Geológia a využitie biotitových minerálov

De Agostini / Foto 1 / Getty Images

Biotit je aminerálnachádza sa v mnohých horninách, ale jeho názov možno nepoznáte, pretože sa často spája s inými príbuznými minerálmi pod názvom „ sľuda .' Sľuda je skupina fylosilikátov alebo listových kremičitanov charakterizovaných vytváraním paralelných vrstiev kremičitanových štvorstenov zložených z oxidu kremičitého, Si_dvaO₅. Rôzne formy sľudy majú rôzne chemické zloženie a niektoré jedinečné vlastnosti. Biotit je charakteristický svojou tmavou farbou a približným chemickým vzorcom K(Mg,Fe)₃AlSi₃O₁₀(F,OH)_dva.

Objav a vlastnosti

Matteo Chinellato - ChinellatoPhoto / Getty Images

Ľudia poznali a používali sľudu už od praveku. V roku 1847 nemecký mineralóg J.F.L. Hausmann pomenoval minerál biotit na počesť francúzskeho fyzika Jean-Baptiste Biota, ktorý skúmal optické vlastnosti sľudy.

V zemskej kôre je veľa minerálov silikáty , ale sľuda je odlišná v spôsobe, akým tvorí monoklinické kryštály naskladané do šesťuholníkov. Ploché plochy šesťhranných kryštálov dodávajú sľude sklovitý perleťový vzhľad. Je to mäkký minerál s a Tvrdosť podľa Mohsa 2,5 až 3 pre biotit.

Biotit tvorí listy železa, kremíka, horčíka, hliníka a vodíka slabo viazané iónmi draslíka. Stohy listov tvoria takzvané „knihy“ kvôli ich podobnosti so stranami. Železo je kľúčovým prvkom biotitu, ktorý mu dodáva tmavý alebo čierny vzhľad, zatiaľ čo väčšina foriem sľudy má bledú farbu. Z toho vznikajú bežné názvy biotitu, ktoré sú „tmavá sľuda“ a „čierna sľuda“. Čierna sľuda a „biela sľuda“ (muskovit) sa často vyskytujú spolu v skale a možno ich dokonca nájsť vedľa seba.

Biotit nie je vždy čierny. Môže byť tmavo hnedá alebo hnedozelená. Vyskytujú sa aj svetlejšie farby, vrátane žltej a bielej.

Podobne ako iné druhy sľudy, aj biotit je dielektrikum izolant . Je ľahký, reflexný, refrakčný, pružný a elastický. Biotit môže byť buď priesvitný alebo nepriehľadný. Odoláva degradácii vplyvom teploty, vlhkosti, svetla alebo elektrického výboja. Sľudový prach sa považuje za nebezpečenstvo na pracovisku, pretože vdýchnutie drobných silikátových častíc môže viesť k poškodeniu pľúc.

Kde nájsť biotit

Alberto Incrocci / Getty Images

Biotit sa nachádza v magmatický a metamorfované horniny . Pri kryštalizácii hlinitokremičitanu vzniká v celom rozsahu teplôt a tlakov. Je to hojný minerál, ktorý podľa výpočtov predstavuje asi 7 percent kontinentálnej kôry. Nachádza sa v láve z Vezuvu, Monzoniho intruzívneho komplexu Dolomitov a v žule, pegmatite a bridlici. Biotit je taký bežný, že sa považuje za minerál tvoriaci horninu. Ak zdvihnete kameň a uvidíte trblietavé záblesky, je veľká šanca, že iskry pochádzajú z biotitu.

Biotit a väčšina sľudy sa vyskytujú ako malé vločky v horninách. Boli však nájdené veľké kryštály. Najväčší monokryštál biotitu meral asi 7 metrov štvorcových (75 štvorcových stôp) z Ivelandu v Nórsku.

Použitie biotitu

Rpsycho / Getty Images

Biotit sa používa na určenie veku horniny prostredníctvom procesu argón -argónové datovanie príp draslíkovo-argónové datovanie . Biotit môže byť použitý na určenie minimálneho veku horniny a profil jej teplotnej histórie.

Sľuda je dôležitá v elektronickom priemysle ako elektrický a tepelný izolant. Sľuda je dvojlomná, preto je užitočné vyrábať vlnové platne. Pretože minerálne vločky tvoria ultra-ploché pláty, možno ich použiť ako zobrazovací substrát v mikroskopii atómových síl. Veľké listy môžu byť tiež použité na dekoratívne účely.

Všetky formy sľudy, vrátane biotitu, môžu byť mleté ​​a zmiešané. Hlavné použitie mletej sľudy je na výrobu sadrokartónu alebo sadrokartónu na stavbu. Používa sa tiež ako prísada do vrtnej kvapaliny v petrochemickom priemysle, ako plnivo v priemysle plastov, na výrobu perleťových farieb v automobilovom priemysle a na výrobu asfaltových a strešných šindľov. Sľuda sa používa v ajurvéde na prípravu Abhraka bhasmy na liečbu tráviacich a respiračných ochorení.

Kvôli svojmu tmavému sfarbeniu sa biotit nepoužíva v takej miere ako iné formy sľudy na optické účely alebo na výrobu trblietok, pigmentov, zubných pást a kozmetiky.

Kľúčové informácie

• Biotit je tmavo sfarbená sľuda. Je to hlinitokremičitanový minerál, ktorý tvorí listy alebo vločky.
• Hoci sa biotit niekedy nazýva čierna sľuda, vyskytuje sa v iných farbách, vrátane hnedej, zelenohnedej, žltej a dokonca aj bielej.
• Biotit sa vyskytuje s inými typmi sľudy, dokonca aj v rámci jednej horniny.
• Primárnym využitím biotitu je datovanie minimálneho veku hornín a geologických prvkov.

Zdroje

• Carmichael, I.S.; Turner, F.J.; Verhoogen, J. (1974). Magmatická petrológia . New York: McGraw-Hill. p. 250.
• P. C. Rickwood (1981). ' Najväčšie kryštály “ (PDF). Americký mineralóg . 66: 885-907.
• W. A. ​​Deer, R. A. Howie a J. Zussman (1966) Úvod do horninotvorných minerálov , Longman.