نالدريت

النالدريت عبارة عن معدن نادر يحتوي على الديسبروميوم والصوديوم ب الصيغة الكيميائية Pd₂Sb. ويُصنف كمعادن الديسبروميوم، ومعادن الصوديوم، ومعادن مجموعة البلاتين. توجد النالدريت عادة كحبات دقيقة في مناطق التعدين الغنية بالكبريتيد، والصخور البركانية والصخور المغنيتيكية والجوفية، وأنظمة الهيدروثيرمالي، وغيرها من البيئات الجيولوجية التي تحتوي على الديسبروميوم والصوديوم.

يُعثر على المعدن عادةً كطور مساعد بدلًا من أن يكون معدنًا رئيسيًا في تشكيل الصخور. تكون حبيباته الفردية عادة صغيرة جدًا، وغالبًا ما تكون أقل من مئات مايكرومترات في الحجم، وهي غالبًا ملحقة أو محاطة بمعادن الكبريتيد. وبسبب حجم حبيباته الصغير والارتباط الوثيق مع معادن مجموعة البلاتين الأخرى، يتم تحديد النالدريت عادةً من خلال المجهر الضوئي المنعكس، وتحليل الميكروبوب، وطرق التبلور.

تُنتمي النالدريت إلى مجموعة معادن عناصر مجموعة البلاطي늄. تتميز تركيبها بوجود البارديوم والأنتيموني بشكل رئيسي، على الرغم من وجود كميات قليلة من البلاطي늄 والآرسين والصلب والكبريت في العينات الطبيعية. يُمثل التركيب المثالي Pd₂Sb، بينما قد تظهر الحبيبات المُحللة تبادلًا كيميائيًا محدودًا.

الملح غير شفاف ومعدني في المظهر. تحت الضوء المنعكس المستوي القطري، يظهر عادةً بلون أبيض حليبي لامع. إنه أورتوهومبي ويعتبر من مجموعة الفضاء Cmc2₁على عكس العديد من المعادن التجميعية، لا توجد نالدريتايتي كبلورات كبيرة مرئية ولا لها استخدام كحجريات كريمة مُثبتة.

التاريخ والاسم من نالدريتية

تم وصف نالدريت كمعدن جديد في عام 2005. كان مادة النوع من الوديعة ميساماكش نورثويست في حزام كاب سموت في منطقة أونغافا في شمال كيبيك، كندا.

تم تسمية المعادن باسم أنثوني جي. نالدريت، عالم جيولوجيا معروف بعمله على التعدينات المغناطيسية، خامات النيكل والنحاس، وتعدين العناصر المجموعة البلاتينية. ساهمت أبحاثه في فهم كيفية تشكل خامات الكبريتيد في البيئات البركانية المائية والماكية.

وصف الأصل أشار إلى أن النالدريت هو معدن إسمندي جديد مرتبط بتركيب معقد من كبريتيدات، ومعادن مجموعة البلاتين، وسيليكونيدات، وسمكيدات، ومعادن تغيير التكوين. تم اكتشافه بناءً على تركيبه الكيميائي وسلوكه البصري وهيكله البلوري والعلاقة بهياكل أخرى في الخام.

منذ الوصف الأصلي، تم الإبلاغ عن نالدريت مع نفس التركيب أو مماثل له من مواقع جيولوجية إضافية عديدة. تشمل هذه المواقع أحواض النحاس والكوبالت والعنصر المعدني الجماعي، والأنابيب الحرارية المرتبطة بأنظمة النحاس-الذهب البوهيرية، والاندساسات المزدوجة من نوع ألاسكا، والكروميتات المعالجة، وغيرها من البيئات الميتاسوماتيكية أو المتغيرية.

تشكيل ووجود جيولوجية نالدريتية

يتشكل نالدريت في بيئات جيولوجية حيث تتركز الديسيم والكمنيوم ويمكن أن تتجمع أثناء بلورة أو تغيير معادن الخام. يرتبط تشكيله عادة بمرحلة متأخرة من بلورة الصخور المغناطيسية، أو التغير الحراري، أو النشاط الميتاسوماتي.

