Магнетит это что


Описание магнетита - фото, свойства минерала, происхождение, месторождения

Магнетит (от греч. «magnetis» – магнит) – минерал из класса оксидов: смесь оксидов железа (II) и (III). Синоним: магнитный железняк. Существует две версии происхождения названия: в первой минерал открыл греческий пастух по имени Магнес; вторая версия связана с названием местности в Македонии, Магнезия. Химическая формула: FeO•Fe2O3.

Содержание

  • Физические свойства и фото магнетита
  • Происхождение магнетита
  • Применение
  • Месторождения магнетита

Физические свойства и фото магнетита

Блеск металлический, металловидный или магнетит матовый. Твердость 5,5-6. Удельный вес 4,9-5,2 г/см3. Цвет железно-черный. Черта черная. Магнитный. Кусок магнитного железняка, добытого на горе Высокой, уже более века силой магнитного притяжения держит 50-килограммовую гирю. Спайность отсутствует. Сплошные зернистые, плотные или рыхлые (магнетитовый песок) массы, отдельные кристаллы (октаэдры, ромбические додекаэдры), двойники; вкрапления; россыпи. Сингония кубическая. Кристаллы вросшие или наросшие.

Отличительные признаки. Магнетит легко узнается по постоянному железно-черному цвету, по черной черте и по магнитности. Похож на хромистый железняк. Отличие — черта у хромистого железняка бурая; кроме того, магнитный железняк обладает магнитностью.

Химические свойства. Порошок растворяется в соляной кислоте при нагревании.

Разновидность. Титаномагнетит, содержит TiО2.

Магнетит. Фото Роб Лавински
Магнетит с включениями кальцита. Фото Норберт Кайзер
Магнетит. Фото Роб Лавински
Комбинаця магнетита и гематита. Фото Роб Лавински
Комбинаця магнетита и гематита. Фото Роб Лавински

Происхождение магнетита

Происхождение большое промышленное значение имеют месторождения магнетита контактово-метасоматического происхождения. Образуется магнетит в зоне контакта гранитных магм, магм сиенитового, диоритового состава с известняками.  В этих месторождениях он встречается в виде сплошных масс и вкраплений. Месторождения магматического происхождения связаны с основными, реже кислыми и средними магматическими породами и представляют результат дифференциации магмы. Магнетит обычно встречается в габбро, пироксенитах. Он находится в виде вкраплений в материнских породах или образует мощные пластовые залежи. Магнетит образуется в результате метаморфизма соединений железа поверхностного происхождения под действием высокого давления и высокой температуры в глубинных условиях. Наблюдается образование магнетита и гематита в рудных жилах гипо- и мезозоны.

В поверхностных условиях магнетит довольно устойчив, поэтому часто встречается в россыпях. Иногда он преобразуется в гематит (мартит) или в лимонит. Этому способствует наличие сульфидов, главным образом пирита, разрушение которых сопровождается образованием серной кислоты, которая усиливает процесс разложения магнетита.

Спутники. В контактах: кальцит, кварц, гематит, пирит, халькопирит, апатит. В рудных жилах: гематит, сидерит. В кварцитах: кварц, гематит. Продукты химического изменения: гематит (мартит), лимонит, сидерит.

Применение

Магнетит – важнейшая железная руда. Чистое железо применяют в химических лабораториях, в точных специальных приборах. «Белое  железо» не ржавеет, оно вечно. Колона Чандрагупты в Дели вот уже 15 веков стоит, будто ее сделали только вчера.

Месторождения магнетита

Основные запасы железных руд находятся в России (около половины мировых запасов). Затем идут Бразилия, Канада, Индия, Австралия, ЮАР, США, Великобритания и Швеция.

Величайшей в мире кладовой железных руд является Курская магнитная аномалия, которая простирается от Смоленска до Ростова-на-Дону. Выявленные запасы железных руд КМА превышают ресурсы Бразилии, Индии, Канады и США, вместе взятых.железорудные ресурсы КМА превышают в три раза остальные запасы железных руд земного шара.

