Carnallite - Carnallite

Carnallite
Carnallit cristalls.jpg
Cristais de Сarnallite
Em geral
Categoria Mineral haleto
Fórmula
(unidade de repetição)
KCl.MgCl 2 · 6 (H 2 O)
Classificação de Strunz 3.BA.10
Sistema de cristal Ortorrômbico
Classe de cristal
Símbolo HM dipiramidal (mmm) : (2 / m 2 / m 2 / m)
Grupo espacial Pnna
Identificação
Massa da fórmula 277,85 g / mol
Cor Azul, incolor, amarelo, branco, vermelho
Hábito de cristal Fibroso
Geminação Por pressão, lamelas gêmeas polissintéticas podem ser desenvolvidas
Decote Nenhum
Fratura Concoidal
Dureza da escala de Mohs 2,5
Brilho Gorduroso
Onda Branco
Diafaneidade Transparente para translúcido
Gravidade Específica 1,6
Densidade 1,598 g / cm 3
Propriedades ópticas Biaxial (+)
Índice de refração n α = 1,467
n β = 1,476
n γ = 1,494
Birrefringência 0,0270
Ângulo 2V 70
Referências

A carnallita (também carnalita ) é um mineral de evaporita , um cloreto de potássio e magnésio hidratado com fórmula KMgCl 3 · 6 (H 2 O). É variavelmente colorido de amarelo a branco, avermelhado e, às vezes, incolor ou azul. Geralmente é maciço a fibroso com raros cristais ortorrômbicos pseudohexagonais . O mineral é deliquescente (absorve a umidade do ar ao redor) e as amostras devem ser armazenadas em um recipiente hermético.

Carnalite ocorre com uma sequência de potássio e de magnésio evaporíticos minerais: silvite , kainite , picromerite , polyhalite , e kieserite . A carnallita é um mineral incomum de cloreto duplo que só se forma sob condições ambientais específicas em um mar em evaporação ou em uma bacia sedimentar . É extraído de potássio e magnésio e ocorre nos depósitos de evaporito de Carlsbad, Novo México ; a Bacia do Paradoxo no Colorado e Utah ; Stassfurt , Alemanha ; a Bacia de Perm , Rússia ; e a Bacia Williston em Saskatchewan, Canadá . Esses depósitos datam do Devoniano até o Período Permiano . Em contraste, tanto Israel quanto a Jordânia produzem potássio do Mar Morto usando recipientes de evaporação para concentrar ainda mais a salmoura até que a carnalita precipite, dragando a carnalita dos recipientes e processando para remover o cloreto de magnésio do cloreto de potássio .

Carnallite foi descrito pela primeira vez em 1856 a partir de sua localização-tipo de Depósito Stassfurt, Saxônia-Anhalt , Alemanha . Foi nomeado em homenagem ao engenheiro de mineração prussiano Rudolf von Carnall (1804–1874).

Carnallite da Rússia

Informação de Fundo

Halides são compostos binários . Eles são compostos de um halogênio e um íon metálico. A química cristalina dos haletos é caracterizada pela eletronegatividade dos íons halogênio. Isto significa que as grandes iões dominantes são o Cl - , Br - , F - , ou I - . Estes são facilmente polarizados. Os íons combinam-se com cátions igualmente grandes, mas de baixa valência e fracamente polarizados. Os cátions são principalmente do grupo dos metais alcalinos . Silvita é um composto binário com a fórmula KCl. A silvita precipita primeiro a partir de soluções mistas de K + , Mg 2+ e Cl - , deixando uma salmoura enriquecida em magnésio a partir da qual o haleto misto carnalita precipita.

Composição

A fórmula química de Carnallite é K Mg Cl 3 · 6 ( H 2 O ). Espécimes de cristal de carnalita sintéticos podem ser produzidos a partir de 1,5 por cento em moles de KCl e 98,5 por cento em moles de MgCl 2 · 6H 2 O por cristalização lenta a 25 ° C. Sua densidade é de 1,602 g / cm 3 . A carnallita também pode ser produzida moendo a combinação de cloreto de magnésio hidratado e cloreto de potássio.

