Mika grubu

Gibi mika grubunda , kısa bir süre mika veya mika , bir atıfta mineralleri grubunun Bölümü'nden fıllosilisler aynı olan atom yapısı .

Mikanın en belirgin özelliği katmanlı yapısı ve bu katmanlar arasındaki çok zayıf bağdır . Bu , bu minerallerin bu katman katmanlarına paralel olarak mükemmel bölünme özelliği ile sonuçlanır. 2 (katman düzlemlerine paralel) ila 4 (diğer tüm yönler) arasında düşük bir Mohs sertliğine sahiptirler. Renkleri beyazdan kahverengi-siyaha kadar değişir; daha az yaygın olan yeşil veya pembedir. Çizgi rengi beyazdır. Mikanın çok düşük elektrik iletkenliği, birçok teknik uygulama için belirleyicidir.

Mika, en yaygın kaya oluşturan minerallerden biridir ve birçok magmatik ( örneğin granit , diyorit , pegmatit ) ve metamorfik ( mikaşist , gnays ) kayaların önemli bir bileşenidir .

Ait olmayan diğer kesintili ya da pul pul mineral mika grubu ayrıca şu şekilde de ifade edilir mika gibi, demir mika .

Biyotit ( Eifel , Almanya)

Etimoloji ve tarih

mika

Parıltı (veya parıltı ), zayıf parlama veya parlama anlamına gelir. Ancak çok eski zamanlardan beri isim, vaat ettiğini tutmayan bir blender anlamına geliyordu . Bu nedenle bazı mika türleri aşağılayıcı bir şekilde " kedi gümüşü " olarak anılır . In İngilizce maden denir mika gelen, Latince mika 'kırıntısı' (küçük yapraklar sık oluşum) veya micare 'ışıltı', 'parıltı', 'parlatma'.

Mika, mineralog Georgius Agricola tarafından 1546 gibi erken bir tarihte belirtilmiştir . 20. yüzyılda mika ilk olarak Charles-Victor Mauguin tarafından X-ışınları kullanılarak incelendi.

Sınıflandırma ve isimlendirme

Dana'nın sınıflandırmasına göre mika , altı halkadan oluşan silikat katmanları ve silikatın oktahedral katmanlara oranı 2: 1 olan katmanlı silikatlara (sınıf 71) aittir ( Dana 71.1). Mika, 71.2.2.a (muskovit alt grubu ) , 71.2.2.b (biyotit alt grubu) , 71.2.2.c (margarit alt grubu ) ve 71.2.2.d (hidro mika) alt gruplarıyla temsil edilir .

Strunz , mikayı katmanlı silikatlara (sınıf VIII / H) atar ve bunları VIII / H.10 (mika grubu muskovit serisi) , VIII / H.11 (mika grubu biyotit serisi) , VIII / H.12 (mika ) gruplarına ayırır. grubu lepidolit serisi) ve VIII /H.13 (mika grubu glokonit serisi) .

Mikanın mevcut sınıflandırması, IMA Yeni Mineraller, Sınıflandırma ve İsimlendirme Komisyonu'nun bir çalışma grubu tarafından sunuldu . D pozisyonunun, yani TOT sandviçleri arasındaki katyon pozisyonunun işgaline göre mika grubunu üç alt gruba ayırır:

  • Gerçek mika: D konumunda %50'den fazla monovalent katyon içeren mika
  • Gevrek mika : D konumunda %50'den fazla iki değerlikli katyonlara sahip mika
  • Ara katman eksik mika: D konumunda formül birimi başına 0,85'ten az pozitif yüke sahip mika

Bu alt gruplar, sırayla, oktahedral koordineli G pozisyonunun işgaline göre alt bölümlere ayrılır:

  • Dioktahedral mika: G konumunda 2,5'ten az katyonlu mika
  • Trioktahedral mika: G konumunda 2,5'ten fazla katyonlu mika

Bu sınıflandırma daha sonra başka alt gruplarla desteklenmiştir. Sınıflandırma D konumunda katyonlar (Na, Rb, Cs, NH dayanmaktadır 4 yerine K) mika için sıra dışı olan iyonları ile G, T ve X, pozisyonların öncelikli meslek (örneğin, Mn, Cr, V M konumlarında Fe veya Mg yerine, OH yerine O veya F).

