Maghemite - Maghemite
Maghemite | |
---|---|
![]() | |
Všeobecné | |
Kategorie | Oxidové minerály |
Vzorec (opakující se jednotka) | y-Fe2Ó3 |
Strunzova klasifikace | 4.BB.15 |
Krystalový systém | Krychlový s tetragonální supercell |
Křišťálová třída | Gyroidal (432) (stejný Symbol HM ) |
Vesmírná skupina | P4132, P4332 |
Jednotková buňka | a = 8,33 Á; Z = 8 nebo a = 8,35 Á c = 24,99 Á; Z = 8 pro tetragonální supercell |
Identifikace | |
Barva | Hnědá, modravě černá; hnědá až žlutá v procházejícím světle; bílá až modravě šedá v odraženém světle. |
Krystalický zvyk | Zřídka jako drobné oktaedrické krystaly nebo jehlicovité přerůstání; běžně jako povlaky na magnetitech nebo jejich nahrazení; masivní. |
Výstřih | Žádný |
Zlomenina | Subconchoidal |
Mohsova stupnice tvrdost | 5 |
Lesk | Matný |
Pruh | Hnědý |
Diaphaneity | Neprůhledné, průhledné v tenkých úlomcích |
Specifická gravitace | 4,860 (vypočteno) |
Optické vlastnosti | Izotropní |
Další vlastnosti | Silně magnetické |
Reference | [1][2][3][4] |
Maghemite (Fe2Ó3, y-Fe2Ó3) je členem rodiny oxidy železa. Má to stejné spinel ferit struktura jako magnetit a také je ferimagnetický.
Maghemite lze považovat za Fe (II) nedostatečný magnetit se vzorcem[5] kde představuje volné místo, A označuje čtyřboké a B oktaedrické umístění.
Výskyt
Maghemit (hláskovaný níže jako maghaemit) se formuje zvětrávání nebo nízkoteplotní oxidace z spinelů obsahující železo (II), jako je magnetit nebo titanomagnetit. Maghemit může také vznikat dehydratací a transformací určitých minerálů oxyhydroxidu železa, jako je lepidokrocit a ferrihydrit. Vyskytuje se jako rozšířená hnědá nebo žlutá pigment v pozemské sedimenty a půdy. Je spojován s magnetitem, ilmenit, anatase, pyrit, markazit, lepidokrocit a goethite.[2] Je známo, že se tvoří také v oblastech, které byly vystaveny lesním požárům (zejména v oblasti Leonora v západní Austrálii) magnetizujícím minerály železa.
Maghemite byl jmenován v roce 1927 pro výskyt v dole Iron Mountain, severozápadně od Redding, Shasta County, Kalifornie.[4] Název naráží na poněkud přechodný znak mezi MAGnetitem a HEMatitem. Může se objevit modrá se šedým odstínem, bílá nebo hnědá.[6] Má to izometrické krystaly.[3] Maghemit je tvořen topotaktikem oxidace magnetitu.
Kationová distribuce
Existuje experimentální[7] a teoretické[8] důkaz, že kationty a volná místa Fe (III) mají tendenci být uspořádány v oktaedrických místech způsobem, který maximalizuje homogenitu distribuce, a proto minimalizuje elektrostatická energie z krystal.
Elektronická struktura
Maghemite je a polovodič s bandgap ca. 2 eV,[9] přesná hodnota mezery závisí na elektronu roztočit.[8]
Aplikace
Maghemitské exponáty ferimagnetický objednávání s vysokou Teplota Néel (~ 950 K), což spolu s nízkou cenou a chemickou stabilitou vedlo k jeho širokému použití jako magnetického pigmentu v elektronických záznamových médiích od 40. let 20. století.[10]
Maghemite nanočástice jsou také používány v biomedicína, protože jsou biokompatibilní a netoxické pro člověka, zatímco jejich magnetismus umožňuje dálkovou manipulaci s vnějšími poli.[11]
Reference
- ^ Mineralienatlas
- ^ A b Anthony, John W .; Bideaux, Richard A .; Bladh, Kenneth W .; Nichols, Monte C., eds. (1997). "Maghemite" (PDF). Příručka mineralogie. III (halogenidy, hydroxidy, oxidy). Chantilly, VA, USA: Mineralogická společnost Ameriky. ISBN 0962209732.
- ^ A b Maghemite. Mindat
- ^ A b Maghemite. Webminerál
- ^ Cornell, R. M. a Schwertmann, Udo (2003) Oxidy železa: struktura, vlastnosti, reakce, výskyty a použití. Wiley-VCH. p. 32. ISBN 3527302743.
- ^ Gaines, Richard V .; Skinner, H. Catherine W .; Foord, Eugene E .; Mason, Brian a Rosenzweig, Abraham (1997) Nová mineralogie Dany, John Wiley & Sons. 229-230. ISBN 0471193100.
- ^ Greaves, C. (1983). „Výzkum práškové neutronové difrakce pořadí volných míst a kovalence v γ-Fe2Ó3". J. Solid State Chem. 49 (3): 325–333. doi:10.1016 / S0022-4596 (83) 80010-3.
- ^ A b Grau-Crespo, Ricardo; Al-Baitai, Asmaa Y; Saadoune, Iman; De Leeuw, Nora H (2010). „Pořadí volných míst a elektronická struktura γ-Fe2Ó3 (maghemit): teoretický průzkum ". Journal of Physics: Condensed Matter. 22 (25): 255401. arXiv:1005.2370. doi:10.1088/0953-8984/22/25/255401.
- ^ Litter, M. I. & Blesa, M. A. (1992). „Fotodisoluce oxidů železa. IV. Srovnávací studie fotodisoluce hematitu, magnetitu a maghemitu v médiu EDTA“. Umět. J. Chem. 70 (9): 2502. doi:10.1139 / v92-316.
- ^ Dronskowski, R. (2010). „Malý maghemitský příběh: Klasický funkční materiál“. ChemInform. 32 (25): no. doi:10.1002 / brada.200125209.
- ^ Pankhurst, QA; Connolly, J; Jones, SK; Dobson, J (2003). „Aplikace magnetických nanočástic v biomedicíně“. Journal of Physics D: Applied Physics. 36 (13): R167. doi:10.1088/0022-3727/36/13/201.