Földrajz | Geológia » Szakáll Sándor - Ásványrendszertan, Oxidok és hidroxidok

Oxidok és hidroxidok SZAKÁLL SÁNDOR ÁSVÁNYRENDSZERTAN A kristályrajzokat készítette: Fehér Béla Negyedik rész: Oxidok és hidroxidok 1 Oxidok és hidroxidok IV. osztály Oxidok, hidroxidok (vanadátok, arzenitek, antimonitok, bizmutitok; szulfitok, szelenitek, telluritok; jodátok) Jelenleg közel 450, az oxidok rokonságába tartozó ásványt ismerünk, közöttük egyesek igen gyakoriak. Az oxidok a Föld övei közül a földkéregben találhatók legnagyobb mennyiségben. Átlagos mennyiségük a földkéregben 17%-ra tehető, amiből azonban tekintélyes rész, hozzávetőleg 13% jut az SiO2-ásványokra. Magmás és metamorf kőzetekben, illetve törmelékes üledékekben számos gyakori kőzetalkotó elegyrész oxidásvány. Az SiO2-ásványok után legfontosabb a vas-oxidok szerepe, ezt követően nagyobb jelentősége az Al, Mn, Cr és Ti oxidjainak van. Gazdasági szempontból különösen fontosak a következő elemek oxidjai vagy oxihidroxidjai: vas

(hematit, magnetit, goethit), mangán (piroluzit, manganit, romanèchit), króm (kromit), ón (kassziterit), titán (rutil, ilmenit) és urán (uraninit). Végül ne feledkezzünk el a jégről mint ásványról, hiszen arktikus területeken, illetve magashegységekben általánosan elterjedt. Az osztályba tartozó ásványokban anionként alapvetően az O2–, illetve a vele közel azonos térigényű – (OH) ion szerepel. A szerkezeti sajátságokat főként a kation mérete, töltése és polarizációképessége szabja meg Az oxidok jelentős részében ionos kötés érvényesül, hasonlóan, mint a halogenideknél. (Ellentétben a szulfidokkal, ahol az ionos, kovalens és fémes kötés egyaránt elterjedt.) A koordinációt tekintve a nagy koordinációs számú ionrácsok az uralkodók, míg a közepes koordinációs számú, kovalens kötéseket tartalmazó rácsok, illetve a kis koordinációs számú molekularácsok sokkal ritkábbak az egyszerű oxidok között. A két

vegyértékű fémek ionszerkezetében a kősórács 6-os koordinációja a leggyakoribb. A három vagy négy vegyértékű kationok kisebb méretűek, így kisebb koordinációval illeszkednek, ami a kovalens kötéshez való közeledés mértéke szerint csökken: UO2(8), Al2O3(6), TiO2(6), SiO2(4). A molekularácsúaknál ez a szám még kisebb: Sb2O3(3). Az összetett oxidokban kettő vagy több különböző kation található. Ezen kationok koordinációs száma lehet ugyanaz, de lehet jelentősen eltérő, ilyen például a perovszkit-típusú szerkezet, ahol a Ti4+ 6-os koordinációjú, míg a nagyobb méretű Ca2+-nak és Na+-nak 12-es a környezete. A spinell-típusú kristályrácsokban szintén különböző (4-es és 6-os) a két kation koordinációja. A hidroxidok szerkezetében az (OH)-ion tölti be egyedül, vagy az O2–-ionnal közösen az anionhelyeket. Az ilyen szerkezetek lényegesen különböznek a tiszta oxidoktól. Az (OH)–-ionok koordinációs száma

leginkább 6-os és 3-as, és zömmel rétegrácsos felépítést eredményez. Ezzel együtt csökken a szimmetria, hiszen például a köbös, kősórácsú MgO-val (periklász) szemben az Mg(OH)2-nak (brucit) hexagonális szimmetriája van, a trigonális Al2O3-hoz (korund) képest az Al(OH)3 (gibbsit) monoklin szimmetriájú. Az oxidok fizikai sajátságai kristálykémiai jellegükből adódnak. A fémek affinitása az oxigénhez határozott ionkötéseket biztosít. Mivel az O2– ionrádiusza (1,32 Å) kisebb, mint kéné (1,73 Å), mindez a szulfidokhoz képest általában tömöttebb, szilárdabb rácsszerkezetet eredményez, ami a kémiai és fizikai ellenállóságban egyaránt kifejezésre jut. Ennek megfelelően sokkal nagyobb a keménységük: átlag 5–7, de 9-es is akad (korund). Emellett általában magas az olvadáspontjuk, csekély az oldhatóságuk és kémiailag inert vegyületek. A kisebb számban ismert molekularácsos oxidokra ezzel ellentétben az alacsony

keménység és a kis stabilitás a jellemző. A hidroxidok is kevéssé stabilis vegyületek A rétegrácsban a rétegek között gyenge van der Waals kötőerő hat, így a rétegek irányában kiválóan hasadnak. Általában a keménységük is sokkal kisebb, mint az oxidoké. Az oxidok alosztályai a fém/kation : oxigén arányt követik ami a 2 : 1-től a < 1 : 2-ig változhat (M2O, MO, M2O3, M3O4, MO2 stb.) Ezen belül elkülöníthetünk egyszerű és kettős oxidokat, illetve az osztályozás történhet a kation mérete alapján. Külön alosztályba tartoznak a hidroxidok, illetve az eddigiekhez képest más természetű V- és U-oxidok, -hidroxidok, illetve arzenitek és rokon vegyületek. IV. A alosztály Fém/kation : oxigén arány = 2 : 1 és 1 : 1 Az osztályozás alapja a fém/kation : oxigén arány, ezen belül pedig a kation mérete. Az M2O általános képlettel jellemezhető oxidok közül a kuprit és a jég a legfontosabb számunkra. A kupritban az

O-atomok köbös tércentrált rácsot alkotnak. Az O-atomokat a Cu-atomok tetraéderesen koordinálják A szerkezet valójában a cristobalit rácsához hasonló, csak a kation–anion helyek felcserélődnek (anti-cristobalit rács). A kuprit számos fémes jellegű sajátsága (félig fémes fény, jó elektromos vezetés) onnan ered, hogy szerkezetében a Cu-atomok (mint a termésréznél) a legtömöttebb, lapon centrált elrendeződésben vannak. A kémia a jégnek több mint 9 módosulatát ismeri, melyek jelenléte a hőmérséklet és nyomás függvénye (a polimorf módosulatokat római számmal különböztetik meg egymástól, az I-es módosulat pedig a kristályrendszerre jellemző betűt is kap, h = hexagonális és c = cubic/köbös). Ezek közül földi körülmények között (1 atm. nyomáson, 0 és –120 °C között) csupán a hexagonális jég-Ih a stabilis (ábra) A jég-Ih alapvetően molekularácsos vegyület, melyben minden H2O-molekula tetraéderesen

koordinált a 4 szomszédos H2O-molekulával. Hexagonális szoros illeszkedésű rácsa hasonló az SiO2 polimorf β-tridimit szerkezetéhez) 2 Oxidok és hidroxidok (.ábra) Ebben a szerkezetben kovalens és hidrogén-kötések egyaránt találhatók A laza szerkezet eredménye a kis sűrűség (kisebb a sűrűsége mint a víznek, ennek az eredménye a fagyás közben létrejövő térfogatnövekedés). Amikor a jég-Ih megolvad, akkor a szerkezetben lévő hidrogén-kötések egy része kezd felszakadozni, ami már lehetővé teszi a molekulák szorosabb illeszkedését, mely együtt jár a sűrűség növekedésével. A jég-Ih –120 °C alatt a köbös Ic módosulattá alakul át (ez β-cristobalit rácsú). Általában véve elmondható, hogy a jég módosulatainak szerkezete az SiO2-ásványok szerkezetével mutat szoros analógiát. Érdemes még megemlíteni, hogy az MO általános képletű oxidok között változatos szerkezeti típusok találhatók. A hexagonális

cinkit wurtzit-rácsú, a köbös periklász és rokon társai kősórácsúak, de találhatók közöttük rétegrácsos szerkezetek is, például a tetragonális litargit. Ennek megfelelően fizikai és kémiai sajátságaik eléggé eltérőek. A jég-Ih, hexagonális szoros illeszkedésű rács (hasonló a β-tridimit rácsához) A jég polimorfjainak stabilitási viszonyai a hőmérséklet és a nyomás függvényében kuprit jég (jég-Ih) tenorit cinkit periklász Cu2O H 2O CuO ZnO MgO köbös hexagonális monoklin hexagonális köbös 3 Oxidok és hidroxidok wüstit montroydit litargit FeO HgO γ-PbO köbös rombos tetragonális Kuprit Cu2O Krist.: köbös Kristályai főként oktaéderes {111}, hexaéderes {100}, vagy rombdodekaéderes {110} termetűek, gyakran egymással kombinálódva jelennek meg (ábra). Olykor a hexaéderek erős torzulásával nyúlt prizmás vagy tűs kifejlődésűek kristályai, ezek sokszor kusza szálas halmazokként fordulnak elő.

Általában vaskos, tömeges, finom szemcsés vagy porszerű. Fiz: hasadása {111} sz közepes; törése egyenetlen vagy kagylós; K = 3,5-4; S = 6,14; jó kristályai sötétvörös, esetenként majdnem fekete színűek, míg porszerű vagy tűs halmazai élénkvörös színűek (a kristályok felszínét legtöbbször malachit vonja be, így színük a friss törési felületen figyelhető meg); karcolási pora vörösesbarna; áttetsző, átlátszatlan; gyémántfényű vagy kissé fémes fényű (porszerű megjelenése fénytelen). Tércsop: Pn3m a = 4,27; Z = 2 Ércmikr: kékesfehér, de belső reflexiója vérvörös; legtöbbször élénk anizotrópia jellemzi; gyengén pleokroós. Kém: általában tiszta, mechanikai szennyeződések miatt olykor Si-t és Fe-t tartalmazhat. Vált: kalkotrichit (tűs vagy finom szálas halmazok), téglaérc (földes jellegű, vas-oxidokkal, agyagásványokkal szorosan együtt), rézszurokérc (vaskos, tömeges, szurokfényű, goethit, tenorit,

kuprit, covellin együttese). Földt.-előf: rézérctelepek oxidációs zónájának gyakori ásványa, réz-szulfidokból képződik termésrézzel Könnyen átalakul malachittá. Fontosabb lelőhelyek: Rudabánya, Martonyi, Recsk, Pécs (Kozári vadászház); Úrvölgy, Libetbánya, Nandrás (SK), Rézbánya, Szászkabánya, Dognácska, Újmoldova, Balánbánya (RO), Chessy (F), Redruth, Liskeard, Cornwall (GB), Gumesevszk, Ural (RUS), Tsumeb (Namíbia), Bisbee, Arizona (USA). Ásvtárs: malachit, azurit, termésréz, tenorit, goethit, hematit, cerusszit Felh.: régebben a réz fontos ércásványa volt Kuprit: a) oktaéderes termet; b) rombdodekaéderes termet Jég H2O Krist.: hexagonális Kristályai általában hexagonális táblák, hatágú csillagot formázó vázkristályok, illetve ezekből a csillagokból összeálló dendrites halmazok (a jégvirág az ablaküvegen vagy a hó kristályai). Emellett hexagonális prizmás és megnyúlt, tűs kristályok is előfordulnak.

Nem ritkák ezek variációi, például nyúlt prizmás kristályok végén táblás kristályok helyezkednek el. Megjelenése változatos, de alacsony olvadáspontja miatt nehezen tanulmányozható. A hókristályok mérete 0,005 és 7 mm között változik A dér jobbára dendrites kristályhalmazokból áll, melyeket torzult kristályok, laphiányos vázkristályok építenek föl. A víz felületén gyors kristályosodással képződő jeget elsősorban nyúlt oszlopos vagy tűs kristályok jellemzik. A jégeső jegének viszont szemcsés a szövete. Gyakran tömeges, vaskos A gleccserjég vaskos, polikristályos tömeg, melyben a kristályok nagysága 1 mm és fél m (!) között változik (nagyságuk alapvetően a koruktól függ). Fiz: hasadása {0001} sz. kitűnő (de nehéz előidézni), törése egyenetlen, kagylós; rideg, de nagy tömegei kissé viszkózusak (mint a gleccserjég); keménysége nagyon hőmérsékletfüggő, -44 °C-on 4-es (mint a fluorit), -78 °C-on 6-os

(mint a földpátok), ezért tud komoly eróziót kifejteni a mozgásban lévő jég arktikus, vagy magashegységi környezetben; sűrűsége 9%-kal megnő olvadáskor, a sűrűség maximuma 4 °C-on 0,999. Ez azt eredményezi, hogy a melegebb víz megmaradhat a tavak, folyók mélyebb részein, ami az élővilág szempontjából elengedhetetlen fontosságú. A jégkristályok könnyen siklathatók, siklatási sík a {0001} A polikristályos jég (mint a gleccserjég) deformálhatósága lassúbb és más mechanizmusoktól is függ. A jég alapvetően színtelen, de nagy áttetsző tömegei halványkék színűek, sokszor pedig fehér, a benne lévő gázzárványok miatt. Karcolási pora fehér, üvegfényű, átlátszó, áttetsző. Tércsop: P63/mmc a = 4,52; c = 7,36; Z = 4 Polmik: színtelen, optikailag egytengelyű, pozitív. Kém: tiszta, a tengervíz oldott sótartalma csak kevéssé változtatja meg a belőle képződő jég ideális összetételét. Vált: hó, dér, firn,

gleccserjég stb 4 Oxidok és hidroxidok Földt.-előf: a jég a leggyakoribb, önmagában megjelenő ásvány a Föld felszínén (a Föld mélyebb zónáiból hiányzik). Arktikus és antarktikus területeken, illetve magas hegységekben (kivéve a trópusokat) általánosan elterjedt és tartósan megmarad. Huzamosabb ideig megmaradhat egyes barlangokban is Szezonálisan (egy-egy évszakban) a Föld számos egyéb területén megjelenik, mint hó, dér, vagy a folyók, tavak felszínén jégkéreg stb. Felh.: széleskörű, általában az élelmiszeriparral vagy sportokkal kapcsolatban használatos, így ételek, italok hűtése, ételek tartósítása, ételek, italok készítése, a téli sportok nagyobb része jég nélkül nem űzhető. Hókristályok. IV. B alosztály Fém/kation : oxigén arány = 3 : 4 A krizoberill izomorf az olivin-csoport tagjaival, hexagonális szoros illeszkedésű rácsa van (a Si helyén Al, míg a Mg/Fe pozíciójában Be helyezkedik el).