نوع الحدث في منجم Mesamax Northwest يقع بالقرب من الحواف التي تحيط ببالحصانات البازلتية. توجد النالدريتاييت مع معادن الكبريتيد مثل البيروتيت والبندلنديت والكالكوبيريت والجاليينا والزينكروليت وكوبالتايت. كما أنها مرتبطة بكونيوكلوير وموغنيت وسادونايت وإلكتروم وألتايت وسبيريليت وميشنرآيت وبتسايت وهيسايت.

في هذا النوع من البيئة، قد تتراكم الديسيم في ذوبان ثقيل بمركب كبريتيد أو في سوائل متأخرة. قد تصبح الديسيم والعناصر المتطايرة الأخرى قابلة للحركة خلال التبريد والتحلل. عندما تكون الظروف الكيميائية مناسبة، يمكن للكوبالت والديسيم أن يترسبا على شكل نالدريت.

أظهرت الدراسات اللاحقة وجود نالدريتيد في أنواع مختلفة من البيئات الجيولوجية. فهو أكثر ما يرتبط ب depositات Ni-Cu-PGE الكبريتيدية المغماطية، حيث تتركز عناصر مجموعة البلاتين أثناء انفصال وترسيب ذوبانات الكبريتيد. كما تم الإبلاغ عنه أيضًا في الشقوق الهيدروثيرمائية في أنظمة النحاس-الذهب porphyry وفي depositات عناصر مجموعة البلاتين المرتبطة بالهياكل المغماطية المزدوجة من نوع ألاسكا.

تتضمن حالات أخرى موثقة خامات كبريتيد الانتيمون والزئبق المترسبة، وخامات النيكل الأكسيدية التكويية، وكراتينات الكروم الشبيهة بالأنابيب. تشير هذه الحالات إلى أن النالدريت لا يقتصر على نوع صخور أو نموذج استخراج معين.

في بعض المناطق، يبدو أن النالدريت قد تشكل خلال مرحلة هيدروثيرمالي ما بعد البركانية. قد تنتقل سوائل تحتوي على الديسيموديوم، والأنتيوم، والزئبق، والبزموث، أو التيلوريوم عبر الشقوق والصخور المُعدَّلة وتترسب معادن مجموعة البلاتين عند درجات حرارة منخفضة نسبياً.

وقوع موثق في معقد لوانجا في البرازيل مرتبط بكراتينيت في إدخال طبقي من العصر الدينيوكريتي في منطقة كاراجاس المعدنية. في هذا الموقع، يرتبط نالدريتيد مع فيريانكروميت، وهيدروكسيدات الحديد، وتشلورايت. تشير مجموعة المعادن إلى التشكيل من سوائل ما بعد التحول أو الهيدروثيرمالي، مع تبلور يحدث أسفل حوالي 350 درجة مئوية.

النالدريت في احتياطي العناصر المجموعة البلاتينية

النالدريت هو أحد المعادن التي يمكن أن تستضيف أو تسجل الدياوديوم في خامات العناصر المعدنية المجموعة البلاتينية. يُعتبر الدياوديوم أكثر قابلية للحركة من بعض العناصر الأخرى في مجموعة البلاتين، وخاصة خلال التغيرات الهيدروثيرمائية والتفاعل مع السوائل ذات المحتوى العالي من المتطايرات.

في أحواض المعادن المذابة، قد يظهر نالدريت بعد التكристل الرئيسي للمعادن المعدنية. يمكن أن يرتبط矿 with بيروتايت، بنتلانديت، كالكوبيrites، أو معادن معدنية أخرى، أو قد يظهر على طول حدود الحبيبات والشقوق.

يمكن إذن ربط وجود نالدريت في عينة خام بمراحل متعددة من تكوين المعادن. قد يتشكل أثناء المرحلة الماجماتية المتأخرة عندما تصبح الانصهارات المتبقية غنية بالعناصر غير المتوافقة، أو أثناء التغير الحراري عندما تحمل السوائل الباريديوم والكوبالت، أو أثناء التفاعلات الميتامورفية والمتاسوماتية التي تعدل تجميع معادن سابق.

يوجد نالدريت عادة بكميات صغيرة جداً. لا يتم استخراجها عادة كعُملة منفصلة لليانسون. بدلًا من ذلك، توجد كمعدن مكمل واحد داخل أحواض قد تحتوي على مجموعة واسعة من معادن المجموعة البلاتينية وأكاسيد المعادن الأساسية.