Bireysel alt grupların farklı mikaları, ideal bileşimleriyle aşağıda listelenmiştir. Strunz, Dana ve IMA, bireysel durumlarda mika minerallerini gruplara farklı şekilde atar. IMA sınıflandırması burada verilmiştir.

Gerçek mika

Muskovit (kuvars ile)
flogopit
Gömülü kiyanit (mavi) ve staurolit kristalleri (kırmızı-kahverengi) ile paragonit

Sıradan potasyum mika

Muskovit seladonit serisi (dioktahedral)

  • Muskovit : K Al 2 [AlSi 3 O 10 (OH) 2 ]
  • Aluminoseladonit : Al K (Mg, Fe 2+ ) [Si 4 O 10 (OH) 2 ] ile Mg / (Mg + VI Fe 2+ )> 0.5
  • Ferro-aluminoseladonit : K Al (Mg, Fe 2+ ) [Si 4 O 10 (OH) 2 ] ile Mg / (Mg + VI Fe 2+ ) <0.5
  • Seladonit : K Fe 3+ (Mg, Fe 2+ ) [Si 4 O 10 (OH) 2 ] ile Mg / (Mg + VI Fe 2+ )> 0.5
  • Ferroseladonit : K Fe 3+ (Mg, Fe 2+ ) [Si 4 O 10 (OH) 2 ] ile Mg / (Mg + VI Fe 2+ ) <0.5

Phlogopite Annite Serisi (Trioktahedral)

  • Annit : K Fe 2+ 3 [AlSi 3 O 10 (OH) 2 ]
  • Flogopit : K Mg 2+ 3 [AlSi 3 O 10 (OH) 2 ]

Siderophyllite-polilithionite serisi (trioktahedral) , ayrıca zinnwaldite

Tainiolit grubu

Olağandışı potasyum mika

diyoktahedral

trioktahedral

Potasyum olmayan mika

Na mika

  • Aspidolit : Na Mg 2+ 3 [AlSi 3 O 10 (OH) 2 ]
  • Fiyat işi : Na Mg 2+ 2 Al [Al 2 Si 2 O 10 (OH) 2 ]
  • Efestit : Na Li Al 2 [Al 2 Si 2 O 10 (OH) 2 ]
  • Paragonit : Na Al 2 [AlSi 3 O 10 (OH) 2 ]

Cs mika

NH 4 mika

  • Tobelit : (NH 4 , K) Al 2 [AlSi 3 O 10 (OH) 2 ]

kırılgan mika

Dana'ya göre bunlar margarit alt grubunu, Strunz'a göre lepidolit serisini temsil ediyor.

Klintonit bir in ortoklas zengin matrisi

Sıradan kırılgan mika

trioktahedral

diyoktahedral

  • Margarit : Ca Al 2 [Al 2 Si 2 O 10 (OH) 2 ]
  • Ganterit : Ba 0,5 (Na, K) 0,5 Al 2 [Al 1,5 Si 2,5 O 10 (OH) 2 ]

Olağandışı kırılgan mika

trioktahedral

  • Bityit : Ca LiAl 2 [BeAlSi 2 O 10 (OH) 2 ]
  • Anandit : Ba Fe 2+ 3 [Fe 3+ Si 3 O 10 (OH) 2 ]

diyoktahedral

Ara katman eksik mika

Dana'ya göre bunlar hidroglimeri, Strunz'a göre glokonit serisini temsil ediyor.

glokonit

diyoktahedral

  • İllit (seri): K 0.65 Al 2 [Al 0.65 Si 3.35 O 10 (OH) 2 ]
  • Glauconite (seri): K 0.8 R 3+ 1.33 R 2+ 0.67 [Al 0.13 Si 3.87 O 10 (OH) 2 ]
  • Brammallit (seri): Na 0.65 Al 2 [Al 0.65 Si 3.35 O 10 (OH) 2 ]

trioktahedral

  • Wonezit : Na 0,5 Mg 2,5 Al 0,5 [Al Si 3 O 10 (OH) 2 ]

Seri isimleri

Brezilya konumundan Lepidolite

Daha kesin bir karakterizasyon mümkün değilse, karışık kristal bileşimleri için bazı geleneksel isimlere izin verilir.