krizoberill hausmannit maghemit mínium BeAl2O4 Mn2+Mn3+2O4 (Fe3+ )3O4 Pb2+Pb3+2O4 rombos tetragonális köbös tetragonális Krizoberill BeAl2O4 Krist.: rombos Kristályai rendszerint táblásak, ritkábban prizmásak Fontosabb formák: {100}, {111}, {010}, {120}. Gyakran képez ikreket, jellemzők {031} sz kontakt és penetrációs ikrei, ezek sokszor szív alakúak Hármas ikrei jellegzetesen pszeudohexagonális külsejűek (.ábra) Fiz: hasadása {011} sz jó, {010} sz kevéssé jó; törése egyenetlen vagy kagylós; K = 8,5; S = 3,75; zöld, sárga, barna, sötétvörös; napfényben sokszor zöld vagy zöldeskék, míg mesterséges világításban vörös vagy barnásvörös (alexandrit); áttetsző, átlátszó; üvegfényű. Tércsop.: Pnma a = 9,40; b = 5,47; c = 4,42; Z = 4 Polmikr: halványzöld, optikailag kéttengelyű, pozitív Kém.: az Al-t Cr, Ti és Fe helyettesítheti, ez okozza a ritka, az alexandritra jellemző fényeffektust Vált: alexandrit (mesterséges és

természetes fényben különböző színekben jelenik meg); macskaszem (finom rostos ásványok orientált zárványaitól opálos fényhatású krizoberill, melyet a hatás erősítése érdekében cabochonformára csiszolnak). Földt.-előf: elsősorban pegmatitokban, kristályos palákban, ritkán márványokban jelenik meg, olykor fontos torlatásvány: St. Gotthard (CH), Maliseva, Ural (RUS), Haddam, Stoneham, Connecticut (USA), India, Srí Lanka, Brazília, Zimbabwe, Madagaszkár. Ásvtárs: turmalin, mikroklin, berill, korund, gránát, fenakit, kolumbit. Felh.: alexandrit változata, illetve más átlátszó, telt színű példányai értékes drágakövek 5 Oxidok és hidroxidok Krizoberill: a{100}, b{010}, o{111}, n{121}; {031} sz. csillag alakú hármas iker Spinell-csoport A nagy elterjedésű ásványokat tartalmazó és gyakorlati szempontból is jelentős csoport általános képlete A2+B3+2O4, ahol A = Mg2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+, Ni2+, Co2+; B = Al3+, Fe3+, Ti3+,

Cr3+, Sb3+, Ge3+, V 3+. A szerkezet szabályos szoros illeszkedésű O2–-ionokat tartalmaz, kétféle (tetraéderes és oktaéderes) koordinációban lévő kationokkal. A spinell-szerkezet elemi cellája 8 részkockára osztható Ebből 4–4 azonos, de átellenes helyzetű. A B3+ kation mindkét részben kősótípusú rács módjában az éleket felező pontokon sorakozik, de nem tölt be minden pozitív helyet. A rácsban tehát „üres” helyek vannak, amit a szerkezet úgy egyenlít ki, hogy az első fajta kockatér belsejében, a testátló ¼ -ében és ¾-ében két A2+ kationt rögzít (ábra). Ebből a felépítésből következik hogy a spinellben (és a többi „normál” spinellben) az A2+ kation tetraéderes pozícióban, míg a B3+ kation oktaéderes pozícióban van (a magnetitet kivéve ide tartoznak az alábbiakban tárgyalandó spinellek). Azt, hogy az elemek milyen kombinációban képesek létrehozni spinell-típusú szerkezetet, két tényező határozza

meg: egyik az összes kationtöltés, másik a két kation egymáshoz, illetve az anionhoz viszonyított relatív mérete. (Az A2+ kation sugara például 0,65 és 0,95 Å közé eshet, az ennél nagyobb méretű kationok, mint a Ca2+ (1,00 Å) vagy Hg2+ (1,02 Å) nem épülhet be spinell-típusú szerkezetbe). A „normál” spinellekkel szemben az ún inverz spinellekben a B3+ kationoknak a fele tetraéderes pozícióban van (innen származik a fordított/inverz elnevezés), és a maradék B3+, illetve az A2+ kationok vannak oktaéderes pozícióban (ilyen a magnetit szerkezete). Azt, hogy egy adott spinell a normál, vagy az inverz szerkezetet valósítja meg, számos – itt nem részletezendő – oka lehet. Mindenesetre a spinell-típusú szerkezetek elektromos és mágneses tulajdonságai érzékenyen függnek a kémiai összetételtől és a kationok elrendeződésétől. A spinell-csoport ásványainak beható vizsgálata ily módon az elektronikai ipar szempontjából is

nagy jelentőségű. A spinell elemi cellájának kétféle nyolcadkockája, a kősórács üres kationhelyeivel 6 Oxidok és hidroxidok A spinell kétféle rácsrésze együtt (a szaggatott vonalak a 4-es és 6-os koordinációkat szemléltetik) spinell hercynit gahnit magnezioferrit magnetit franklinit jakobsit kromit magneziokromit coulsonit MgAl2O4 Fe2+Al2O4 ZnAl2O4 MgFe3+2O4 Fe2+Fe3+2O4 ZnFe3+2O4 MnFe3+2O4 Fe2+Cr2O4 MgCr2O4 Fe2+V2O4 köbös köbös köbös köbös köbös köbös köbös köbös köbös köbös Spinell MgAl2O4 Krist.: köbös Kristályai alapvetően oktaéderek, esetenként rombdodekaéderrel és hexaéderrel kombinálva (ábra). Fontosabb formák: {111}, {110}, {100} Ikrek {111} sz közönségesek (emiatt ezt spinell-törvénynek is nevezik) (ábra). Az ikerkristályok a tükörsíkkal párhuzamosan táblás termetűek Ez az ikertörvény számos más, köbös rendszerben kristályosodó ásványra igen jellegzetes (gyémánt, galenit stb.) Sokszor

vaskos, finom vagy durva szemcsés tömegekként ismert. Fiz: hasadása {111} sz rossz; törése egyenetlen; K = 7,5-8; S = 3,56; zöld, barna, fekete, vörös, barna, kék; karcolási pora fehér, átlátszatlan, áttetsző, átlátszó; üvegfényű. Tércsop: Fd3m. a = 8,08; Z = 8 Polmikr: színtelen, zöld, barna (helyettesítésektől függ), optikailag izotróp Kém: látszólag teljes szilárd oldatsor létezik a spinell-csoport ásványai között. Az A pozícióban Fe2+ , Mn2+ , Ni, Co, Zn, Mg, Cu, míg a B pozícióban Fe3+, Cr és V helyettesít gyakrabban (ezek a helyettesítések esetenként a kristályok színében is kifejezésre juthatnak). Vált: pleonaszt (Fe-tartalmú), pikotit (Fe-Cr-tartalmú), nemes spinell / rubinspinell (vörös árnyalataiban jelenik meg). Földt.-előf: széles elterjedésű; ultrabázisos, bázisos magmás kőzetek járulékos kőzetalkotója, ahol Mg- és Fegazdag tagjai jellemzőek Gyakori kontakt metamorf kőzetekben, különösen

magmatitok és karbonátok érintkezési zónáiban. Ehhez hasonló genetikájúak a magmatitokban lévő xenolitok spinell-ásványai is Elterjedt regionális metamorf kőzetekben is (például gneisz, csillámpala, amfibolit). Gyakori torlatásvány Fontosabb lelőhelyek: Badacsony, Gulács, Haláp (bázisos kőzetekben), Celldömölk, Uzsa, Szentbékkálla, Márianosztra, Pomáz (xenolitokban); Hodrusbánya (SK), Járabánya, Budurásza, Kőhalom (RO), Alpok (CH, A), Vezúv (I), Pargas (SF), Ural-hg., Jakutföld (RUS), Grönland, India, Thaiföld, Burma, Vietnam, Madagaszkár, Brazília Ásv.társ: magnetit, kromit, flogopit, diopszid, korund, gránát, kondrodit Felh.: telt színű (vörös, ibolya, sárga, narancssárga, zöld, kék), átlátszó, tiszta változatai kedvelt drágakövek Vörös színű változatát gyakran rubin helyettesítésére használják (rubinspinell). 7 Oxidok és hidroxidok Spinell: a) oktaéderes termet; b) {111} sz. kontakt iker Magnetit

Fe2+Fe3+2O4 Krist.: köbös Kristályai rendszerint oktaéderes {111}, vagy rombdodekaéderes {110} termetűek (ábra) A kristálylapok felülete olykor rostozott, a kristályok sokszor torzultak, az oktaéder szerint lapítottak. Legfontosabb ikerképződése {111} sz. a spinell-iker (lásd a spinellnél) Gyakoriak poliszintetikus ikrei, melyek lemezes egyénekből állnak. Legtöbbször vaskos, tömeges, finom vagy durva szemcsés Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen; K = 5,5-6; S = 5,17; vasfekete, karcolási pora fekete; zsíros vagy fémes fényű; átlátszatlan, erősen ferromágneses (550 °C fölé melegítve elveszti mágnesességét, de a lehűlés után újra mágneses lesz). Tércsop.: Fd3m a = 8,39; Z = 8 Ércmikr: szürkésfehér, izotróp Kém: a Fe2+-t legtöbbször Mg, kevéssé Ni, Co, Mn, Zn, míg a Fe3+-t Ti, Al, Cr és V helyettesítheti. Földt.-előf: a magnetit a kvarc után az egyik legelterjedtebb és a legváltozatosabb környezetben megjelenő

oxidásvány. Ultrabázisos és bázisos magmákból sűrűség szerinti elkülönüléssel nagy tömegek képződnek, egyébként általában járulékos kőzetalkotó (az ultrabázisos-bázisos kőzetek sötét színét alapvetően a finom eloszlásban jelenlévő magnetitszemcsék okozzák). Intermedier és savanyú magmatitokban szintén járulékos elegyrész. Az utómagmás szakaszban pegmatitok, magas hőmérsékletű vagy alacsony hőmérsékletű kiválásokban (például fumarola-tevékenység) egyaránt otthonos. Nagy mennyiségű magnetit jelenhet meg kontakt metamorf eredettel. Járulékos kőzetalkotója számos regionális metamorf kőzetnek, karbonatitnak és törmelékes üledéknek (például gyakori torlatásvány). A hematit és goethit gyakran képez pszeudomorfózát magnetit után. Fontosabb lelőhelyek: Szarvaskő, Felsőcsatár (ultrabázisos és bázisos kőzetekben), Recsk, Magyaregregy (kontakt metamorfitokban), Erdőbénye, Szob (intermedier magmatitokban);

Vihnye, Rimakokova (SK), Dognácska, Vaskő, Rézbánya, Kazanesd, Tiszovica, Plavisevica (RO), St. Gotthard, Binntal (CH), Zillertal, Ötztal (A), Magnyitogorszk, Kurszk (RUS), Kiruna, Gellivare, Alnö (S), Dél-Afrikai Közt., Brazília Ásv.társ: kromit, apatit, ilmenit, piroxének (bázisos magmatitokban), spinell, földpátok, apatit, amfibolok (intermedier és savanyú magmatitokban), grosszulár, andradit, diopszid, epidot, vezuvián (kontakt metamorfitokban). Felh.: a vas egyik legfontosabb ércásványa Magnetit: d{110}, o{111}; a) oktaéderes termet; b és c) rombdodekaéderes termet Kromit Fe2+Cr2O4 Krist.: köbös Ritka kristályai oktaéderes termetűek, általában rosszul fejlettek Legtöbbször vaskos, tömeges, finom vagy durva szemcsés. Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen; K = 5,5; S = 4,7; vasfekete, karcolási pora sötétbarna; fémes fényű; átlátszatlan. Tércsop: Fd3m a = 8,37; Z = 8 Ércmikr: szürkésfehér, barnás árnyalattal, izotróp. Kém:

teljes szilárd oldatsor létezik a magneziokromit és a magnetit irányába A Fe2+-t sokszor Mg, olykor Ni, Co, míg az Cr3+-t Fe3+, Ti, Al és V helyettesítheti. 8 Oxidok és hidroxidok Földt.-előf: legnagyobb tömegei ultrabázisos kőzetekhez (szerpentinit, peridotit, dunit) kapcsolódnak Ezek magmás differenciációval jönnek létre. Legtöbbször azonban hintésekként, járulékos kőzetalkotóként jelenik meg. Fontosabb lelőhelyek: Felsőcsatár, Ófalu, Hetvehely; Tiszovica, Plavisevica (RO), Jákfalva, Jászó, Dobsina (SK), Brussa, Szmirna (TR), Ural-hg. (RUS), Szerbia, Albánia, Norvégia, Fülöp-szigetek, Zimbabwe, DélAfrikai-Közt, Kuba, Új-Kaledónia Ásvtárs: magnetit, spinell, piroxének, talk, termésplatina Felh.: a króm legfontosabb ércásványa IV. C alosztály Fém/kation : oxigén arány = 2 : 3, 3 : 5 Változatos rácsszerkezetű, ennek megfelelően sokszínű fizikai tulajdonságokat felvonultató ásványok tartoznak ebbe az alosztályba.

