ハンタイト

炭酸塩鉱物
ハンタイト
一般的な
カテゴリ炭酸塩鉱物
マグネシウム3カルシウム(CO 3 ) 4
IMAシンボルフン[1]
ストランツ分類5.AB.25
ダナ分類14.04.03.01
結晶系三角
クリスタルクラス台形(32)
HM記号:(3 2)
空間群R32
単位セルa = 9.505 Å、c = 7.821 Å; Z = 3
識別
式量353グラム/モル
白、レモンホワイト
クリスタル習慣板状の結晶、密集したチョーク状の塊
骨折亜貝類
粘り強さ脆い
モース硬度1~2
光沢土っぽい(鈍い)
連勝
透けて見える半透明
比重2.696
光学特性一軸(–)
屈折率n ω = 1.622 n ε = 1.615
参考文献[2] [3] [4]

ハンタイトは、化学式Mg 3 Ca(CO 3 ) 4で表される炭酸塩鉱物です[4] ハンタイトは三方晶系で結晶化し、典型的には板状結晶や粉末状の塊として産出します。有史以来、その主な用途は白色顔料でした。[5] [6]今日、ハンタイトの最も一般的な工業用途は、ハイドロマグネサイト との天然混合物として、難燃剤またはポリマーの難燃添加剤として使用されることです

発見

1953年、ジョージ・ファウスト[7]の論文は、ネバダ州カラント・クリーク(米国)で新たな炭酸塩鉱物が発見されたことを発表しました。ファウストは、この鉱物はおそらく以前に発見されていたものの、1917年にW・E・フォードによって不純なマグネサイトと誤認されていたことを認めました。ファウストは、かつての師であるミシガン大学岩石学教授ウォルター・フレデリック・ハント(1882-1975) [8]に敬意を表して、この新鉱物を「ハンタイト」と名付けました。 [9]ファウストはこの鉱物の分析を行い、示差熱分析においてハンタイトが2つの吸熱ピークを示し、それぞれMgCO 3とCaCO 3の解離に起因する可能性があることを発見しました。化学分析の結果、ハンタイトはMg 3 Ca(CO 3 ) 4で構成されていることが示されました。

プロパティ

ハンタイトは、ドロマイトマグネサイトハイドロマグネサイトといった他のMg/Ca炭酸塩と混合して産出することが多い。ハンタイトの大規模な鉱床はトルコギリシャに存在し、その難燃性から商業的に利用されている。ハンタイトは約450~800℃の温度範囲で熱分解し、二酸化炭素を放出し、マグネシウムカルシウムの酸化物の残留物を残す[10] [11] [12]

発生事例

ハンタイトは様々な環境で発見されています。例えば、ペルシャ湾に面する干潟の現代の炭酸塩堆積物[13]トルコの季節塩湖[14] [15] [16] [17] 、ブリティッシュコロンビア(カナダ)の様々なプラヤ湖[18] 、ギリシャの湖沼堆積物[19] 、チュニジアの現代のサブカ堆積物[20] [21]などに産出されます。

洞窟はハンタイトの低温生成に適しているようだ。例えば、ニューメキシコ州(米国)のカールズバッド洞窟群国立公園の洞窟[22] [23] [24] 、カナダ・アルバータ州のキャッスルガード洞窟[25]フランスのクラムーズ洞窟[26] [27]南アフリカ・トランスヴァール州様々な洞窟[28]サラワク州ムルのクリアウォーター洞窟[ 29]オーストラリアジェノラン洞窟[30]スペイン・カセレス近郊のカスタニャール洞窟[31] [32]などでハンタイトの生成が報告されている

合成

1962年、ビードルとプライジンガーは100℃、3.2バールのCO2圧力で実験を行い、ハンタイトを初めて合成しました [ 33]