Известностью пользуются месторождения Урала (горы Магнитная, Благодать, Высокая, Качканар), Круглогорское, Кусинское (близ Златоуста) и Первоуральское месторождения. Открыто новое месторождение магнитного железняка на Урале – Малый Куйбас, расположенное вблизи от г. Магнитогорска. Месторождения магнетита имеются в Горной Шории (Тимертау, Тельбес) и Минусинской котловине (Абаканское). Магнетит встречается вместе с гематитом в Кривом Роге (Украина).

Крупное месторождение железной руды открыто в последнее время в Казахстане – Кустанайская область (Соколово-Сарбайское и др.). в нем железной руды больше чем во всех месторождениях Урала, вместе взятых.

В настоящее время большое значение приобретают Ангаро-Илимский железорудный бассейн Восточной Сибири, Тагарская группа месторождений магнетита (Среднее Приангарье), Оленегорское и Ковдорское железорудные месторождения (Мурманская обл. ), Костомукшинское (Карелия), месторождения магнетита на Дальнем Востоке – Пионерское, Сивагли, Дёсовское, месторождения в бассейне рек Олекмы и Чары. Крупнейшее в западной Сибири месторождение магнетитовых руд обнаружено в районе Холзунского хребта (Алтайский край).

камни магнитного железняка, плотность и формула минерала

Камень магнетит представляет собой второй по значимости рудный минерал для получения железа после гематита. Древнегреческий историк Плиний Старший утверждал, что магнитит получил свое название от имени пастушка Магнуса, первым обнаружившего в горах, где пас скот, необычные камни, от которых из его подметок исчезали гвозди. Почти все названия, которые люди затем присваивали этому минералу, обозначали в разных языках одно и то же понятие «любящий», отражающее свойство камня привлекать к себе железные предметы, намагничивая их, то есть передавая им свою способность «любить».

Греки его называли геркулесовым камнем, или гераклионом, намекая на его необычную силу, немцы — зигельштейном, или магнессом, а французы — айманом. Однако существует и теория о том, что свое имя магнитная руда получила по месту, где ее добывали, от античного города Магнесия в Малой Азии. Устаревшими названиями этой руды в России являются магнитный железняк и ферроферит. Есть еще понятие «наждак», обозначающее естественную смесь минерала с корундом.

Описание и свойства

Залежи магнитного железняка в виде сростков или кристаллов можно встретить в рудных жилах в Карелии, на Кольском полуострове, на Урале, а также в других странах. Наиболее известна в нашей стране Курская магнитная аномалия.

Формула магнетита, представляющего собой оксид железа, с кубической сингонией и металлическим блеском, записывается как Fe3O4. Плотность магнетита составляет 5,0 — 5,2 г/см³, а твердость по шкале Мооса равна 5,5 — 6,0 единиц. Цвет черный или темно-серый, минерал растворим в соляной кислоте. Стоит отметить, что помимо экземпляров, образовавшихся во время природных геологических процессов, существуют конгломераты кристаллов биогенного происхождения, которые производятся бактериями определенного вида, некоторыми моллюсками и, возможно, даже клетками более высокоорганизованных животных.

В основе феномена магнетизма железной руды лежит октаэдрическая форма ее кристаллов, в которых ионы железа распределены неравномерно: содержание катионов этого металла в одних местах кристаллической структуры намного превышает их количество в других.

Магическое значение

Не будет преувеличением сказать, что магнетиты, в отличие от других минералов, в тайную магию которых нужно верить, демонстрируют свою магию притяжения совершенно явно, притягивая к себе металлические предметы. Поэтому их до сих пор пытаются использовать в любовных приворотах, укладывая камень на фотографию желанного человека, спрятанную на ночь под подушку. Женщины надеются, что магнитный железняк «притянет» любовь мужчины, не понимая того, что насильно любовь взять нельзя, даже используя самые сильные магические средства. Мужчина может подчиняться, болеть, но не любить.

