תוֹכֶן
- מה זה רוטיל?
- המופע הגאולוגי של רוטיל
- כריית רוטיל
- פולימורפים וזיהומים
- רוטיל וגמולוגיה
- שימושים ברוטיל
- רוטיל סינטטי
קוורץ מוערך: אבן מעוטרת של קוורץ משובץ. רוטיל יכול להופיע כגבישים בצורת מחט במינרלים כמו קוורץ, קורונדום, גרנט ואנדלוסיט. תמונה של תמונות זכויות יוצרים / Coldmoon_photo.
מה זה רוטיל?
Rutile הוא מינרל תחמוצת טיטניום עם הרכב כימי של TiO2. הוא נמצא בסלעים מרהיבים, מטמורפיים ומשקעים ברחבי העולם. רוטיל מופיע גם כגבישים בצורת מחט במינרלים אחרים.
לרוטיל יש כוח משיכה ספציפי גבוה והיא מרוכזת לעתים קרובות על ידי פעולת זרם וגלים ב"חולות מינרלים כבדים "שקיימים כיום בשקעי היבשה וגם מחוץ לחוף. חלק גדול מתוצרת הרוטיל בעולם מכורה מחולות אלה.
רוטיל משמש כעפר של טיטניום, הוא נמחץ לאבקה לבנה המשמשת כפיגמנט בצבעים, והוא מעובד לשימוש במספר רב של מוצרים. רשתות של גבישי רוטיל בצורת מחט מייצרות את "העיניים" וה"כוכבים "באבני חן רבות, כמו אודם כוכבים וספיר הכוכב.
חול מינרלי כבד: חפירה רדודה בחוף פולי, דרום קרוליינה, חושפת שכבות דקות של חולות מינרלים כבדים. חולות אלה הם לרוב מקור לרוטיל טבעי. תצלום של קרלטון ברן, הסקר הגיאולוגי של ארצות הברית.
המופע הגאולוגי של רוטיל
רוטיל מופיע כמינרל נלווה בסלעים קשים פלוטוניים כמו גרניט ובסלעים איגוניים מקוריים כמו פרידוטיט ולמפרויט. בסלעים מטמורפיים, רוטיל הוא מינרל אביזר נפוץ בגניס, סכין ואקולוגיט. גבישים מעוצבים היטב של רוטיל נמצאים לעיתים בפגמטיט ובעלי עור.
רוטיל ומספר מינרלים אחרים של עפרות מתכתיות ממוקשים יחד משקעי משקע המכונים "חולות מינרלים כבדים". משקעים אלה נגזרים מבליעתם של סלעים איגניים ומטמורפיים המכילים דגנים זעירים בשפע של מינרלים בעלי כובד גבוה-ספציפי כמו רוטיל, אילמניט, אנאטז, ברוקיט, לוקוקסן, פרובסקיט וטיטניט (הידוע גם בשם ספין).
כשסלעים אלה נופלים, חלקיקי המינרלים העמידים שלהם יותר נשטפים בסביבת החוף הימית, שם הם ממוינים ומרכזים לפי צפיפותם על ידי גל ופעולה נוכחית. במקרים בהם התנאים צודקים ומינרלים כבדים נמצאים בשפע, משקעים אלה יכולים להפוך למשקעים הניתנים לצריכה.
כריית מינרלים כבדים: חופר מסיר חולות מינרלים כבדים במכרה הקונקורד בדרום מרכז וירג'יניה. חולות אלו המכילים עד כ -4% מינרלים כבדים נחפרים ומעבדים אותם להסרת רוטיל, אילמניט, לוקוקן וזירקון. החולות היו מבולבלים ונשחקים מחשיפה אנורופוזיטית במרחק קצר משם. תצלום הסקר הגיאולוגי של ארצות הברית.
כריית רוטיל
חולות מינרלים כבדים ממוקשים בסביבה הימית הרדודה על ידי אוניות המחפרות משקעים, מפרידות את גרגרי המינרלים הכבדים, שומרות על המינרלים הכבדים על הסיפון ומפרקות את חלק המשקעים הקל יותר חזרה לקרקעית.
חולות מינרלים כבדים נמצאים גם ביבשה בשקעים משקעיים שהצטברו בתקופות בהן מפלס הים היה גבוה בהרבה מכפי שהוא כיום. משקעים אלה ממוקשים, מעובדים להסרת המינרלים הכבדים, וחוזרים לנוף שמוזכר לטופוגרפיה המקורית.
חול מינרלי כבד: תרכיז מינרלי כבד מפעילות כרייה יבשתית בגאורגיה. זה מורכב מדגנים בגודל חול של ברוטיל, אילמניט וזירקון ברובו.
פולימורפים וזיהומים
Rutile הוא הצורה הטבעית השופעת ביותר של TiO2. ישנם פולימורפים רבים הכוללים אנאטאז וברוקיט. ברזל (Fe+2) לפעמים מחליף טיטניום בכמה דוגמאות של רוטיל. כאשר זה מתרחש, הבדל בין הערך בין ברזל לטיטניום דורש איזון - ואיזון זה מושג לעיתים קרובות על ידי החלפת ניוביום (Nb)+5) ו / או טנטלום (Ta+5) עבור טיטניום אחר. החלפת יסודות אלה מגדילה את כוח הכובד הספציפי של רוטיל וגורמת לצבע שחור הן במינרל והן בפס שלו.
