Oksider, hydroksider og halider

Presentasjon om: "Oksider, hydroksider og halider"— Utskrift av presentasjonen:

1 Oksider, hydroksider og halider
Oksygenanionet O2- Hydroksylanionet OH- Fluoridanionet F- Kloridanionet Cl-

2 Oksider, hydroksider og halider
Gruppert sammen her på grunn av at de er satt sammen av enkle anioner forbundet med kationer

3 Forbindelser mellom ett eller flere metaller og oksygen
Oksider Forbindelser mellom ett eller flere metaller og oksygen

4 Klassifikasjon av oksider
Relativt høy symmetri Oksygen er ofte i heksagonal eller kubisk tetteste pakning Kationer opptar tetraedriske eller oktaedriske posisjoner

5 Klassifikasjon av oksider
Klassifiseres på grunnlag av forholdet mellom kation og oksygen

6 Oksider X2O-gruppa

7 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4 Glans Farge Submetallisk
rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart

8 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4
Glans Submetallisk Farge rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart Kan omdannes til malakitt eller metallisk kopper

9 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4
Glans Submetallisk Farge rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart Kan omdannes til malakitt eller metallisk kopper Dyprød farge ofte distinktiv

10 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4
Glans Submetallisk Farge rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart Kan omdannes til malakitt eller metallisk kopper Dyprød farge ofte distinktiv Hematitt er hårdere

11 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4
Glans Submetallisk Farge rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart Kan omdannes til malakitt eller metallisk kopper Dyprød farge ofte distinktiv Hematitt er hårdere Opptrer i oksidasjonssonen i kopperforekomstrer

12 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4
Glans Submetallisk Farge rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart Kan omdannes til malakitt eller metallisk kopper Dyprød farge ofte distinktiv Hematitt er hårdere Opptrer i oksidasjonssonen i kopperforekomstrer Dannes ved oksidasjon av primære koppersulfider

13 Cu2O - Kupritt Kubisk H: 3.5-4
Glans Submetallisk Farge rubinrød til dyp brunrød eller nesten svart Kan omdannes til malakitt eller metallisk kopper Dyprød farge ofte distinktiv Hematitt er hårdere Opptrer i oksidasjonssonen i kopperforekomstrer Dannes ved oksidasjon av primære koppersulfider Viktig koppermalm-mineral

14 H2Osolid

15 H2O - Is Heksagonal H: 1.5 Glans Glassaktig Farge fargeløs, hvit

16 XO gruppa Periklas (MgO) og zinkitt (ZnO)
Ingen av disse er vanlige mineraler og vil ikke bli gjennomgått

17 Spinellgruppa - en meget viktig gruppe oksider
XY2O4 mineraler Spinellgruppa - en meget viktig gruppe oksider

18 Spinellgruppa Krystalliserer i det kubiske system
Strukturen er basert på kubisk tettest pakket oksygen med X og Y kationer i tetraedriske og oktaedriske posisjoner

19 Spinellstrukturen Spinellstrukturen inneholder dobbelt så mange tetraeder- som oktaederposisjoner

20 Spinellstrukturen Det fins to typer spinellstruktur Normal struktur
4-koordinasjon 6-koordinasjon X2+ 2Y3+ IVXVIY2O4 Spinellserien Kromittserien Invertert struktur 4-koordinasjon 6-koordinasjon Y3+ X2+ + Y3+ VIXVIYIVYO4 Magnetittserien

21 Spinellstrukturen Normal struktur 4-koordinasjon 6-koordinasjon X2+ 2Y3+ IVXVIY2O4 Spinellserien Kromittserien Invertert struktur 4-koordinasjon 6-koordinasjon Y3+ X2+ + Y3+ VIXVIYIVYO4 Magnetittserien Både normale og inverse spineller plasserer store kationer i tetraederposisjoner der de normalt ikke skulle gå inn hvis man kun ser på ionestørrelser

22 Spinellstrukturen Normal struktur 4-koordinasjon 6-koordinasjon X2+ 2Y3+ IVXVIY2O4 Spinellserien Kromittserien Invertert struktur 4-koordinasjon 6-koordinasjon Y3+ X2+ + Y3+ VIXVIYIVYO4 Magnetittserien En kombinasjon av ionestørrelse og bindingstype gjør imidlertid at spinellstrukturen er meget stabil og representerer en lavest mulig energitilstand

23 Kjemisk variasjon i Spinellgruppa XY2O4
X kationene er divalente Mg, Fe2+, Zn, Mn2+ Y kationene er enten alle trivalente Al, Fe3+, Cr3+, Mn3+ eller også er halvparten av Y-ionene di- og halvparten tetravalente Fe2+ og Ti4+

