水菱镁石
外观
水菱镁石 | |
---|---|
![]() 水菱镁石球標本地點:Jewel Cave National Monument | |
基本資料 | |
類別 | 碳酸礦物 |
化学式 | Mg 5(CO 3) 4(OH) 2 · 4H2O |
戴納礦物分類 | 16b.07.01.01 |
晶体空间群 | P21/c |
性質 | |
分子量 | 467.64 g/mol |
顏色 | 無色或白色 |
晶系 | [[单斜晶系 ]] |
解理 | 解理{010}完全,{100}中等 |
断口 | 不平 |
韌性/脆性 | 脆 |
莫氏硬度 | 3.5 |
光澤 | 玻璃光泽 |
條痕 | 灰白色 |
透明性 | 透明 |
比重 | 2.16–2.2 |
光學性質 | 雙軸(+) |
折射率 | nα = 1.523 nβ = 1.527 nγ = 1.545 |
双折射 | δ = 0.022 |
水菱镁石(英語:Hydromagnesite)[1] 是一種水合碳酸鎂礦物,化學式為Mg5(CO3)4(OH)2•4H2O。 它通常與含鎂礦物(如蛇紋石或[[水鎂石)的風化產物有關。 它在超鎂鐵岩和蛇紋岩中以結殼和脈狀或裂縫充填的形式出現,並出現在熱液蝕變的白雲岩和大理石中。水菱镁石通常以洞穴和“月乳”的形式出現在洞穴中,由滲出富鎂岩石的水沉積而成。 它是繼方解石和文石之後最常見的洞穴碳酸鹽[[2]。 這種礦物在大約 220 °C 至 550 °C 的溫度範圍內發生熱分解[3][4],然後釋放出水和二氧化碳,並留下氧化鎂殘留物。 水菱镁石呈小球状,具灰白色条痕色,晶体玻璃光泽,透明,集合体珍珠光泽,密度2.13-2.235g/cm3,解理{010}完全,{100}中等。它於 1836 年首次在新澤西州霍博肯被發現[5]。
土耳其南部鹼性(pH 值大於 9)淡水湖 (Salda Gölü) 中的疊層石,其水菱镁石是被矽藻和藍藻沉澱出結晶而成[6]。
用途
[编辑]它最常見的工業用途是與矽鎂石混合物作為阻燃劑[7][8] [9] .水菱镁石吸熱會分解[3][4],釋放出水和二氧化碳,留下氧化鎂殘留物。 初始分解開始於約 220 °C,這就使它非常適用作聚合物中的填料,而且比最常用的氫氧化鋁阻燃劑好[10]。
熱分解
[编辑]水菱镁石分三個階段熱分解,並釋放出水和二氧化碳[3][4]。 第一階段從大約 220 °C 開始,是釋放出四個結晶水分子。 隨後在約 330 °C 時,氫氧根離子分解為水分子。 最後,在大約 350 °C 時開始釋放二氧化碳。 根據加熱速率,二氧化碳的釋放可以進一步分為兩個階段[4]。
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f2/HydromagnesiteSEM.jpg/220px-HydromagnesiteSEM.jpg)
參考文獻
[编辑]- ^ Warr, L.N. (2021). "IMA–CNMNC approved mineral symbols". Mineralogical Magazine. 85 (3): 291–320. Bibcode:2021MinM...85..291W. doi:10.1180/mgm.2021.43. S2CID 235729616.
- ^ Handbook of Mineralogy
- ^ 3.0 3.1 3.2 Hollingbery, LA; Hull TR (2010). "The Thermal Decomposition of Huntite and Hydromagnesite - A Review". Thermochimica Acta. 509 (1–2): 1–11. doi:10.1016/j.tca.2010.06.012.
- ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Hollingbery, LA; Hull TR (2012). "The Thermal Decomposition of Natural Mixtures of Huntite and Hydromagnesite". Thermochimica Acta. 528: 45–52. doi:10.1016/j.tca.2011.11.002.
- ^ Webmineral data
- ^ Braithwaite, C.; Zedef, Veysel (1996). "Living hydromagnesite stromatolites from Turkey". Sedimentary Geology. 106 (3–4): 309. Bibcode:1996SedG..106..309B. doi:10.1016/S0037-0738(96)00073-5.
- ^ Hollingbery, LA; Hull TR (2010). "The Fire Retardant Behaviour of Huntite and Hydromagnesite - A Review". Polymer Degradation and Stability. 95 (12): 2213–2225. doi:10.1016/j.polymdegradstab.2010.08.019.
- ^ Hollingbery, LA; Hull TR (2012). "The Fire Retardant Effects Huntite in Natural Mixtures with Hydromagnesite". Polymer Degradation and Stability. 97 (4): 504–512.
- ^ Hull, TR; Witlowski A; Hollingbery LA (2011). "Fire Retardant Action of Mineral Fillers". Polymer Degradation and Stability. 96 (8): 1462–1469. doi:10.1016/j.polymdegradstab.2011.05.006. S2CID 96208830.
- ^ Rothon. R., Particulate-Filled Polymer Composites, 2nd Edition, 2003