1983年、大森らは、炭酸水素カルシウムで飽和した濃縮海水炭酸ナトリウム溶液を加えることで、33℃でハンタイトを実験室で合成したと主張した。[34] 2006年、Zaitsevaらは、室温および大気圧でハンタイトが沈殿することを確認した。もともとマグネシウム方解石を合成することを目的とした実験室実験では、Microcoleus chtonoplastesシアノバクテリア)の培養物を海水塩水に加えた。サンプルを10か月間連続的に振盪した後、ハンタイト、マグネサイトアラゴナイトが見つかった。[35] 2012年、Hopkinsonらは、マグネシウム方解石とネスケホナイト(MgCO 3 ·3H 2 O) を反応させることで、52℃で鉱物を合成した[36]

創世記

ハンタイト、ドロマイト、マグネサイトは非常に近縁であるため、遺伝的関係が暗示されていると思われる。[37]場合によっては、3 つの炭酸塩すべてが密接に関連している。たとえば、Faust (1953) はハンタイトがドロマイトやマグネサイト (およびその他の鉱物) と一緒に存在することを記述し、Carpenter (1961) [38]はハンタイトがアラゴナイト、マグネシウム方解石、ドロマイトと関連していることを発見した。Larrabee (1969) [39]は、風化したダナイト岩石上の蛇紋岩中にハンタイトが (その他多数とともに) アラゴナイト、方解石、ドロマイト、マグネサイトと一緒に存在することを報告した。オーストラリアの風化した玄武岩は、マグネサイトと関連してハンタイトを含むことを発見した (Cole & Lancucki, 1975 [40] )。 (1995) [41]ギリシャ北部の湖沼堆積物中に見られる。チェコ共和国、フルブシツェ近郊の風化蛇紋岩中には、マグネサイトと共存するハンタイトがNěmec (1981) [42]によると発見されている。「mindat.org」の鉱物・産地データベースによると、ハンタイトはアラゴナイト、方解石、ドロマイト、マグネサイトとともに、チェコ共和国、フルブシツェ近郊の「U Pustého Mlýna」採石場で発見されている。[3]

工業用途

ハンタイトの最も一般的な工業用途は、ハイドロマグネサイトとの天然混合物として、難燃剤またはポリマーの難燃添加剤として使用されることです。 [43] [44] [45] 火災の熱によりハンタイトは分解し、炎中に二酸化炭素を放出します。これは火災の延焼を遅らせるのに役立ちます。二酸化炭素の放出は吸熱性であり、熱を吸収することで燃焼物を冷却し、延焼を遅らせます。これらの混合物は、より一般的に使用される水酸化アルミニウムの代替品です。

コナイト

ハンタイトと全く同じ組成を持つ鉱物は200年以上前から知られていました。例えば1812年には、ジョン[46]とストロマイヤー[47]がその化学組成をCaCO 3 : MgCO 3 = 1:3と記述しました。当時、この鉱物はコナイト(ドイツ語:Konit)として知られていましたが、これはレツィウス(1798)によって命名されました。[48]しかし、この鉱物コナイトがどこで発見されるのかという深刻な問題があります。当初、レツィウスは鉱物コレクションの中でこの新しい炭酸塩を発見し、それが既知の炭酸塩よりも硬い(鋼鉄で叩くと火花が散るほど硬い)ことから新種であると認識しました。しかし、このコナイトがどこで発見されたのかは示されていませんでした。[48]コナイトについて記述した論文はいくつか存在しますが、正確な発見地は示されていません。1804年、ルートヴィヒは、自分が研究したコナイトの標本は「アイスランド産」であると述べています。 [49] 1805年、レオンハルトは分析したコナイトが「スカンジナビア産」であると記した。[50] 1812年にストロマイヤーはより正確な記述を行い、コナイトの標本はドイツのカッセル近郊、ホーア・マイスナー山の東斜面にあるフランケンハイン村付近で発見されたと主張した。しかし、このコナイトは岩塊として発見されたものであり、新鉱物の露頭については言及されていない。1833年、ブルムはフライベルク(ドイツ)近郊の鉱山、マイスナー山(ドイツ)の斜面の岩塊、そしてアイスランドでコナイトが発見される状況をまとめた。[51] 1849年、ヒルツェルはマイスナー山の東斜面でコナイトが見つかると繰り返し述べ、[52] 1882年にはシュラウフがチェコ共和国ブドヴァイス近郊のクレムゼにあるシェーニンガー・バッハの境界にあるマグネサイト鉱床からこの鉱物が見つかったと報告した[53]鉱物コナイト の模式産地が存在しないため、ハンタイトよりも歴史的に優先することはできない。