24 Kjemisk variasjon i Spinellgruppa XY2O4
Spinellserien Spinell MgAl2O4 Hercynitt FeAl2O4 Gahnitt ZnAl2O4 Galaxitt MnAl2O4 Kromittserien Kromitt FeCr2O4 Mg-kromitt MgCr2O4

25 Kjemisk variasjon i spinellgruppa XY2O4
Magnetittserien Magnetitt FeFe2O4 Magnesioferritt MgFe2O4 Franklinitt ZnFe2O4 Jacobsitt MnFe2O4 Trevoritt NiFe2O4 Ulvøspinell Fe2TiO4 Hausmannitt MnMn2O4

26 Vanligste spinellmineraler
I spinellgruppa er det kun magnetitt kromitt Mg-Fe spinell som er vanlig

27 Magnetitt - Fe2+Fe3+2O4 Viktig Fe-malm

28 Magnetitt Fe2+Fe3+2O4 Kubisk Oktaedriske krystaller er vanlig

29 Magnetitt Fe2+Fe3+2O4 Kubisk Oktaedriske krystaller er vanlig
Opptrer også i granulære masser og isolerte anhedrale korn

30 Magnetitt Fe2+Fe3+2O4 Kubisk Inneholder ofte litt Ti
Danner fast løsning med ulvøspinell Fe2+2Ti4+O4

31 Magnetitt Matt metallisk, ofte blåaktig glans Farge: Svart
Strek: Svart Sterkt ferromagnetisk Kan være naturlig magnet Lodestone

32 Magnetitt Et meget vanlig mineral Magnetitt og epidot

33 Magnetitt Et meget vanlig mineral
Opptrer som aksessorisk mineral i de fleste magmatiske og metamorfe bergarter Magnetitt og epidot

34 Magnetitt Et meget vanlig mineral
Opptrer som aksessorisk mineral i de fleste magmatiske og metamorfe bergarter Kan opptre i store konsentrasjoner som jernmalm magmatisk sedimentært Magnetitt og epidot

35 Magnetitt Magnetitt er ett av de viktigste råstoffer for produksjon av jern Massiv jernmalm

36 Viktigste (eneste) krom-malm mineral
Kromitt Viktigste (eneste) krom-malm mineral

37 Kromitt FeCr2O4 Danner en kontinuerlig blandbarhetsserie med magnesiokromitt MgCr2O4 Al3+ og Fe3+ kan også substituere for Cr3+

38 Kromitt Metallisk til noe bekaktig glans Farge: Svart Strek: Brun
Ligner magnetitt og ilmenitt Kromitt er ikke magnetisk og har brun strek

39 Kromitt Opptrer i mafiske og ultramafiske magmatiske bergarter
gabbro peridotitt pyroksenitt dunitt Kan opptre i magmatiske segregasjoner i tungmineralkonsentrater i sedimenter

40 Kromitt Eneste malmmineral for krom Brukes til
Rustfritt stål og andre legeringer Fargepigment i ulike produkter (Cr er en sterk kromofor)

41 Spinellserien Aluminiumspineller

42 Spinell MgAl2O4 - FeAl2O4 Full blandbarhet mellom disse to endeleddene
Spinell Hercynitt Full blandbarhet mellom disse to endeleddene Både Fe3+ og Cr kan substituere for Al

43 Spinell Danner ofte oktaedriske krystaller

44 Spinell Farge: grønn eller blågrønn kan også være fargeløs, blå, rød

45 Spinell Skilles fra magnetitt ved at den er umagnetisk

46 Spinell Opptrer som aksessorisk mineral i metamorfe Al-rike og Si-fattige metamorfe bergarter Ofte assosiert med Al-silikater, korund eller kordieritt I høy-T metamorfe dolomittmarmorer

47 Spinell Er brukt som smykkestein

48 Hematitt Fe2O3 Korund Al2O3 Ilmenitt FeTiO3
X2O3 oksider Hematitt Fe2O3 Korund Al2O3 Ilmenitt FeTiO3

49 Hematitt Fe2O3 Heksagonal Kan inneholde en del Ti
Danner fast løsning med ilmenitt ved temperaturer over ca oC

50 Hematitt Danner plateformete krystaller med heksagonalt tverrsnitt
Også som massive botryodale former

51 Hematitt Stålgrå farge for grovkornete varianter
Matt til klar brunrød i finkornete prøver Rød strek

52 Hematitt Dannes lett ved forvitring av andre jernholdige mineraler
Ikke vanlig som primærmineral i magmatiske bergarter