Közöttük három fő típusra hívjuk föl a figyelmet Az M2O3 általános képlettel jellemezhető oxidok egy részének szerkezetére (ha az M helyén Al3+, Fe3+, V3+ vagy Cr3+ ionok állnak), a 3 értékű kationok oxidjaira jellemző rácstípus, a korund-rács jellemző. Ebben az O-atomok hexagonális legtömöttebb illeszkedés szerint rendeződnek és hatos koordinációval veszik körül az Al-atomokat (ábra). Az AlO6-oktaéderek rétegszerű szerkezetet alkotnak. Ezek a vegyületek nagy keménységükkel (6,5–9 között) és általában nagy stabilitásukkal tűnnek ki. A korunddal rokon szerkezetűek az MTiO3 általános képlettel leírható vegyületek, feltéve, ha az M2+ kation közelítőleg azonos méretű a Ti4+-kationnal (azaz M = Mg, Fe, Mn, Zn). Ehhez a társasághoz tartozik az ilmenit (FeTiO3) és rokonsága. Ha azonban az M2+-kation lényegesen nagyobb méretű, mint a Ti4+, (azaz M = Ca, Ba), akkor a szerkezet perovszkit-típusú (tipikus példája a

perovszkit). Ez utóbbi a Ca2+- és O2– ionok köbös lapon centrált rácsa, melyben a Ti4+-ionok oktaéderes pozíciókat foglalnak el (ábra). Valójában a TiO6oktaéderek a perovszkitban kisebb torzulást szenvednek, ezért a rácsszimmetria monoklinra csökken, a kristályforma azonban a hexaéder marad. Ha viszont az M2O3 általános képlettel leírható vegyületekben az M helyén félfém (As, Sb, Bi) áll, akkor a szerkezet gyökeresen különbözik az előbbiektől. Ezeknek ugyanis molekularácsuk van, melyekben a molekulákat gyenge van der Waals kötőerők tartják egybe. Ennek megfelelően ezeknek az ásványoknak kicsi a keménységük, alacsony az olvadáspontjuk (például valentinit és arzenolit). A korund rácsának egy „rétege” az AlO6-oktaéderekkel (c-tengelyre merőleges nézet) Perovszkit, köbös lapon centrált rács (szaggatott vonallal jelölve a Ti hatos koordinációja) 9 Oxidok és hidroxidok Korund-csoport A kristályrácsban az

O2–-ionok hexagonális szoros illeszkedésben helyezkednek el, és 6-os koordinációval veszik körül az Al3+, (Fe3+, Cr3+, V3+) ionokat. A korund rácsában az Al3+ ionok az O2– alrács oktaéderes hézagaiban foglalnak helyet, de csak azok kétharmadát töltik ki. A rétegszerű szerkezet ellenére a bázislappal párhuzamosan jó hasadás nem létezik az ellentétes töltésű ionsíkok miatt, ellenben többszörös ikerlemezrendszer létrejöhet, mely vízszintes vonalazottságban, illetve hasadásszerű elválásban jelentkezik. A korundnál a nagy tömöttségű rácsszerkezet eredménye a nagy (9-es) keménység, a magas olvadáspont, a kis illékonyság, és a jó elektromos szigetelőképesség. A korund-csoporton belül, az ilmenittel rokon szerkezetű ásványok rácsa (ezeket ilmenit-sor néven különítik el) annyiban tér el a korund-típusú rácstól (ezeket egyébként a hematit-sorba sorolják), hogy a két háromértékű kation (Al, Fe stb.) helyett

általában egy kétértékű (Fe, Mn, Mg), és egy négyértékű (Ti), (illetve ritkábban egyés ötértékű) kationokat tartalmaznak Hematit-sor korund hematit eskolait karelianit Al2O3 Fe2O3 Cr2O3 V2O3 trigonális trigonális trigonális trigonális Ilmenit-sor ilmenit pirofánit geikielit FeTiO3 MnTiO3 MgTiO3 trigonális trigonális trigonális Korund Al2O3 Krist.: trigonális Kristályai prizmásak (olykor hordó alakúak), táblásak vagy romboéderes termetűek (ábra) Gyakoribb formák: {0001}, {10-11}, {11-20}, {11-21}, {22-41}. Sokszor alkot vaskos, tömeges, pátos, illetve finom vagy durva szemcsés halmazokat. Ikerképződése {10-11} sz lemezes ikerkristályokat eredményez Fiz: nincs hasadása (csak hasadásszerű elválása van {0001} sz.); törése egyenetlen; igen rideg; K = 9; S = 4,0; fehér, szürke, kékesszürke, kék, vörös, rózsaszín, sárga, narancssárga, ibolya, zöld, fekete; karcolási pora fehér; színes változatai sokszor foszforeszcens

és fluoreszcens sajátságúak; a rubin és a zafír orientált rutilzárványoktól aszterizmust (csillag alakú fényjelenség) mutathat; átlátszó, áttetsző; üvegfényű. Tércsop: R-3c a = 4,75, c = 12,99; Z = 6. Polmikr: színtelen, halványkék, halványrózsaszín; optikailag egytengelyű, negatív, az élénk színű változatok pleokroizmusa erős. Kém: az Al-ot kevés elem és csak kicsiny mennyiségben helyettesíti, így a Fe, Ti, Cr, melyek jelenléte a korund színét is meghatározhatja. Vált: zafír (nem vörös, legtöbbször kék színű, átlátszó), rubin (vörös színű, átlátszó, drágakő-minőségű). Földt.-előf: kovasavban telítetlen magmás kőzetek (különösen szienitek, nefelinszienitek), illetve pegmatitjaik jellegzetes ásványa. Gyakran előfordul kontakt metamorf képződményekben, így márványokban, vagy vulkanitokban lévő Al-gazdag xenolitok elegyrészeként. A smirgel (egy vasércjellegű kőzet) tipikus elegyrésze Alacsony

kovasavtartalmú regionális metamorfitokban is megjelenhet. Ellenálló voltánál fogva törmelékes üledékekben, torlatokban gyakran dúsul. Fontosabb lelőhelyek: Szob, Márianosztra, Verőce, Pákozd (xenolitok), Szentendre, Pomáz, Márianosztra (torlatok); Ditró, Jádremete (RO), Ajnácskő (SK), Alpok (CH, A), Ilmen-hg, Ural (RUS), Naxosz-sz. (GR), Mogok (Burma), India, Macedónia, Norvégia, Thaiföld, Srí Lanka, Vietnam, Tanzánia, Madagaszkár. Ásvtárs: spinell, hercynit, almandin, epidot, magnetit, ilmenit Felh.: a közönséges korundot keménysége miatt a csiszolóipar hasznosítja Kristályait az optikai és elektronikai iparban is felhasználják (lézerek). A rubin és zafír változatai a legértékesebb drágakövek közé tartoznak 10 Oxidok és hidroxidok Korund: c{0001}, a{11-20}, r{10-11}, ω{14.14-283}, z{22-41}, n{22-43}; a) prizmás termet; b) hordó alakú kristály; c) táblás termet Hematit Fe2O3 Krist.: trigonális Kristályai változatos

megjelenésűek, főleg vékony táblásak {0001} sz, melyek gyakran párhuzamos összenövéssel rozetta alakú halmazokat képeznek, vagy {10-11} sz. romboéderesek ritkábban pedig prizmásak és szkalenoéderesek (ábra). A kristályok termetéből következtetni lehet a képződés körülményeire (a romboéderes termet pneumatolitos, míg a táblás termet hidrotermális körülményekre utalhat). Ikerkristályok főként {0001} és {10-11} sz. képződnek Legtöbbször vaskos, tömeges, sokszor pikkelyes, rostos, gömbösvesés-cseppköves vagy földes megjelenésű (utóbbi esetben sokszor finom összenövést alkot agyagásványokkal és más vas-oxidokkal). Lehet finom vagy durva szemcsés vagy oolitos kifejlődésű is Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen, kagylós vagy földes. Kristályai ridegek, míg földes változatai porlékonyak; K = 5-6 (a kristályok esetén, de a finom lemezes vascsillám vagy a földes változatok olyannyira puhák, hogy papíron nyomot

hagynak); S = 5,26; acélszürke, fekete (a kristályok színe), vörös, vörösbarna (vaskos vagy földes változatok színe); karcolási pora vörösesbarna vagy cseresznyevörös; fémfényű (kristályai), fénytelen (vaskos vagy földes változatai); átlátszatlan (de vékony lemezkéi áteső fényben vérvörösek, innen ered a neve). Tércsop: R-3c a = 5,03; c = 13,74; Z = 6. Ércmikr: szürkésfehér, jelentős anizotrópia, és telt vörös belső reflex jellemzi Kém: kristályai kémiailag általában tiszták, de a vaskos vagy földes halmazokat sokféle ásvány szennyezheti. Vált: szpekularit /vascsillám (pikkelyes megjelenésű), vasrózsa (táblás kristályok rozettás halmaza), vörösvaskobak (gömbös-vesés-cseppköves halmazok), vörösvaskő (vörösbarna, tömeges). Földt.-előf: széles elterjedésű és változatos genetikájú ásvány A hematit legnagyobb mennyiségei üledékes eredetűek, vagy metamorfizálódott üledékekből származnak. Fontosak

kontakt metamorf és metaszomatikus ércfelhalozódásai. Vulkáni fumarola-tevékenység során szublimációval képződik lávákon Hidrotermás eredetű számos ércesedésben, illetve alpi-típusú kiválásokban. Nagy elterjedésű talajokban, finom és durva törmelékes kőzetekben, különösen trópusi vagy sivatagi éghajlat alatt (például lateritek, agyagok, bauxitok, homokkövek), melyeknek vörös, vörösbarna színét okozza. De kis mennyiségben szinte minden kőzettípusban előfordulhat (magmatitok, metamorfitok, vegyi üledékek, így karbonátos üledékek, evaporitok). Fontosabb lelőhelyek: Bernecebaráti, Szokolya, Erdőbénye (vulkanitokban), Pusztakisfalu, Tornaszentandrás (karbonátos üledékekben), Rudabánya, Martonyi (metaszomatikus ércesedésekben), Erdősmecske, Perkupa, Sopron (metamorfitokban), Balatonalmádi, Pécs (homokkövekben), Gánt, Halimba, Iharkút (bauxitokban); Alsósajó, Rozsnyó, Ötösbánya (SK), Dognácska, Vaskő, Magyarhermány

(Kakukk-hegy), Sepsibükkszád (RO), Krivoj Rog (UA), Rio Marina, Elba-sz., Vezúv, Etna (I), St Gotthard, Cavradi, Tavetsch, Binntal (CH), Lancashire (GB), Ural-hg. (RUS), Brazília, Dél-Afrikai-Közt Ásvtárs: goethit, magnetit, ilmenit, pirit, rutil, kromit Felh.: a vas legfontosabb ércásványa, a vas- és acélgyártás a legnagyobb felhasználói A hematit vagy hematittartalmú, vörös színű kőzetanyagok porrá őrölve évezredek óta fontos festékanyagai az emberiségnek. Vaskos, jó kristályos példányai ékkövekként nyernek alkalmazást. 11 Oxidok és hidroxidok Hematit: c{0001}, r{10-11}, l{22-41}, n{22-43}; a és b) romboéderes termet; c) táblás termet Ilmenit FeTiO3 Krist.: trigonális Kristályai {0001} sz táblás vagy {10-11} sz romboéderes termetűek (ábra) Általában vaskos, tömeges, lemezes, pikkelyes, illetve finom vagy durva szemcsés megjelenésű. Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen, kagylós; K = 5-6; S = 4,72; vasfekete,

karcolási pora fekete (ha barnás vagy ibolyás árnyalatú, az Mg- és Mn-tartalmat jelez); félig fémes fényű vagy szurokfényű; átlátszatlan (bár vékony lemezei vörösbarnán áttetszők). Tércsop: R-3 a = 5,08; c = 14,09; Z = 6 Ércmikr: szürkésfehér, élénk anizotrópia, ikerlemezesség, és barna belső reflex jellemzi. Kém: a vasnak Mn és Mg általi helyettesítése átvezet a pirofánit és geikielit irányába. Különösen az ultrabázisos kőzetekben jelentős a Mg-helyettesítés Földt.-előf: széles elterjedésű ásvány Ultrabázisos, bázisos mélységi magmás kőzetek (gabbró, anortozit stb) olykor uralkodó mennyiségben jelenlévő kőzetalkotója. Kisebb mennyiségben intermedier magmatitokban, pegmatitokban fordul elő. Sokszor dúsul durva törmelékes üledékekben, nehézásvány-torlatok egyik fontos ásványa. Fontosabb lelőhelyek: Szarvaskő, Perkupa, Felsőcsatár (bázisos magmatitok); Ditró, Kazanesd, Tiszovica (RO), Maderanertal,

