Fluorit dan Fluorspar: Kegunaan dan sifat-sifat mineral

Kandungan

• Apakah Fluorit?
• Sifat fizikal Fluorit
• Pendarfluor
• Kejadian Fluorit
• Penggunaan Fluorit
• Pengeluaran Fluorit di Amerika Syarikat

Fluorit: Foto ini menunjukkan beberapa kristal padu biru fluorite dengan kristal pirit sesekali di wajah mereka. Fluorit biasanya dijumpai sebagai kristal padu, tetapi kristal biru adalah luar biasa. Warna biru boleh disebabkan oleh jumlah jejak yttrium yang ditukar untuk kalsium dalam struktur kristal fluorit. Gambar oleh Giovanni DallOrto, digunakan di sini di bawah lesen Creative Commons.

Belahan Fluorit: Fluorit adalah satu-satunya mineral yang biasa dengan empat arah perpecahan sempurna. Perpecahan sempurna ini digabungkan dengan struktur kristal isometrik mineral yang kerap menyebabkan ia dapat memecah oktashed sempurna seperti yang ditunjukkan di sini. Spesimen ini juga menunjukkan warna ungu dan kuning yang tipikal fluorit. Gambar oleh Hannes Grobe, digunakan di sini di bawah lesen Creative Commons.

Apakah Fluorit?

Fluorit adalah mineral perindustrian penting yang terdiri daripada kalsium dan fluorin (CaF₂). Ia digunakan dalam pelbagai jenis proses kimia, logam, dan seramik. Spesimen dengan warna diaphaneity yang luar biasa dan dipotong menjadi permata atau digunakan untuk membuat objek hiasan.

Fluorit disimpan di urat oleh proses hidroterma. Di dalam batuan ini sering terjadi sebagai mineral gangue yang berkaitan dengan bijih logam. Fluorit juga terdapat dalam patah dan rongga limestones dan dolomit. Ia adalah mineral mineral yang sangat biasa yang terdapat di banyak bahagian dunia. Dalam industri perlombongan, fluorit sering dipanggil "fluorspar."

Sifat fizikal Fluorit

Fluorit sangat mudah untuk mengenal pasti jika anda menganggap belahan, kekerasan, dan graviti tertentu. Ia adalah satu-satunya mineral biasa yang mempunyai empat arah perpecahan yang sempurna, selalunya memecahkan kepingan dengan bentuk octahedron. Ia juga merupakan mineral yang digunakan untuk kekerasan empat dalam Skala Kekerasan Mohs. Akhirnya, ia mempunyai graviti spesifik sebanyak 3.2, yang terdahulu lebih tinggi daripada kebanyakan mineral lain.

Walaupun warna bukanlah harta yang boleh dipercayai untuk pengenalpastian mineral, ciri-ciri penampilan fluorite yang berwarna ungu, hijau, dan kuning adalah petunjuk visual segera bagi mineral.

Fluorit pendarfluor: Spesimen fluorit yang digilap di bawah cahaya biasa (atas) dan di bawah cahaya ultraviolet (bawah) gelombang pendek. Pendarfluor kelihatan berkaitan dengan struktur warna dan banding mineral dalam cahaya terang.

Pendarfluor

Pada tahun 1852, George Gabriel Stokes menemui keupayaan spesimen fluorit untuk menghasilkan cahaya biru apabila diterangi dengan cahaya, yang dalam kata-katanya adalah "di luar hujung spektrum ungu." Dia memanggil fenomena ini "pendarfluor" selepas fluorite mineral. Nama itu diterima luas dalam bidang mineralogi, gemologi, biologi, optik, pencahayaan komersial, dan banyak bidang lain. (Lihat pasangan foto untuk contoh pendarfluor fluor pada batu jatuh.)

Fluorit biasanya memancarkan warna biru-ungu di bawah ultraviolet gelombang pendek dan cahaya ultraviolet gelombang panjang. Sesetengah spesimen diketahui berseri krim atau warna putih. Ramai spesimen tidak menyala. Pendarfluor dalam fluorit dianggap disebabkan apabila jumlah jejak yttrium, europium, samarium, atau unsur lain menggantikan kalsium dalam struktur mineral fluorit.

Jisim kristal fluorit: Satu kumpulan kristal fluorite yang mengagumkan dari Lombong Berbes, Ribadesella, Asturias, Sepanyol. Spesimen dan gambar oleh Arkenstone / www.iRocks.com.

Kejadian Fluorit

Kebanyakan fluorit berlaku sebagai tambalan vena di dalam batu yang telah mengalami aktiviti hidroterma. Vena ini sering mengandungi bijih logam yang boleh termasuk sulfida timah, perak, plumbum, zink, tembaga, dan logam lain.

Fluorit juga terdapat dalam patah-patah dan bom beberapa limestones dan dolomit. Fluorit boleh menjadi besar, berbutir, atau euhedral seperti octahedral atau kubik kubik. Fluorit adalah mineral biasa dalam batuan hidroterma dan karbonat di seluruh dunia.

Sel unit Fluorit: Ilustrasi menunjukkan saiz relatif dan kedudukan ion fluorin dan kalsium dalam sel unit isometrik fluorit. Imej domain awam oleh Benjah-bmm27.

Produk Fluorida: Kebanyakan orang biasa dengan produk fluorida yang digunakan dalam pencegahan kerosakan gigi. Fluorida ditambah kepada air minum sebagai terapi fluorida sistemik dan ditambah kepada pasta gigi, cuci mulut dan bilas gigi sebagai terapi fluorida topikal. Penggunaan fluorida ini telah menjadi kontroversi.