קוורץ מוערך: פנינה חתוכה מ קוורץ משובץ. הקריסטלים הארוכים המנסרתיים עם ברק זהוב הם רוטיליים. דגימה ותצלום מאת ארקנסטון / www.iRocks.com.
רוטיל וגמולוגיה
ליותר מכל מינרל אחר, לרוטיל יש זיקה לגידול כגבישים בצורת פריזמה בתוך מינרלים אחרים. מנסרות ארוכות של רוטיל מופיעות במינרלים רבים של פנינים שונות. קוורץ, קורונדום (אודם וספיר), גרנט ואנדלוסיט הם חלק מהמוכרים יותר.
לפעמים מחטים אלה גסות ונראות בבירור בתוך פנינה, כמו בדגימות רבות של קוורץ מסורבל. מחטים אלו מייצרות פניני חידוש מושכות ומעניינות כאשר יש להם צבע וסידור נעימים. ראו את התצלום הסמוך של קוורץ מסורבל.
כוכב הודו: פנינה זו היא ספיר כוכב 563.35 קראט, שנחתך מחוספס שנמצא בסרי לנקה. צבעו כחול אפרפר ונחתך כדי להציג כוכב בחלקו העליון והתחתון. זה מוצג במוזיאון האמריקאי להיסטוריה טבעית בעיר ניו יורק. צילום ויקימדיה של דניאל טורס, ג'וניור.
בחלק מהאבני חן, כמו אודם וספיר, השתקפויות האור מרשת של גבישי רוטיל משובחים בתוך קרושון חתוך כראוי יפיקו "כוכב" יפה של אור על פני פנינה. אבני חן ואודני חן עם כוכב זה ידועות בסחר כ"אבני חן פנומנליות ", ותופעת הכוכב מכונה" אסטריזם ". ראו את התצלום הסמוך של ספיר כוכב תכלת בשם "כוכב הודו".
באבני חן אחרות כיוון אחד של גבישים מקבילים יווצר קו אור על פני פנינה המכונה "עין החתול". התופעה המייצרת עין חתול מכונה "צ'טויאנס", ואבני חן המציגות את התופעה אומרים שהיא "צ'אטייאנט". הפנינה הידועה ביותר בזכות צ'אטוינס שלה היא כריסובריל בעין החתול.
קוורץ מורכב עם עין חתולים: קרושון שנחתך קוורץ מורכב בברזיל. מחטי הרוטיל זהובים בצבעם ובעל מרקם כה גס עד שניתן לראות בבירור מחטים בודדות. גודל הקרבון הוא 12X16 מילימטרים.
שימושים ברוטיל
השימושים העיקריים של תחמוצת רוטיל וטיטניום המיוצרים מרוטיל הם: ייצור פיגמנטים של תחמוצת טיטניום, ייצור קרמיקה עקשן, וייצור מתכת טיטניום. השימוש ברוטיל לייצור פיגמנטים נוגע בחייהם של כמעט כל אדם בארצות הברית בדרכים רבות כמעט מדי יום.
כאשר מועכים ומעובדים דק להסרת זיהומים, רוטיל הופך לאבקה לבנה בהירה המשמשת כפיגמנט מצוין. הוא משמש לייצור צבע על ידי השעיית האבקה בנוזל. הנוזל משמש כנשא ביישום הצבע ומתנדף להפקדת שכבה של תחמוצת טיטניום על העצם שצויר. פיגמנטים של תחמוצת טיטניום הפכו לחשובים מאוד בתעשיית הצבעים בשנת 1978, כאשר ממשלת ארצות הברית אסרה על שימוש בפיגמנטים מבוססי עופרת במוצרי צבע לצרכן.
פיגמנטים של תחמוצת טיטניום משמשים לייצור צבע לבן בפלסטיקה, והם משמשים לייצור נייר בהירות גבוהה. תחמוצת טיטניום מעניקה למוצרים אלה צבע עמיד בפני דהייה. תחמוצת טיטניום היא גם לא רעילה ויציבה כימית. תכונות אלו מאפשרות להשתמש בו כפיגמנט במזון, קוסמטיקה, תרופות, ומוצרי צריכה רבים כמו משחת שיניים.
הדרך הטובה ביותר ללמוד על מינרלים היא ללמוד עם אוסף של דגימות קטנות שתוכלו לטפל בהן, לבחון ולהתבונן בתכונותיהן. אוספי מינרלים זולים זמינים בחנות.
רוטיל סינטטי
ל- Rutile יש אינדקס שבירה גבוה מאוד, פיזור חזק ומברק אדמנטיני. אלה תכונות אופטיות שיכולות לייצר אבן חן נהדרת, ותכונות אלה מתחרות ברוטיל או עולות על תכונות היהלום. לרוע המזל, לעיתים רחוקות יש ברוטיל הטבעי את הבהירות והצבע הדרושים כדי לשמש כאבני חן אלטרנטיבית ליהלום.
עם זאת, ניתן לבצע רוטיל סינטטי כמעט חסר צבע בבהירות מצוינת. כאשר הופק לראשונה בשנות הארבעים והחמישים, הוא נחתך לאבני חן ונמכר כסימולנט יהלום בשם "טיטניה". זה זכה לפופולריות מעט מוקדמת, אבל זה התחיל לדעוך ברגע שקונים גילו שרוטיל סינטטי סבל מפגיעות שחיקה תוך זמן קצר בלבד - לרוטיל יש קשיות מוהס של 6 לעומת קשיות היהלום של 10.