Пиролюзит – история, полезные свойства и описание камня

Содержание

Пиролюзит

Пиролюзит представляет собой диоксид марганца. Химическая формула — MnO2.

Описание минерала

В античности пиролюзит считался разновидностью магнитного железняка, а отсутствие у него магнитных свойств объяснялось просто: Плиний Старший, древнеримский естествоиспытатель, утверждал, что камень женского пола, поэтому в силу своего природного коварства «равнодушен» к магниту.

Упоминания о камне под названием черная магнезия встречаются и в рукописи известного алхимика XIII века Альберта Великого, и в работах итальянского металлурга XV века Ванноччо Бирингуччо.

Свое название от греческих слов «пиро» и «лойсис» (что в переводе означает «омывающий огнем») пиролюзит получил в 1827 году от австралийского минеролога В. К. Хайдингера, поскольку в те годы камень использовался для того, чтобы удалить нежелательные коричневые и зеленые оттенки при изготовлении стекла.

До недавних пор одна из разновидностей минерала, имеющая более выраженную кристаллическую структуру, называлась полианитом, однако в 1982 году это деление было упразднено.

Пиролюзит — устойчивый оксид марганца, содержание последнего поставляет 63,19%. В качестве примесей минерал может содержать щелочные металлы или барий.

Внешне представляет собой непрозрачный темно-серый, практически черный камень небольшого (не более 1 см) размера. Иногда встречаются образцы более светлого серо-голубого оттенка. Минерал хрупкий, мягкий и пачкающийся, как графит, на изломе неровный. Обладает выраженным металлическим блеском. Легко растворяется соляной кислотой с выделением большого количества хлора.

Пиролюзитовая руда добывается на берегах морских бассейнов. Речные потоки выносят коллоидный раствор, который под воздействием минеральных солей в морской воде претерпевает процесс коагуляции. Крупнейшие месторождения обнаружены в Украине и Закавказье (там сосредоточены 85% всех залежей пиролюзита), а также в Индии, Западной Африке и Чехии.

Использование

Минерал пиролюзит используется в самых различных промышленных сферах:

  • в производстве батареек;
  • для защиты от угарного газа в противогазах;
  • для обесцвечивания стекол;
  • как источник перманганата калия (аптечной «марганцовки», обладающей антисептическим действием);
  • при изготовлении масел и олифы в лакокрасочном производстве;
  • для выделки кожи.

В 2016 году историки выдвинули научную теорию, согласно которой диоксид марганца был известен еще первобытным людям. На стоянках неандертальцев в пещере Пеш-де-Лазе на юге Франции были обнаружены невзрачные черные кубики — фрагменты пиролюзита в возрасте более 50 000 лет.

Вряд ли камни использовались исключительно для нанесения рисунков, поскольку на них имелись характерные следы трения. Добавление оксидного порошка значительно понижает температуру горения древесины (с +350ºС до +250ºС), так что, скорее всего, минерал использовался неандертальцами как химический катализатор для разведения огня.

Магические свойства

По фэн-шую пиролюзит — это сильный источник стихии Металла. Он укрепляет решимость, усиливает самооценку и предпринимательские способности, благоприятствует возникновению новых идей, позволяет сохранять ясность ума даже в самых критичных ситуациях.

Пиролюзит способствует сохранению браков и внутрисемейных отношений. Камень устраняет помехи на всех уровнях, отгоняет негативную энергию, очищает разум. Полезен талисман и при душевных расстройствах или депрессиях, потому что обладает стимулирующим воздействием на нервную систему.

Рекомендуется размещать минерал в помещении для работы или в зоне, где человек предается медитации и накапливает силы. Традиционно это западная или северо-западная часть дома.

Пиролюзит – камень черная магнезия

Природный минерал пиролюзит относится к группе диоксидов марганца. С давних времен камень использовали для обесцвечивания стекла при варке, что отразилось на его имени, которое на греческом языке означает «моющий огнем» («пир» — огонь, «олюзис» — моющий). Назван и описан пиролюзит австрийским ученым В. Хайдингером в 1827 году. Прежде минерал называли полианитом и черной магнезией.

Формула минерала имеет простой вид MnO2, основную долю до 63% составляет марганец. Дополнительными примесями в основном выступает оксид железа, кремния и вода. В непрозрачных кристаллах с металлическим или матовым блеском преобладает черный цвет, иногда стальные оттенки. На некоторых образцах наблюдается синеватая побежалость. Минерал с совершенной спайностью, рыхлым раковистым изломом не плавится, под влиянием соляной кислоты выделяет хлор. Относится к твердым, но хрупким камням.

Структура добываемого пиролюзита разнообразна. В залежах он встречается в виде плотных или тонкоигольчатых кристаллов небольших размеров, а также порошковых масс. Редко добывают крупные образцы и необычные сростки радиально-лучистой формы. Минерал также образуется в виде налетов, корок и оолитов. По структуре кристаллов и форме образования породу классифицируют на следующие разновидности:

  • Вады – порошковые и землистые массы;
  • Псиломелан – твердые и плотные друзы;
  • Полианит – устаревшее название пиролюзитов кристаллической формы.

