Kaolinit

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
Kaolinit

Kaolinit
Splošno
Kategorija VIII. skupina – Silikati,
podskupina: plastnati silikati (filosilikati),
kaolinitsko-serpentinitska skupina
Kemijska formula Al2Si2O5(OH)4
Strunzova klasifikacija 09.ED.05
Klasifikacija DANA 71.01.01.02
Kristalna simetrija Triklinska pedialna (1),
prostorska skupina: P1
Osnovna celica a = 5,13 Å, b = 8,89 Å, c = 7,25 Å,
α = 90°, β = 104,5°, γ = 89,8°, Z = 2
Lastnosti
Molekulska masa 258,16 g/mol
Barva Bela. včasih z rdečim, modrim ali rjavim nadihom, odvisno od nečistoč
Kristalni habit Mikroskopske psevdoheksagonalne ploščice in skupki ploščic, združenih v kompaktno glinasto maso, redko tudi kristali, tanke ploščice ali do 2 mm visoki skladi tankih ploščic
Kristalni sistem Triklinski
Razkolnost Popolna na {001}
Žilavost Upogljiv, toda neelastičen
Trdota 2 – 2,5
Sijaj Bisern do moten
Barva črte Bela
Prozornost Posamezni kristali so prozorni do prosojni
Gostota 2,16 – 2,68 g/cm3,
izračunana: 2,63 g/cm3
Optične lastnosti Dvoosen (–)
Lomni količnik nα = 1,553 – 1,565,
nβ = 1,559–1,569,
nγ = 1,569–1,570
Dvolomnost δ = 0,007
Pleohroizem x: brezbarven do bledo rumen,
y: svetlo do temno rjavo rumen
Kot 2V Izmerjen: 24° - 50°,
izračunan: 44°
Ultravijolična fluorescenca Ne fluorescira
Sklici [1][2][3][4]
Glavne vrste
Domače ime Porcelanka
Spremljajoči minerali Kremen, glinenec, muskovit

Kaolinit je alumosilikatni mineral s kemijsko formulo Al2Si2O5(OH)4.[5][6] Vsebuje 39,5% Al2O3, 46,5% SiO2 in 14% H2O in je sestavina mnogih vrst gline. Spada med plastnate silikate (filosilikate), v katerih je sloj tetraedrov SiO2 preko kisikovih atomov povezan s slojem oktaedrov Al2O3.[7] Kamnine, bogate s kaolinitom, se imenujejo kitajska glina, bela glina ali kaolin.

Ime kaolinit je nastalo iz imena kraja 高陵/高嶺 (pinjin: Gaoling ali Kao-ling, kar pomeni visok hrib ali greben) v kitajski provinci Jiangxi, kjer so kopali glino za najfinejši porcelan.

Kaolinit med navzemanjem vode slabo nabreka in ima majhno kapaciteto kationske izmenjave (1 – 15 mekv/100 g). Je mehak, prsten in ponavadi bele barve. Nastal je s preperevanjem drugih alumosilikatov, na primer glinenca. Na mnogih nahajališčih je zaradi onesnaženja z železovimi oksidi rožnato, oranžno ali rdeče obarvan. Intenzivnost obarvanja je odvisna od koncentracije nečistoč.

Strukturne spremembe[uredi | uredi kodo]

Gline kaolinskega tipa so pri segrevanju na zraku podvržene nizu faznih sprememb. Pri temperaturi 550 – 600 °C začnejo odcepljati –OH skupine (dehidroksilacija) oziroma vodo (dehidratacija) in preidejo v neurejen metakaolin (Al2Si2O7). Odcepljanje –OH skupin se nadaljuje do temperature 900 °C.[8] Obširne raziskave metakaolina so pokazale, da ni enostavna zmes amorfnega silicijevega dioksida (SiO2) in glinice (Al2O3), ampak precej zapletena amorfna struktura, ki je do neke mere urejena zaradi skladanja heksagonalnih slojev, vendar ne popolnoma kristalinična:[8]

2Al2Si2O5(OH)4 → 2Al2Si2O7 + 4H2O

Pri nadaljnjem segrevanju se metakaolin pri temperaturi 925-950 °C pretvori v alumosilikatni spinel (Si3Al4O12):

2Al2Si2O7 → Si3Al4O12 + SiO2

Med kalciniranjem pri temperaturi ~1050 °C začne spinel tvoriti jedra in se pretvori v mulit (3Al2O3 • 2SiO2) in visokokristalinični kristobalit (SiO2):

3Si3Al4O12 → 2 Si2Al6O13 + 5SiO2

Uporaba[uredi | uredi kodo]

Največ kaolinita se uporabi v papirni industriji kot polnilo za papir in proizvodnji keramike (porcelan). Uporablja se tudi v medicini, kot aditiv v hrani in zobnih pastah, premazih za bele žarnice in sijalke in v kozmetiki. V barvnih premazih se uporablja kot ekstender titanovega dioksida za uravnavanje sijaja premaza. V gumarstvu se uporablja za poboljšanje mehanskih lastnosti gume, v lepilih pa za uravnavanje njihovih reoloških lastnosti.[9]

Kalolinit lahko vsebuje sledove urana in torija in je zato uporaben za radiološko datiranje.

Sklici[uredi | uredi kodo]

  1. ^ "Kaolinite mineral information and data". MinDat.org. Pridobljeno dne 5. avgusta 2009. 
  2. ^ "Kaolinite Mineral Data". WebMineral.com. Pridobljeno dne 5. avgusta 2009. 
  3. ^ Kaolinite in the Handbook of Mineralogy
  4. ^ Vidrih, R. in Mikuž, V. (1995). Minerali na Slovenskem, 1. izdaja. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije. ISBN 86-365-0184-9
  5. ^ Lide David R., CRC Handbook of Chemistry and Physics, 87 (2006), Boca Raton, FL: CRC Press. 0-8493-0487-3.
  6. ^ Susan Budavari: The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, 13 (2001), Merck Publishing. ISBN 0911910131.
  7. ^ Deer, W.A.; Howie, R.A.; Zussman, J. (1992). An introduction to the rock-forming minerals (2. izdaja). Harlow: Longman. ISBN 0582300940.
  8. ^ 8,0 8,1 Bellotto, M., Gualtieri, A., Artioli, G. in Clark, S.M.: Kinetic study of the kaolinite-mullite reaction sequence. Part I: kaolinite dehydroxylation. Phys. Chem. Minerals. 22 (1995). str. 207-214. DOI 10.1007/BF00202253.
  9. ^ Imerys Performance Minerals: Kaolin (China Clay [1] ) Pridobljeno dne 1. avgusta 2008.

Zunanje povezave[uredi | uredi kodo]