St. Gotthard (CH), Kragerö (N), Ilmen-hg, Ural (RUS), Warwick, Monroe (USA). Ásvtárs: pirrhotin, magnetit, kromit (bázisos magmatitok), magnetit, kromit, rutil, cirkon (torlatok) Felh.: a titán egyik legfontosabb ércásványa, az acélgyártás, festékipar használja föl legnagyobb mennyiségben Ilmenit: o{0001}, p{10-11}, l{02-21}, {-4-223}; romboéderes termet Perovszkit–loparit-csoport A csoportba tartozó ásványok általános kémiai összetétele: ABO3, ahol A = Ca, Na, Ce, Sr, míg B = Ti vagy Nb. A perovszkit-szerkezet ideális esetben köbös szimmetriájú: a B-ionok oktaéderesen vannak koordinálva oxigénekkel. Az A-ionok az oktaéderek közötti nagy helyeket foglalják el, mindegyik 12 oxigénnel van körülvéve. Azonban a perovszkitban a TiO6-oktaéderek kisebb torzulást szenvednek, így a rács szimmetriája rombosra csökken. A Ca-nál nagyobb méretű kationok esetén ez a torzulás enyhébb vagy esetenként el is marad, így a szerkezet valójában is

köbös, például a loparit-(Ce) esetén. A csoport tagjai a szerkezetnek megfelelően, jellegzetesen hexaéderes (vagy álhexaéderes) kristályokként jelennek meg. Zömmel bázisos vagy alkáli magmás kőzetek jellegzetes elegyrészei. perovszkit nátroniobit loparit-(Ce) latrappit macedonit CaTiO3 NaNbO3 (Na,Ce,Ca)(Ti,Nb)O3 (Ca,Na)(Nb,Ti)O3 PbTiO3 rombos rombos köbös rombos tetragonális Perovszkit CaTiO3 Krist.: rombos Kristályai általában álhexaéderes, ritkábban áloktaéderes termetűek Penetrációs és poliszintetikus ikrek {111} sz. elterjedtek Általában vaskos, tömeges vagy szemcsés megjelenésű Fiz: hasadása {100 } sz. rossz, törése egyenetlen, kagylós; K = 5,5; S = 4,01; fekete, barna, karcolási pora szürke; 12 Oxidok és hidroxidok átlátszatlan, gyémánt- vagy félig fémfényű. Tércsop: Pnma a = 5,44, b = 7,64; c = 5,38; Z = 4 Polmikr: halványszürke, optikailag kéttengelyű, pozitív. Kém: az elemhelyettesítések széles

variációkat mutatnak A legfontosabbak a Ti helyett Nb, a Ca, helyett Al, Ce és Na általi helyettesítések, melyek átvezetnek a loparit-(Ce) és latrappit felé. Földt.-előf: bázisos és alkáli magmatitok ritkábban előforduló ásványa Gyakori karbonatitokban, kontakt metamorf mészkövekben és pegmatitokban. Feltehetően fontos komponense a Föld felső kérgének is Fontosabb lelőhelyek: Felsőváca, Ditró (RO), Zlatouszt, Ural (RUS), Pfitschtal, Zermatt (CH), Val de Aosta (I), Gardinerkomplexum (Grönland), Magnet Cove, Arkansas (USA). Ásvtárs: titanit, nefelin, piroklor, szodalit, klinoklor Felh.: nióbiumtartalma miatt fontos nyersanyag lehet Perovszkit: c{001}, x{023}, d{011}, o{111}, álhexaéderes termet Egyéb, az alosztályba tartozó ásványok Változatos szerkezetű és fizikai tulajdonságokkal jellemezhető ásványok. Az esetek nagy részében ércesedések oxidációs zónájában fordulnak elő, illetve sokszor recens kiválásokként jelennek meg

felhagyott bányavágatokban és meddőhányókon. Részletesebb tárgyalásuktól eltekintünk bixbyit arzenolit sénarmontit valentinit bizmit claudetit (Mn,Fe)2O3 As2O3 Sb2O3 Sb2O3 α-Bi2O3 As2O3 köbös köbös köbös rombos monoklin monoklin IV. D alosztály Fém/kation : oxigén arány = 1 : 2 Az MO2 általános képlettel jellemezhető oxidok széles elterjedésük és gyakorlati fontosságuk miatt igen nagy jelentőségűek. Csoportosításuk alapvetően a kation koordinációja alapján történik A kation méretének növekedésével ugyanis háromféle koordináció valósul meg: tetraéderes, oktaéderes és hexaéderes. Ennek alapján az MO2-típusú szerkezetek három nagyobb (kvarc-, rutil- és uraninit-csoport), illetve számos kisebb jelentőségű csoportra (például kriptomelán-, volframit-, kolumbit-, sztibikonit- és piroklor-csoport) oszthatók. Ezek között a legváltozatosabb szerkezetek (térhálós, réteg-, illetve láncszerkezetek) előfordulnak. Az

ásványfajok további megkülönböztetése egyrészt a koordinációs poliéderek helyzete, másrészt a kationok minősége alapján történik. Kvarc-csoport A csoport ásványainak szerkezetében az SiO4-tetraéderek a csúcsukkal kapcsolódnak egymáshoz (egyetlen kivétel a ritka sztisovit, melynek rutil-típusú rácsában a Si hatos koordinációjú). Ez a rácselrendezés valójában egy háromdimenziós tektoszilikát-szerkezet, így nem véletlen, hogy a kvarcot és rokon ásványait egyes rendszertanok a tektoszilikátok között tárgyalják. Az így felépített háromdimenziós szerkezetnek nagyszámú variációját ismerjük. Ennek oka egyrészt, hogy az O-atomok nem töltik ki tömötten a teret, így a szerkezetben elmozdulásra alkalmas helyek maradnak. Másrészt az Si–O kötőerők minősége változó, csak részben ionos, felerészben kovalens jellegű. E két tényező eredményezi, hogy a hőmérséklet változásával többféle, szinte kaleidoszkópszerű

rácstípusok jöhetnek létre. A kvarc rácsában a tetraéderek végtelen, csigavonalú láncokat alkotnak a c-tengellyel párhuzamosan. A láncok balra vagy jobbra csavarodnak (.ábra) Az ilyen felépítésű kristályok egymással fedésbe nem hozható tükörképei egymásnak: bal kvarc és jobb kvarc (ábra). Ez az enantiomorfizmus eredményezi a kvarc optikai aktivitását (a lineárisan poláros fény síkját elforgatja). A trigonális kvarc (vagy α-kvarc) 573 °C-on hexagonális β-kvarccá alakul át. Az átalakulás során az atomok csak kis mértékben rendeződnek át, így az átalakulás gyors és reverzibilis, tehát lehűlés hatására újra α-kvarc képződik. (A kvarc-csoportban minden β-típus az α-hoz 13 Oxidok és hidroxidok viszonyítva tulajdonképpen egy elmozdulási transzformációt képvisel) (.ábra) Drasztikusabb szerkezeti változás következik be 867 °C-on, amikor a β-kvarc β-tridimitté alakul át. Ennél az átalakulásnál a Si–O

kötéseknek fel kell szakadniuk, hogy az SiO4-tetraéderek egy nyitottabb, egyúttal kisebb sűrűségű szerkezetbe rendeződjenek át. Ez az átalakulás eléggé lassú, ez az oka annak, hogy a tridimit e hőmérséklet alatt is előfordulhat, mint metastabil fázis. Kvarc, balra, illetve jobbra csavarodott SiO4-tetraéderekből álló láncok (c-tengellyel párhuzamosan) β-kvarc (felül) és α-kvarc (alul) szerkezete a c-tengelyre merőleges irányból (jelezve az elemi cellákat, illetve a 6 és 3 értékű szimmetriát) A tridimitben hat tagból álló gyűrűk formálnak rétegeket, melyek a c-tengelyre merőlegesek (ábra). A rombos tridimit (vagy α-tridimit) 180–350 °C között, míg a hexagonális β-tridimit 465–1470 °C között stabilis. A cristobalitban hat tagból álló gyűrűk helyezkednek el a tetraéderek lapjával párhuzamosan. A tetragonális cristobalit (vagy α-cristobalit) 268 °C fölött, míg a β-cristobalit 1470–1728 °C között stabil

fázis. A fenti 14 Oxidok és hidroxidok szerkezetekben a kvarctól a cristobalit irányába szűkebbtől tágabb méretű csatornák (üregek) helyezkednek el, melyeket méretüknek megfelelő kationok (Li < Na < K sorrendben) foglalhatnak el. A β-tridimit egy rétege a hat tagból álló gyűrűkkel, szaggatott vonallal jelölve az elemi cella (c-tengelyre merőleges nézet) Az SiO2 további, ritka módosulatai csak magas nyomáson képződhetnek, ilyen a monoklin coesit, mely 20 kbar fölött és a sztisovit, mely 160 kbar nyomás fölött képződik (.ábra) Tekintettel arra, hogy ilyen extrém nyomásviszonyok normál földi körülmények között ritkán jöhetnek létre, ezek az ásványok a Földön csak ritkán jelennek meg (például meteoritok becsapódásakor keletkeznek kis mennyiségben). A kvarc termete hozzávetőleg alkalmas a képződés körülményeinek megállapítására („földtani hőmérő”). Mivel a β-kvarc a hőmérséklet-csökkenés

után is megtartja alakját, megfigyelésével arra lehet következtetni, hogy 573 °C fölött képződött. Ha a kristályosodási hőmérséklet ennél kisebb, akkor a prizmaöv is kezd kifejlődni. További hőmérséklet-csökkenéssel a termet egyre inkább oszlopossá válik Hidrotermás körülmények között a termet kifejezetten nyúlt oszlopos, olykor szinte tűs. A kvarc polimorfjainak stabilitási viszonyai a hőmérséklet és nyomás függvényében 15 Oxidok és hidroxidok kvarc β-kvarc tridimit β-tridimit cristobalit β-cristobalit SiO2 SiO2 SiO2 SiO2 SiO2 SiO2 trigonális hexagonális rombos hexagonális tetragonális köbös Kvarc SiO2 Krist.: trigonális, 573 °C fölött hexagonális Gyakori kristályai zömök vagy nyúlt prizmás termetűek, ahol az {10-10} prizma sokszor a c-tengelyre merőlegesen rostozott. A prizmaövet legtöbbször két romboéder, a {1011} és {01-11} zárja le (ábra) A két romboéder egyenlő kifejlődésével megjelenő,

hatos szimmetriát mutató „piramis” igen jellegzetes kvarckristályokon. Ha a prizmalapok kevéssé vannak kifejlődve vagy hiányoznak, akkor izometrikus alkatú, dipiramisos jellegű kristályok jelennek meg (ábra). Ezek színtelen, víztiszta változatait „gyémánt” névvel is illetik (például máramarosi gyémánt). Ikerkristályai elterjedtek, leggyakoribbak a következők: dauphinéi iker, az ikertengely a c-tengely, az ikersík {10-10}, ennél két azonos forgatású, – két jobb vagy két bal – kristály nő össze (ábra). A brazíliai ikernél – ikertengely a c-tengely, ikersík az {10-10} – egy jobb és egy bal kristály nő össze (ábra), míg a japáni ikernél két egyén kontakt összenövéssel közel derékszöget (pontosan 84°33′-et) zár be egymással, ennél az ikersík az {11-22} (ábra). A β-kvarcnál is számos ikerképződés ismeretes, közöttük a kárpáti vonatkozású verespataki iker. Az összenövések egy érdekes típusát

alkotják a csavart kristályok (gwindel vagy csavart kvarc), amelynél a kristályok úgy nőnek össze a prizmalapok mentén, hogy az eredmény egy csavart kifejlődés lesz. A kvarc azonban legtöbbször finom vagy durva szemcsés halmazok, illetve közel izometrikus szemcsék formájában fordul elő. A kvarc gyakori kriptokristályos megjelenésében finom szemcsés vaskos tömegek, érkitöltések, konkréciók, bekérgezések, gömbös-vesés, illetve cseppköves aggregátumok formájában ismert. Fiz: hasadása nincs (olykor hasadásra emlékeztető elválásokat lehet észlelni a romboédereknél); törése egyenetlen, kagylós (a kriptokistályos változatoké sokszor sima felületű); K = 7; S = 2,56–2,66 (a kriptokristályos változatok sűrűsége általában kevesebb a porozitás, illetve a szennyeződések miatt); rendszerint színtelen vagy fehér, de szinte minden színárnyalatban megjelenhet (sárga, vörös, ibolya, barna, fekete, zöld, kék); a színek oka

egyrészt más ásványok zárványként való megjelenése, idegen elemek beépülése a szerkezetbe, színcentrumok jelenléte; nemritkán színzónásság tapasztalható; karcolási pora fehér; üvegfényű (törési felülete zsírfényű); átlátszó, áttetsző, átlátszatlan; rideg; piroelektromos és piezoelektromos sajátságú; Tércsop.: (α-kvarc) P3121 (jobb kvarc) és P3221 (bal kvarc); a = 4,91; c = 5,40; Z = 3. (β-kvarc): P6222; a = 4,99; c = 5,45; Z = 3 Polmikr: színtelen (vagy halványan színezett), optikailag egytengelyű, pozitív (egyes változatok, mint esetenként a rózsakvarc, anomálisan kéttengelyűek); a kalcedonfélék viszont optikailag negatívok. Kém: rendszerint eléggé tiszta, bár nagyon kis mennyiségben számos elemet tartalmazhat. Az Al és a Fe jelenléte a színek okozója is lehet (rózsakvarc, füstkvarc) Ritkábban észlelt elemek: Ti, Mg, Li, Ca. Vált: jól kristályos változatok: hegyikristály (színtelen, víztiszta), ametiszt