  • Biyotit : Annit, flogopit, siderophyllite ve eastonit arasındaki bileşimlere sahip, koyu, lityumsuz mika.
  • Glaukonit : M konumunda %15'ten fazla iki değerlikli katyon ve M konumunda üç değerlikli katyon olarak Fe 3+ içeren dioktahedral mika eksikliği olan ara katman
  • İllit : M konumunda %25'ten daha az iki değerlikli katyon ve M konumunda ağırlıklı olarak Al üç değerlikli katyon içeren dioktahedral mika eksikliği olan ara katman
  • Lepidolit : Trilitionit ve polilitiyonit arasındaki bileşimlere sahip, lityum açısından zengin trioktahedral mika
  • Zinnwaldite : Siderophyllite ve polylithionite arasındaki bileşimlere sahip koyu, lityum içeren mika.

kimya

Mika kimyasal bileşime sahiptir:

DG 2-3 [T 4 O 10 ] X 2 .

Bu formülde:

Bu bağlamda, bir katyonun koordinasyonu, en yakın komşularının sayısını ve türünü ifade eder. Örneğin, 12 koordinatlı bir katyon, 12 oksijen atomu ile çevrilidir  .

Baskın iyonlar koyu renkle vurgulanmıştır . Parantez içindeki iyonlar herhangi bir karışımda gösterilebilir, ancak her zaman diğer atom gruplarıyla aynı ilişki içindedir ( ikame ).

Kristal yapı

Yapısal olarak mika, TO 4 tetrahedra ve GO 6 oktahedra katmanları ile karakterize edilir . Bir oktahedron katmanı , 2 tetrahedron katmanı tarafından çevrelenir. Bu "TOT sandviçleri", büyük, düşük yüklü ara katman katyonları aracılığıyla birbirine yalnızca çok zayıf bir şekilde bağlıdır.

Kesim etkileri nedeniyle, genellikle ince bölümlerde belirgin renk oyunları gözlemlenebilir. Bu parıldama (kuş bakışı yapısı) önemli bir belirleyicidir.

Belirgin parıldama ile pegmatit içinde hafif mika.

Silikat anyon kompleksi

Mika yapısı 1: SiO 4 tetrahedron tabakası

Mika, tabaka silikatlar grubuna aittir. Si 4 + iyonları dört O dört çok güçlü, kovalent bağlar oluşturan 2- tetrahedral şekilde Si iyonları çevreleyen iyonları. Oksijen iyonları koordinasyon tetrahedralarının köşelerine oturur ve silikon onların merkezindedir. Açıklık sağlamak amacıyla, yapı şemalarında atomların kendileri değil, yalnızca bu koordinasyon çokyüzlüleri gösterilmiştir.

Bu SiO 4 tetrahedra, teorik olarak sınırsız katmanlar oluşturmak için köşeler (paylaşılan oksijen) aracılığıyla bağlanır. Mika katman yapısı ile karakterize edilir, her bir SiO 4 üç SiO tetrahedra üç ortak noktalar (oksijenler) ile 4 tetrahedra bağlı ve serbest dördüncü tepe aynı yönde yüzlü bir katman gösterir (Şek. 1). Elde edilen silikat anyon kompleksi ampirik formülüne [Si vardır 4 O 10 ] 4- .

oktahedral tabaka

Mika yapısı 2: GO 6 oktahedron tabakası

G pozisyonunun iki değerlikli ve üç değerlikli katyonları, 6 oksijen ile çevrili oktahedraldir. Bu GO 6 oktahedraları birbirine kenarlar (kenar bağlantısı başına iki oktahedradan iki ortak oksijen) vasıtasıyla bağlanır ve ayrıca teorik olarak sınırsız katmanlar oluşturur. Dioktahedral mikalar söz konusu olduğunda, sadece M2 oktahedra katyonlar tarafından işgal edilirken (Şekil 2a), trioktahedral mikalarda bu tabakaların tüm oktahedraları katyonlar tarafından işgal edilir (Şekil 2b).