Поскольку ведьмы и колдуны до сих пор применяют магнетит в своих ритуалах и обрядах, чертят им магические круги, делают из него жезлы, то неудивительно, что его же другие люди используют против сил зла, применяя принцип «подобное исцеляется подобным». Так еще Александр Македонский раздавал своим воинам магнитный камень с целью защитить их от злых духов, а также происков ведьм и колдунов. Что касается особенного влияния на какой-то знак Зодиака, то такового не было обнаружено, хотя некоторые астрологи все-таки рекомендуют его носить Козерогам, Скорпионам и Овнам, то есть тем знакам, где Марс силен или находится в градусе экзальтации.

Целебное действие

В целительстве минерал магнетит применяется для воздействия на все чакры, стимулируя организм в целом, повышая иммунитет и укрепляя защитные силы самого человека. Поскольку наукой уже доказано, что собственными магнитными полями обладают внутренние органы каждого живого существа, применение магнетита для воздействия на них через изменение характеристик магнитного поля является очень перспективным направлением литотерапии, где используются данные новой молодой ветви науки магнитобиологии.

Само искусство учитывать магнитные поля, влияющие на самочувствие человека, уходит своими корнями вглубь веков, откуда выросла наука геомантия, которую китайцы успешно используют до сих пор при выборе места для расположения кровати в доме, для строительства самого дома, для выбора участка под могилу или чтобы возвести храм.

В повседневной жизни минерал носят в виде магнитных браслетов, а также применяют в различных биокорректорах для оздоровления и стимуляции организма. Кроме того, используют разного размера и тяжести шары для воздействия на район третьего глаза с целью улучшить зрение и развить ясновидение.

Магнетит - Американское химическое общество

Я покажу рыбам дорогу домой.
Какая я молекула?

Магнетит — это минерал, основным компонентом которого является оксид железа, содержащий равное количество железа (II) и железа (III). Его эмпирическая формула: Fe 3 O 4 , и его часто выражают как оксид железа (II, III). В прошлом его называли оксидом двухвалентного железа и тетраоксидом трижелеза.

Магнетит встречается в магматических, метаморфических и осадочных породах. Как следует из названия, он магнитный; он и другие магнитные по своей природе железосодержащие минералы описываются как ферримагнитные. Магнетит относится к классу шестигранных кристаллов; в трехмерной кристаллической структуре фиолетовые атомы — это железо, а красные атомы — это кислород.

Магнетит чаще всего используется в качестве важной железной руды для производства стали. Другими областями применения являются катализаторы в процессе Габера для производства аммиака, пигменты для красок и керамики, а также магнитные микро- и наночастицы для различных процессов и материалов.

Изучение интригующего применения магнетита в природе, Льюис С. Нейсбетт-Джонс, Дэвид Л. Г. Ноукс и их коллеги из Университета Северной Каролины (Чапел-Хилл), LGL Ecological Research Associates (Брайан, Техас), Университет штата Орегон (Корваллис ), а Исследовательский центр инкубатория штата Орегон (Alsea) обнаружил, что лосось использует крошечные кристаллы магнетита в своих тканях, чтобы помочь им добраться издалека в океане обратно к местам нереста внутри суши.

Исследователи подвергли молодь чавычи воздействию сильных магнитных импульсов, чтобы показать, что рыбы ориентируют свои движения в соответствии с направлением магнитного поля. Их результаты привели исследователей к выводу, что лосось направляется магнитным полем Земли, чтобы вернуться в реки, где он нерестился.

Класс опасности** Краткая характеристика опасности
Не опасное вещество или смесь  

*Информация для порошка.
**Глобально согласованная система классификации и маркировки химических веществ.

Основные факты о магнетите

Рег. CAS. № 1317-61-9
Номенклатура SciFinder
Оксид железа (Fe 3 O 4 )
Эмпирическая формула Fe 3 O 4
Молярная масса 231,53 г/моль
Внешний вид Кристаллы от серого до черного или черный порошок
Температура плавления 1583–1597 °С
Растворимость в воде Нерастворимый

Обновление MOTW

Карбонилсульфид (COS или OCS) был молекулой недели на 24 июля 2017 г. Это бесцветный газ со структурой, похожей на двуокись углерода (CO 2 ). Хотя в атмосфере содержится лишь небольшое количество COS, исследователи обнаружили, что это хороший заменитель CO 2 для отслеживания того, сколько углерода поглощается фотосинтезом во всем мире.

