نالدريت

نالدروتیت یک منیزای نادر پالادیوم-آنتیموان با فرمول شیمیایی Pd₂Sb است. این ماده به عنوان یک منیزای پالادیوم، یک منیزای آنتیموان و یک منیزای گروه پلاتینه طبقه بندی می شود. نالدروتیت به طور معمول به عنوان دانه های ریز در ذخیره سازی های سنگ معدنی غنی از سولفید، سنگ های دگرگونی مافیک و اولترومافیک، سیستم های هیدروترمال و محیط های زمین شناسی دیگر که شامل پالادیوم و آنتیموان می باشند، یافت می شود.

این معدن به طور کلی به عنوان یک فاز اولیه یا دومی یافت می شود و نه به عنوان یک معدن مهم در تشکیل سنگ. حبه های منفرد معمولاً بسیار کوچک هستند، معمولاً کمتر از چند صد میکرومتر در قطر، و معمولاً به یا در داخل مواد سولفیدی چسبیده یا محصور شده اند. به دلیل اندازه کوچک حبه و ارتباط نزدیک با سایر مواد گروه پلاتین، نالدرتیت معمولاً از طریق میکروسکوپ نور بازتابی، تحلیل میکروآنالیز الکترونی و روش های کrys tallographic شناسایی می شود.

نالدريت از گروه کانی‌های عناصر گروه پلاتین است. ترکیب آن تحت تأثیر پالادیوم و انتیموان است، هرچند مقدار کمی پلاتین، آرسنیک، آهن و گوگرد ممکن است در نمونه‌های طبیعی وجود داشته باشد. ترکیب ایده‌آل به وسیله Pd₂Sb نشان داده می‌شود، در حالی که دانه‌های تحلیل شده ممکن است نشان دهنده جایگزینی شیمیایی محدود باشند.

این معدن غیرشفاف و فلزی به نظر می‌رسد. تحت نور بازتابی خطی قطبی، معمولاً رنگ سفید چربی‌مانندی دارد. این معدن اورتورومبیک بوده و به گروه فضایی تعلق دارد Cmc2₁. به جای آن که بسیاری از مواد معدنی جمع‌آوری شده به عنوان بلورهای بزرگ قابل دیدن باشند، نالدروتایت به عنوان یک سنگ گمی در دسترس نیست.

تاریخ و نام نالدرویت

نالدريت اول بار در سال 2005 به عنوان یک منبع جدید توصیف شد. نمونه نوع از دیگر پرداخت مسماک نوروست در نوار فولد کاپ سمیث در منطقه اونگاوا در شمال کانادا، کوئبک.

سنگ به دلیل انثونی جی نالدروت، یک ژئولوژیست معروف به کارهایش در مورد ا depositهای سولفیدی ماگمایی، مواد معدنی نیکل-مس و ترکیبات عنصر گروه پلاتین، است. تحقیقات او به درک نحوه تشکیل این اسولفیدها در محیط‌های گرمایی مافیک و اورتومافیک کمک کرد.

توضیحات اصلی naldrettite را به عنوان یک منبع جدید فلزی متشکل از ترکیب پیچیده‌ای از سولفیدها، مواد گروه پلاتین، تلوریدها، آنتیمونیدها و مواد تغییر کرده شناسایی کرده است. کشف آن بر اساس ترکیب شیمیایی، رفتار نوری، ساختار بلوری و رابطه با سایر مواد در معادن بوده است.

از زمان توضیحات اصلی، naldrettite با ترکیب یا ترکیبی مشابه یا مرتبط از دستان‌های ژئولوژیکی مختلف گزارش شده است. این شامل ذخیره‌های نیکل-مس-پلوتونیوم گروه عنصر، رگه‌های هیدروترمال مربوط به سیستم‌های مس-طلا پورفیری، توده‌های زون‌بندی شده نوع آلاسکا، کرومیت‌های تغییر کرده، و محیط‌های دیگر متاسوماتیک یا متامورفیک است.

تشکیل و چشمه گسلی نالدرتیت

نالدريتی در محیط‌های ژئولوژیکی شکل می‌گیرد که پالادیوم و آنتیموان تمرکز یافته و می‌توانند در طول جامد شدن یا تغییر کریستال مواد معدنی اتصال پیدا کنند. تشکیل آن به طور معمول با مرحله‌های آخر جامد شدن ماگمایی، تغییر کریستال هیدروترمال یا فعالیت متاسوماتیک مرتبط است.