参考文献

  1. ^ Warr, LN (2021). 「IMA–CNMNC承認鉱物記号」. Mineralogical Magazine . 85 (3): 291– 320. Bibcode :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ 鉱物学ハンドブック:ハンタイト
  3. ^ Mindat.org の Huntiteより
  4. ^ Webmineralのハンタイト
  5. ^ ジョン・クラーク「西オーストラリアのアボリジニの岩絵顔料2種:その特性、用途、耐久性」『保存修復研究』第21巻第3号(1976年)134~142頁 https://doi.org/10.1179/sic.1976.023
  6. ^ リチャード・パーキンソン『ネバムンの彩色墓・礼拝堂:大英博物館所蔵古代エジプト美術の傑作』(大英博物館出版局、ロンドン、2008年)50ページ
  7. ^ ファウスト, GT (1953). 「ハンタイト:新鉱物」.アメリカ鉱物学者. 38 : 4–24 .[1]
  8. ^ クラウス、EH、アメリカ鉱物学者、第38巻、1953年1月~2月
  9. ^ ラムズデル, LS (1958). 「ウォルター・F・ハントへのローブリング・メダルの贈呈」アメリカ鉱物学者43 : 334–335 .
  10. ^ Ozao, R; Otsuka, R. (1985). 「ハンタイトの熱分析的研究」. Thermochimica Acta . 86 : 45– 58. doi :10.1016/0040-6031(85)87032-5.
  11. ^ Hollingbery, LA; Hull TR (2010). 「ハンタイトとハイドロマグネサイトの熱分解 - レビュー」Thermochimica Acta . 509 ( 1– 2): 1– 11. doi :10.1016/j.tca.2010.06.012.
  12. ^ Hollingbery, LA; Hull TR (2012). 「ハンタイトとハイドロマグネサイトの天然混合物の熱分解」Thermochimica Acta . 528 : 45– 52. doi :10.1016/j.tca.2011.11.002.
  13. ^ キンスマン、DJJ(1967):炭酸塩・蒸発岩環境からのハンタイト。アメリカ鉱物学者、第52巻、pp.1332-1340。[2]
  14. ^ Irion, G. & Müller, G. (1968): トルコ、トゥズ・ギョル産の近世ハンタイト、ドロマイト、マグネサイト、ポリハライト. Nature, vol. 220, pp. 1309–1310.
  15. ^ Irion, G. (1970): Mineralogisch-sedimentpetrographische und geochemische Untersuchungen am Tuz Gölü (Salzsee)。 Chemie der Erde、第 29 巻、163 ~ 226 ページ。
  16. ^ Camur, MZ & Mutlu, H. (1996): トルコ、ソルトレイク(トゥズ・ギョル)盆地の主要イオン地球化学と鉱物学. Chemical Geology, vol.127, pp. 313–329.
  17. ^ Mutlu, H.; Kadir, S. & Akbulut, A. (1999): トルコ、デニズリのアチグル湖の鉱物学と水質化学. 炭酸塩岩と蒸発岩, 第14巻, pp. 191–199.
  18. ^ Renaut, RW (1990): カナダ、ブリティッシュコロンビア州カリブー高原の塩湖盆地における最近の炭酸塩堆積作用と塩水進化。pp. 67–81、Comin, FA & Northcote, TG (eds.): Saline Lakes. Kluwer, ドルドレヒト。
  19. ^ Wetzenstein, W. (1974): Sedimentpetrographische Untersuchungen an limnischen Magnesit – Huntitlagerstätten im Plio-Pleistozän des Serviabeckens / Nordgriechenland. Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie、モナトシェフテ、1974 年、625 ~ 642 ページ。
  20. ^ Perthuisot、JP (1971): マグネサイトと狩猟者の存在、セブカ エル メラ デ ザルジス。 Comptes Rendus des Séances de l'Académie des Sciences de Paris、シリーズ D、vol. 272、185–188ページ。 [3]
  21. ^ Perthuisot、JP (1974): Les dépôts salins de la sebkha El Melah de Zarzis: Conditions et modalités de la sédimentation évaporitique.地理物理学と地質学のダイナミックなレビュー、vol. 16、177–187ページ。