В готовящейся к выходу книге под названием «Убить климатического дракона: энергетические системы как наш меч и щит» Сэнди (Джордж) Лоуренс пишет: «Сульфид карбонила поглощается вместе с CO 2 растениями, где клетки быстро дезактивируют OCS, но используйте CO 2 . Таким образом, количество OCS представляет собой обратный маркер совокупной глобальной фотосинтетической активности. Рекорд мельчайших пузырьков ледникового льда представляет собой рекорд, который теоретически насчитывает 600 000 лет в ледяных кернах Гренландии [и более] 800 000 лет в антарктических ледяных кернах».

Узнайте больше об этой молекуле из CAS, самого авторитетного и всеобъемлющего источника химической информации.

Магнетит и магнитный камень | Минеральные фотографии, использование, свойства

Главная » Полезные ископаемые » Магнетит



Первичная железная руда, минерал, используемый для разделения тяжелых сред и регистратор земного магнетизма

Статья: Хобарт М. Кинг, PhD, RPG

Магнетит: Типичный образец магнетита с серым металлическим блеском. Размер этого экземпляра около 10 сантиметров.

Что такое магнетит?

Магнетит — очень распространенный оксид железа (Fe 3 O 4 ) минерал, встречающийся в магматических, метаморфических и осадочных породах. Это наиболее часто добываемая руда железа. Это также минерал с самым высоким содержанием железа (72,4%).

РЕКЛАМА


Идентификация магнетита

Магнетит очень легко идентифицировать. Это один из немногих минералов, которые притягиваются к обычному магниту. Это черный непрозрачный минерал от субметаллического до металлического с твердостью по шкале Мооса от 5 до 6,5. Часто встречается в виде изометричных кристаллов. Это самый сильный магнитный минерал, встречающийся в природе.

Пирротин — второй по распространенности магнитный минерал. Его легко узнать по магнитным свойствам, меньшей твердости и бронзовому цвету.

Магнитный камень: Образец магнитного камня, который привлек множество крошечных частиц железа. Размер этого экземпляра около 10 сантиметров.

Кристаллы магнетита: Октаэдрические кристаллы являются обычным кристаллом магнетита. Их часто можно увидеть в магматических и метаморфических породах, а иногда и в отложениях вблизи области источника магнетита. Кристаллы магнетита на этой фотографии имеют максимальный размер от восьми до двенадцати миллиметров.

РЕКЛАМА


Магнетит как "Магнит"

Обычный магнетит притягивается к магниту, но некоторые образцы самонамагничиваются и обладают способностью притягивать маленькие кусочки железа, маленькие кусочки магнетита и другие магнитные объекты. Эта форма магнетита, известная как «магнитный камень», была первой встречей человека со свойством магнетизма. Магнит легко идентифицируется, поскольку он обычно покрыт мелкими частицами магнетита и других магнитных минералов (см. фото).

Кусочки магнитного камня, подвешенные на веревке, служили первыми магнитными компасами и использовались в Китае еще в 300 г. до н.э. При свободном подвешивании на веревке небольшой кусочек магнита выровняется с магнитным полем Земли.

Физические свойства магнетита
Химическая классификация Оксид
Цвет От черного до серебристо-серого
Полоса Черный
Блеск От металлического до субметаллического
Прозрачность Непрозрачный
Декольте Нет
Твердость по шкале Мооса от 5 до 6,5
Удельный вес 5,2
Диагностические свойства Сильно магнитный, цвет, полоса, октаэдрическая форма кристалла.
Химический состав Fe 3 О 4
Кристаллическая система Изометрический
Использование Важнейшая железная руда. Разделение тяжелых сред. Исследования магнитного поля Земли.