نوع این پدیده در کانسار مسماکس نوروست در نزدیکی لبه‌های دیک‌های گدازی قرار دارد. نالدروتیت با مواد سولفیدی مانند پیروتیت، پنتلندیت، کالکوپیریت، گالن، سفالریت و کوبالتیت یافت می‌شود. همچنین با کلینوکلور، مگنتیت، سودبوریت، الکتروم، آلتايت، اسپریرلیت، میچنریت، پتزیت و هسیتیت مرتبط است.

در این نوع محیط، پالادیوم ممکن است در یک ذوب غنی از سولفید یا در سیالات مرحله پایانی جمع شود. آنتیموان و عناصر دیگر فرار ممکن است در حین سرد شدن و تغییر کنند. هنگامی که شرایط شیمیایی مناسب باشد، پالادیوم و آنتیموان می توانند به عنوان نالدروتیت ته نشین شوند.

مطالعات بعدی نالدريت را در مجموعه های مختلف ژئولوژیک ثبت کرده اند. این ماده بیشتر با ذخیره های سولفید نیکل-مس-عناصر گروه پلاتین مرتبط است، جایی که عناصر گروه پلاتین در طول جدایش و تبلور مذاب های سولفید غنی می شوند. همچنین از لوله های هیدروترمال در سیستم های مس-طلا گرانیتی و از ذخیره های عناصر گروه پلاتین مربوط به توده های زون دار نوع آلاسکایی گزارش شده است.

حالت‌های دیگر گزارش شده شامل سنگ‌آلات سولفید آنتیموان-آرسنیک متراسوماتیک، سنگ‌آلات نیکل-اکسید متامورفیک و کرومیت‌های پودفرم هستند. این حالت‌ها نشان می‌دهند که نالدرتیت فقط به یک نوع سنگ یا مدل تdeposit خاص محدود نیست.

در برخی مناطق، نالدروتیت به نظر می‌رسد که در یک مرحله هیدروترمال پس از فعالیت گرمایی تشکیل شده است. مواد مایع حاوی پالادیوم، آنتیمون، آرسنیک، بیسموت یا تلوریم می‌توانند از طریق شکاف‌ها و سنگ‌های تغییرکرده جابجا شوند و منابع گروه پلاتین را در دماهای نسبتاً پایین رسوب دهند.

یک رویداد ثبت شده در پیچیدگی لوآنگا در برزیل با کرومیت در یک توده لایه‌ای نوآرکئیان از منطقه معدنی کاراجاس مرتبط است. در آن رویداد، نالدروتیت با فری‌انکرومیت، هیدروکسیدهای آهن و کلریت مرتبط است. ترکیب کانی‌هایی که نشان می‌دهد تشکیل از سیالات متامورفیک یا هیدروترمال بوده و بلورگذاری در زیر حدود 350 درجه سلسیوس انجام شده است.

نالدريت در ا depositهای عنصر گروه پلاتینوم

نالدريت یکی از معدن‌هایی است که می‌تواند پالادیوم را در مواد معدنی حاوی عناصر گروه پلاتین نگهداری یا ثبت کند. پالادیوم معمولاً موبیل‌تر از برخی از عناصر دیگر گروه پلاتین است، به خصوص در طول تغییرات هیدروترمال و تعامل با سیالات حاوی فرار.

در ا depositهای سولفیدی مذاب، نالدروتیت ممکن است پس از تبلور اصلی مواد سولفیدی رخ دهد. این معدن می تواند به پیروتیت، پنتلاندیت، کالکوپیریت یا سولفیدهای دیگر متصل شود، یا ممکن است در مرزهای دانه و شکافها حضور داشته باشد.

وجود نالدريت در یک نمونه کانسنگ می تواند به چندین مرحله از تشکیل مواد معدنی مرتبط باشد. ممکن است در مرحله ی پایانی ماگمایی تشکیل شود زمانی که ذوب های باقی مانده در برابر عناصر ناسازگار غنی می شوند، در زمان تغییرات هیدروترمال که سیالات پالادیوم و آنتیموان را حمل می کنند، یا در واکنش های متامورفیک و متابولیسمی که جمعیت مواد معدنی قبلی را تغییر می دهند.

نالدريتی معمولاً به مقدار بسیار کمی موجود است. این ماده به طور کلی به عنوان یک منبع جداگانه پالادیوم معدن نمی شود. بلکه به عنوان یک منیزیال سازنده در ذخایری که ممکن است مجموعه گسترده ای از مواد معدنی گروه پلاتین و سولفیدهای فلزات پایه داشته باشند، وجود دارد.