Katmanları bağlama

Mika yapısı 3: katman dizisi ve polytype

Bu silikat ve oktahedron tabakalarının, her oktahedra tabakasının iki tabaka silikat tarafından çevrelenecek şekilde birbirine bağlanması mika yapısının karakteristiğidir. Silikat tetrahedra, serbest uçları (oksijen) ile oktahedron tabakasına bağlanır. Bu yapısal birim, piroksenler , amfiboller ve diğer biyopiribollerin I-Kirişleri ile karşılaştırılabilir . Masraflar bu mecliste büyük ölçüde dengelenmiştir. SiO dışarı doğru bakan taban yüzeyleri üzerinde nihai oksijen 4 tetrahedra her iki Si iyonlarına bağlı ve hemen hemen hiç içermeyen bir ciltleme değerlik vardır. Bu mika yapısal birimleri, bu nedenle, yalnızca D pozisyonunun ara katman katyonları ile zayıf iyonik bağlar yoluyla birbirine bağlanır. Bu, mikanın mükemmel pul pul bölünmesinin yapısal açıklamasıdır.

TOT veya 2: 1 katmanları olarak da adlandırılan bu mika yapısal birimleri, kristalografik c ekseni yönünde (Şekil 3) üst üste istiflenir ve c ekseni etrafında birbirlerine karşı döndürülebilir. n * 60 ° (0 ≤ n ≤ 5). Farklı yönlendirilmiş mika yapısal birimlerinin farklı istifleme dizileri, farklı simetriye sahip (monoklinik, ortorombik, trigonal) çeşitli mika politipleriyle sonuçlanır . Politipin simetrisi bazen farklı katyonların oktahedral olarak koordine edilmiş G pozisyonları üzerindeki düzenli dağılımı ile azaltılır, örn. B. C2 / m'den (monoklinik) C-1'e (triklinik).

Mika politipleri üç alt aileye ayrılabilir:

  • A-Polytype: TOT katmanlarının yalnızca 2n * 60 ° (0 °, 120 °, 240 °) döndürülmesi . En yaygın mika polipleri 1M, 2M 1 ve 3T bu alt aileye aittir.
  • B-Polytype: TOT katmanlarının yalnızca (2n + 1) * 60 ° (60 °, 180 °, 300 °) döndürülmesi . Bu gruptan şimdiye kadar doğada sadece 2M 2 ve 2O nadir politipleri bulunmuştur .
  • Karışık politip: Hem 2n * 60 ° hem de (2n + 1) * 60 ° - mika katmanlarının dönüşleri (1Md)

Politiplerin adları esasen farklı yönlendirilmiş yapısal birimlerin sayısından (sayılar, 'düzensiz' için d) ve kristal sınıfından (monoklin için büyük harfler M, trigonal için T, ortorombik için O, altıgen için H) oluşur.

oluşum

Mika (muhtemelen biyotit itibaren) Rossing dağlarında içinde Namibya

Mika, magmatik , metamorfik ve tortul kayaçların ortak bileşenleridir . Örneğin, muskovit çeşidi, özellikle kuvarsca zengin granitler veya pegmatitlerde ve ayrıca fillit gibi metamorfik kayalarda bulunur . Hava koşullarına çok dayanıklı bir çeşit olarak kumtaşı gibi tortul kayaçlarda da bulunur . Biyotit çok daha kolay aşınır ve bu nedenle granit veya diyoritte bulunma olasılığı daha yüksektir .

Ana üreticiler ABD , Hindistan ( Jharkhand , Bihar ve Rajasthan eyaletleri ) ve Çin Halk Cumhuriyeti'dir .

kullanmak

Mika arduvazı tarih öncesi çağlarda çıkarılmış ve ondan elde edilen mika muhtemelen kozmetik amaçlı kullanılmıştır. Bugün bile mika - INCI adı Mica (CI 77019) altında - dekoratif kozmetiklerde kullanılmaktadır , örn. B. parıldayan bir etki elde etmek için toz halinde .