Cara terbaik untuk belajar tentang mineral adalah dengan mengkaji dengan koleksi spesimen kecil yang boleh anda kendalikan, memeriksa, dan memerhatikan sifatnya. Koleksi mineral murah boleh didapati di Kedai.

Batu permata Fluorit: Fluorit boleh menjadi batu permata yang indah apabila berwujud. Ini terutamanya batu permata untuk pengumpul kerana ia mempunyai kekerasan 4 pada skala Mohs dan kerana ia mudah dibersihkan dalam empat arah.

Penggunaan Fluorit

Fluorit mempunyai pelbagai kegunaan. Kegunaan utama adalah industri metalurgi, seramik, dan kimia; Walau bagaimanapun, penggunaan optik, lapidari dan lain-lain juga penting.

Fluorspar, nama yang digunakan untuk fluorit apabila dijual sebagai bahan pukal atau dalam bentuk yang diproses, dijual dalam tiga gred yang berbeza (asid, seramik, dan metalurgi).

Asid Gred Fluorspar

Florspar gred asam adalah bahan ketulenan tinggi yang digunakan oleh industri kimia. Ia mengandungi lebih daripada 97% CaF₂. Kebanyakan fluorspar yang digunakan di Amerika Syarikat adalah gred asid walaupun ia digunakan dalam aplikasi gred rendah. Ia digunakan terutamanya dalam industri kimia untuk menghasilkan asid hidrofluorik (HF). HF kemudiannya digunakan untuk menghasilkan pelbagai produk yang termasuk: bahan kimia fluorocarbon, agen meniup busa, penyejuk, dan pelbagai bahan kimia fluorida.

Seramik Grade Fluorspar

Florspar gred seramik mengandungi antara 85% dan 96% CaF₂. Kebanyakan bahan ini digunakan dalam pembuatan kaca khusus, seramik, dan enamelware. Fluorspar digunakan untuk membuat glazes dan rawatan permukaan yang menghasilkan permukaan berkilat keras, permukaan yang berlubang, dan beberapa penampilan lain yang menjadikan objek kaca pengguna lebih menarik atau lebih tahan lama. Permukaan memasak yang tidak melekat yang dikenali sebagai Teflon dibuat menggunakan fluorin yang diperolehi daripada fluorit.

Gred Fluorspar Metalurgi

Florok gred logam mengandungi antara 60 dan 85% CaF₂. Kebanyakan bahan ini digunakan dalam pengeluaran besi, keluli, dan logam lain. Fluorspar boleh berfungsi sebagai fluks yang menghilangkan kekotoran seperti sulfur dan fosforus dari logam lebur dan meningkatkan kebanggaan sanga. Antara 20 hingga 60 paun fluorspar digunakan untuk setiap tan logam yang dikeluarkan. Di Amerika Syarikat banyak pengeluar logam menggunakan fluorspar yang melebihi gred metalurgi.

Fluorit Gred Optik

Spesimen fluorit dengan kejelasan optik yang luar biasa telah digunakan sebagai kanta. Fluorit mempunyai indeks biasan yang sangat rendah dan penyebaran yang sangat rendah. Kedua-dua ciri ini membolehkan lensa menghasilkan imej yang sangat tajam. Hari ini, bukannya menggunakan kristal fluorite semulajadi untuk menghasilkan kanta-lensa ini, fluorite tinggi kesucian cair dan digabungkan dengan bahan lain untuk menghasilkan kanta "fluorite" sintetik yang lebih tinggi lagi. Kanta ini digunakan dalam peralatan optikal seperti mikroskop, teleskop, dan kamera.

Lapidary Grade Fluorite

Spesimen fluorit dengan warna yang luar biasa dan kejelasan sering digunakan oleh lapidaries untuk memotong batu permata dan membuat objek hiasan. Spesimen fluorit yang berkualiti tinggi menjadikan batu-batu yang indah; Walau bagaimanapun, mineralnya sangat lembut dan mudah dipadamkan sehingga batu-batu ini dijual sebagai spesimen kolektor atau digunakan dalam perhiasan yang tidak akan dikenakan kesan atau lelasan. Fluorit juga dipotong dan diukir menjadi objek hiasan seperti patung kecil dan pasu. Ini sering dirawat dengan salutan atau impregnasi untuk meningkatkan kestabilan mereka dan melindungi mereka dari calar.

Cabochon fluorit yang dibungkus: Kepingan fluorit yang berwarna-warni dapat dipotong menjadi cabochon yang indah dan benda hiasan yang lain. Walau bagaimanapun, kerana kekerasan yang rendah dan pembahagian sempurna, ia tidak sesuai untuk banyak tujuan.

Pengeluaran Fluorit di Amerika Syarikat

Deposit fluorite boleh didapati di Amerika Syarikat; Walau bagaimanapun, hampir semua fluorit yang digunakan di Amerika Syarikat diimport. Negara-negara utama yang membekalkan fluorit ke Amerika Syarikat pada tahun 2011 ialah China, Mexico, Mongolia, dan Afrika Selatan. Kesemua fluorit ini diimport kerana kos pengeluaran di Amerika Syarikat begitu tinggi sehingga bahan itu dapat dihasilkan di negara-negara lain dan dihantar terus kepada pelanggan di Amerika Syarikat pada kos yang lebih rendah.

Pada tahun 2011 beberapa syarikat telah menghasilkan dan menjual fluorit sintetik sebagai hasil sampingan daripada pengeluaran asid fosforik, pemprosesan petroleum, atau aktiviti pemprosesan uranium. Pengeluar batu kapur di Illinois juga pulih dan menjual sejumlah kecil fluorit dari kuari mereka. Syarikat itu sedang membangunkan lombong bawah tanah untuk mengeksploitasi urat fluorit besar yang mereka harapkan akan dikeluarkan pada tahun 2013.