ساختار کریستالی و ویژگی‌های مینرالوژیک نالدروتیت

نالدريت به متعلق است سیستم بلوری اورتورومبیکگروه فضایی گزارش شده آن Cmc2₁، و پارامترهای سلول واحد به طور حدودی a = 3.3906 Å، b = 17.5551 Å، و c = 6.957 Å هستند.

ساختار اورتورومبیک شامل سه محور کریستالوگرافیک است که در زوایای راست برخورد می کنند اما دارای طول های متفاوتی هستند. این ساختار با ساختار سایر نیکل‌های انتیموانی متمایز است، حتی در جایی که ترکیب شیمیایی مشابه است.

نالدريت به طور کلی به عنوان دانه‌های نامنظم یافت می‌شود. دانه‌های نامنظم چهره خارجی کامل بلوری نمایش نمی‌دهند زیرا بین مواد معدنی اولیه، در طول مرزهای دانه‌ها یا در فضاهای باز داخل یک جمعیت معدنی تشکیل می‌شوند. این دانه‌ها ممکن است به سولفیدها متصل باشند، حول دانه‌های سولفید شکل گرفته باشند یا درون مواد تغییر کرده قرار گیرند.

برخی دانه‌ها شواهدی از ترکیب چند جهته القای شده توسط کشش را نشان می‌دهند. ترکیب چند جهته به رابطه‌ای همسو بین قسمت‌های ساختار بلوری اشاره دارد و ممکن است در پاسخ به کشش داخلی یا تغییرات در طول رشد منیزیت ایجاد شود.

این معدن به طور رایج در ارتباط نزدیک با سایر معادن گروه پالادیوم یافت می‌شود. این روابط مهم هستند زیرا معادن حاوی پالادیوم می‌توانند در برش‌های سیاه‌باز کمی شبیه به هم باشند. بنابراین شناسایی معادن نیاز به داده‌های شیمیایی و ساختاری به علاوه مشاهده نوری دارد.

رنگ، درخشش و خواص نوری نالدروتیت

نالدريت یک کانی غیر شفاف با درخشش فلزی است. در میکروسکوپی نور بازتابی، به طور معمول رنگ سفید چربی‌ای روشن دارد، به ویژه زمانی که با کانی‌هایی مانند پنتلاندیت، پیروتیت، کلینوچلور و کالکوپیریت مشاهده می‌شود.

این معدن غیر چند رنگی است، به این معنا که وقتی مرحله میکروسکوپ تحت نور قطبی صفحه‌ای چرخانده می‌شود، رنگ بازتابی تغییرات قابل توجهی نمی‌کند. این ماده به وضوح غیر یک جهت است، بنابراین در حین تغییر جهت دانه، شدت یا رنگ آن ممکن است زیر نورهای قطبی متقاطع تغییر کند.

نالدريتی دارای دو جذب‌کنندگی ضعیف است. دو جذب‌کنندگی به تفاوتی در جذب نور اشاره دارد که زمانی که کانی در جهت‌های مختلف مشاهده می‌شود، قابل مشاهده است. در نالدريت، این اثر معمولاً ضعیف است اما می‌تواند در مقایسه با منیزیل‌های گروه پلاتینیم شبیه به خود کمک کند.

در اینجا بازتاب‌های داخلی قابل تشخیصی عادتاً دیده نمی‌شود. به دلیل اینکه مواد معدنی تیره است، خواصی مانند شفافیت و رفتار شکست در نور عبوری به همان نحوی که برای جواهرات شفاف است، قابل اعمال نیست.

مقادیر بازتابی گزارش شده با افزایش طول موج بیشتر می‌شوند. در هوا، مقادیر بازتابی حدوداً 49.0–50.9 درصد در 470 نانومتر، 53.2–55.1 درصد در 546 نانومتر، 55.4–57.5 درصد در 589 نانومتر و 58.5–60.1 درصد در 650 نانومتر است. در روغن غوطه‌ای، مقادیر مربوط به اینها کمتر است. این اندازه‌گیری‌ها به طور اصلی برای شناسایی آزمایشگاهی و مقایسه با سایر مواد معدنی غیرشفاف استفاده می‌شوند.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نالدروتیت

ت skład شیمیایی ایده‌آل نالدروتیت توسط Pd₂Sb. دانه‌های طبیعی ممکن است حاوی مقادیر کمی پلاتین، آرسنیک، آهن و گوگرد باشند. در برخی مواقع، پلاتین به طور جزئی برای پالادیوم و آرسنیک به طور جزئی برای انتیموان جایگزین می‌شود.