Происхождение и месторождения пиролюзита

Минерал довольно распространен и может иметь различное происхождение. В основном, он откладывается в месторождениях осадочного типа – болотах, прибрежных районах, морских и пресноводных водоемах, в которых процесс циркуляции сведен к минимуму, а кислород выделяется в больших количествах. Залежи такого происхождения разрабатываются в Украине (Никопольское и Токмаковское месторождение) и Грузии (Чиатурское месторождение).

Пиролюзит, добываемый в странах Южной Африки, Индии, Бразилии и Германии, образовывается в процессе выветривания в поверхностных родонитовых скоплениях. Добычей крупных кристаллов знаменита Чехия. В России значимые месторождения пиролюзита располагаются в южных регионах России. Большое количество залежей минерала находится в морских просторах Мирового океана.
К содержанию

Применение камня

Пиролюзит является главным источником марганцевой руды, которая используется во многих отраслевых сферах. В стекольной отрасли минерал вводят в состав зеленого стекла, чтобы обесцветить его. Его используют для изготовления сухих электробатарей, а также противогазов, которые защищают от вредного для человека оксида углерода.

В металлургической промышленности из руды природного и синтетического происхождения производят ферромарганец и гальванику. Он присутствует в стальных сплавах, а также белом и зеркальном чугуне.

В химической отрасли пиролюзит используют в производстве лакокрасочных изделий в качестве наполнителя олиф и масляных красок. Из него изготавливают соли марганца и перманганат калия, которые используют в фармацевтике. В кожевенном деле с его помощью выполняют выделку шкур.

Марганцевый камень нашел применение и в литотерапии. Считается, что он имеет целебные свойства марказита, однако более выраженные и действенные. Он позитивно влияет на психоэмоциональное состояние, выводит из депрессий, обезболивает и заживляет раны. С его помощью народные целители облегчают заболевания кожи и суставов.

Уникальная структура и удивительные тона пиролюзита привлекают коллекционеров, которые стараются всячески завладеть необычными крупными кристаллами, не жалея при этом средств.
К содержанию

Что такое пиролюзит? Свойства пиролюзита. Применение пиролюзита

Что такое пиролюзит?

Пиролюзит, как и многие другие минералы, получили своё название благодаря греческому языку.

В греческом языке слово «руr» означает огонь , а вот вторая составляющая названия это слово « ioysis», что переводится как «моющий, омывание».

Исторически сложилось так, что эти слова слились в единое целое и дали название минералу пиролюзиту.

Пиролюзит совместно с псиломеланом – главная марганцевая руда. Пиролюзит считается главным источником марганца , однако он не может похвастаться таким большим количеством историй и легенд, связанным с открытием и изучением минерала, как сам марганец.

Но это нисколько не уменьшает значимости и важности наличия данного природного материала на нашей планете.

Пиролюзит является уникальным открытием и незаменимым веществом, поэтому стоить уделить особое внимание его параметрам и характеристикам. Итак, посмотрим, что же представляет из себя камень пиролюзит.

Описание и свойства пиролюзита

Минерал пиролюзит представляет собой диоксид марганца. Химическая формула пиролюзита очень простая и отличается от многих других формул природных веществ тем, что является постоянной. На языке химии состав этого вещества записывается следующей формулой: MnO2.

В процентном соотношении содержание Mn составляет приблизительно 55-63 %. В виде механических примесей могут выступать различные вещества, чаще всего это: Fe2O3, SiO2, а также вода — Н2О. Пиролюзит относится к классу непрозрачных веществ.

Окрас пиролюзита обычно чёрный , однако может быть серо-стальным, и даже встречаются образцы голубовато-серого цвета.

Иногда на чёрном цвете присутствует синеватая побежалость. Блеск у пиролюзита может быть различный, и может варьироваться от полуметаллического до металлического.

Блеск обычно довольно тусклый. Спайность у пиролюзита отсутствует. Излом у пиролюзита обычно раковистый.

Если взглянуть на структуру, то можно заметить, что кристаллизируется пиролюзит в тетрагональной сингонии. Кристаллическая система относится к типу рутила .

Обычно он имеет вид обычных цепочек в виде октаэдров, связанных рёбрами. В природе чаще всего встречаются сажистые и землистые массы.

Обычно пиролюзит представляют себе как чёрный порошковидный минерал, однако встречается и он и в виде идиоморфных кристаллов , однако это скорее можно считать исключением из общего правила.

Размер самих кристаллов очень редко превышает 1 сантиметр. Этот минерал маркий, и этим качеством он похож на графит , так как они одинаково оставляют после себя характерный след. Твёрдость пиролюзита по шкале Мооса составляет 6-6,5 единиц.

Плотность у данного минерала различная : для полианитов этот показатель составляет до 5200 кг/м3 , а вот у агрегатов этот показатель находится в пределах 4700-5000 кг/м3.

Пиролюзит сам по себе очень хрупкий материал, он достаточно легко крошится и для этого не нужно прикладывать особых усилий.

Пиролюзит обладает одним очень важным и значимым свойством, которое очень широко известно в химии.

Заключается оно в том, что пиролюзит растворяется в соляной кислоте. Однако тот факт, что пиролюзит растворяется в соляной кислоте не столь значим, как тот, что при этом процессе выделяется хлор.

Применение пиролюзита

Хотя название пиролюзита не так широко известно как марганец, но при этом он нашел применение во многих отраслях.

Прежде всего, неоценимый вклад пиролюзит внес в создание и развитие гальванических элементов.

