Войти
| Паульшеррерит | |
|---|---|
| Общие | |
| Категория | Оксидные минералы,. гидроксиды уранила |
| Формула. (повторяющийся элемент) | UO2(OH) 2 |
| Классификация Струнца | 4.GA.05 |
| Кристаллическая система | Моноклиническая. Неизвестная пространственная группа |
| Идентификация | |
| Цвет | Канареечно-желтый |
| Форма кристаллов | Микрокристаллический порошок |
| Раскол | Не определено |
| Излом | Не определено |
| твердость по шкале Мооса | Неопределенный |
| Штрих | Желтый |
| Удельный вес | 6,66 г / см |
| Ультрафиолет флуоресценция | нет |
| Другие характеристики |  Радиоактивный |
| Ссылки | |
Паульшеррерит, UO 2 (OH) 2, представляет собой недавно названный минерал из подгруппы шепит шестивалентного урана. гидрат / гидроксиды. Он моноклинный, но никакая пространственная группа не определена, потому что монокристаллические исследования не проводились. Паульшеррерит представляет собой канареечно-желтый микрокристаллический порошкообразный продукт длиной ~ 500 нм. Он образуется в результате выветривания и окончательного псевдоморфизма уран-свинцовых минералов, таких как меташоэпит. Типовым местом для паульшеррерита является выработка № 2, Радиевый хребет возле горы Пейнтер, северный хребет Флиндерс, Южная Австралия, район, где радиогенное тепло в течение миллионов лет приводило к гидротермальной активности. Он назван в честь швейцарского физика Пола Шеррера, соавтора изобретения камеры Дебая-Шеррера для порошковой рентгеновской дифракции. Изучение полшеррерита и связанных с ним минералов важно для понимания мобильности урана вокруг мест добычи, а также для разработки успешных стратегий хранения ядерного оружия и локализации ядерных отходов.
Подгруппа шепита из группы фурмариерита : шепит, меташепит, парашоэпит и «дегидратированный шепит» являются тесно связанными гидратами / гидроксидами оксида шестивалентного урана (уранил). Schoepite был впервые описан Т. Л. Уокером в 1923 году, и с тех пор продолжается определение взаимосвязи между различными подгруппами. Подробные исследования порошковой рентгеновской дифракции и исследования монокристаллов привели к лучшему пониманию естественного процесса дегидратации шепита, который проявляется в остальной подгруппе. «Обезвоженный скепит» теперь официально описан как минеральный вид группой геологов под руководством Джоэла Бруггера из Университета Аделаиды, Австралия, и получил название полшеррерит с формулой UO 3 · 1.02H 2 О.
Эмпирическая формула для полшеррерита: UO 3 · 1.02H 2 O. Формулы для остальной части группы шепита следующие: шепит (UO 2)8O2(OH) 12 · 12H 2 O и меташепит UO 3 · 1- 2H 2 O. 20-точечный анализ с помощью электронного микрозонда показал, что это почти чистый уранилоксид-гидроксид / гидрат с менее чем ~ 1 мас.% Второстепенных элементов, таких как Al, Ba и Pb. структурная формула - UO 2 (OH) 2, что требует присутствия воды: UO 3 93,96, H 2 O 6,04, Всего 100,00 мас.%. В таблице 1 показан анализ химического состава. Поскольку полшеррерит всегда существует в виде порошка, смешанного с значительными количествами меташоэпита, термогравиметрический анализ (ТГА) является лучшим методом измерения содержания воды.
Паульшеррерит является моноклинным (псевдоортромбическим), с a = 4,288 (2), b = 10,270 (6), c = 6,885 (5) Å, β = 90,39 (4) = 90,39 (4) o, V = 303,2 (2) Å3 и Z = 4. Определение пространственной группы не проводилось, так как исследования монокристаллов не проводились. Учитывая очень маленькие кристаллиты (менее нескольких десятков нанометров) очень трудно отличить орторомбическую ячейку от моноклинной ячейки с β, близким к 90 ° (Bevan et al. 2002). Возможные пространственные группы, которые объясняют все 46 найденных отражений, включают: P2, P21, P2 / m и P21 / m. Структуры близкородственного схепита, меташоэпита, состоят из слоев, образованных пентагональными бипирамидами UO7 с общими ребрами, чередующимися с водородными молекулами воды. Однако структура орторомбического α-UO2 (OH) 2 (синтезированный «дегидратированный скоэпит») состоит из слоев, образованных гексагональными бипирамидами UO8 с общими ребрами. Листы уранила в скоэпите / меташоэпите и α-UO2 (OH) 2 топологически связаны посредством замещения 2 (OH) = O2 + вакансия.