نمونه اولیه شامل حدود 63.49 درصد وزنی پالادیوم و 35.75 درصد وزنی آنتیموان با کمی آهن، آرسنیک و گوگرد بود. مجموع تحلیلی به 100 درصد نزدیک بود، که هماهنگ با ترکیب Pd₂Sb ایده‌آل است.

نالدريت یک معدن چگال است زیرا پالادیوم و آنتیموان هر دو عنصری نسبتاً سنگین هستند. چگالی محاسبه شده آن حدوداً 10.694 گرم بر سانتیمتر مکعب. چگالی بالا به آن کمک می کند تا از بسیاری از مواد معدنی سولفید و سلیکات رایج تمایز پیدا کند، اگرچه چگالی به طور عادی نمی تواند به طور مستقیم روی حبوبات میکروسکوپی اندازه گیری شود.

سنگ چکش سختی حدوداً 4 تا 5. میانگین سختی کمّی چندان 393 کیلوگرم بر میلی‌متر مربع گزارش شده است. نالدروتایت دارای جلاهای مشخصی نمی باشد و شکست آن غیر منظم است. مقاومت آن به عنوان چکش خوار و غیر قابل انعطاف توصیف شده است که هم‌خوان با ویژگی فلزی آن است.

نالدريت غیر شفاف و فلزی است. این ماده بلورهای شفافی تشکیل نمی دهد و برای آزمایشات عادی ژوئولوژی مناسب نیست. ویژگی های تشخیصی آن به طور اصلی شامل ترکیب شیمیایی، رفتار نور بازتابی، ساختار بلوری و همراهی با سایر مواد معدنی است.

چگونه نالدرویت شناسایی می شود؟

نالدريت به طور معمول با نگاه چشم غیر مسلح قابل شناسایی نیست. دانه های آن میکروسکوپی، تاریک و معمولاً به مواد سولفیدی متصل یا در فرم های پیچیده ای از سنگ معدنی محصور شده است.

مرحله اول شناسایی معمولا شامل میکروسکوپی نور بازتابی است. رنگ سفید چرب، جلوه فلزی، کم برش‌پذیری، انیزوتروپی مشخص و عدم بازتاب‌های داخلی شواهد اولیه‌ای را ارائه می‌دهند. با این حال، این خصوصیات به اندازه کافی منحصر به فرد نیستند تا بتوانند به تنهایی سنگ‌شناختی را تعیین کنند.

تحلیل شیمیایی معمولاً با استفاده از یک میکروپروب الکترونی انجام می‌شود. این روش می‌تواند پالادیوم، آنتیموان، پلاتین، آرسنیک، آهن، گوگرد و سایر عناصر را در مقیاس دانه‌های فردی اندازه‌گیری کند. ترکیب حاصل می‌تواند با فرمول ایده‌آل Pd₂Sb و الگوهای جایگزینی شناخته‌شده مقایسه شود.

میکروسکوپی الکترونی اسکن کردن می تواند برای بررسی شکل دانه ها، تماس با سولفیدها، بافت های تغییر یافته و روابط با سایر مواد معدنی گروه پلاتین استفاده شود. تصویربرداری الکترون بازتابی به خصوص مفید است زیرا مواد معدنی با اعداد اتمی متوسط مختلف در تصویر حاصل قرار می گیرند.

تکنیک‌های تابش اشعه ایکس و تابش الکترون اطلاعاتی درباره ساختار بلوری ارائه می‌دهند. این روش‌ها برای تشخیص نالدروتیت از کانی‌های پالادیوم-آنتیموانی مرتبط، از جمله سودبورایت و دیگر آنتیمیدها مهم هستند.

یک شناسایی کامل باید در نتیجه ترکیب خواص نور بازتابی، تحلیل شیمیایی کمی، داده‌های بلورشناسی و زمین‌شناسی حلقه انجام شود.

انواع و اقسام نالدريتیت

نالدريت به عنوان یک گونه معدنی شناخته می‌شود و هیچ گونه گوشه یا رنگ تجاری رسمی تعیین نشده است. تفاوت‌های بین نمونه‌ها معمولاً مربوط به جایگزینی‌های شیمیایی، بافت دانه‌ای، سنگ مادر و محیط تشکیل است.