البنية البلورية والخصائص المعدنية لنيالدريت

نالدريت تابعة لـ نظام البلورات الأربعة أوجه. تم تقرير مجموعته الفراغية Cmc2₁، وبارامترات الخلية الوحدة هي تقريبًا a = 3.3906 أنغستروم، b = 17.5551 أنغستروم، وc = 6.957 أنغستروم.

يحتوي الهيكل الأورتوهومبي على ثلاثة محاور بلورية تتقاطع بزوايا قائمة ولكن لها أطوال مختلفة. يختلف هذا الهيكل عن هيكل أنثيميدات الديسيموديوم الأخرى، حتى عند وجود تكوين كيميائي مشابه.

توجد نالدريت بشكل عام كحبوب غير منتظمة. لا تظهر حبيبات غير المنتظمة وجوه بلورية خارجية كاملة لأنها تتشكل بين معادن أقدم، على طول حدود الحبيبات، أو في مساحات مفتوحة داخل تجميع المعادن. قد تكون الحبيبات ملتصقة بالكربيدات، أو مُشكَّلة حول حبيبات الكربيدات، أو محتوية ضمن المعادن المُعدَّلة.

بعض الحبوب تظهر أدلة على الانقسام المتعدد الناتج عن التوتر. يعكس الانقسام العلاقة الموجهة بين أجزاء من بنية البلورة وقد يتطور رد فعل على التوتر الداخلي أو التغيرات أثناء نمو المعادن.

يُعثر على المعادن عادةً في ارتباط وثيق مع معادن مجموعة البلاتين الأخرى. هذه العلاقات مهمة لأن معادن تحتوي على الديبيديوم قد تبدو متشابهة في الأقسام المطروقة. وبالتالي، تتطلب تحديد المعادن بيانات كيميائية وبنائية بالإضافة إلى الملاحظة الضوئية.

لون، لمعان، وخصائص الضوء لنيالدريتية

النالدريت معدن غير شفاف له لمعان معدني. في المجهر الضوئي المنعكس، يظهر عادة بلون أبيض حليبي لامع، وخاصة عند ملاحظته مع معادن مثل بنتلانديت وبروهيتي وكلينوكلوور وكاتشوبيريت.

الملح غير مُتَغَيِّر الألوان، مما يعني أنه لا يظهر تغييرات ملحوظة في لونه المنعكس عند دوران منصة الميكروسكوب تحت الضوء المستوي المتقطب. إنه متميز بالانيسوتروبي، لذلك قد تتغير لمعانه أو لونه تحت الضوء المتقطب المتقاطع مع تغير اتجاه الحبيبة.

يتميز نالدريت بانعكاسية ثنائية ضعيفة. تشير الانعكاسية الثنائية إلى اختلاف في الانعكاس يُلاحظ عندما يتم النظر إلى المعدن من زوايا مختلفة. في نالدريت، هذا التأثير عادةً ما يكون ضعيفًا ولكن يمكن أن يساعد في المقارنة مع المعادن من مجموعة البلاتين التي تشبهها بصريًا.

لا تُلاحظ انعكاسات داخلية مميزة عادة. وبما أن المعادن غير شفافة، فإن خصائص الضوء المنقول مثل الشفافية وسلوك الانكسار لا تنطبق بنفس الطريقة كما هي الحال مع الأحجار الكريمة الشفافة.

تزداد قيم الانعكاس باتجاه الطول الموجي الأطول. في الهواء، تبلغ قيم الانعكاس حوالي 49.0–50.9% عند 470 نانومتر، و53.2–55.1% عند 546 نانومتر، و55.4–57.5% عند 589 نانومتر، و58.5–60.1% عند 650 نانومتر. في زيت الغمر، تكون القيم المقابلة أقل. تُستخدم هذه القياسات بشكل رئيسي لتحديد المعدن الأسود في المختبر مقارنةً مع أنواع أخرى من المعادن المعدنية غير الشفافة.