Следует отметить тот факт, что при производстве батареек и гальванических элементов используется как измельчённый натуральный пиролюзит, так и синтетически полученный пиролюзит.

Пиролюзит является незаменимым веществом, которое применяют для обеспечения жизни человека, а именно при создании таких средств индивидуальной защиты, как противогазы для защиты от СО.

В таких противогазах такого типа используются специальные катализаторы типа гопкалит, производство которых невозможно было бы без применения пиролюзита.

Пиролюзит также является основой для производства перманганата калия и соли марганца. Пиролюзит нашел свое применение и в лакокрасочной отрасли.

Хорошо знакомая многим олифа и масла производятся по технологиям, которые также требуют присутствия пиролюзита.

Без этого природного вещества процесс производства просто неосуществим. Для выделки хромовых шкур в кожевенном деле также используют пиролюзит.

Как видно из этого перечня, то минерал пиролюзит действительно очень важен и востребован на многих производствах, однако это далеко неполный список сфер, где применяют это вещество.

Пиролюзит играет огромную роль в обесцвечивании зелёных стёкол в стекольном производстве. Это одно из первых полезных качеств, которое люди открыли в пиролюзите, и пользуются им по сей день.

Ну и конечно, коллекционеры всего мира не хотят упустить свой шанс и потерять возможность расширить свою коллекцию таким уникальным природным минералом, как пиролюзит.

Поэтому они готовы отдать достаточно крупную сумму денег , чтоб стать обладателем кристалла пиролюзита. Среди любителей камней наиболее ценны редкие крупные кристаллы .

Месторождения и добыча пиролюзита

Пиролюзит обычно откладывается в прибрежных районах морей и озёр, но при условии доступа кислорода. Известны также гидротермальные месторождения пиролюзита.

Месторождения этого природного материала возникают в экзогенных условиях. Осадочные месторождения пиролюзита довольно широко известны и находятся в Закавказье и на территории Украины .

В Индии и в Западной Африке есть месторождения пиролюзита, которые образовались в результате процесса выветривания.

Чехия славится тем, что именно в этой стране находят крупные кристаллы пиролюзита.

Пиролюзит можно найти и в других странах, хотя этот природный минерал и не так широко распространён, как хотелось бы многим.

Считается, что 85% мировых запасов марганцевых руд сосредоточено в трёх месторождениях, а именно в Никопольсом, Большетокмаковском, они расположены на Украине, а также Чиатурском, которое находится в Грузии.

В России на Южном Урале также есть месторождения пиролюзита, в этом месте постоянно ведутся исследования и добыча этого природного минерала – пиролюзита.

Пиролюзит

По свой химической природе пиролюзит является минералом группы диоксида марганца. Человеку он знаком издавна, с тех самых пор, как его стали применять в качестве обесцвечивающего вещества при варке стекла. Данное свойство и отрасль применения камня нашло свое отражение в его названии, которое с греческого языка переводится как «тот, что моет огнем» («пир» означает «огонь», «олюзис» переводится как «мыть»). Описание пиролюзита и его научное название предложил австрийский ученый В. Хайдингер в середине 19 века. До этого камень был широко известен как полианит или черная магнезия.

Месторождения пиролюзита

Отложения пиролюзита характерны для прибрежных районов морей и озёр, но только в тех случаях, когда к породе есть доступ у кислорода. Кроме того, известны месторождения с гидротермальным происхождением минерала.

Залежи пиролюзита формируются в экзогенных условиях. Месторождения минерала осадочного типа расположены на территории Закавказья и в Украине. В Индии и на западе Африке пиролюзит часто формируется в ходе процессов выветривания. Крупными кристаллами пиролюзита известны чешские прииски. В России на юге Урала сегодня ведутся поиски новых месторождений этого камня.

В целом, пиролюзит встречается и на территории других стран, но не является широко распространенным минералом. Ученые подсчитали, что примерно 85% от всего мирового запаса марганцевой руды находится в трёх месторождениях: Никопольском и Большетокмаковском (Украина), и в Чиатурском (Грузия).

История пиролюзита

Термин «пиролюзит» имеет греческое происхождение. С греческого языка «руr» переводится как «огонь», а «ioysis» означает «моющий или омывать». Сочетание этих двух слов, которые указывают на древнее применение минерала, и дали имя камню. Все дело в том, что пиролюзит применяли в процессе обесцвечивания стекла.

Пиролюзиты наряду с псиломеланами – это главные марганцевые руды. Фактически, пиролюзит остается основным источником для промышленного получения марганца. Именно по этой причине он остается значимым и важным, хотя и не нашел применения ни в магических целях, ни в ювелирном деле.

Физико-химические характеристики пиролюзита

Пиролюзит состоит из оксида мангана. Для него характерна тетрагональная сингония. Окрашен минерал в оттенки серого, стального, голубовато-серого, темно-серого или в черный цвет. Он непрозрачен, обладает совершенной спайностью, неровным изломом и металлическим блеском.

Твёрдость пиролюзита по шкале Мооса от 2 до 6,5. Плотность составляет 4,7-5,08 г/см3.

К особым свойствам этого камня относится то, что он является полупроводником и пьезоэлектриком, растворяется в хлористоводородной кислоте. Паяльной трубкой не плавится. Характерны для пиролюзита также слабый плеохроизм и сильная анизотропия.