(ibolya/lila), citrin (sárga, sárgásbarna, barna), füstkvarc (füstszürke, füstbarna), morion (fekete), rózsakvarc (rózsaszín, vörös; a színe melegítés vagy fény hatására halványodhat), tejkvarc (tejfehér, szürkésfehér), kékkvarc (halványkék, szürkéskék, levendulakék), prázem (hagymazöld), jogarkvarc (orientáltan továbbfejlődött kristály, melyeknél a korábbi egyén vékonyabb, a későbbi vastagabb és formákban gazdagabb, az így létrejött kristály jogar alakú) (ábra), csillagkvarc (prizmás kristályok csillagszerű összenövése), máramarosi / herkimer gyémánt (dipiramisos alkatú, színtelen, víztiszta kristályok). Jól kristályos változatok ásványzárványokkal: rutilkvarc vagy Vénusz haja (tűs rutilkristályokat tartalmaz), aventurinkvarc (finom csillámszerű pikkelyeket tartalmaz, mint hematitot vagy csillámokat), tigrisszem/ macskaszem/ sólyomszem (finom szálas, jellegzetes macskaszemjelenséget mutat, teljesen vagy

részlegesen helyettesített azbeszt megjelenésű ásványzárványok miatt), vaskvarc (nagy tömegben tartalmaz vas-oxid-(hidroxid) ásványokat, mint goethit, lepidokrokit vagy hematit). Kriptokristályos változatok: kalcedon (mikroszkopikus szálakból épül föl, makroszkóposan gömbös-vesés, cseppköves, gyakran pszeudomofóza más ásványok után, színe fehér, szürke, kék; viaszfényű), achát (sávos kalcedon, ahol az egyes sávok sokszor más és más színűek), onix (széles sávokkal jellemzett, a sávok zömmel fekete-fehérek vagy vörös-fehérek), mohaachát (olyan tejfehér, szürkéskék kalcedon, amelyben mohaszerű dendrites zárványok vannak), karneol (vörös, vörösesbarna, áttetsző kalcedon), krizoprász (almazöld, halványzöld, áttetsző kalcedon, Ni-tartalmú), jáspis (mikroszkopikus szemcsékből épül föl, vörös, sárga, barna, átlátszatlan), plazma (sötétzöld, átlátszatlan jáspis), heliotrop/ vérkő (sötétzöld plazma

esetleg kalcedon, benne vörös, vastartalmú pöttyökkel vagy foltokkal), tűzkő és szarukő (szürke, barna, vaskos, gumók vagy lencsék, illetve rétegek formájában ismert karbonátos üledékekben). Földt.-előf: a kvarc a földpátok mellett a földkéreg leggyakoribb ásványa A β-kvarc eredetileg riolitok vagy más savanyú vulkanitok fenokristályaiként általánosan elterjedt, azonban átalakul α-kvarccá. Így tehát minden esetben β-kvarc utáni paramorfóza. Az α-kvarc szinte mindenféle geológiai viszonyok között előfordulhat, magmás, metamorf, és üledékes kőzetekben egyaránt. Mivel számos lelőhelye ismert, csak a legfontosabb 16 Oxidok és hidroxidok előfordulásokról teszünk említést, a változatok sorrendjében. Hegyikristály: Telkibánya, Gyöngyösoroszi, Mátraháza; Kapnikbánya, Vaskő, Verespatak (RO), Selmecbánya, Körmöcbánya, Klenóc (SK), Brazília, Svájc, Madagaszkár. Máramarosi gyémánt: Komló, Pécs-Vasas; Utcás,

Nagyhársas (SK), Alsóverecke, Volóc (UA), Máramarosi régió (UA, RO). Ametiszt: Gyöngyösoroszi, Mátraszentimre, Telkibánya; Porkura, Kapnikbánya, Dognácska (RO), Selmecbánya, Körmöcbánya (SK), Oroszország, Brazília, Madagaszkár, Mexikó, USA, Kanada. Citrin: Telkibánya; Brazília, Spanyolország, Madagaszkár Füstkvarc: Telkibánya; Hnyustya, Klenóc (SK), Svájc, Ausztria, Brazília. Rózsakvarc: Kővágószőlős; Selmecbánya (SK), USA, Brazília, Namíbia, Madagaszkár. Prázem: Recsk; Kapnikbánya, Vaskő (RO) Jogarkvarc: Mátraháza, Parádfürdő, Gyöngyösoroszi; Selmecbánya (SK), Dognácska, Kapnikbánya, Felsőbánya (RO), Oroszország, Brazília. Kalcedon, achát: Gyöngyöstarján, Gyöngyössolymos, Erdőhorváti, Tolcsva, Komlóska; Nagyszalánc, Biste (SK), Torockó, Magyarkiskapus, Tekerő, Guraszáda, Guravoj, Dognácska (RO), Németország, Oroszország, Mongólia, Brazília, Uruguay. Jáspis: Erdőhorváti, Sárospatak; Zemplén (SK), Brád

(RO), Egyiptom, Brazília, Venezuela, Mexikó Tigrisszem: Dél-Afrikai Közt., Ausztrália Tűzkő / szarukő: Budapest, Úrkút, Városlőd Ásvtárs: tekintettel a végtelen sokféle megjelenési, képződési típusra – melyeket sokféle paragenezis jellemez – a részletes tárgyalástól eltekintünk (lásd a többi ásványok leírásánál). Felh.: a legszélesebb körben hasznosított ásványok közé tartozik, a szilícium legfontosabb nyersanyaga Legfontosabb felhasználási területek: üveg- és kerámiaipar, építőipar, kohászat, öntészet, csiszolóipar, olajipar, elektronikai és optikai ipar, ékkőipar. Különös történeti jelentősége, hogy a kőkorszakban az emberiség által leginkább hasznosított ásvány volt, a hegyikristályt pedig az ókor óta használták ékkőként és díszítőkőként. Kvarc: : b{10-10}, r{10-11}, R{01-11}, s {11-21}, x{51-61}, X{5-1-61}, S{1-1-21}; a-b) β-kvarc (=„dihexaéderes” kvarc); c) bal kvarc; d) jobb kvarc;

e) jogarkvarc 17 Oxidok és hidroxidok Kvarc, ikerkristályok: b{10-10}, r{10-11}, R{01-11}, s {11-21}, x{51-61} a) dauphinéi iker (két jobb kvarcból); b) brazíliai iker (egy jobb és egy bal kvarcból); c) japáni iker. Tridimit SiO2 Krist.: rombos, álhexagonális, kb 100 °C alatt triklin Kistályai a {0001} sz lemezesek vagy táblásak, és hexagonális (álhexagonális) termetűek (ábra). Fontosabb formák: {0001}, {10-10}, {10-11} Legtöbbször táblás kristályokból összeálló rozettás, legyezős vagy gömbös halmazokat formáz. Ikrek {10-16} sz közönségesek; kontakt vagy penetrációs ikrek egyaránt. Különösen gyakoriak legyező alakú hármas ikrei (innen származik a neve). Az ikerképződés annyira jellegzetes, hogy e nélkül szinte alig találhatók kristályai Fiz: hasadása {0001} és {10-10} sz. rossz, törése kagylós, egyenetlen; K = 6,5-7; S = 2,26-2,33; színtelen, fehér, halványsárga; átlátszó, áttetsző; üvegfényű, a {0001}

lapon gyöngyházfényű. Tércsop: politípusoktól függően különböző. A rombos esetén: C222; a = 9,88; b = 17,1; c = 16,3; Z = 64 Polmikr: a β-tridimit optikailag egytengelyű, pozitív; az α-tridimit optikailag kéttengelyű, pozitív. Kém: legtöbbször eléggé tiszta, de kis mennyiségben tartalmazhat néhány elemet, ezek elsősorban: Na, K, Al és Ti. Földt.-előf: elterjedt ásvány, elsősorban savanyú, másodsorban intermedier vulkanitokban otthonos Egyrészt fenokristályokként, másrészt a hólyagüregekben, fenn-nőtt kristályokként jelenik meg, sokszor kőzetalkotó mennyiségben. Ritkábban lávák xenolitjaiban is megjelenik Néhány lelőhely, melyek mind vulkanitokra vonatkoznak: Tokaji-hg., Mátra, Börzsöny; Selmeci-, Körmöci- és Eperjesi-hg (SK), Gutin-hg és Erdélyi-érchg (RO), Puy de Dôme (F), Vezúv, Etna (I), Mt. Pelee (Martinique), Cerro San Cristóbal (Mexikó) Ásvtárs: kvarc, szanidin, biotit, hematit, pszeudobrookit, hornblende.

Tridimit: c{0001}, a{10-10}, p{10-11}, b{11-20}; {10-16} sz. hármas iker Moganit–opál-csoport Az opál szerkezetileg különleges sajátságokkal rendelkezik, a rövid távon rendezett szerkezetű ásványok jellegzetes típusa. Alapvetően az alábbi három fő szerkezeti típusát különböztetik meg Az opál-A amorfnak tekinthető, üvegszerű szerkezettel. Ezzel szemben az opál-CT cristobalit és tridimit szerkezetű, míg az opál-C cristobalit szerkezetű részleteket tartalmaz. A nemesopálban szabályosan elrendeződött, hasonló méretű gömbökből összeálló rétegek (rácsok) vannak (ábra). Ennek a rácsnak az optikai diffrakciója okozza fehér fényben a nemesopál kivételes színjátékát, az opalizálást. Az opál másik jellegzetessége a változó mennyiségű 18 Oxidok és hidroxidok (1–20 tömeg% közötti) víztartalma. A víz az eddigi vizsgálatok szerint kétféle módon jelenik meg az opálban Egyrészt önálló molekulák formájában az

SiO2-alapanyagban, másrészt folyadékjelleggel, filmszerű bevonatokként az anyag belső felületein. A csoportba tartozó ásványok mindig vaskos vagy gélszerű formában jelennek meg, így makroszkóposan nem különböztethetők meg egymástól. Nemesopál gömbökből összeálló, rövid távon rendezett szerkezete (egy gömb átmérője 3000Å) moganit SiO2 melanoflogit SiO2 • n (C,H,O,S) opál SiO2 • nH2O monoklin tetragonális rövid távon rendezett szerkezetű vagy amorf Opál SiO2 • nH2O Krist.: rövid távon rendezett szerkezetű vagy amorf Elsősorban vaskos-tömeges kifejlődéssel ismert Sokszor bekérgezések, konkréciók, vagy gömbös-vesés-cseppköves aggregátumok formájában jelenik meg, olykor morzsalékos, porózus halmazokat alkot. Pszeudomorfózái más ásványok (kalcit, aragonit, sziderit, gipsz stb), illetve növényi maradványok (faopál) után igen elterjedtek. Fiz: hasadása nincs; törése kagylós; K = 5,5–6,5; S = 1,9–2,3

(részben a víztartalomtól függ); rideg; színtelen, fehér, illetve szinte minden színben megjelenhet (sárga, barna, vörös, zöld, kék, fekete), sőt ezek a színek egy példányon is észlelhetők (opalizálás jelensége); átlátszó, áttetsző, átlátszatlan; fénye változatos (üveg-, zsír-, viasz-, gyanta- vagy gyöngyházfényű), de fénytelen is lehet; sokszor mutat lumineszcens, fluoreszcens, illetve ritkán foszforeszcens sajátságokat. Tércsop: lokális rendezettsége miatt nem értelmezhető. Polmikr: alapvetően izotróp, de esetenként gyenge anizotrópiát mutat Kém.: az 1%-nál nagyobb víztartalom az egyik fontos jellemzője az opálnak A legtöbb opál 3–9 tömeg% vizet tartalmaz, de a víztartalom elérheti a 15–20%-ot is. A legtöbb opál tartalmaz kis mennyiségben szennyező elemeket, ezek leggyakoribbjai: Fe, Al, Mg, Ca, Na, K, Ni. Vált.: üvegopál / hialit (színtelen, víztiszta, üvegszerű), tejopál (tejfehér, áttetsző), nemesopál

(színjátszó, opalizáló), tűzopál (vörös, narancsvörös, vörösbarna, átlátszó-áttetsző), feketeopál (fekete), májopál (barna árnyalataiban jelenik meg), viaszopál (sárgásbarna), ungvárit / kloropál (zöld, nontronittal szoros összenövés), jáspopál (vörösbarna, vörös), prázopál (almazöld, Ni-tartalmú), faopál (amikor az opálanyag növényi részeket kövesít). Földt.-előf: elsősorban felszínközelben vagy felszínen, alacsony hőmérsékletű környezetben jön létre A nemesopál a feltételezések szerint vizes közegben, kolloidális folyamatok révén képződik. Az opáltartalmú gejzirit forróvizes oldatokból válik ki. Az amorf hialit vulkáni kőzetek üregeiben részben gőzfázisú folyamatok kiválásának eredménye. Fontos elegyrésze a diatomaföldnek, ahol Si-tartalmú oldatokból válik ki Üledékes környezetben, a diagenezis folyamatában is képződhet. Ennek során opál-A opál-CT kalcedon (tűzkő / szarukő)

átalakulási sort figyeltek meg. A legfontosabb lelőhelyek: Tállya, Erdőbénye, Erdőhorváti, Megyaszó, Arka, Kisnána, Mátraháza; Herlány, Dargó, Háromvíz (SK), Lővéte, Bászarabásza (RO). A nemesopál néhány lelőhelye: Megyaszó, Telkibánya; Veresvágás (SK), Ausztrália, Honduras, Mexikó. Ásvtárs: kvarc (kalcedon), tridimit, cristobalit, goethit, nontronit, szeladonit, heulandit, sztilbit, kabazit. Felh.: az ókor óta használják ékkőként, elsősorban a nemesopált (Veresvágás lelőhelyének ismerete is az ókorig nyúlik vissza). Más felhasználási területek: üveg- és kerámiaipar, kohászat, környezetvédelem, víztisztítás 19 Oxidok és hidroxidok Rutil-csoport A rutil-csoport ásványainak szerkezetében az O2–-ionok oktaéderesen övezik a kationt. Az MO6oktaéderek egymáshoz kapcsolódása háromféleképpen történhet Ennek megfelelően a legállandóbb rutilrácson kívül még két TiO2-szerkezet alakulhat ki (a másik két

módosulat a tetragonális anatáz, illetve a rombos brookit). A rutil rácsa térben centrált kationcella, melyben a 6 anion átlós helyzetben helyezkedik el. A TiO6-oktaéderek közös élekkel kapcsolódva egyirányú kötésben sorakoznak, és a c-tengely szerinti irányban láncot alkotnak (ábra). Ennek a szerkezetnek az eredménye a kristályok nyúlt prizmás termete, jó hasadásuk a c-tengely irányában, illetve a prizma irányában észlelhető erős rostozottság. Rutil, éleikkel összekapcsolódott TiO6-oktaéderek lánca a c-tengely irányában (bal oldali rajz); a láncok összekapcsolódása (c-tengelyre merőleges nézet) (jobb oldali rajz) rutil ilmenorutil strüverit piroluzit kassziterit plattnerit sztisovit TiO2 (Ti,Nb,Fe)O2 (Ti,Ta,Fe)O2 β-MnO2 SnO2 β-PbO2 SiO2 tetragonális tetragonális tetragonális tetragonális tetragonális tetragonális tetragonális Rutil TiO2 Krist.: tetragonális Kristályai zömök vagy nyúlt prizmásak, illetve tűs

