Vsebina
- Kaj je zdravilo Rutile?
- Geološki pojav rutile
- Rutile rudarstvo
- Polimorfi in nečistoče
- Rutila in gemologija
- Uporaba Rutila
- Sintetična rutila
Rutirani kremen: Razpaden kamen rutiliranega kremena. Rutile se lahko pojavijo kot iglasti kristali v mineralih, kot so kremen, korund, granat in andalusit. Avtorske pravice za slike iStockphoto / Coldmoon_photo.
Kaj je zdravilo Rutile?
Rutile je mineral titanovega oksida s kemično sestavo TiO2. Najdemo ga v magnetnih, metamorfnih in sedimentnih kamninah po vsem svetu. Rutile se pojavlja tudi kot iglasti kristali v drugih mineralih.
Rutile ima visoko specifično težo in je pogosto koncentriran s tokom in valovanjem v „težkih mineralnih peskih“, ki danes obstajajo tako na kopnem kot na morju. Večina svetovne rutilne proizvodnje se pridobiva iz teh peskov.
Rutil se uporablja kot titanova ruda, zdrobljen je v beli prah, ki se uporablja kot pigment v barvah, in ga predelamo za uporabo v množici izdelkov. Mreže igelnih rutilnih kristalov proizvajajo "oči" in "zvezde" v številnih draguljih, kot sta zvezda rubin in zvezdni safir.
Težek mineralni pesek: Plitvo kopanje na Folly Beachu v Južni Karolini izpostavlja tanke plasti težkih mineralnih peskov. Ti peski so pogosto vir naravnih rutilov. Avtor fotografije Carleton Bern, Združeni ameriški geološki zavod.
Geološki pojav rutile
Rutile se pojavljajo kot pomožni mineral v plutonskih magnetnih kamninah, kot so granit in v globokomorskih magnetnih kamninah, kot sta peridotit in lamproit. V metamorfnih kamninah je rutil pogost dodatni mineral v gneisu, schistu in elogitu. Dobro oblikovani kristali rutila se včasih nahajajo v pegmatitu in skarni.
Rutile in številni drugi kovinski rudni minerali se pridobivajo skupaj iz usedlin, znanih kot "težki mineralni peski". Ti sedimenti izvirajo iz vremenskih vplivov magnetnih in metamorfnih kamnin, ki vsebujejo obilo drobnih zrn mineralov specifične gravitacije, kot so rutil, ilmenit, anataza, brookit, levkoksen, perovskit in titanit (znan tudi kot spen).
Ko te skale vremensko vplivajo, se njihovi bolj odporni mineralni delci izperejo v morskem obalnem okolju, kjer jih razvrstijo in koncentrirajo glede na svojo gostoto z valovanjem in trenutnim delovanjem. V primernih razmerah in težkih mineralov je v izobilju, lahko ti sedimenti postanejo travnata nahajališča.
Rudarstvo težkih mineralov: Bagri odstranijo težke mineralne peske v rudniku Concord v južni osrednji Virginiji. Ti peski, ki vsebujejo do približno 4% težkih mineralov, se izkopljejo in nato obdelajo, da se odstranijo rutil, ilmenit, levkoksen in cirkon. Pesek je bil od zunaj izpostavljen anortozitu, ki je bil oddaljen in izbruhnil. Fotografijo ameriškega geološkega zavoda.
Rutile rudarstvo
Težki mineralni peski se v plitkem morskem okolju kopljejo z ladjami, ki iztrebljajo usedline, ločujejo težka mineralna zrna, zadržujejo težke minerale na krovu in odvajajo lažji del usedlin nazaj na dno.
Težki mineralni peski se nahajajo tudi na kopnem v sedimentnih nahajališčih, ki so se nabirala v časih, ko je bila gladina morja precej višja, kot je danes. Ti sedimenti so minirani, obdelani za odstranitev težkih mineralov in vrnjeni v pokrajino, ki je prevzeta v prvotno topografijo.
Težek mineralni pesek: Težek mineralni koncentrat iz kopnega v Gruziji. Sestavljajo ga zrna peščene velikosti rutila, ilmenita in cirkona.
Polimorfi in nečistoče
Rutile je najpogostejša naravna oblika TiO2. Obstajajo številni polimorfi, ki vključujejo anatazo in brookit. Železo (Fe+2) včasih nadomesti titana v nekaterih vzorcih rutila. Ko se to zgodi, je potrebna valenčna razlika med železom in titanom - in to ravnovesje pogosto dosežemo z nadomeščanjem niobija (Nb+5) in / ali tantala (Ta+5) za drug titan. Nadomeščanje teh elementov poveča specifično težo rutila in povzroči črno barvo tako v mineralu kot v njem.
Rutirani kremen: Fasetiran dragulj, izrezan iz rutiliranega kremena. Dolgi prizmatični kristali z zlatim sijajem so rutilni. Vzorec in fotografija podjetja Arkenstone / www.iRocks.com.
