Magnetite
Kuolan niemimaan magnetiitti, Venäjä
Yleistä
Luokka	Mineraali
Kemiallinen kaava	rauta (II, III) oksidi, Fe3O4
Tunnistaminen
Väri	Musta, harmahtava
Kristalliharjoitus	Oktaedrinen, hienorakeinen tai massiivinen
kristallijärjestelmä	isometrinen
pilkkominen	Epäselvä
murtuma	epätasainen
Mohsin asteikon kovuus	5.5 – 6.5
Kiilto	Metallinen
Taitekerroin	Läpinäkymätön
Viiva	Musta
Ominaispaino	5.17 – 5.18
Tärkeimmät lajikkeet
Kalkkikivi	Magneettinen, jossa on määrätyt pohjois- ja etelänavat

Magnetite on ferromagneettinen mineraali, jolla on kemiallinen kaava Fe3O4 ja yleinen kemiallinen nimi rauta-rautaoksidi, mikä osoittaa, että mineraali sisältää sekä rautakomponentin, FeO (wüstite) että ferrikomponin nt, Fe2O3 (hematiitti). Magnetite on yksi monista rautaoksidityypeistä ja sen virallinen nimi (IUPAC) on rauta (II, III) oksidi. Se on spinelliryhmän mineraaleja, jotka kiteytyvät kuutio- ja oktaedrimaisina kuvioina, ja sen kiteet ovat mustia ja läpinäkymättömiä. Magneettisin maapallon kaikista luonnossa esiintyvistä mineraaleista, magnetiitti esiintyy joissakin paikoissa luonnollisesti magnetoituna kivenä, jota kutsutaan lodestoneeksi, ja sitä käytettiin varhaisena magneettikompassina. Magnetite liukenee hitaasti suolahappoon.

Magnetiittimineraali on arvokas rautapitoisena malmina. Lisäksi, koska sillä on hallitseva magneettinen allekirjoitus kivissä ja sillä on taipumus lukkiutua magneettiseen kuvioon, jonka se kulki viimeisen kovettumisensa aikana, magnetiitilla on ollut kriittinen rooli levytektonikan ymmärtämisessä. Maan ilmakehän happipitoisuuden muutokset voidaan päätellä tutkimalla magnetiittia sisältäviä sedimenttikiviä. Lisäksi magnetiitin ja muiden oksidimineraalien vuorovaikutusta on tutkittu magmien hapettavien olosuhteiden ja evoluution määrittämiseksi geologisen historian aikana.

Pieniä magnetiittirakeita esiintyy melkein kaikissa magmakivikivissä ja muodonmuutoskivissä.Magnetittia esiintyy myös monissa sedimenttikivikivissä, mukaan lukien kaistaleet. jotka saostuivat yhdessä magmasta.

Esiintyminen

Magnetiittia esiintyy monissa sedimenttikivissä ja valtavia kerrostumia on löydetty kaistaleista rautamuodostelmista. Lisäksi tämä mineraali (etenkin pienet jyvät) esiintyy melkein kaikissa magma- ja metamorfisissa kivissä.Monissa magmakivissä on magniitipitoisia ja ilmeniittirikkaita jyviä, jotka saostuvat yhdessä magmasta.Magnetitea tuotetaan myös peridotiiteista ja duniitteja käärmeiden avulla.

Magnetiittia esiintyy joskus suurina määrinä rantahiekasta. Se kulkeutuu rannalle jokien eroosion vaikutuksesta ja keskittyy aaltojen ja virtausten vaikutuksesta. Tällaisia mineraalihiekkaa (kutsutaan myös rautahiekaksi tai mustaksi hiekaksi) löytyy useista paikoista, mukaan lukien Kalifornian rannat ja Uuden-Seelannin länsirannikko. Kesäkuussa 2005 tutkimusyritys (Candero Resources) löysi laajan magnetiittia sisältävän hiekkadyynien esiintymän Perusta, jossa korkein dyynit ovat yli 2000 metriä (m) aavikon pohjan yläpuolella. Dyynikenttä kattaa 250 neliökilometriä (km²), ja kymmenen prosenttia hiekasta on magnetiittia.

Suuria magnetiittikerroksia on löydetty Ruotsista Kiirunasta ja Länsi-Australian Pilbaran alueelta. Lisätalletuksia esiintyy Norjassa, Saksassa, Italiassa, Sveitsissä, Etelä-Afrikassa, Intiassa ja Meksikossa. Yhdysvalloissa se löytyy New Yorkin osavaltiosta (Adirondackin alue), New Jerseystä, Pennsylvaniasta, Pohjois-Carolinasta, Virginiasta, New Mexicosta, Coloradosta, Utahista ja Oregonista.