megjelenésűek (ábra) A prizmazóna a c-tengely irányában erősen rostozott. Kristályai ritkábban dipiramisos termetűek Fontosabb formák: {110}, {100}, {101}, {120}. Ikerkristályok {101} sz gyakoriak Jellegzetesek két egyénből álló térd alakú ikrei (lásd a kassziteritnél), illetve hat vagy nyolc egyénből álló, gyűrű alakú, ciklikus ikrei (ábra). Számos nyúlt oszlopos vagy tűs kristály orientált összenövéséből tipikus rutilrácsozat jön létre (szagenit). Gyakori epitaxiás összenövése a hematittal, magnetittel, ilmenittel és brookittal. Orientáltan elhelyezkedő, mikroszkopikus rutiltűk tömege más ásványokban nem ritkaság (például korund, kvarc). Ez a zárványosság okozza az ezekre az ásványoka jellemző aszterizmust (csillaghatás). Fiz: hasadása {110} sz jó, {100} sz kevéssé jó; törése egyenetlen; K = 6-6,5; S = 4,23 (a magas Nb/Ta-tartalmúak 5-5,7 körüliek); sárga, barna, vörös, vörösesbarna, fekete (színe

alapvetően a vastartalom függvénye); karcolási pora világosbarna, halványsárga; gyémántfényű vagy félig fémfényű; átlátszatlan, áttetsző. Tércsop: P42/mnm a = 4,59; c = 2,95; Z = 2 Polmikr: sárga, világosbarna, optikailag egytengelyű, pozitív. Kém: sokféle helyettesítés ismeretes, így nagyobb mennyiségben Fe2+, Fe3+, Nb, Ta, kisebb arányban Sn, Cr, Mn, V jelenhet meg a szerkezetben. A magas Nb- vagy Ta-tartalom átvezet az ilmenorutil és a strüverit irányába. Vált: leukoxén (ilmenit mállástermékeként képződő, rutilból vagy titanit álló finom szemcsés halmaz), Vénusz haja (finom rutiltűk halmaza kvarcban), nigrin (fekete, a vastartalom miatt). Földt.-előf: széles elterjedésű ásvány, számos kőzettípus járulékos kőzetalkotója, így regionális metamorfitok (gneisz, csillámpala, kianitos kvarcit), mélységi magmás kőzetek, pegmatitok, alpi-típusú paragenezisek, törmelékes üledékek, torlatok. Néhány lelőhely: Cák,

Felsőcsatár; Nagyrőce, Klenóc (SK), Szilágycseres, Feketeerdő (RO), Alpok (CH, A), Magnet Cove, Arkansas (USA), Norvégia, Svédország, Madagaszkár, Brazília. Ásvtárs: muszkovit, apatit, berill, szpodumen, mikroklin (pegmatitok), adulár, albit, hematit, apatit, monacit (alpi-típusú paragenezisek). Felh.: a titán egyik fontos nyersanyaga, a vegyiparban, festékgyártásban és kohászatban hasznosítják leginkább 20 Oxidok és hidroxidok Rutil: a{100}, m{110}, e{101}, s{111}; a) prizmás kristály; b) {101} sz. gyűrű alakú hatos iker Piroluzit β-MnO2 Krist.: tetragonális Kristályai zömök vagy nyúlt prizmásak, hosszanti irányban erősen rostozottak (ábra) Azonban zömmel csak a prizmazóna fejlődik ki, jól terminált kristályok elég ritkák. Fontosabb formák: {110}, {111}, {120} és {101}. Rendszerint kicsiny kristályok sűrű összenövése jellemzi, melyek sokszor manganit utáni pszeudomorfózák. Leginkább finom vagy durva rostos,

gömbös-vesés, vagy szemcsés halmazokként ismert. Jellegzetesek növényi lenyomatokhoz hasonló dendrites halmazai, ezek kőzetrepedések felületén, illetve más ásványokban (például kvarc, opál) zárványokként is megjelenhetnek. Fiz: hasadása {110} sz kitűnő, törése egyenetlen, rideg; K = 6 (kristályai), 2-5 (vaskos anyag); S = 5,0; fekete vagy szürke; karcolási pora fekete; fémes fényű; átlátszatlan. Tércsop: P42/mnm a = 4,40; c = 2,87; Z = 2 Ércmikr: krémfehér, gyengén pleokroós, anizotrópiája barna és rózsaszín. Kém: ha nincs szorosan összenőve más Mn-oxidokkal (ami gyakori jelenség), akkor kémiailag tiszta. A Ba, Fe és Pb jelenléte a vegyi összetételében idegen ásványokat jelez Vált: polianit (a jó kristályos piroluzit régi neve). Földt.-előf: a leggyakoribb mangánásványok közé tartozik Szinte mindig oxidatív körülmények között és magas pH közepette képződik. A fő kialakulásai sekélytengeri, tavi, mocsári

környezetekre, illetve érctelepek oxidációs zónáira jellemzők. Nagy mennyiségű – piroluzitot is tartalmazó – Mn-gumók halmozódnak föl az óceánok fenekén napjainkban. Néhány lelőhely: Úrkút, Eplény, Eger, Rudabánya, Komlóska; Vashegy, Rákosbánya, Rozsnyó (SK), Macskamező, Jakobeni, Dognácska, Gyalár (RO), Ilfeld, Ilmenau (D), Horny Blatno (CZ), Nyikopol, Csiatura (Örményország), India, Ghana, Brazília. Ásvtárs: manganit, rodokrozit, hausmannit, braunit, kriptomelán, hematit, goethit. Felh.: a mangán egyik legfontosabb ércásványa, széleskörű felhasználást nyer az acél-, üveg-, kerámia-, elektrotechnikai- és vegyiparban. Porát, mint színezőanyagot évezredek óta használja az emberiség Piroluzit: m{110}, n{120}, e{101}, p{111}; prizmás kristály Kassziterit SnO2 Krist.: tetragonális Kristályai zömök vagy nyúlt prizmásak, illetve dipiramisos termetűek A kristályok termete felvilágosítást adhat a képződésre,

pegmatitokban dipiramisos, pneumatolitos körülmények között zömök prizmás, hidrotermás viszonyoknál nyúlt prizmás és tűs kifejlődés a jellemző. Fontosabb formák: {110}, {101}, {111}, {210}. Legtöbbször vaskos, tömeges, szemcsés, olykor tűs-sugaras, gömbös-vesés (fás ón) Ikerkristályok {101} sz. gyakoriak Jellegzetesek két egyénből álló sisak alakú ikrei (ábra), illetve hat vagy nyolc egyénből álló, gyűrű vagy csillag alakú ciklikus ikrei (lásd a rutilnál). Fiz: hasadása {110} sz jó, {100} sz. kevéssé jó; törése egyenetlen, kagylós; rideg; K = 6-7; S = 6,99; fekete, barna, ritkábban sárgásbarna, 21 Oxidok és hidroxidok vörösesbarna; karcolási pora fehér vagy világosbarna; gyémánt- vagy félig fémfényű; áttetsző, átlátszatlan. Tércsop.: P42/mnm a = 4,73; c = 3,18; Z = 2 Polmikr: világosszürke, optikailag egytengelyű, pozitív Gyengén pleokroós, erősen anizotróp. Kém: a vas sokszor helyettesíti az ónt

(az ásvány fekete színe gyakran ennek a következménye); a Ta és Nb jelenléte elsősorban a pegmatitos eredetű kassziteritekre jellemző; a fás ón tartalmazza a legtöbb idegen elemet, ilyenek például a Fe, Zn, Si, As, W, Al, Sb. Vált: ónkő (régies elnevezés), fás ón (sugaras-rostos szerkezetű, gömbös-vesés megjelenésű). Földt.-előf: elsősorban savanyú magmatitokhoz (főleg granitoidokhoz) kapcsolódó magas hőmérsékletű, pneumatolitos ércesedések jellemző ásványa. Sokszor megjelenik pegmatitokban, illetve alacsony hőmérsékletű hidrotermás-teléres ércesedésekben. Nagy mennyiségek találhatók ugyanakkor torlatos felhalmozódásokban is Fontosabb lelőhelyek: Mórágy; Nyilas (SK), Lippa (RO), Horny Slavkov, Cinovec (CZ), Altenberg (D), St. Agnes, St. Just, Cornwall (GB), Panasqueira (P), Mongólia, Afganisztán, Kína, Korea, Malájzia, Indonézia, Bolívia, Brazília. Ásvtárs: tantalit, topáz, albit, muszkovit, kolumbit, cirkon

(pegmatitok), volframit, turmalin, fluorit, topáz, arzenopirit, pirrhotin, kalkopirit, sztannin (pneumatolitos ércesedések). Felh.: az ón legfontosabb ércásványa, a bronzkor óta hasznosítja az emberiség fémötvözetekhez (például bronz), illetve óntárgyak készítéséhez. Kassziterit: a{100}, m{110}, s{111}, e{101}; a) dipiramisos termet; b) {101} szerinti kontakt iker Uraninit-csoport A csoport kationjainak nagy ionrádiusza miatt a koordinációs szám nyolc, így az ide sorolható ásványok fluorit-típusú rácsot alkotnak. Az uraninit szerkezetében az UO8-hexaéderek az éleikkel kapcsolódnak egymáshoz. A csoport többi tagja izomorf az uraninittel Az U és Th ezekben a vegyületekben korlátlanul helyettesítheti egymást, sőt szinte soha nem fordulnak elő tisztán. Ezek az ásványok jellegzetesen hőállóak, a torianit olvadáspontja például 3390 °C. uraninit torianit cerianit UO2 ThO2 CeO2 köbös köbös köbös Uraninit UO2 Krist.: köbös

Kristályai oktaéderes vagy hexaéderes termetűek (ábra) Ikrek {111} sz igen ritkák Legtöbbször vaskos, tömeges, szemcsés, gömbös-vesés, szalagos-sávos, vagy finom szemcsés. Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen vagy kagylós, rideg; K = 5-6; S = 7,5-10,95 (a sűrűség az elemösszetétel és az U oxidációs foka szerint változhat); fekete, szurokfekete, sötétszürke, zöldes; karcolási pora barnásfekete, sötétszürke, sötétzöld; fémes-, szurokfényű vagy fénytelen, átlátszatlan, bár vékony lemezei sötétzölden vagy sötétbarnán áttetszőek; erősen radioaktív. Tércsop: Fm3m a = 5,46; Z = 4 Ércmikr: szürke, belső reflexiója sötétbarna, izotróp. Kém: az uraninitben az U általában az ideálishoz képest oxidált formában van jelen (U4+ helyett U6+ formájában). Az uránt a szerkezetben az alábbi elemek helyettesítik leginkább: Th, Pb, Ce és Y (a Pb mint az U és Th radioaktív bomlásának végterméke van jelen). Esetenként

szintén a radioaktív bomlás során létrejött héliumot figyeltek meg benne. Vált: uránszurokérc (finom szemcsés, gömbös-vesés, szalagos-sávos változatok összefoglaló neve, melyek kristálymérete 10–2 és 10–6 mm közötti), uránkorom (koromhoz hasonló, porszerű megjelenésű). Mind az uránszurokérc, mind az uránkorom az uraniniten kívül mindig tartalmaz más, sokszor rosszul kristályosodott U-oxidokat is. Földt.-előf: változatos képződési típusai ismertek Pegmatitokban jól kristályos formában jelenik meg Magas hőmérsékletű, Co-Ni-Bi-W-tartalmú ércesedésekben, illetve hidrotermás ércesedésekben jobbára szurokérc 22 Oxidok és hidroxidok típusú, többé-kevésbé rosszul kristályosodott állapotú. Nagy elterjedésűek törmelékes üledékekben (főként homokkövekben) lévő felhalmozódásai. Fontosabb lelőhelyek: Kővágószőlős, Bakonya, Nagyvisnyó (homokkövekben); Csucsom, Novoveska Huta (SK), Rézbánya, Csudafalva

(RO), Jáchymov, Horny Slavkov (CZ), Cornwall (GB), Vogézek, Puy de Dôme (F), Schneeberg (D), Kongó, Tanzánia. Ásvtárs: monacit, tantalit, kolumbit, cirkon, berill, topáz (pegmatitokban), kassziterit, arzenopirit, fluorit, topáz, zinnwaldit (magas hőmérsékletű ércesedésekben), kalkopirit, tetraedrit, tyujamunit, volborthit (homokkövekben). Felh.: az urán legfontosabb ércásványa A nukleáris ipar széleskörűen hasznosítja Uraninit: a{100}, o{111}; hexaéderes termet Hollandit-kriptomelán-csoport Ebben a csoportban – melyek legfontosabb ásványai az ún. kemény Mn-oxidok – M(O,OH)6 és MO6 oktaéderek kapcsolódnak egymáshoz (ahol az M = főként Mn, Mg, Al) oly módon, hogy a szerkezetben alagútszerű üregek helyezkednek el („alagút-szerkezet”). Ezekben az üregekben nagyméretű kationok (Ba2+, K+, Pb2+, Ca2+ stb.), illetve H2O-molekulák foglalhatnak helyet hollandit coronadit kriptomelán todorokit romanèchit (Ba,K)(Mn,Ti,Fe)8O16 PbMn8O16

KMn8O16 (Mn,Ca,Mg)Mn3O7 · H2O BaMnMn8O16(OH)4 monoklin monoklin monoklin monoklin monoklin Kriptomelán KMn8O16 Krist.: monoklin Kristályai kicsik, nyúlt prizmás termetűek Szinte mindig vaskos, finom szemcsés vagy finom és durva rostos szerkezetű. Sokszor gömbös-vesés vagy cseppköves Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen, kagylós, K = 5-6; S = 4,3, fekete, sötétszürke, karcolási pora fekete, fémes fényű vagy fénytelen, átlátszatlan. Tércsop.: I2/m a = 9,95, b = 2,87; c = 9,70; β = 90,95°; Z = 1 Ércmikr: halványszürke, erősen anizotróp Kém.: változatos elemhelyettesítések lehetségesek (például Ba, Pb, Fe, Na révén), de ezek legtöbbször más, vele szorosan összenőtt Mn-oxidoktól származnak. Földt.-előf: fontosabb telepei mély- vagy sekélytengeri környezetekre, illetve érctelepek oxidációs zónáira jellemzők. Nagy mennyiségű – kriptomelánt is tartalmazó – Mn-gumók halmozódnak föl napjainkban az óceánok fenekén.