Rutila in gemologija
Rutil ima bolj kot morda kateri koli drug mineral naklonjenost gojenju kristalov v obliki prizme znotraj drugih mineralov. Dolge prizme rutila se pojavljajo v številnih različnih mineralih draguljev. Kremen, korund (rubin in safir), granat in andalusit so nekateri bolj znani.
Včasih so te igle grobe in jasno vidne znotraj dragulja, kot v mnogih primerkih rutiliranega kremena. Te igle proizvajajo privlačne in zanimive novostne dragulje, ko imajo prijetno barvo in razporeditev. Glej sosednjo fotografijo rutiranega kremena.
Zvezda Indije: Ta dragulj je 563,35-karatni zvezdasti safir, izrezan iz grobe najdbe na Šrilanki. Je sivkasto modre barve in je bil razrezan tako, da je na zgornjem in spodnjem delu prikazan zvezda. Razstavljena je v Ameriškem prirodoslovnem muzeju v New Yorku. Wikimedia Commons fotografija Daniel Torres, Jr.
V nekaterih draguljih, kot sta rubin in safir, bodo odsevi svetlobe iz mreže drobnih rutilskih kristalov znotraj pravilno odrezanega kabochona ustvarili čudovito "zvezdo" svetlobe na površini dragulja. Gem rubin in draguljasti safirji s to zvezdo so v trgovini znani kot "fenomenalni dragulji", pojav zvezde pa je znan kot "zvezdništvo". Glej sosednjo fotografijo svetlo modrega zvezda safir z imenom "zvezda Indije".
V drugih draguljih bo ena smer vzporednih kristalov tvorila črto svetlobe na površini dragulja, znano kot "mačje oko". Pojav, ki ustvarja mačje oko, je znan kot "chatoyance", dragulji, ki kažejo ta pojav, pa naj bi bili "chatoyant". Najbolj znan dragulj zaradi svoje klepetavosti je krizoberil iz mačjega očesa.
Rutilirani kremen s Cats-Eye: Izrezan kabočon iz rutiliranega kremena, ki ga je miniral v Braziliji. Rutilne igle so zlate barve in imajo teksturo, ki je tako groba, da se jasno vidi veliko posameznih igel. Kabočon je velik približno 12 x 16 milimetrov.
Uporaba Rutila
Primarne uporabe rutila in titanovega oksida iz rutila so: proizvodnja pigmentov iz titanovega oksida, izdelava ognjevzdržne keramike in proizvodnja titanove kovine. Uporaba rutila za izdelavo pigmentov se skoraj vsakodnevno dotakne življenja skoraj vsakega človeka v ZDA.
Ko drobno zdrobimo in obdelamo, da odstranimo nečistoče, rutil postane svetlo bel prah, ki služi kot odličen pigment. Uporablja se za barvanje z suspendiranjem praška v tekočini. Tekočina služi kot nosilec v nanosu barve in izhlapi, da na predmet, ki je bil pobarvan, nanese plast titanovega oksida. Pigmenti titanovega oksida so postali zelo pomembni v industriji barv leta 1978, ko je vlada Združenih držav prepovedala uporabo pigmentov na osnovi svinca v izdelkih za široko uporabo.
Pigmenti titanovega oksida se uporabljajo za proizvodnjo bele barve v plastiki in se uporabljajo za izdelavo papirja z visoko svetlostjo. Titanov oksid daje tem izdelkom barvo, odporno proti zbledelom. Titanov oksid je tudi netoksičen in kemično stabilen. Te lastnosti omogočajo, da se uporablja kot pigment v hrani, kozmetiki, farmacevtskih izdelkih in mnogih potrošniških izdelkih, kot je zobna pasta.
Najboljši način za spoznavanje mineralov je preučevanje z zbirko majhnih primerkov, s katerimi lahko ravnate, pregledujete in opazujete njihove lastnosti. V trgovini so na voljo poceni zbirke mineralov.
Sintetična rutila
Rutile ima zelo visok lomni indeks, močno disperzijo in adamantinski sijaj. To so optične lastnosti, ki lahko ustvarijo velik dragi kamen, in te lastnosti v rutilnem tekmecu ali presegajo lastnosti diamanta. Na žalost ima naravni rutil le redko jasnost in barvo, ki je potrebna kot alternativni dragulj za diamant.
Vendar pa je sintetični rutil mogoče narediti skoraj brezbarven z odlično jasnostjo. Ko so ga prvič izdelali v 40. in 50. letih 20. stoletja, so ga razrezali na dragulje in ga prodali kot diamantni simulator z imenom "Titania". Pridobila je nekoliko zgodnja priljubljenost, vendar je to začelo bledeti, ko so kupci odkrili, da je sintetični rutil v kratkem času utrpel poškodbe odrgnjenja - rutil ima Mohosovo trdoto 6 v primerjavi z diamantno trdoto 10.