Estrutura

Carnallite tem compartilhamento de canto e rosto. Existe uma rede de octaedros KCl 6 , com dois terços deles compartilhando faces. Os octaedros de Mg (H 2 O) 6 ocupam os espaços abertos dentro do octaedro de KCl. A distância interatômica entre o Mg e a H 2 O varia de 0,204 a 0,209 nm, com média de 0,2045 nm. A distância interatômica entre K e Cl varia de 0,317 a 0,331 nm., Com uma média de 0,324 nm. A estrutura resultante tem uma densidade calculada de 1,587 g / cm 3 , em boa concordância com o valor medido de 1,602 g / cm 3 .

O compartilhamento de rosto cria mais chance de instabilidade, de acordo com a terceira regra de Pauling . Na carnalita, as moléculas de água encerram os íons de magnésio. Isso evita que o magnésio e o cloreto interajam diretamente; em vez disso, as moléculas de água atuam como transmissores de carga. Cada um dos cinco ânions cloreto é coordenado com dois cátions de potássio e também com quatro moléculas de água. Isso significa que cada ânion cloreto recebe 1/6 de uma carga +1 de cada um dos dois íons de potássio. O cloreto também obtém 1/6 de uma carga +1 de cada uma das quatro moléculas de água. As cargas totalizam assim seis cargas 1/6 positivas, que equilibram a carga negativa do cloreto. Esses dois aspectos tornam o raro compartilhamento de faces descrito na segunda e na terceira regra de Pauling aceitável na estrutura carnalita.

Propriedades físicas

O índice de refração de Carnallite varia de 1,467 a 1,494. A carnallita pode ser vermelha como resultado das inclusões de hematita (Fe 2 O 3 ). Os fragmentos de óxido de ferro produzem manchas vermelhas nas finas lâminas de hematita. Carnallite também é deliquescente em alta umidade. Isso significa que também é extremamente solúvel em água. Os cristais individuais são pseudo-hexagonais e tabulares, mas raramente são vistos. Os indicadores de campo da carnalita são ambiente de formação, ausência de clivagem e fratura. Outros indicadores podem ser densidade, sabor, associações a minerais locais e se é capaz de luminescência . Carnallite tem um sabor amargo. A carnallita pode não apenas ser fluorescente, mas também pode ser fosforescente . O potássio que a carnalita contém funde-se facilmente com a chama, criando uma cor violeta.

Ocorrência geológica

As associações minerais com base em algumas propriedades físicas incluem, mas não se limitam a, halita , anidrita , dolomita , gesso , cainita, kieserita, polihalita e silvita.

Minerais de carnallita são sedimentos minerais conhecidos como evaporitos . Os evaporitos são concentrados por evaporação da água do mar. A entrada de água deve estar abaixo dos níveis de evaporação ou uso. Isso cria um período de evaporação prolongado. Em experimentos de ambiente controlado, os haletos se formam quando 10% a 20% da amostra original de água permanece. Mais perto de 10 por cento de silvita, seguida pela forma de Carnallita.

Carnalite é encontrada principalmente em depósitos marinhos salinas, embora existam camas na endorheic Bacia Qaidam da China 's Província de Qinghai perto Dabusun Nor .

Usos

Carnallite é usado principalmente em fertilizantes. É uma importante fonte de potássio . Apenas a silvita supera a importância da carnalita na produção de potássio. Ambos são incomuns porque são alguns dos últimos evaporitos a se formarem. Os sais de potássio solúveis são as principais fontes de fertilizantes. Isso ocorre porque o potássio é difícil de separar do feldspato potássico insolúvel . Carnallite é uma fonte secundária de magnésio em todo o mundo; no entanto, é a principal fonte da Rússia.

Veja também

Referências