В основном формой пиролюзита являются тонкоигольчатые агрегаты, скрытокристаллические землистые, порошковатые или сажистые массы, в дендритовых сростках он образует почковидные агрегаты, которые называются «псиломелана». Кристаллы пиролюзита с хорошей и четко выраженной формой встречаются очень редко, они могут быть тонкошестоватыми или столбчатыми.

Сопутствующими пиролюзиту минералами являются брауниты, гаусманиты, гематиты, гётиты, голландиты, доломиты, манганиты, кальциты, родониты, родохрозиты, сидериты, халькофаниты, лимониты, гидрогётиты, гидрогематиты, лепидокрокиты.

Виды пиролюзита

Для пиролюзита известны несколько классификаций. Согласно первой из них выделяют такие его разновидности, как:

  • Полианиты – редкий подвид, который отличается идиоморфными, хорошо сформированными кристаллами с твёрдостью по шкале Мооса 6,5 и сильным металлическим блеском.

  • Вады – пиролюзиты, которые представляют собой мягкую, землистую массу, окрашенную в тёмно-коричневый или чёрный цвет в сочетании с другими оксидами мангана.

Согласно происхождению и формированию различают пиролюзиты:

  • Осадочные – встречаются в озёрах, болотах, лагунах, лиманах с высоким содержанием кислорода и при условии малой циркуляции воды.
  • Гидротермальные – образуются в условиях окисления гидротермальных растворов, в составе которых есть соединения марганца.
  • Вторичные – формируются в процессе окисления других соединений марганца.
  • Синтетические – получают путем электролиза соединений мангана.

Магические свойства пиролюзита

Несмотря на то, что пиролюзит известен человечеству уже очень давно, никакие особенные магические свойства для него не описаны, как нет и сведений об изготовлении на основе этого камня каких-либо амулетов или талисманов.

Лечебные свойства пиролюзита

В современной литотерапии пиролюзит используется. Считается, что этот камень положительно воздействует на психоэмоциональное состояние человека, помогает выйти из депрессии, обладает обезболивающими и ранозаживляющими свойствами. В народной медицине пиролюзит также используется для облегчения протекания различных заболеваний кожи и суставов.

Отрасли применения пиролюзита

Пиролюзит – это основной источник марганцевых руд, которая широко применяется в промышленности. Так, в изготовлении стекла пиролюзит необходим для выплавки бесцветного стекла, например, он эффективно обесцвечивает зеленые стекла. Применяется минерал в изготовлении сухих электробатарей, противогазов.

Металлургическая промышленность на основе и природного, и синтетического пиролюзита производит ферромарганцы и гальванику. Минерал необходим в производстве стальных сплавов, белого и зеркального чугуна.

Химическая отрасль нашла применение пиролюзиту в изготовлении лакокрасочных изделий, он используется как наполнитель олифы и масляной краски. Из минерала делают соли марганца, калий перманганат, которые необходимы для нужд фармацевтической промышленности.

В кожевенных процессах пиролюзит необходим при выделке шкур.

Наконец, экземпляры камня с уникальной структурой и удивительными оттенками становятся объектом внимания коллекционеров, которые буквально охотятся за такими редкими образцами и готовы платить за них любые деньги.

Цвета пиролюзита

Цветовая гамма пиролюзита начинается от серого и заканчивается насыщенным черным цветом. Для него характерны все оттенки стального цвета, а также голубые вкрапления.

Как ухаживать за пиролюзитом

Пиролюзит может обладать различной твердостью, но в целом является хрупким камнем. По этой причине его редкие коллекционные образцы требуют очень бережного отношения, их оберегают от механических воздействий и очищают только с помощью мягкой влажной ткани.

Пиролюзит и знак зодиака

О влиянии пиролюзита на различные знаки зодиака на сегодняшний день сведений нет. Выраженными магическими свойствами этот камень не обладает.

Цены на изделия из пиролюзита

В промышленность килограмм пиролюзита можно приобрести за 3-5 долларов. Что касается коллекционных образцов этого камня, то они настолько редкие, что оцениваются очень высоко.

Интересные факты о пиролюзите

  • Учёные обнаружили кусочки пиролюзита в пещере Пеш-де-Лазе на юге Франции. Было сделано предположение о том, что еще неандертальцы применяли этот камень как окислитель и вещество, ускоряющее процессы горения и окисления.
  • В древние времена пиролюзит называли «чёрная магнезия» и применяли в осветлении стекла во время его варки (это устраняло зеленый оттенок, который стеклу придают соединения железа). Пиролюзит считали подвидом магнитных железняков, а то, что он не притягивается магнитами, Плиний Старший объяснил тем, что чёрная магнезия принадлежит к женскому полу, и магнит к ней равнодушен.

Пиролюзит

Минералы и горные породы / минерал Пиролюзит

Английское название Pyrolusite
  • Свойства
  • Где купить
  • Фотографии
  • Статьи
  • Месторождения

Пиролюзит – минерал, оксид марганца. Химический состав: Марганец (Мп) 63,2%, кислород (О) 36,8%. В виде механических примесей обычно присутствуют: Fe2O3, SiO2, Н2О и др. Кристаллическая структура типа рутила.