Néhány lelőhely: Úrkút, Eplény; Jakobeni (RO), India Ásvtárs: romanèchit, birnessit, manganit, piroluzit. Felh.: a mangán egyik fontos ércásványa Romanèchit BaMnMn8O16(OH)4 Krist.: monoklin Mindig vaskos, finom szemcsés, olykor finom és durva rostos szerkezetű, de lehet porózus vagy földes is. Sokszor gömbös-vesés vagy cseppköves Fiz: hasadása nincs, törése egyenetlen, kagylós, K = 56; S = 4,71, fekete, sötétszürke, karcolási pora sötétbarna vagy fekete, fémes fényű vagy fénytelen, átlátszatlan Tércsop.: C2/m a = 13,92, b = 2,84; c = 9,67; β = 92,65°; Z = 2 Ércmikr: szürkésfehér, erősen anizotróp Vált.: pszilomelán (korábban az ún kemény, fekete Mn-oxidokra általánosan használt elnevezés, mely a jelenlegi nevezéktan szerint alapvetően a romanèchitre vonatkozik. Azonban kémiai és szerkezeti vizsgálatok nélkül automatikusan nem ajánlható a használata a pszilomelán helyett). Földt.-előf: fontosabb felhalmozódásai

mély- vagy sekélytengeri környezetekre, illetve érctelepek oxidációs zónáira jellemzők. Nagy mennyiségű – romanèchitet is tartalmazó – Mn-gumók napjainkban az óceánok fenekén halmozódnak föl. Néhány lelőhely: Úrkút, Eplény; Vashegy, Rozsnyó (SK), Jakobeni (RO), Nyikopol, Csiatura (Örményország), India. Ásvtárs: kriptomelán, birnessit, manganit, piroluzit Felh.: a mangán egyik fontos ércásványa 23 Oxidok és hidroxidok Volframit-csoport Az ABO4 általános képlettel jellemezhető csoport tagjaira – ahol A = Mn, Fe, Zn, míg B = alapvetően W (de lehet Nb és Ta is) – az éleikkel érintkező (A,B)O6-oktaéderek jelenléte jellemző. Ezek cikcakkos alakzatú láncokká kapcsolódnak, melyek két irányba történő folyamatos kapcsolódással rétegszerű szerkezetet képeznek. A csoport leggyakoribb és gazdasági szempontból két legfontosabb ásványa az egymással szilárd oldatot alkotó két szélső tag, a hübnerit és a

ferberit. A köztes tag (volframit) régebbi elnevezéséről kapta a csoport a nevét ferberit hübnerit FeWO4 MnWO4 monoklin monoklin Ferberit FeWO4 Krist.: monoklin Kristályai változatos termetűek, táblás, léces, prizmás megjelenésűek, olykor ék alakúak (ábra). A kristálylapok sokszor erősen rostozottak Ikrek {100} sz gyakoriak, egyrészt mint egyszerű kontakt ikkrek, ritkábban mint penetrációsak. Általában vaskos, tömeges, sok esetben jellegzetes pátos halmazokként jelenik meg. Fiz: hasadása {010} sz kitűnő, törése egyenetlen; K = 4-4,5; S = 7,51; fekete, karcolási pora fekete vagy barnásfekete; átlátszatlan, kissé fémes fényű vagy gyémántfényű. Tércsop: P2/c a = 4,72, b = 5,70; c = 4,96; β = 90°; Z = 2. Ércmikr: szürkésfehér, anizotróp, gyengén pleokróos Kém: teljes szilárd oldatsor létezik a ferberit és hübnerit között. A legtöbb lelőhelyen éppen a köztes tagok a leggyakoribbak, ezt nevezték régebben volframitnak.

Ritkán Zn helyettesíti a vasat, de a rokon sajátságú elem, a Mo érdekes módon egyáltalán nem helyettesíti a W-ot a csoport ásványaiban. Földt.-előf: legnagyobb tömegei granitoidokhoz kapcsolódnak, pegmatitokban, greizenekben, magas hőmérsékletű hidrotermás kiválásokban otthonosak. Sokkal kisebb mennyiségben jelenik meg alacsony hőmérsékletű hidrotermás ércesedésekben. Fontosabb előfordulások: Nagybörzsöny; Kapnikbánya, Felsőbánya, (RO), Szepesbánya, Nyilas (SK), Panasqueira (P), Schneeberg (D), Cinovec, Horny Slavkov (CZ), Cornwall (GB), Dél-Korea, Kína, Japán, Bolívia. Ásvtárs: kassziterit, arzenopirit, apatit, fluorit, molibdenit, bizmutin, turmalin, zinnwaldit, hematit. Felh.: a legfontosabbb volfrámásványok egyike, az acélipar a legnagyobb felhasználója Ferberit: a{100}, m{110}, y{102}, f{011}, t{10-2} Kolumbit-csoport A csoport tagjai gazdasági szempontból a legfontosabb Nb- és Ta-tartalmú ásványok közé tartoznak. Közel

teljes szilárd oldatsor létezik a tagok között, olyannyira, hogy az elméleti végtagnak megfelelő összetétel a legritkább a természetben. A csoport ásványai tipikusan gránitpegmatitokban jelennek meg Tekintettel arra, hogy megjelenésük, fizikai sajátságaik és genetikájuk igen hasonló, pontos megkülönböztetésükhöz kémiai elemzések szükségesek. ferrokolumbit manganokolumbit ferrotantalit manganotantalit Fe(Nb,Ta)2O6 Mn(Nb,Ta)2O6 Fe(Ta,Nb)2O6 Mn(Ta,Nb)2O6 rombos rombos rombos rombos Piroklor-csoport A kémiai szempontból eléggé összetett csoport jelen ismereteink szerint közel 25 ásványból áll. Ezen belül több alcsoportot megkülönböztetünk, így a Nb-domináns piroklor-, a Ta-domináns mikrolit-, és a Tidomináns betafit-alcsoportot. Az alábbiakban egyszerűsített kémiai képletük látható, emellett számos elemet 24 Oxidok és hidroxidok tartalmazhatnak, többek között sokszor U-t vagy Th-t. Emiatt ezek az ásványok sokszor

metamikt állapotúak A csoport tagjai tipikus pegmatitásványok, egyrészt granitoidokhoz, másrészt alkáli magmás kőzetekhez (zömmel nefelinszienitekhez) kapcsolódnak. piroklor ittropiroklor-(Y) uránpiroklor mikrolit plumbomikrolit uránmikrolit betafit (Ca,Na)2Nb2(O,OH,F)7 (Y,Ca,Na, )2(Nb,Ta)2(O,OH,F)7 (U,Ca,Ce, )2(Nb,Ta)2(O,OH,F)7 (Ca,Na)2(Ta,Nb)2(O,OH,F)7 (Pb,Ca,Na, )2(Ta,Nb)2(O,OH,F)7 (U,Ca,Ce, )2(Ta,Nb)2(O,OH,F)7 (Ca,U, )2(Ti,Nb)2(O,OH,F)7 köbös köbös köbös köbös köbös köbös köbös Egyéb, az alosztályba tartozó ásványok Ebbe az alosztályba – ahol a fém/kation : oxigén arány = 1 : 2 – még számos ásvány tartozik, melyek közül néhányat elterjedtségük okán legalább összevontan bemutatunk. Ezek közül az anatáz és brookit a rutil két polimorfja. Kisebb gyakoriságúak a rutilnál, de azzal sokszor együtt fordulnak elő (különösen az alpi-típusú ásványtársulásokban). A baddeleyit ezzel szemben elsősorban alkáli magmás

kőzetekben található meg A többi jelölt ásvány mind másodlagos képződésű. Érctelepek oxidációs zónáinak ritkább ásványai, az összetételüknek megfelelően Te-, Sb- és Pb-tartalmú szulfidok mállása során képződnek. anatáz brookit tellurit baddeleyit sztibikonit bindheimit cervantit TiO2 TiO2 TeO2 ZrO2 Sb3O6(OH) Pb2Sb2O6(O,OH) Sb2O4 tetragonális rombos rombos monoklin köbös köbös rombos IV. E alosztály Hidroxidok A hidroxidok osztályozása a víztartalom (vagy annak hiánya), a kationok koordinációja (tetraéderes, oktaéderes vagy egyéb elrendezés), illetve a poliéderek egymáshoz kapcsolódása alapján (lánc- vagy rétegszerkezetek) történik. Az egyes láncokat, illetve rétegeket alapvetően hidrogén-kötés kapcsolja egymáshoz Az alosztályba tartozó vegyületek többsége – az uralkodó rétegrácsos szerkezeteknek megfelelően – kis keménységű, egy irányban kitűnő a hasadása és lemezes-pikkelyes megjelenésű.

Számunkra legnagyobb fontossága az alapvetően üledékes kialakulású Al-, Mn- és Fe-tartalmú hidroxidoknak van, hiszen ezek bauxitok, lateritek, oxidos vasércek és mangánércek alapvető komponensei. Diaszpor-csoport A csoport tagjainak szerkezetében az M(O,OH)6-oktaéderek éleikkel összekapcsolódva kettős láncot alkotnak (ábra). A kettős láncok csúcsaikon keresztül hidrogén-kötésekkel kapcsolódva laza, rétegszerű szerkezetet hoznak létre. A diaszporhoz hasonló szerkezetű manganitban erősen deformált Mn(O,OH)6-oktaéderekből összeálló láncok találhatók. Ezek a láncok hidrogén-kötésekkel szintén rétegeket képeznek A diaszpor a hidroxidoknál kivételnek számító nagy keménysége és fénytörése rácsának tömör illeszkedéséből, ezzel együtt az oktaéderes láncok szoros kapcsolatából adódik. Diaszpor, éleikkel összekapcsolódott oktaéderek kettős lánca; {001} iránnyal párhuzamos nézet 25 Oxidok és hidroxidok

diaszpor goethit groutit montroseit α-AlO(OH) α-FeO(OH) α-MnO(OH) (V,Fe)O(OH) rombos rombos rombos rombos manganit γ-MnO(OH) monoklin Diaszpor α-AlO(OH) Krist.: rombos Kristályai általában táblás vagy pikkelyes termetűek, ritkábban prizmásak Fontosabb formák: {010}, {210}, {111}. Ikrek {061} és {021} sz pszeudohexagonális megjelenést eredményeznek Főleg tömeges, lemezes-pikkelyes, olykor finom szemcsés. Fiz: hasadása {010} sz kitűnő, {110} sz jó, törése egyenetlen, nagyon rideg; K = 6,5-7; S = 3,4; színtelen, fehér, ritkábban halványzöld, halványbarna, halványlila, vagy rózsaszín, vörös, vörösbarna (a Mn-tartalmúak); üvegfényű, a hasadási felület gyöngyházfényű; átlátszó, áttetsző. Tércsop: Pnma a = 4,39; b = 9,42; c = 2,84; Z = 4 Polmikr: színtelen, optikailag kéttengelyű, pozitív, a színesebbek pleokroósak. Kém: az Al-t legtöbbször Fe3+ és Mn3+ helyettesíti Földt.-előf: hidrotermásan átalakult kőzetekben,

bauxitokban, illetve Al-tartalmú agyagokban otthonos, ahol elsősorban mikroszkopikus méretű kristályok formájában van jelen. Néhány lelőhely: Pázmánd, Nagyharsány, Nézsa; Bélabánya (SK), Jádremete (RO), Mugla (TR), Görögország, Franciaország, Japán. Ásvtárs: pirofillit, alunit, zunyit, kaolinit (hidrotermás elbontódási zónák), böhmit, gibbsit, anatáz, goethit (bauxitok). Felh.: az alumínium egyik fontos ércásványa Ritka, jól kristályos, színes változatai ékkőnek használatosak Goethit α-FeO(OH) Krist.: rombos Kristályai nyúlt prizmás, tűs vagy ritkán táblás termetűek (ábra) Fontosabb formák: {110}, {010}, {120}, {111}. Általában vaskos, tömeges, gömbös-vesés-cseppköves, tűs-sugaras szerkezettel, illetve finom vagy durva szemcsés, okkerszerű és földes. Ritkábban oolitos vagy pizolitos megjelenésű Sokszor más vas-oxidokkal vagy agyagásványokkal szorosan együtt fordul elő. Fiz: hasadása {010} sz kitűnő, {110} sz

jó; törése egyenetlen, kagylós vagy földes. K = 5-6 (a porózus és földes változatok ennél természetesen sokkal puhábbak); S = 4,28; sötétbarna, feketésbarna, rozsdabarna, barnássárga, vörösesbarna, karcolási pora rozsdabarna, okkersárga; félig fémes fényű, selyemfényű vagy fénytelen; áttetsző vagy átlátszatlan. Tércsop: Pnma. a = 4,62, b = 9,95, c = 3,01, Z = 4 Polmikr: barnássárga, barnásvörös, optikailag kéttengelyű, negatív, erősen anizotróp. Kém: legtöbbször Mn helyettesíti a vasat A vaskos és földes változatok sokféle más ásvánnyal szennyezettek, így ezekben számos elem megjelenhet (például, Si, Al, K, Na, S). Vált: limonit (vastartalmú kőzet, vas-oxidok és esetenként agyagásványok keveréke), barna vaskobak (gömbös-veséscseppköves megjelenésű), tűvasérc (tűs megjelenésű kristályokkal), bársonyvasérc (finom tűs halmazok tömege bársonyos fényt eredményez). Földt.-előf: alapvetően oxidációs

körülmények között képződik a Föld felszínén vagy a felszín közelében, vastartalmú ásványok (főként pirit, markazit, sziderit, magnetit, glaukonit) oxidációjával. Szulfidos érctelepek oxidációs zónájában nagy tömegek jönnek létre ilyen módon. Sokszor közvetlenül képződik inorganikus vagy biogén úton tengeri vagy szárazföldi (folyóvízi, mocsári, tavi) környezetben. Lateritek, agyagok, bauxitok gyakori komponense. Alacsony hőmérsékletű hidrotermás vagy hévizes kiválásokban is otthonos Roppant elterjedt oxidásvány, néhány lelőhely: Rudabánya, Martonyi, Uppony (érctelepek oxidációs zónája), Somogyszob, Bagamér, Létavértes (mocsári eredetű képződmény), Mád, Rátka, Erdőbénye, Gyöngyössolymos, Pázmánd (alacsony hőmérsékletű hidrotermás kiválás), Budapest, Miskolc, Keszeg, Piliscsaba (pirit-markazit utáni pszeudomorfózák); Vashegy, Gölnicbánya, Alsósajó, Rozsnyó (SK), Dognácska, Vaskő, Gyalár,