Паульшеррерит представляет собой микрокристаллический порошкообразный изделие с максимальной длиной ~ 500 нм. Он образуется в результате выветривания и окончательного псевдоморфизма уран-свинцовых минералов, таких как меташоэпит. Паульшеррерит - канареечно-желтый, с желтой полосой и без флуоресценции. Твердость по Моосу невозможно измерить из-за порошкообразной природы минерала, а также не наблюдается трещин или трещин. Расчетная плотность составляет 6,66 г / см3 для идеальной формулы UO2 (OH) 2. Никаких оптических свойств не зарегистрировано. В таблице 1 приведен список физических свойств полшеррерита.
Типовым местонахождением паульшеррерита является выработка № 2, Радиевый хребет возле горы Пейнтер, северный хребет Флиндерс, Южная Австралия, которая содержит большие объемы гранитов и гнейсов, высокообогащенных ураном. и торий. Работы № 2 обнажают линзу массивного крупнозернистого гематита с мелкозернистой матрицей монацита (Ce), ксенотима (Y) и Ca-Fe-фосфата, а также большого количества богатого железом эвксенита. радиогенное тепло, производимое породами, богатыми ураном, торием и калием, приводило к гидротермальной активности на протяжении сотен миллионов лет. Эти условия высокотемпературной гидротермальной минерализации идеальны для образования и отложения обширных залежей паульшеррерита, продукта дегидратации меташепита. Вторичные минералы урана встречаются в полостях преобладающего гематита / кварца, включая недельит, бета-уранофан, метаторбернит, соддиит, касолит, биллиетит и барит. На рис. 3. показана геоморфология горы. Джи - Mt. Малярная эпитермальная система. «Обезвоженный шепит» также был идентифицирован как один из первых продуктов выветривания уранинита в гранитных пегматитах Рагглс и Палермо, Нью-Гэмпшир, США
Шепит, меташепит и полшеррерит являются результатом выветривание урановых минералов, таких как уранинит, и коррозия антропогенных урансодержащих твердых тел. Оксигидроксиды подгруппы шепита действуют как предшественники в формировании более сложных и стабильных ассоциаций (Brugger et al. 2003). Изучение этих минералов важно для понимания мобильности урана вокруг мест добычи, а также для разработки успешных стратегий хранения ядерного оружия и локализации ядерных отходов.
Паульшеррерит назван в знак признания важного вклада в минералогию и ядерную физику швейцарского физика Пола Шеррера (1890–1969). Во время учебы в Геттингенском университете в 1916 году он и Питер Дебай, наставник Шеррера и в конечном итоге лауреат Нобелевской премии, разработали теорию дифракции на порошке (уравнение Шеррера) и сконструировали Дебая-Шеррера X- камера для порошковой дифракции. К 1920 году Шеррер заинтересовался ядерной физикой, был назначен профессором Высшей технической школы Цюриха и участвовал в первых этапах развития физики твердого тела, ядерной физики и электроники. Он был назначен президентом Швейцарской комиссии по изучению атомной энергии в 1946 году и принимал участие в создании ЦЕРН недалеко от Женевы в 1954 году (Гефест, 2011). С 1988 года Институт Пауля Шеррера является крупнейшим швейцарским национальным исследовательским институтом, занимающимся физикой элементарных частиц, материаловедением, а также исследованиями ядерной и неядерной энергии. Название минерала было предложено Джоэлем Бруггером, уроженцем Швейцарии, в настоящее время стипендиатом QEII в Университете Аделаиды, Австралия (MMSN, 2011).