Другие названия (синонимы)

Полианит – прежнее название пиролюзита, дискредитированное в качестве названия минералоа в 1982 году.
Чёрная магнезия

Разновидности минерала

  • Полианит (polianite) – редкая разновидность пиролюзита в виде идиоморфных, хорошо сформированных кристаллов (твёрдость 6,5; блеск металлический).
  • Вад (wad) – пиролюзит в виде мягкой, землистой массы от тёмно-коричневого до чёрного цвета в ассоциации с другими окислами марганца.

Диагностические признаки. От других чёрных марганцевых минералов, обладающих чёрной чертой, отличается сильным блеском, характерной спайностью, хрупкостью п сравнительно низкой твёрдостью. В соляной кислоте растворяется с выделением хлора.

Пиролюзит отлагается в прибрежных частях морских и озёрных бассейнов в условиях доступа кислорода, нередко образуя скопления, имеющие промышленное значение. Встречается в зонах окисления марганцевых месторождений (“марганцевых шляпах”). Известен в некоторых гидротермальных месторождениях.

Месторождения

Месторождения пиролюзита возникают главным образом в экзогенных условиях. Промышленное значение имеют осадочные месторождения, в которых пиролюзит находится в ассоциации с другими марганцевыми и железистыми окислами и гидроокислами (гаусманитом, манганитом, браунитом, псиломеланом, лимонитом). Встречаются и месторождения выветривания, образующие марганцевые шляпы в зоне окисления месторождений, содержащих бедные первичные руды марганца.

Осадочные месторождения марганца возникают за счёт коллоидных растворов, выносящихся речными водами и претерпевающими коагуляцию в прибрежных зонах морских бассейнов. Процессу коагуляции способствуют растворённые в морской воде минеральные соли, играющие роль электролитов. Сравнительно редки месторождения пиролюзита гидротермального происхождения. Осадочные месторождения пиролюзита находятся в Закавказье (Чиатурское месторождение) и на Украине.

Месторождения, возникшие вследствие выветривания, известны в Индии (Балагхат, Нагнур, Бандар) и в Западной Африке (Золотой Берег). Крупные кристаллы пиролюзита встречены в месторождении Платтен в Чехии. На земной поверхности пиролюзит как высший окисел марганца является наиболее устойчивым. В зоне окисления в пиролюзит переходят все марганцевые минералы, по которым пиролюзит образует псевдоморфозы. Известны псевдоморфозы пиролюзита по манганиту, кальциту, родохрозиту и доломиту.

Практическое значение

Пиролюзит, находящийся в марганцевых рудах в смеси с псиломеланом и др. минералами, применяется для выплавки ферромарганца. Чистые пиролюзиты используются в производстве сухих батарей, химических препаратов, в стекольном, фарфоровом и др. производствах. Применяют в производстве гальванических элементов и батарей. Для получения катализаторов типа гопкалита в специальных противогазах для защиты от моноксид углерода (СО). Из пиролюзита получают перманганат калия и соли марганца. В стекольном производстве пиролюзит применяют для обесцвечивания зелёных стёкол.

Пиролюзит

Минерал назван от греческого “пир”— огонь и “лойсис”—мытье, т. к. с древних времен применяется для уничтожения бурого и зеленого оттенков стекла (Хайдингер, 1827).

Ранее проводилось различие между полианитом и пиролюзитом: к полианиту относились выделения в виде кристаллов тетрагонального облика, к пиролюзиту — сажистые скрытокристаллические и мелкокристаллические агрегаты, кристаллы ромбического развития. Последние, однако, оказались псевдоморфозами пиролюзита по манганиту.

Пиролюзит игольчатые кристаллы в лимоните Урал

Английское название минерала Пиролюзит – Pyrolusite

Синонимы: Бурый камень — Braunstein (Валериус, 1747), серый марганец — gray manganese (Форстер, 1772), серый бурый камень— Graubraunstein (Вернер, 1789)— частично, мягкая марганцовая руда — Weichmanganerz (Брайтхаупт, 1823), серая марганцовая руда — Graumanganerz (Брайтхаупт, 1823) — частично, варвицит — varvicite (Филипс, 1829), полианит — polianite (Брайтхаупт, 1844), мягкий бурый камень — Weichbraunstein (Хаусман, 1847), кальвонигрит — calvonigrite — частью (Ласпейрес, 1876), псевдоманганит — pseudomanganite (Фермор, 1909); частично манганомелан — Manganomelan (Клокман, 1922). Гидропиролюзит — излишнее название, т. к. содержание небольших количеств воды характерно для пиролюзитов.

Формула

Химический состав

Химический теоретический состав: MnO 2 — 100 (Mn — 63,19). Иногда содержание адсорбционной и капиллярной воды достигает нескольких процентов. В виде примесей содержатся Ва, щелочные металлы и др. Порошковатый и плотный пиролюзит нередко образует смеси с другими минералами.

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Тетрагональная.

Класс симметрии. Дитетрагонально-бипирамидальный — 4/mmm (L44L25PC).

Кристаллическая структура

Решетка типа решетки рутила.

Главные формы: Кристаллы от длинно- до короткопризматических по оси с, также изометрические. Иногда встречаются игольчатые кристаллы, вытянутые вдоль оси с.