نوع-رویداد نالدريتی به ماده ای از کانسار مسماکس نوروست در کانادا اشاره دارد. این ذرات با سولفیدها، کلینوچلور، مگنتیت و سایر مواد گروه پلاتین مرتبط هستند.

نالدريتی مرتبط با سولفیدهای دگرگونی در ا depositهای نیکل-مس-عناصر گروه پلاتین و معمولاً به پیروتسیت، پنتلاندیت یا کالکوپیریت متصل است. نالدريت هیدروترمال در شکافها یا مناطق تغییر یافته ایجاد می شود که در آن پالادیوم و آنتیموان توسط سیالات پس از بلورگیری مواد معدنی اصلی حمل شده اند.

نالدريتی مرتبط با کرومیت در توده‌های اولترامافیک و لایه‌ای یافت می‌شود، شامل مواد ثبت شده از پیکربندی لوآنگا در برزیل است. حضورهای دگرگونی و متابولیتی ممکن است منابع معدنی متفاوتی نشان دهند و جایگزینی‌های متفاوتی از پلاتین یا آرسنیک داشته باشند.

این دسته بندی ها به وقوع گذار زمین شناسی اشاره دارند، نه گونه های رسمی نام گذاری شده. تفاوت های شیمیایی مانند جایگزینی جزئی پلاتین به جای پالادیوم یا آرسنیک به جای آنتیموان به طور خودکار نمی تواند نماینده گونه معدنی جداگانه ای باشد.

نالدريت و مواد معدني پالادیوم مرتبط

نالدريت ممکن است با چندین منبع دیگر حاوی پالادیوم ظاهر شود. سودبرایت، با ترکیب PdSb، به دلیل داشتن پالادیوم و آنتیموان به طور شیمیایی مرتبط است. اونگاواایت، با ترکیب Pd₄Sb₃، یک منبع دیگر پالادیوم-آنتیموان گزارش شده از کانسنگ مسامک نوکست.

سایر مواد معدنی گروه پلاتینیم مرتبط ممکن است شامل سپریرایت، میچنریت، الکتروم و تعدادی تلورید و انتیمونید پالادیوم باشد. شناسایی این مواد معدنی مهم است زیرا می توانند ظاهر فلزی مشابهی داشته باشند و در بخش سیاه کرده شده یکسان حضور داشته باشند.

تفاوت‌های بین مواد معدنی مرتبط از طریق نسبت‌های شیمیایی آنها، ساختارهای بلوری، ویژگی‌های نوری و الگوهای تابشی تعیین می‌شوند. مقایسه چشمی ساده برای شناسایی قابل اعتماد کافی نیست.

کاربرد و وضعیت تجاری نالدريت

نالدريت هیچ کاربردی به عنوان سنگ گریست، مواد معدنی زیبایی یا ماده صنعتی ایجاد نشده است. این ماده به عنوان دانه‌های میکروسکوپی یافت می‌شود و به عنوان یک ماده معدنی تجاری جدا از آن استخراج یا فرآوری نمی‌شود.

اهمیت اقتصادی آن به ذخائر گوگرده ای مربوط است که در آن رخ می دهد. نالدروتایت ممکن است در غنای های حاوی پالادیوم، پلاتین، نیکل، مس، کوبالت و فلزات ارزشمند دیگری وجود داشته باشد. با این حال، خود سنگ معدنی عموماً فقط بخش کوچکی از کل غنای معدن را تشکیل می دهد و معمولاً به عنوان بخشی از ترکیب کامل سنگ های گروه پلاتین ارزیابی می شود.

وجود نالدريتی می‌تواند اطلاعاتی درباره توزیع پالادیوم، فعالیت آنتیموان، تغییرات هیدروترمال و تکامل مرحله پایانی سیستم‌های تشکیل دهنده مواد معدنی ارائه دهد. مطالعات گردآوری کننده نالدريت ممکن است بنابراین به شناسایی مواد معدنی و تحقیقات فرآیند-گردآوری کمک کند.

چون کانی دانه‌ای ریز و به طور نزدیک با سولفیدها مرتبط است، رفتار بازیابی آن به بافت سنگ معدنی حامل، اندازه دانه‌ها و روش‌های پردازش استفاده شده در فرآوری مواد معدنی بستگی دارد.