Gelen Ayurveda tıbbında , mika için kullanılan akciğer hastalıkları ve bağırsak hastalıklarına.

Yeşil renk pigmenti olarak seladonit ve glokonit ( yeşil topraklar ) kullanılmıştır . B. Roma, Bizans ve Japon duvar resimlerinde kullanılmıştır.

Silikon dioksit ve titanyum dioksit gibi inorganik girişim katmanlarıyla kaplanmış mika , 1980'lerin ortalarından beri diğer şeylerin yanı sıra araba boyaları ve kozmetik ürünlerinde sedefli veya girişim pigmenti olarak kullanılmaktadır .

Moskova Devlet Tarih Müzesi'ndeki Moskova penceresi
Transistörlerin yalıtımlı montajı için mika (sentetik mika, üst ve sağ) ve mika pullar (sol)

Katman düzlemleri boyunca kolay bölünme nedeniyle, mika ince, şeffaf disklere bölünebilir. Mikanın hazır ve makul fiyatlarla bulunduğu yerlerde, cam çok pahalıyken, mineral özellikle kırsal alanlarda pencere camları için kullanıldı.

Mineralin yüksek erime noktası nedeniyle , refrakter camın yayılmasından önce, diğer şeylerin yanı sıra, oda ocaklarında bir gözetleme penceresi olarak, endüstriyel eritme fırınlarında kontrol pencerelerinin yerine cam olarak veya fenerler için koruyucu cam olarak kullanıldı. .

Mika ve suni mika , elektrik yalıtkanı ve ısıtma telleri ( havya , tost makinesi, elektrikli soba ) için taşıyıcı malzeme olarak kullanılır . Mika, 600 °C'nin üzerindeki sıcaklıklara, 400-500 °C'den itibaren yapay mika'ya dayanabilir.

Mika rondelalar , güç yarı iletken bileşenleri ile ısı alıcıları arasında yalıtkan rondelalar olarak kullanılır . Elektrot sistemini oluşturmak için elektron tüplerinde delikli kaplanmış mika diskler kullanılır .

Ayrıca mika, yüksek frekanslar ve güçler için düşük kayıplı mika kapasitörler için bir dielektrik olarak , Geiger sayaçlarında sayaç tüpleri için pencere malzemesi ve - yapay mika şeklinde - mikrodalga fırınlarda kapak olarak kullanılır .

1940 kadar, mika olarak kullanılmıştır titreşim membran ses kutusu içinde gramofon o ile ikame edilmiş daha önce, metal gibi alüminyum ve bakır .

Panel malzemesi olarak malzeme gemi yapımında , bina yapımında ve baca imalatında kullanılmaktadır.

Mika, bölünmeden sonra çok pürüzsüz bir yüzeye sahip olduğundan, aynı zamanda kendi kendine birleşen tek tabakalar için bir substrat olarak ve atomik kuvvet mikroskobunda bir matris olarak kullanılır . Mika optik olarak çift kırılımlı olduğundan , bölünme ile üretilen trombositler optik endüstrisinde geciktirme plakaları olarak kullanılır.

Ayrıca bakınız

Edebiyat

İnternet linkleri

Commons : Mika  - resim, video ve ses dosyası koleksiyonu
Vikisözlük: Glimmer  - anlam açıklamaları , kelime kökenleri, eş anlamlılar, çeviriler

Bireysel kanıt

  1. a b c d Rieder ve diğerleri: Mikaların Adlandırılması. 1998.
  2. Smith ve diğerleri.: Mineraller ve diğer inorganik fazlar için genel ve yapı tipi formüllere sistematik bir yaklaşım 1998.
  3. ML Murphy ve ark. 1994: Botsvana, Tsodilo Tepeleri'nde tarih öncesi mika şist madenciliği.
  4. D. Hradil ve diğerleri.: Resim tarihinde kil ve demir oksit pigmentleri.