53 Hematitt Kan være hovedmineral i jernmalmer Ofte sammen med magnetitt

54 Hematitt I finfordelt tilstand kan hematitt farge mineraler, bergarter og jordsmonn rødt

55 Korund Al2O3

56 Korund Al2O3 Meget hårdt mineral H = 9 Kan ta opp litt Fe, Ti, Cr

57 Korund Krystaller er ofte heksagonale prismer med basalpinakoider

58 Korund Vanligvis hvit, grå eller gråblå

59 Rubin og safir Rubin - rød Safir - blå

60 Omdanning av korund Korund kan omdannes til finkornete aggregater av hydrøse Al-rike mineraler som muskovitt margaritt leirmineraler eller anhydrøse kyanitt sillimanitt andalusitt

61 Korund - en ettertraktet smykkestein

62 Ilmenitt FeTiO3

63 Ilmenitt - FeTiO3 Danner fast løsning med hematitt ved høye temperaturer Betydelig substitusjon av Mg og Mn for Fe

64 Ilmenitt - FeTiO3 Danner fast løsning med hematitt ved høye temperaturer Betydelig substitusjon av Mg og Mn for Fe Farge: Svart

65 Ilmenitt - FeTiO3 Danner fast løsning med hematitt ved høye temperaturer Betydelig substitusjon av Mg og Mn for Fe Farge: Svart Strek: Svart

66 Ilmenitt - FeTiO3 Skilles fra hematitt ved svart strekfarge
Magnetitt er sterkt magnetisk Kromitt har brun strek

67 Ilmenitt - FeTiO3 Oftest som granulære masser
Vanlig som aksessorisk mineral i mange magmatiske og metamorfe bergarter Kan danne større masser i en del gabbroiske intrusjoner

68 Ilmenitt - FeTiO3 Opptrer også som lameller i magnetitt
Magnetitt og ilmenitt har imidlertid forskjellig struktur magnetitt kubisk ilmenitt heksagonal

69 Ilmenitt - FeTiO3 Magnetitt danner fast løsning med ulvøspinell
Fe2+Fe3+2O4 - Fe2+2TiO4 Ved avkjøling og oksidasjon vil først ulvøspinellfasen avblandes fra magnetitt og så oksideres til ilmenitt: 3Fe2+2TiO4 + ½O2 = 3Fe2+TiO3 + Fe2+Fe3+2O4

70 Ilmenitt - viktigste Ti-malm
Framstilling av metallisk titan TiO2 som hvitt pigment til ulike formål maling plast

71 XO2 gruppa Rutil TiO2

72 Rutil TiO2 Tetragonal Krystaller er langstrakte tetragonale, ofte med dipyramidal terminering Tvillinger enten sykliske eller albueformet sykliske albueformet

73 Rutil Metallisk til diamantaktig glans Rødbrun, svart
TiO2 har tre polymorfer: rutil anatas brookitt

74 Rutil Vanlig aksessorisk mineral i en del metamorfe bergarter dannet ved høye trykk Kan opptre i relativt høye konsentrasjoner i bergarten eklogitt, og er da en potensiell ressurs for TiO2

75 NaCl Halitt KCl Sylvitt CaF2 Fluoritt
Halider NaCl Halitt KCl Sylvitt CaF2 Fluoritt

76 Halitt NaCl Også kalt steinsalt Kubisk Litt K kan substituere for Na
Sprø H = 2.5 Vannløselig Smaker salt

77 Halittstrukturen

78 Halitt Dannes i marine evaporittforekomster
Kan danne massive lag på hundrevis av meters mektighet Assosiert med kalsitt dolomitt gips anhydritt sylvitt

79 Sylvitt KCl Isostrukturell med halitt Fargeløs til hvit
Lettløselig i vann Ligner halitt, men har en mer bitter smak

80 Sylvitt Opptrer i marine evaporitter
Er ikke så vanlig som halitt (mye mindre K+ enn Na + i sjøvann Brukes som tilsetning i vanlig bordsalt for å redusere mengden av Na+

81 Fluoritt (flusspat) CaF2

82 Fluoritt CaF2 Kubisk H = 4 Har fire perfekte kløvretninger

83 Fluorittstrukturen Hvert Ca2+ er koordinert med 8 F-

84 Fluoritt Opptrer i mange ulike fargevarianter fargeløs blå fiolett
grønn

85 Fluoritt Opptrer ofte i kubiske krystaller Har oktaedrisk kløv

86 Fluoritt Vanlig mineral i hydrotermale avsetninger
Kan opptre i mindre mengder i granitter og syenitter Viktigste kilde for F