Skutterudit -Skutterudite

Skutterudite
Skuttérudite.jpg
Bou Azzer, Fas'tan Skutterudite
Genel
Kategori arsenit minerali
Formül
(yinelenen birim)
CoA'lar 3
IMA sembolü Skt
Strunz sınıflandırması 2.EC.05
kristal sistem kübik
kristal sınıfı Diploidal (m 3 )
HM sembolü : (2/m 3 )
Uzay grubu ben 3 yaşındayım
Birim hücre bir = 8.204 A, Z = 8
Tanılama
Renk Kalay beyazı ila gümüş grisi, mat gri veya yanardöner; parlatılmış bölümde, gri, kremsi veya altın beyazı
Kristal alışkanlığı Kristaller küp, oktahedra, dodecahedra, nadiren prizmatiktir; iskelet büyüme formlarında, bozuk agregalar; ayrıca masif, granüler
Eşleştirme Altılı ve karmaşık şekiller olarak {112} üzerinde
bölünme {001} ve {111} üzerinde farklı; {011} üzerindeki izlerde
Kırık Düzensiz konkoidal
Mohs ölçeği sertliği 5.5 - 6
parlaklık metalik
Rüzgâr gibi geçmek Siyah
saydamlık Opak
Spesifik yer çekimi 6.5
Referanslar

Adını Norveç'in Modum kentindeki bir tepe olan Skuterudåsen'den alan skutterudite , CoAs 3 ideal formülüne sahip kobaltın yerine değişen miktarlarda nikel ve demir içeren bir kobalt arsenit mineralidir . Bazı referanslar, arseniğe 2-3'lük değişken bir formül alt simgesi verir. Yüksek nikel çeşitleri, daha önce kloantit olan nikel-skutterudit olarak adlandırılır. Diğer Ni-Co mineralleri ile orta ila yüksek sıcaklık damarlarında bulunan hidrotermal bir cevher mineralidir. İlişkili mineraller arsenopirit , doğal gümüş , eritrit , annabergit , nikelin , kobaltit , gümüş sülfosaltları , doğal bizmut , kalsit , siderit , barit ve kuvarstır . Bir arsenik yan ürünü olan kobalt ve nikel cevheri olarak çıkarılır .

Bu mineralin kristal yapısının, önemli teknolojik kullanımlara sahip birkaç bileşik tarafından sergilendiği bulunmuştur .

Mineral, parlak metalik bir parlaklığa sahiptir ve siyah çizgili kalay beyazı veya açık çelik grisi rengindedir. Özgül ağırlık 6,5 ve sertlik 5,5-6'dır. Kristal yapısı, piritinkine benzer küp ve oktahedron formları ile izometriktir . Arsenik içeriği ısıtıldığında veya ezildiğinde sarımsak kokusu verir.

Skutterudite , 1845'te Skuterud Madenleri, Modum , Buskerud , Norveç'te keşfedildi . Smaltite mineral için alternatif bir isimdir. Dikkate değer oluşumlar arasında Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Cobalt , Ontario , Skuterud, Norveç ve Franklin, New Jersey yer alır . Nadir bulunan arsenit mineralleri , kükürt içermemesine rağmen Dana'nın sülfit mineral grubunda sınıflandırılır.

Kristal yapı

skutterudite birim hücresi.

Skutterudit mineralinin kristal yapısı 1928 yılında Oftedahl tarafından Im-3 uzay grubuna (sayı 204) ait kübik olarak belirlendi . Birim hücrenin, Co atomlarından oluşan sekiz küçük küpten oluştuğu düşünülebilir. Bu küplerden altısı, her biri birim hücre kenarlarından birine paralel yönlendirilmiş (neredeyse) kare düzlemsel As halkaları ile doldurulmuştur. As atomları daha sonra merkezde Co ile oktahedra oluşturur.

Kristalografik terimlerle, Co atomları 8c bölgelerini işgal ederken, As atomları 24g bölgelerini işgal eder. Birim hücre içindeki Co atomlarının konumu sabittir, As atomlarının konumları ise x ve y parametreleri tarafından belirlenir. As halkalarının tam kare olabilmesi için bu parametrelerin Oftedahl x + y = 1/2 bağıntısını sağlaması gerektiği gösterilmiştir. Bu ilişkiden herhangi bir sapma, As atomlarının dikdörtgen bir konfigürasyonunu verir; aslında bu, bu yapıya sahip bilinen tüm bileşikler için geçerlidir ve As atomları mükemmel bir oktahedron oluşturmaz.

Birim hücre boyutu ve atanan boşluk grubu ile birlikte, yukarıda belirtilen parametreler malzemenin kristal yapısını tam olarak tanımlar. Bu yapı genellikle skutterudite yapısı olarak anılır .

Uygulamalar

Skutterudit yapıya sahip malzemeler, düşük termal iletkenliğe sahip düşük maliyetli bir termoelektrik malzeme olarak incelenir . Ayrıca bkz. Termoelektrik malzemeler#Skutterudite termoelektrikler .

Referanslar

  • A. Kjekshus ve T. Rakke. Skutterudit tipi kristal yapılı bileşikler .3. Arsenitler ve antimonlar için yapısal veriler. Acta Chemica Scandinavica Serisi A 28 (1): 99-103 1974.