Грейгит - Greigite
| Грейгит | |
|---|---|
 Структура грейгита, SFe4 тетраэдры | |
| Общий | |
| Категория | Сульфидный минерал Группа тиошпинелей Структурная группа шпинели |
| Формула (повторяющийся блок) | Fe2+ Fe3+ 2S 4 |
| Классификация Струнца | 2.DA.05 |
| Кристаллическая система | Кубический |
| Кристалл класс | Шестиугольник (м3м) Символ HM: (4 / м 3 2 / м) |
| Космическая группа | Fd3м |
| Ячейка | а = 9,876 Å; Z = 8 |
| Идентификация | |
| Цвет | Бледно-розовый, от тусклого до сине-черного металлик |
| Хрустальная привычка | Сферы сросшихся октаэдров и вкрапленные микроскопические зерна |
| Шкала Мооса твердость | От 4 до 4,5 |
| Блеск | От металлического до землистого |
| Прозрачность | Непрозрачный |
| Удельный вес | 4.049 |
| Другие характеристики | Сильно магнитный |
| Рекомендации | [1][2][3] |
Грейгит является утюг сульфид минерал с химической формулой Fe2+
Fe3+
2S
4. Это серный эквивалент оксида железа. магнетит (Fe3О4). Впервые он был описан в 1964 году для случая в Округ Сан-Бернардино, Калифорния, и названа в честь минералога и физико-химика Джозеф В. Грейг (1895–1977).[3][4]
Естественное происхождение и состав
Это происходит в озерный отложения с глины, илы и аркозовый песок часто в варинный сульфид богатые глины. Он также встречается в гидротермальный вены. Грейгит образован магнитотактические бактерии и сульфатредуцирующие бактерии.[1] Грейгит также обнаружен в склеритах чешуйчатые брюхоногие моллюски.[5]
Минерал обычно выглядит как микроскопические (<0,03 мм) изометрические гексоктаэдрические кристаллы и мельчайшие сажистые массы. Минералы ассоциации включают монтмориллонит, хлорит, кальцит, колеманит, veatchite, сфалерит, пирит, марказит, галенит и доломит.[1][2]
Обычные примеси включают Cu, Ni, Zn, Mn, Cr, Sb и As.[2] Примеси Ni представляют особый интерес, поскольку структурное сходство между грейгитом, легированным Ni, и (Fe, Ni) S кластеры, присутствующие в биологических ферментах, привели к предположению, что грейгит или аналогичные минералы могли действовать как катализаторы для происхождение жизни.[6] В частности, кубический Fe4S4 единица грейгита находится в Fe4S4 тиокубановые единицы белков, имеющих отношение к ацетил-КоА путь.
Кристальная структура
Грейгит обладает шпинель структура. Кристаллографическая элементарная ячейка кубическая, с космическая группа Fd3m. Анионы S образуют кубическую плотноупакованную решетку, а катионы Fe занимают как тетраэдрические, так и октаэдрические позиции.[1][7]
Магнитные и электронные свойства
Как родственный оксид магнетит (Fe3О4), грейгит - это ферримагнитный, со спиновыми магнитными моментами катионов Fe в тетраэдрических узлах, ориентированными в противоположном направлении, чем в октаэдрических узлах, и суммарной намагниченностью. Это соединение со смешанной валентностью с центрами Fe (II) и Fe (III) в соотношении 1: 2. Оба металлических участка имеют высокие спиновые квантовые числа. Электронная структура грейгита такая же, как у грейгита. полуметалл.[8][9]
Рекомендации
- ^ а б c d Энтони, Джон В .; Бидо, Ричард А .; Bladh, Kenneth W .; Николс, Монте С., ред. (1990). «Грейгит» (PDF). Справочник по минералогии. I (элементы, сульфиды, сульфосоли). Шантильи, Вирджиния, США: Минералогическое общество Америки. ISBN 0962209708. Получено 5 декабря, 2011.
- ^ а б c Грейгит. Mindat.org
- ^ а б Грейгит. Webmineral
- ^ Скиннер, Брайан Дж .; Erd, Ричард С .; Гримальди, Фрэнк С. (1964). «Грейгит, тиошпинелид железа; новый минерал» (PDF). Американский минералог. 49: 543–55.
- ^ "Бронированная улитка, обнаруженная в глубоком море". news.nationalgeographic.com. Получено 2016-08-29.
- ^ Рассел, Майкл Дж .; Мартин, Уильям (2004). «Каменистые корни пути ацетил-КоА». Тенденции в биохимических науках. 29 (7): 358–363. Дои:10.1016 / j.tibs.2004.05.007. ISSN 0968-0004. PMID 15236743.
- ^ Vaughan, D. J .; Крейг, Дж. Р. «Минеральная химия сульфидов металлов» Cambridge University Press, Кембридж: 1978. ISBN 0-521-21489-0.
- ^ Деви, А.Дж .; Grau-Crespo, R .; Леу, Н.Х. (2009). «Электронная и магнитная структура Fe3S4: Расследование GGA + U ». Физический обзор B. 79 (19): 195126. Bibcode:2009PhRvB..79s5126D. Дои:10.1103 / PhysRevB.79.195126.
- ^ Ван, Цзюнь; Цао, Ши-Хэ; Ву, Вэй; Чжао, Го-Мэн (2011). «Температура Кюри и энергия магнитного обмена в полуметаллическом грейгите Fe3S4". Physica Scripta. 83 (4): 045702. Bibcode:2011ФИЗЫ ... 83d5702W. Дои:10.1088/0031-8949/83/04/045702.