Biologiset esiintymät

Magnetiittikiteitä on löydetty joistakin bakteereista (kuten Magnetospirillum magnetotacticum) ja mehiläisten, termiittien, joidenkin lintujen (mukaan lukien kyyhkyset) ja ihmisten aivoista. Näiden kiteiden uskotaan osallistuvan magneettivastaanottoon – kykyyn tunnistaa maapallon magneettikentän napaisuus tai kaltevuus – ja auttaa navigoinnissa. Kitonien radulassa on magnetiitista valmistettuja hampaita, mikä tekee niistä ainutlaatuisia eläinten keskuudessa. Tämä tarkoittaa, että heillä on poikkeuksellisen hankaava kieli, jolla kaavitaan ruokaa kivistä. Biomagnetismin tutkimus aloitettiin Caltechin paleoekologin Heinz Lowenstamin löytöillä 1960-luvulla.

Laboratorion valmistelu

Magnetite voidaan valmistaa laboratoriossa ferrofluidina Massart-menetelmällä. Siihen kuuluu rauta (II) kloridin ja rauta (III) kloridin sekoittaminen natriumhydroksidin läsnä ollessa.

Ominaisuudet

Tämä mineraali on kaikkein magneettisin kaikista tunnetuista luonnossa esiintyvistä mineraaleista. Sen Curie-lämpötila on noin 580 ° C.Kemiallisesti se liukenee hitaasti suolahappoon.

Magnetiitin ja muiden rautapitoisten oksidimineraalien vuorovaikutus – kuten ilmeniitti, hematiitti ja ulvosp ineliä – on tutkittu laajasti, koska näiden mineraalien ja hapen väliset monimutkaiset reaktiot vaikuttavat siihen, kuinka magnetiitti säilyttää maapallon magneettikentän tiedot.

Käyttää

• Magnetite on tärkeä rautamalmi
• Lodestone, luonnollisesti magnetoitunut magnetiitin muoto, oli tärkeä rooli magnetismin tutkimuksessa ja sitä käytettiin varhaisena magneettikompassina
• Magnetite kantaa tyypillisesti hallitseva magneettinen allekirjoitus kivissä, joten se on ollut kriittinen työkalu paleomagnetismissa, tiede, joka on tärkeä levytektonikan löytämisessä ja ymmärtämisessä.
• Maan ilmakehän happipitoisuuden muutokset voidaan päätellä tutkimalla sedimenttiä kiviainekset, jotka sisältävät magnetiittia
• Tyhjät kivet sisältävät yleensä kahden kiinteän liuoksen jyviä: yhden magnetiitin ja ulvospinelin, toisen ilmeniitin ja hematiitin välillä. Magmoista löytyy joukko hapettavia olosuhteita, ja mineraaliparien koostumuksia käytetään laskemaan magman hapettuminen ja magman mahdollinen evoluutio jakokiteytyksellä.

Katso myös

• Rauta
• Magnetismi
• Mineraali
• Oksidi

Huomautukset

• Chang ”, Shih-Bin Robin ja Joseph Lynn Kirschvink. Magnetofossiilit, sedimenttien magnetointi ja magnetiitin biomineralisaation evoluutio Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 17: 169-95, 1989. Haettu 12. syyskuuta 2007.
• Farndon, John. The Practical Encyclopedia of Rocks & Mineraalit: Kuinka löytää, tunnistaa, kerätä ja ylläpitää maailman parhaita yksilöitä yli 1000 valokuvalla ja taideteoksella. Lontoo: Lorenz Books, 2006. ISBN 0754815412.
• Klein, Cornelis ja Barbara Dutrow. Mineraalitieteen käsikirja. 23. painos New York: John Wiley, 2007. ISBN 978-0471721574.
• Lowenstam, Heinz A. ja Stephen Weiner. Biomineralisaatiosta. New York: Oxford University Press, 2003. ISBN 0195049772.
• Pellant, Chris. Kiviä ja mineraaleja. Smithsonian-käsikirjat. New York: Dorling Kindersley, 2002. ISBN 0789491060
• Shaffer, Paul R., Herbert S. Zim ja Raymond Perlman. Kiviä, helmiä ja mineraaleja. Ilm. Toim. New York: St. Martin ”s Press, 2001. ISBN 1582381321
• Mindat.org. Magnetite. Mindat.org, 2007. Haettu 12. syyskuuta 2007.
• Mineral Gallery. The Mineral Magnetite. Amethyst Galleries, 2006. Haettu 12. syyskuuta 2007.

Kaikki linkit haettu 6. elokuuta 2018.

• Magnetite Mineral Data Webmineral.com.