Таконитовые гранулы: Эти красные сферы представляют собой таконитовые гранулы, готовые к отправке на сталелитейный завод. Гранулы имеют диаметр около 10 миллиметров. Фото Creative Commons, сделанное Харви Хенкельманном.

Использование магнетита в качестве железной руды

Большая часть добываемой сегодня железной руды представляет собой полосчатую осадочную породу, известную как таконит, которая содержит смесь магнетита, гематита и кремня. Когда-то считавшийся отходом, таконит стал важной рудой после того, как месторождения более высокого качества были истощены. Сегодняшние коммерческие такониты содержат от 25 до 30% железа по весу.

На руднике таконитовая руда измельчается до мелкого порошка, а сильные магниты используются для отделения магниточувствительных частиц, содержащих магнетит и гематит, от кремня. Затем концентрат смешивают с небольшим количеством известняка и глины, затем раскатывают в маленькие круглые гранулы. С этими гранулами легко обращаться и транспортировать их морским, железнодорожным или автомобильным транспортом. Их можно напрямую загружать в доменную печь на заводе и использовать для производства чугуна или стали.

Лучший способ узнать о минералах — изучить коллекцию небольших образцов, которые можно брать в руки, исследовать и наблюдать за их свойствами. Недорогие коллекции минералов доступны в магазине Geology.com. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / Анна Усова.

Использование магнетита в качестве тяжелого носителя

Порошкообразный магнетит часто смешивают с жидкостью для получения густой суспензии высокой плотности, которая используется для разделения по удельному весу. Большая часть угля с высоким содержанием серы, добываемого в восточной части Соединенных Штатов, плавает через суспензию магнетита. Частицы чистого угля имеют низкий удельный вес и всплывают на шламе. Частицы, загрязненные пиритом (сульфидным минералом с высоким удельным весом), погружаются в шлам высокой плотности.

Магнетитовый песок: Некоторые пляжные и речные пески содержат высокие концентрации магнетита. Богатые магнетитом «черные пески» часто встречаются у людей, промывающих золото. Хотя магнетитовые пески и другие скопления тяжелых минералов являются обычным явлением, они редко разрабатываются как месторождения полезных ископаемых, поскольку их размер или содержание неадекватны. Куча на фотографии составляет примерно четыре дюйма (10 сантиметров) в поперечнике.

РЕКЛАМА


Использование магнетита в качестве абразива

Абразив, известный как «наждак», представляет собой природную смесь магнетита и корунда. Некоторые синтетические наждаки получают путем смешивания магнетита с частицами оксида алюминия. Производство синтетического наждака позволяет производителю контролировать размер частиц и относительное содержание оксида алюминия и магнетита в продукте.

Мелкоизмельченный магнетит также используется в качестве абразива при гидроабразивной резке. За последние несколько десятилетий синтетические абразивы нашли применение во многих областях, где ранее использовался магнетит.

Другое использование магнетита

Небольшие количества магнетита также используются в качестве тонера в электрофотографии, в качестве микроэлемента в удобрениях, в качестве пигмента в красках и в качестве заполнителя в бетоне высокой плотности.

Магнетит и магнитное поле Земли

Крошечные кристаллы магнетита присутствуют во многих горных породах. При кристаллизации магматической породы в расплаве образуются крошечные кристаллы магнетита, и, поскольку они обладают магнитными свойствами, они ориентируются по направлению и полярности магнитного поля Земли. Это сохраняет ориентацию магнитного поля Земли внутри породы в момент кристаллизации.

Сегодня геологи могут изучать магнитные свойства горных пород разного возраста и реконструировать историю изменения магнитного поля Земли. Эта информация доступна для нескольких местоположений на нескольких континентах. Его также можно использовать для изучения тектоники плит и движения континентов во времени.

Подобная ориентация крошечных зерен магнетита происходит при оседании частиц осадка, запирая ключи к магнитной истории Земли в некоторых осадочных породах.

Другие минералы

Найдите другие темы на Geology.com:


Горные породы: Галереи фотографий изверженных, осадочных и метаморфических пород с описаниями.
Минералы: Информация о рудных, самоцветных и породообразующих минералах.

Learn more