Форма нахождения в природе

Облик кристаллов. Под электронным микроскопом форма частиц скрытокристаллического и землистого пиролюзита разнообразна: таблитчатая, шарообразная, эллипсоидальная, неправильная.

Двойники с двойниковой плоскостью (301) и (302) встречаются редко. В шлифах наблюдается полисинтетическое двойникование. По рентгенограммам в образцах из Нижней Калифорнии (Мексика) установлено параллельное срастание с рамсделлитом: а, (= а) и с пиролюзита параллельны соответственно а, b и с рамсделлита [6]. В псевдоморфозах пиролюзита по манганиту (100)'[001] пиролюзита || (100) [001] манганита [7], При замещении пиролюзита браунитом оба минерала имеют одинаковую оптическую ориентировку [8].

Агрегаты

Сплошные кристаллические и скрытокристаллические массы, плотные, рыхлые, землистые или сажистые. Характерны дендриты, корки, оолиты, конкреционные, почковидные и гроздевидные выделения (колломорфные и металколлоидные). Среди компактных слабораскристаллизованных масс нередко наблюдаются волокнистые, тонкошестоватые, лучистые и зернистые агрегаты.

Физические свойства

Оптические

  • Цвет в агрегатах от темно-стально-черного до железно- и синевато-черного, в кристаллах — стально-серый, железно-серый. Иногда синеватая побежалость.
  • Черта черная или синевато-черная.
  • Блеск металлический, у землистых агрегатов матовый, у волокнистых шелковистый.

Пиролюзит мелкозернистые агрегаты

Механические

  • Твердость 6—6,5 у кристаллов; у землистых агрегатов снижается до 1—2. Землистый, пачкает пальцы.
  • Плотность 5,04—5,08.
  • Спайность совершенная по (110).
  • Излом неровный.
  • Хрупок.

Химические свойства

В концентрированной НСl растворяется с выделением Cl. При сплавлении с содой дает массу зеленого цвета. В полированных шлифах очень медленно тускнеет от действия HCl, HNO 3 , HgCl 2 и КОН, быстро темнеет от конц. H 3 SO 4 , KCN и 20-процентной FeCl 3 . Сильно травится насыщенным раствором SnCl 2 . Вскипает от Н 2 O 2 , быстро вскипает и чернеет от H 2 SO 4 + Н 2 O 2 .

Прочие свойства

Флотируется олеиновой кислотой и ее мылами в умягченной воде. Щавелевая кислота активирует флотацию.

Поведение при нагревании. При нагревании на воздухе пиролюзит из Ильфельда диссоциирует, при 600—700° переходит в β-Mn 2 O 3 (β-курнакит), при 969—1056°образуется β-Mn 3 O 4 (β-гаусманнит); последний при 1182—1225° претерпевает обратимое полиморфное превращение в кубическую модификацию γ -Mn 3 O 4 . Отмечена обратная зависимость между температурой эндотермического эффекта 620—680° и значением d 110 . В интервале 500—775° пиролюзит теряет 9,5% веса, между 775—1000° еще 3%.

Искусственное получение минерала

Получается при термическом разложении на воздухе некоторых солей марганца, окислением манганита кислородом воздуха и многими другими способами. Образуется из манганита при его нагревании до 130° на воздухе, из рамсделлита при нагревании до 310° в течение 5 дней.

Диагностические признаки

Сходные минералы. Магнетит. Пиролюзит часто обра­зует псевдоморфозы по псиломелану, гаусманиту, ман­ганиту.

От манганита, браунита и гаусманнита отличается по цвету черты; в отличие от псиломеланов — вадов не дает реакции Фаддеева (не сообщает розовой окраски смеси равных количеств воды и серной кислоты при нагревании). Отражательная способность пиролюзита значительно выше, чем у манганита, поэтому в полированных шлифах он кажется более светлым; характерен желтоватый или слабо-коричневатый оттенок по сравнению с сероватым оттенком манганита.

Сопутствующие минералы. Гематит, сидерит, псиломелан, манганит, лимонит, барит.

Происхождение и нахождение

Пиролюзит — минерал преимущественно осадочного происхождения. Его скопления приурочены к районам развития мелко­водных отложений. Он образуется также в зонах окисления марганецсодержащих сидеритовых месторожде­ний, развиваясь по родониту и другим марганцовым ми­нералам.

Довольно широко распространен. Является одним из наиболее часто встречающихся марганцовых минералов. Образуется преимущественно при процессах гипергенеза. В больших массах отлагался в различные геологические эпохи (особенно в третичное время) в прибрежных частях морских и озерных бассейнов в условиях доступа кислорода. В смеси с псиломеланом и отчасти с манганитом слагает крупнейшие промышленные месторождения марганцовых руд.

Минерал устойчив к изменениям.

Месторождения

В зоне гипергенеза в обстановке относительного обезвоживания является одним из самых устойчивых марганцовых минералов. При выветривании марганецсодержащих руд образуются скопления пиролюзита в смеси с псиломеланом и вадом, нередко достигающие промышленных концентраций (месторождения Индии, Ганы).
Менее значительные скопления известны как инфильтрационные образования в известняках, доломитах, песчаниках и сланцах.
Сравнительно редко пиролюзит образуется в гидротермальных месторождениях в условиях явно окислительной среды. В таких месторождениях пиролюзит иногда встречается в виде яснокристаллических выделений (полианит). Сюда относятся кварцевые жилы в гранитах близ Горной Платны (Платтен) в Чехии, кальцитовые жилы в Восточной пустыне Египта, золотоносные кварцевые жилы Западной Австралии; известны также марганцоворудные жилы в окрестностях Ильменау, Эльгерсбаха и Оренштока в Тюрингии (Германия), в Ильфельде на Гарце (Германия) и во многих других местах. Пиролюзит в них находится в ассоциации с манганитом, браунитом, гаусманнитом среди кварцево-баритокальцитовой жильной массы.