  22. ^ Thrailkill, J. (1971): カールスバッド洞窟における炭酸塩堆積物. Journal of Geology, vol. 79, pp. 683–695.
  23. ^ Hill, CA (1973): ニューメキシコ州カールスバッド洞窟群のハンタイト流石.サイエンス誌,第181巻,158–159頁.
  24. ^ Gonzalez, LA & Lohmann, KC (1988): 洞窟炭酸塩の鉱物学と組成に対する制御:ニューメキシコ州カールスバッド洞窟群。pp. 81–101、James, NP & Choquette, PW (編):Paleokarst。Springer、ニューヨーク、416ページ。
  25. ^ Harmon, RS; Atkinson, TC & Atkinson, JL (1983): 『カナダ、アルバータ州コロンビア氷原、キャッスルガード洞窟の鉱物学』Arctic and Alpine Research , vol. 15, pp. 503–522.
  26. ^ バロン、G.カイエール、S. Lagrange, R. & Pobeguin, T. (1957): Sur la présence de Huntite dans une grotte de l'Hérault (la Clamouse)。 Comptes Rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences (パリ)、vol. 245、92–94ページ。 [4]
  27. ^ Fischbeck, R. (1976): Mineralogie und Geochemie Carbonatischer Ablagerungen in europäischen Höhlen – ein Beitrag zur Bildung und Diagenese von Speleothemen。 Neues Jahrbuch für Mineralogie、Abhandlungen、vol. 126、269–291ページ。
  28. ^ Martini, J. & Kavalieris, I. (1978): トランスバール洞窟の鉱物学。南アフリカ地質学会論文集、vol. 81、47–54ページ。
  29. ^ Laverty, M. (1982): サラワク州グヌン・ムル国立公園の洞窟鉱物. 洞窟科学9(2), p. 130
  30. ^ ポグソン, RE; オズボーン, RE & コルチェスター, DM (2001): ジェノラン洞窟の鉱物 ― 地圏と生物圏の出会い. ニューサウスウェールズ王立協会誌, 第134巻, 111頁. [5]
  31. ^ アロンソ・ザルザ、AM;マルティン・ペレス、A.ジル・ペーニャ、I. Martínez-Flores, E. & Muñoz-Barco, P. (2005): Formacíon de dolomita y Huntita en depósitos de Moon-milk en la Cueva de Castañar de Ibo (Cáceras)。 Geogaceta、2005 年 7 月、no. 38、247–250ページ。 [6]
  32. ^ Alonso-Zarza, AM & Martín-Pérez, A. (2008): 洞窟内のドロマイト:スペイン、カスタニャール洞窟における酸化的非硫酸塩環境下における最近のドロマイト形成.堆積地質学,第205巻,pp. 160–164.
  33. ^ Biedl, A. & Preisinger, A. (1962): Synthese von Huntit、Mg 3 Ca(CO 3 ) 4。 Anzeiger der mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse、Österreichische Akademie der Wissenschaften (ウィーン)、1962 年、No.10、148 ~ 149 ページ。
  34. ^ 大森 剛; 兼島 健; 平 剛 & 北野 雄二 (1983): 塩水からのプロトドロマイトの合成研究. 地球化学ジャーナル, vol.17, pp.147–152.
  35. ^ Zaitseva, LV; Orleanskii, VK; Gerasimenko, M. & Ushatinskaya, GT (2006): マグネシウム方解石の結晶化におけるシアノバクテリアの役割. Paleontological Journal, vol.40, pp.125–133.
  36. ^ Hopkinson, L.; Kristova, P.; Rutt, K. & Cressey, G. (2012): Mg含有溶液のCO 2脱ガス中のMgO – CO 2 – H 2 O系における相転移. Geochimica et Cosmochimica Acta, vol.76, pp.1–13.