Lővéte, Menyháza (RO), Botallack, St. Just, Lostwithiel, Cornwall (GB), Nassau, Horhausen, Siegen (D) ElzászLotharingia (F) Ásvtárs: lepidokrokit, hematit, kaolinit, illit, gipsz Felh.: a vas egyik legfontosabb ércásványa Okkeres vagy földes változatai évezredek óta festékként használatosak. 26 Oxidok és hidroxidok Goethit: b{010}, d{210}, l{120}, m{110}, t{36.827}; prizmás termet Manganit γ-MnO(OH) Krist.: monoklin Kristályai zömök vagy nyúlt oszlopos termetűek (ábra), a prizmalapok hosszanti irányban gyakran erősen rostozottak. Fontosabb formák: {100}, {110}, {001}, {111} A kristályok sokszor párhuzamosan összenőnek, illetve sugaras csoportokat formálnak. Ikrek {011} sz gyakoriak, kontakt, illetve penetrációs típusúak. Esetenként vaskos, tömeges, vagy bekérgezéseket alkot Fiz: hasadása {010} sz kitűnő, {110} sz jó, törése egyenetlen, kagylós, rideg; K = 4; S = 4,33, acélszürke, fekete, karcolási pora sötétbarna; félig fémes

fényű, átlátszatlan. Tércsop: P21/c a = 8,98; b = 5,28; c = 5,71; β = 90°; Z = 8 Ércmikr: világosszürke, optikailag kéttengelyű, pozitív, erősen anizotróp, gyengén pleokroós; vörös belső reflex jellemzi. Kém: általában tiszta. Földt.-előf: üledékes mangántelepekben, alacsony hőmérsékletű hidrotermás ércesedésekben, esetenként agyagokban fordul elő. Könnyen átalakul pirolúzittá Néhány lelőhely: Úrkút, Eplény; Vashegy (SK), Macskamező, Jakobeni, Delinyest (RO), Ilfeld, Ilmenau (D), Egremont, St. Just, Cornwall (GB), Las Cabesses, Ranciè (F), Kuruman, N´Chwaning-bánya (Dél-Afrikai Közt.) Ásvtárs: piroluzit, kriptomelán, goethit Felh.: a mangán egyik legfontosabb ércásványa Manganit: a{100}, d{210}, m{110}, y{130}, ε{205}, p{111}; prizmás termet Brucit-csoport Éleikkel összekapcsolódott M(OH)6-oktaéderek rétegeket képeznek (ábra). Az egyes rétegeket hidrogén-kötés köti össze egymással. A rács sajátossága, hogy

két szomszédos réteghez tartozó (OH)-csoport hasonló távolságra van egymástól, mint a rétegen belüli két (OH)-csoport, így az (OH)-csoportok hexagonális legszorosabb illeszkedése valósul meg. 27 Oxidok és hidroxidok Brucit, éleikkel összekapcsolódott Mg(OH)6-oktaéderek rétegeket alkotnak brucit pirokroit portlandit theophrasztit Mg(OH)2 Mn(OH)2 Ca(OH)2 Ni(OH)2 trigonális trigonális trigonális trigonális Brucit Mg(OH)2 Krist.: trigonális Kristályai táblásak, melyek olykor párhuzamosan összenőnek egymással Általában vaskos, leveles, ritkábban rostos vagy szemcsés halmazokként fordul elő. Fiz: hasadása {0001} sz kitűnő, lemezei hajlíthatók; K = 2,5; S = 2,39; színtelen, fehér, halványzöld, halványszürke, világoskék, rózsaszín; karcolási pora fehér; üvegfényű, hasadási felületén gyöngyházfényű, áttetsző, átlátszó. Tércsop: P-3m1 a = 3,14; c = 4,76; Z = 1. Polmikr: színtelen, optikailag egytengelyű, pozitív

Vált: nemalit (rostos-szálas megjelenésű) Földt.-előf: alacsony hőmérsékletű hidrotermás eredetű kiválás szerpentinitekben Gyakran előfordul kontakt metamorf eredettel, hasonló módon jelenik meg vulkanitok szerpentines xenolitjaiban. Ritkábban található kloritpalákban. Periklászból képződik kristályos mészkövekben Néhány lelőhely: Polgárdi, Recsk, Dunabogdány, Zalahaláp; Dobsina, Jákfalva (SK), Rézbánya, Újmoldova, Budurásza (RO), Azbeszt, Ural (RUS), Vezúv (I), Långban (S), Crestmore, Kalifornia (USA). Ásvtárs: hidromagnezit, krizotil, antigorit, periklász, artinit, dolomit. Gibbsit-csoport A szerkezet hasonló a brucithoz, amennyiben Al(OH)6-oktaéderek éleikkel történő összekapcsolódásával alakulnak ki rétegek. Azonban az oktaéderes pozícióknak csak a 2/3-a van elfoglalva, így a réteg valójában hattagú gyűrűk hálózatából áll (ábra). A szerkezet a rétegek egymáshoz kapcsolódásában is különbözik a brucittól,

hiszen a gibbsitrétegek egymásutánjában az (OH)-csoportok egymás fölött helyezkednek el, így közöttük közvetlen kapcsolódás jön létre. A gibbsitet kivéve a csoport többi tagja ritka ásvány Gibbsit, éleikkel összekapcsolódott Al(OH)6-oktaéderek rétege. A rétegek hatos gyűrűk együtteséből állnak 28 Oxidok és hidroxidok gibbsit bayerit nordstrandit γ-Al(OH)3 α-Al(OH)3 Al(OH)3 monoklin monoklin triklin Gibbsit γ-Al(OH)3 Krist.: monoklin Mikroszkopikus kristályai a {001} sz álhexagonális, táblás termetűek Általában vaskos, tömeges, sokszor opálszerű vagy rostos-sugaras szerkezetű bekérgezések, illetve porózus vagy földes halmazok formájában ismert. Fiz: a kristályok hasadása {001} sz kitűnő, K = 2,5-3,5 (a földes tömegeké kisebb); S = 2,40; fehér, illetve szennyeződésektől halványszürke, halványzöld, halványsárga, rózsaszín; kristályai üvegfényűek, a hasadási felületek gyöngyházfényűek, földes

megjelenéssel fénytelen; áttetsző, átlátszó. Tércsop.: P21/c a = 8,68; b = 5,07; c = 9,73; β = 94,53°; Z = 8 Polmikr: színtelen, optikailag kéttengelyű, pozitív. Földt.-előf: a gibbsit legnagyobb tömegei másodlagos eredetűek, más Al-tartalmú ásványok mállásából keletkeznek. Így található meg bauxitokban, lateritekben, agyagokban és széntelepekben Ritkábban alacsony hőmérsékletű hidrotermás telérekben és magmás kőzetek hólyagüregeiben is megtalálható. Néhány lelőhely: Gánt, Halimba, Nagyegyháza, Fenyőfő (bauxitokban), Tatabánya, Bicske-Csordakút (széntelepekben), Pilisvörösvár, Piliscsaba, Cerszegtomaj (agyagokban), Telkibánya (hidrotermás ércesedésben); Zlatouszt, Salka, Ural (RUS), Franciaország, Szerbia, India, Jamaica, Suriname, Guyana. Ásvtárs: böhmit, halloysit, diaszpor, goethit, hematit, jarosit, gipsz. Felh.: az alumínium egyik fontos ércásványa Böhmit-csoport A csoport ásványainak szerkezetében

M(O,OH)6-oktaéderek összekapcsolódásával kettős rétegek alakulnak ki, melyeket hidrogén-kötés tart össze (ábra). Az (OH)-csoportok a kettős rétegek legkülső helyeit foglalják el, és a másik réteg szélső helyzetű csúcsaihoz kapcsolódnak. Böhmit, Al(O,OH)6-oktaéderek összekapcsolódásából álló kettős rétegek böhmit lepidokrokit γ-AlO(OH) γ-FeO(OH) rombos rombos Böhmit γ-AlO(OH) Krist.: rombos Mikroszkopikus kristályai a {010} sz vékony táblás termetűek Általában vaskos, tömeges, földes megjelenésű, sokszor pizolitokat formál, mindig más Al-oxidokkal együtt. Fiz: a kristályok hasadása {010} sz. kitűnő, K = 2,5 (a földes tömegeké kisebb); S = 3,03; fehér, illetve szennyeződésektől halványszürke, halványsárga, rózsaszín, vörösbarna; kristályai üvegfényűek, egyébként fénytelen. Tércsop: Cmcm a = 2,86; b = 12,22; c = 3,70; Z = 4. Polmikr: színtelen, optikailag kéttengelyű, negatív Földt.-előf:

bauxitoknak legtöbbször egyik uralkodó ásványa Néhány lelőhely: Gánt, Halimba, Nagyegyháza, Fenyőfő, Nagyharsány; Remec, Barátka (RO), Franciaország, Görögország, India, Jamaica, Suriname, Guyana. Ásv.társ: gibbsit, halloysit, diaszpor, goethit, hematit Felh.: az alumínium legfontosabb ércásványa 29 Oxidok és hidroxidok Lepidokrokit γ-FeO(OH) Krist.: rombos Kristályai a {010} sz vékony táblásak, melyek sokszor legyező alakú vagy rozettás halmazokká csoportosulnak. Általában vaskos vagy pikkelyes tömegekként jelenik meg Fiz: hasadása {010} sz kitűnő, {100} sz. közel kitűnő, {001} sz jó; K = 5; S = 4,09; vörösbarna, lemezkéi áteső fényben vörös színűek; karcolási pora okkersárga; gyémántfényű vagy félig fémes fényű. Tércsop: Cmc21 a = 3,08; b = 12,50; c = 3,07; Z = 4. Polmikr: sárga vagy narancsvörös, optikailag kéttengelyű, negatív Vált: rubincsillám (régies elnevezés, vérvörös pikkelyes megjelenésére

utalva). Földt.-előf: teljesen hasonló körülmények között keletkezik mint a goethit, legtöbbször azzal együtt fordul elő Néhány lelőhely: Rudabánya, Zengővárkony; Vashegy, Rozsnyó (SK), Dognácska, Vaskő, Gyalár (RO), Botallack, St. Just, Lostwithiel, Cornwall (GB), Nassau, Horhausen, Siegen (D) Zlaté Hory (CZ) Ásvtárs: goethit, hematit, kaolinit, illit. Felh.: a vas egyik fontos ércásványa IV. F alosztály Vanádium- és urán-oxidok, -hidroxidok Ebbe az alosztályba tartozó U-tartalmú vegyületek másodlagos ásványkiválásokra jellemzőek (például U-érctelepek oxidációs zónája). Ilyen oxidatív környezetben az U6+ ionok jelenléte a jellemző, az (UO2)2+-kation (uranil-csoport) formájában. Ezek a kationok 4, 5 vagy 6 (O,OH) anionnal lehetnek koordinálva Az így létrejövő uranil-oxidok, vagy -oxi-hidroxidok csoportosítása a kationok, illetve a koordinációs poliéderek milyensége alapján történik. schoepit becquerelit fourmarierit

(UO2)4(O,OH)6 · 6H2O Ca(UO2)6O4(OH)6 · 8H2O Pb(UO2)4O3(OH)4 · 4H2O rombos rombos rombos A vanadátok (és uranil-vanadátok) csoportosítása a V-poliéderek (melyek közül a legegyszerűbb a VO4 vanadát-csoport) polimerizációjának függvényében történik. Mindezek a természetben ritkán előforduló ásványok, így részletesebb tárgyalásuktól eltekintünk. tyujamunit carnotit pascoit Ca[(UO2)(VO4)]2 · 6-8H2O K2[(UO2)(VO4)]2 · 3H2O Ca3(V10O28) · 17H2O rombos monoklin monoklin IV. G alosztály Arzenitek, antimonitok, bizmutitok; szulfitok, szelenitek, telluritok; jodátok Az arzenitek, antimonitok stb. felépítésében az XO3 trigonális piramis jelenléte alapvető (ahol X = As, Sb, Bi, S, Se, Te). Csoportosításuk az anioncsoporthoz kapcsolódó kationok minősége, illetve a víz jelenléte vagy hiánya alapján történik. Ritkán és kis mennyiségben jelennek meg a Földön, így részletesebb tárgyalásuktól eltekintünk. A jodátokban – melynek

alapegysége a jodát-anion, (IO3)– – a jodát-ion sokféle koordinációs poliédert (legtöbbször trigonális piramist) képes formázni. Rendszerezésük a kationok minősége, illetve a víz jelenléte vagy hiánya szerint történik. Ritkaságuknál fogva nem részletezünk idetartozó ásványokat 30