В осадочных марганцовых месторождениях — Чиатурском (Грузия), Никопольском и Ингулецком (Украина), Полуночном (Свердловская область), а также в Моанде (Габон), формировавшихся в прибрежных зонах мелководных морских бассейнов, пиролюзит приурочен к так называемой окисной фации марганценосных осадков. Он находится в смеси с псиломеланом, манганитом, опалом, халцедоном и минералами глин в виде оолитовых, желваковых и конкреционных образований. Широкое распространение колломорфных текстур свидетельствует о том, что руды, вероятно, прошли стадию коллоидного состояния.
В зоне выветривания пиролюзит нередко образуется за счет браунита, гаусманнита, франклинита, манганита, карбонатов и силикатов марганца. Наблюдается в ассоциации с гидрогётитом, опалом, глинистыми и другими минералами. Обычны псевдоморфозы пиролюзита по манганиту и, по-видимому, по другим минералам. Является типичным минералом зоны охристых руд свинцово-цинковых месторождений Рудного Алтая, где ассоциируется с гидрогётитом, ярозитом, азуритом, церусситом и др.
В марганцовых месторождениях, относящихся к древней коре выветривания Южного Урала и приуроченных к выходам яшм и туффитов, пиролюзит нередко ассоциируется с псиломеланом и бустамитом. В Кизенге (Катанга, Конго) образование пиролюзита связано с латеритным выветриванием. Подобные процессы проявились в породах дарварской серии Индии, где пиролюзит ассоциируется с лимонитом, иногда гематитом.
Скопления пиролюзита, связанные с процессами древнего и современного выветривания, широко распространены также в зонах окисления богатых силикатами марганца вмещающих докембрийских пород (метаморфизованных осадочных месторождений) Дальнего Востока России, Индии, Южно-Африканской Республики, Бразилии и др. В Индии (шт. Мадхья-Прадеш, Бихара, Бомбей и Центральная провинция) пиролюзит ассоциируется с псиломеланом, браунитом, гаусманнитом, а также с реликтами спессартина, родонита, пьемонтита, кварца и других минералов, характерных для гондитовой серии пород. В слабометаморфизованных марганцовых рудах Тироди (Балагхат, Индия) пиролюзит ассоциируется с манганитом и браунитом, известен также в ряде других месторождений Индии. Пиролюзит встречается во многих местах Ганы в зоне окисления протерозойских филлитов и кристаллических сланцев, обогащенных силикатами марганца; в крупном месторождении Нсута, относящемуся к типу марганцовых шляп, он встречается вместе с криптомеланом, нсутитом и литиофоритом. Характерен для железо-марганцовых руд Грикваленд-Вест близ Постмасбурга (Южно- Африцанская Республика). В зоне окисления осадочного месторождения Планша (шт. Аризона, США) пиролюзит образовался по рамсделлиту и, в свою очередь, замещался литиофоритом.

Практическое применение

Пиролюзит и псиломелан явля­ются важными рудами марганца. Находят также при­менение для изготовления сухих электрических батарей (так называемый бурый камень — смесь окислов марган­ца с преобладанием пиролюзита), в качестве адсорбци­онного средства, в стеклоделии, для приготовления хи­мических соединений, в медицине в качестве катализаторов, и других отраслях на­родного хозяйства. Большая часть неочищенных мар­ганцовых руд находит применение в черной металлургии для изготовления марганцовых сталей, железо-марган­цового легирования, получения зеркального и белого чу­гуна, также при производстве олифы, масел, воска, при выделке хромовой кожи и т. д.

Физические методы исследования

Старинные методы. Под паяльной трубкой минерал не плавится.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

Одноосный (+). В полированных шлифах белый или серовато-белый с буроватым или кремовым оттенком. Отражательная способность. очень высокая для кристаллического пиролюзита, по Орселю и Павловичу, Re — 39,7%, Ro = 29,5%; по мнению Рамдора (1955), должна быть порядка 50—55% в идеальных шлифах. Отражательная способность скрытокристаллического пиролюзита значительно ниже, чем яснокристаллического. Двуотражение сильное: от светло-серовато-белого (Ro) до более светлого с желтоватым оттенком (Re). Сильно анизотропен (кремово-желтый до фиолетово-серого), особенно сильно в иммерсии.

Значение и свойства пиролюзита

Сегодня на планете насчитывается более 5000 видов камней и их разновидностей. Полезные ископаемые используются людьми в одной или сразу нескольких сферах. Пиролюзит — это минерал из группы диоксида марганца, многофункционального назначения. С греческого языка название полезного ископаемого расшифровывается как ‘тот, что моет огнем’. Первое научное описание камня, сделанное в 1827 году, принадлежит австрийскому геологу и минералогу Вильгельму Хайдингеру.