خصائص نالدريتية الفيزيائية والكيميائية

التركيب الكيميائي المثالي لـ naldrettite ممثلاً بواسطة Pd₂Sbقد تحتوي الحبوب الطبيعية على كميات صغيرة من البلاتين والزئبق والصلب والكبريت. في بعض الحالات، يحل البلاتين محل الدياوديوم جزئيًا والزئبق يحل محل الانتيمون جزئيًا.

تحتوي المادة الأصلية على حوالي 63.49% وزنًا من الديوميوم و 35.75% وزنًا من الستيبان، مع كميات قليلة من الحديد والزنك والكبريت. كانت المجموعات التحليلية قريبة من 100% وزنًا، وهي متسقة مع التركيب النظري Pd₂Sb.

النالدريت عبارة عن معدن كثيف لأن البالادينيوم والكوبالت كلاهما عناصر ثقيلة نسبيًا. كثافته المحسوبة تبلغ حوالي 10.694 جم/سم³تُساعِد الكثافة العالية على تمييزها عن العديد من المعادن الكبريتية والسيليكاتية الشائعة، على الرغم من أن الكثافة لا يمكن عادةً قياسها مباشرة على حبيبات دقيقة فردية.

يملك المعدن صلابة موس تقدر بحوالي 4 إلى 5. تم الإبلاغ عن صلابة التمدد الدقيق المتوسط حوالي 393 كجم / مم². لا توجد قطع واضحة ملاحظة في نالدريت، وانهيارها غير منتظمة. تم وصف مقاومتها على أنها لينة ومرونة غير مرنة، وهو ما يتوافق مع خصائصها المعدنية.

النالدريت عبارة عن مادة غير شفافة وملمعة. لا تشكل بلورات شفافة ولا تناسب الاختبارات الجواهرية العادية. خصائصها التشخيصية هي بشكل رئيسي التركيب الكيميائي وسلوك الضوء المنعكس وهيكل البلورة والارتباط بمعادن الخام الأخرى.

كيف يتم التعرف على نالدريت؟

لا يمكن التعرف عادة على النالدريت بواسطة الملاحظة البصرية العادية. إن حبيباتها دقيقة جداً، غير شفافة، وغالباً ما تكون ملتصقة بمعادن الكبريتيد أو محاطة بتركيبات خام معقدة.

يبدأ مرحلة التعرف عادة بmicroscopy بالضوء المنعكس. اللون الأبيض الكريمي المشرق، اللمعان المعدني، الانعكاسية الضعيفة، والانزياحية الواضحة، وعدم وجود انعكاسات داخلية توفر أدلة أولية. ومع ذلك، هذه الخصائص ليست كافية لتحديد المعادن بمفردها.

يتم إجراء التحليل الكيميائي عادة باستخدام ميكروسكوب إلكتروني. يمكن لهذا الطريقة قياس الدياكونيوم والأنتيموني والبلاتين والآرسينيك والحديد والكبريت وغيرها من العناصر على مستوى حبيبات فردية. يمكن مقارنة التركيب الناتج مع الصيغة المثالية Pd₂Sb ومع أنماط الاستبدال المعروفة.

يمكن استخدام الميكروسكوب الإلكتروني الماسح لفحص شكل الحبيبات، والاتصالات مع الكبريتيدات، والأنسجة المتغيرة، والعلاقات مع معادن مجموعة البلاتين الأخرى. إن صور الإشعاع العكسي للإلكترونات تكون مفيدة بشكل خاص لأن المعادن ذات الأرقام الذرية المتوسطة المختلفة تظهر تبايناً في الصورة الناتجة.

التحليل بالأشعة السينية والتحليل بالأشعة الإلكترونية يوفران معلومات عن بنية البلور. هذه الطرق مهمة لتمييز نالدريت من معادن البارديوم المرتبطة كيميائيًا، بما في ذلك سودبورتي وآخرون من الأنتيمونيدات.

يجب أن تجمع التعرفية الكاملة خصائص الضوء المنعكس والتحليل الكيميائي الكمي وبيانات البلورات والسياق الجيولوجي للحبيبة.

أنواع و أنواع نالدريتية

يُعترف بـ Naldrettite كنوع واحد من المعادن ولا توجد لها أصناف جوهرية أو ألوان تجارية معتمدة رسميًا. تختلف العينات عادةً فيما بينها بسبب استبدالات كيميائية، ونسيج الحبيبات، والصخور المضيفة، وبيئة التشكيل.