  37. ^ ミュラー、G.; Irion, G. & Förstner, U. (1972): 湖環境における無機 Ca-Mg 炭酸塩の形成と続成作用。 Die Naturwissenschaften、vol.59、pp.158–164。
  38. ^ Carpenter, AB (1961): カリフォルニア州クレストモアにおけるマグネシウム方解石、アラゴナイト、ハンタイトの鉱物組成。アメリカ地質学会誌、1961年抄録、p.146。
  39. ^ Larrabee, DM (1969) メリーランド州モンゴメリー郡ハンティングヒル採石場の蛇紋岩とロディンガイト。米国地質調査所紀要、第1283号、34頁。[7]
  40. ^ Cole, WF & Lancucki, CJ (1975): オーストラリア、ビクトリア州ディアパーク産ハンタイト. American Mineralogist, vol.60, pp.1130–1131. [8]
  41. ^ Calvo, JP; Stamatakis, MG & Magganas, AC (1955): ギリシャ北部マケドニア、コザニ盆地の上部新生代層の砕屑性ハンタイト。Journal of Sedimentary Research, vol.A65, pp.627–632.
  42. ^ Němec, D. (1981): Huntit ze serpentinitové oblasti u Hrubšic na západni Moravě (西モラヴィア、フルブシツェの蛇紋岩地域からのフンタイト – 英語要約)。 Časopis pro Mineralogii a geologii、vol.26、75–78 ページ。
  43. ^ Hollingbery, LA; Hull TR (2010). 「ハンタイトとハイドロマグネサイトの難燃性挙動 – レビュー」.ポリマー分解と安定性. 95 (12): 2213– 2225. doi :10.1016/j.polymdegradstab.2010.08.019.
  44. ^ Hollingbery, LA; Hull TR (2012). 「ハイドロマグネサイトを含む天然混合物中のハンタイトの難燃効果」.ポリマー分解と安定性. 97 (4): 504– 512. doi :10.1016/j.polymdegradstab.2012.01.024.
  45. ^ Hull, TR; Witkowski A; Hollingbery LA (2011). 「ミネラルフィラーの難燃作用」.ポリマーの分解と安定性. 96 (8): 1462– 1469. doi :10.1016/j.polymdegradstab.2011.05.006. S2CID  96208830.
  46. ^ John, D. (1812): Chemische Analyze des Conits aus der Gegend des Meisseners. Journal für Chemie und Physik、第 5 巻、13 ~ 18 ページ。 [9]
  47. ^ Stromeyer, F. (1812): マイスナーの概念を分析する。 Annalen der Physik、第 41 巻、336 ~ 338 ページ。 [10]
  48. ^ ab Retzius, AJ (1798): Veruch einer Aufstellung des Mineralreiches. SL Crusius、ライプツィヒ、376 p.
  49. ^ ルートヴィヒ、CF (1804): Handbuch der Mineralogie nach AG Werner. SL クルシウス、ライプツィヒ、タイル 2 = 226 p. [11]
  50. ^ レオンハルト、CC (1805): Handbuch einer allgemeinen topographischen Mineralogie。 JC Hermann、フランクフルト、vol.1 = 479 p. [12]
  51. ^ JR Blum (1833): Lehrbuch der Oryktognosie.シュバイツァーバート、シュトゥットガルト、509 p. [13]
  52. ^ Hirzel, H. (1849): Analyze des Konits von Frankenheyn am östlichen Abhange des Meissners。 Archiv der Pharmacy、vol.109、pp.154–156。
  53. ^ Schrauf, A. (1882): Beiträge zur Kenntnis des Associationskreises des Magnesiasilicate. Zeitschrift für Krystallographie und Mineralogie、vol.6、pp.321–388。
「https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Huntite&oldid=1272694639」より取得