Физические свойства минерала

Минерал встречается во многих странах, но не входит в число самых распространенных. По оценкам ученых 2/3 его запасов сосредоточено в трех крупных месторождениях: два из них — на Украине и одно — в Грузии. Крупные залежи минерала встречаются в Индии, Бразилии и ЮАР.

Камень отличается следующими свойствами:

  • состоит из диоксида марганца;
  • тусклый металлический блеск;
  • характерна тетрагональная сингония;
  • удельный вес — до 5,06 г/см³;
  • отсутствует спайность;
  • землистый;
  • непрозрачный;
  • пачкает поверхность при соприкосновении;
  • твердость кристаллов — 2–6,5 по шкале Мооса;
  • хрупок;
  • маркий как графит;
  • относится к полупроводникам;
  • является пьезоэлектриком;
  • растворим в хлористоводородной кислоте;
  • неровный излом.

Встретить камень можно в разных формах. Самым распространенным считается порошковидный минерал, самым редким — идиоморфный кристалл, редко превышающий размер в один сантиметр.

Лечебные свойства

Минерал нашел применение в медицине. Соль марганца обладает антисептическим свойством. Дезинфицирующий раствор используют для следующих целей:

  • промывания ран;
  • полоскания горла и промывания носа;
  • спринцевания половых органов.

Пиролюзит используют в нетрадиционной медицине, литотерапии. Природное лекарство положительно действует на нервную систему. С его помощью помогают справиться с депрессией, улучшить эмоциональный фон, повысить трудоспособность.

Народная медицина советует использовать камень для облегчения заболеваний суставов и эпидермиса.

Применение при изготовлении калия перманганата

Оптические свойства

По типу минерал является анизотропным и имеет сильную оптическую анизотропию. Отличается слабой способностью поглощения световых волн. У камня отсутствует способность светиться за пределами волн видимой части спектра. В отраженном свете приобретает кремово-белый цвет.

Магические свойства

Камень известен еще со времен Древней Греции. Несмотря на необычный внешний вид и использование во многих областях, востребованность среди коллекционеров, на сегодняшний день минералу не приписывают магических качеств. На его основе не изготавливают обереги или талисманы. Информация о сочетании со знаками зодиака на данный момент отсутствует.

Виды и цвета

Геологи выделяют несколько классификаций минерала. В зависимости от происхождения различают четыре вида камня:

  1. Осадочный. Место распространения — озера, лагуны, болота, места с низкой скоростью циркуляции воды и высоким уровнем кислорода.
  2. Гидротермальный. Формирование полезного ископаемого происходит путем окисления гидротермальных растворов с соединениями марганца.
  3. Синтетический. Рукотворное создание посредством гидролиза марганца.
  4. Вторичный. Образуется благодаря окислению прочих соединений марганца.

По другой классификации различают такие виды минерала:

  1. Полианит. В природе встречается крайне редко. Внешний вид — четко сформированные игольчатые или столбчатые кристаллы. Размер редко превышает один сантиметр. Отличается максимально высоким для минерала показателем твердости — 6,5 по шкале Мооса — и имеет яркий металлический блеск.
  2. Вад. Структура представляет собой неплотную землистую массу, отличающуюся темной, черной или темно-коричневой окраской.

Цвет пиролюзита зависит от его происхождения. Гамма окраски минерала может быть разной: глубокого черного цвета, серо-стальной, голубовато-серой и заканчиваться светло-серыми оттенками. В камне могут присутствовать голубые вкрапления и отливы стали. Минерал отличается металлическим или полуметаллическим блеском.

Применение

Практические области применения минерала включают разные сферы.

Сфера использованияПрименение
Металлургическая промышленностьНа основе камня производят гальванику и ферромарганцы. Он необходим для изготовления сплавов из стали, чугуна.
Химическая сфераИспользуют для производства лакокрасочных изделий. Его включают в качестве наполнителя в масляные краски и олифу.
ФармацевтикаПрименяют для изготовления солей марганца и калия перманганата.
Кожевенное делоИспользуют при выделке шкур.
Изготовление стеклаДля обесцвечивания стекла в процессе варки. Использование позволяет устранить зеленый оттенок.
ВодоподготовкаМинерал подходит для промышленной и частной очистки воды от примесей железа, сероводорода и марганца.
Сельское хозяйствоКамень используют в качестве удобрения для растений.

Камень подходит в качестве материала для изготовления противогазов и сухих батарей.

Хранение камня

Пиролюзит отличается невысоким показателем твердости и является хрупким минералом. Коллекционерам следует внимательно обращаться с камнем и оберегать от механических повреждений. В целях безопасности хранить его следует в отдельном мягком мешочке. Оптимальные условия — это сухое, теплое, темное место. Для минерала нежелательны прямые солнечные лучи. Под их воздействием пропадает яркость.

Комнатная температура воздуха подходит для пиролюзита и большинства минералов. Камень не боится резких температурных перепадов, если они не происходят ежесекундно, и является стрессоустойчивым к погодным переменам.

Очистку камня следует производить влажной тряпкой. Применение специальных очищающих средств не требуется, достаточно простой теплой воды.

Широкое промышленное использование пиролюзита обусловлено его физическими и химическими свойствами. Но это не исключает востребованность в народной медицине. А вот в качестве оберега минерал не используется.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...