يُشير مصطلح حدث النوع النالدريتي إلى مادة من منجم ميساماك شمال غرب كيبيك في كندا. هذه الحبيبات مرتبطة بالكبريتيدات والكلينوكوريل والمغنايت والمعادن الأخرى لعناصر البلاتين.

يوجد نالدريت المرتبط بالسويدات المغماطية في مناطق احتياطي النيكل والنحاس وأيونات العناصر المجموعة البلاتينية، ويكون عادة مرتبطًا ببيروتايت أو بنتلانديت أو كالكوبيريت. يظهر نالدريت الهيدروكيميائي في الشقوق أو المناطق المعاد تشكيلها حيث تم نقل الديوميوم والأنتيمونيوم بواسطة السوائل بعد تبلور المعادن البركانية الرئيسية.

يوجد النالدريت المرتبط بالكروميتايت في الصخور فوق المائية والانغماسات الطبقية، بما في ذلك المواد الموثقة من معقد لوانجا في البرازيل. قد تظهر الظروف المتحولة والمتاسوماتية أيونات مصاحبة مختلفة وتبديلات مختلفة للبلاتينيوم أو الأرسنيك.

هذه الفئات تصف الوجود الجيولوجي وليس الأنواع المسمى رسمياً. الاختلافات الكيميائية مثل استبدال البلاطي늄 بالباليديوم أو الأرسينيك بالأنتيمونيوم لا تمثل تلقائياً أنواعاً من المعادن منفصلة.

النالدريت والمعادن البارديوم المرتبطة بها

قد تظهر نالدريت مع عدة معادن أخرى تحمل الديماس. سودبرتي، ذات التركيب PdSb، مرتبطة كيميائياً لأنها تحتوي أيضًا على الديماس والكوبالت. أونغافايت، ذات التركيب Pd₄Sb₃، هو معدن آخر يحتوي على الديماس والكوبالت تم الإبلاغ عنه من منجم ميساماك northwest.

قد تشمل معادن المجموعة البلاتينية المرتبطة الأخرى السبيريليت، وميتشنرير، والإلكتروم، وأكاسيد الديسبروميوم والأنتيمونيوم المختلفة. من المهم التمييز بين هذه المعادن لأنها قد تبدو معدنية مشابهة وتوجد ضمن نفس القسم المنصهر.

تُحدد الاختلافات بين المعادن المرتبطة من خلال نسبها الكيميائية وتركيباتها البلورية وخصائصها الضوئية وأنماط التشتت. لا تكفي المقارنة البصرية البسيطة لتحديد الهوية بشكل موثوق.

استخدامات وحالة النشاط التجاري لـ Naldrettite

لا توجد استخدامات مثبتة للنالدريت كحجري كريم أو معدن زخرفي أو مادة صناعية. يظهر على شكل حبيبات دقيقة ولا يتم استخراجها أو معالجتها كمعدن تجاري منفصل.

يتعلق أهميتها الاقتصادية بحبيبات الجيولوجية التي توجد فيها. قد تكون نالدريت موجودة في خامات تحتوي على الدياكون والبلاتين والنيكل والنحاس والكوبالت وغيرها من المعادن ذات القيمة. ومع ذلك، تمثل المادة المعدنية نفسها عادة نسبة صغيرة من الإجمالي للخام وعادة ما تُقدّر كجزء من التجميع الكامل للمعادن المجموعة البلاتينية.

وجود نالدريتاييت يمكن أن يوفر معلومات حول توزيع الديوميوم، ونشاط الانتيمون، وتغيرات الماء الساخن، وتطور المرحلة المتأخرة لأنظمة تشكيل الخامات. قد تساعد الدراسات المناخية لعينات تحتوي على نالدريتاييت بالتالي في توصيف الخامات والتحقيقات المناخية للعمليات.

بسبب أن المعادن ناعمة الحبيبات ومرتبطة بشكل وثيق ب.sulphides، فإن سلوك استردادها يعتمد على بنية خام المعدن، حجم الحبيبات، وطرق المعالجة المستخدمة أثناء معالجة المعادن.