Каолини́т (от Каолин) — глинистый минерал из группы водных силикатов алюминия.
| Каолинит | |
|---|---|
 | |
| Формула | Al4[Si4O10](OH)8 |
| Статус IMA | утверждённый минерал[вд][2] |
| Физические свойства | |
| Цвет | Белый, коричневатый, сероватый, бледно-жёлтый, зеленоватый |
| Цвет черты | Белая |
| Блеск | Тусклый |
| Прозрачность | Прозрачный, полупрозрачный |
| Твёрдость | 1,5—2 |
| Спайность | Совершенная по {001} |
| Излом | Землистый |
| Плотность | 2,6 г/см³ |
| Кристаллографические свойства | |
| Сингония | Триклинная[1] |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1,56 |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Описание
правитьХимический состав Al2[Si2O5](OH)4;[3] содержит 39,5 % Al2O3, 46,5 % SiO2 и 14 % H2O.
Назван по месту находки у села Гаолин (кит. 高岭) близ города Цзиндэчжэнь на юго-востоке Китая.
Образует землистые массы, в которых при больших увеличениях под электронным микроскопом обнаруживаются мелкие шестигранные кристаллы[4]. Кристаллизуется в триклинной сингонии[1].
Каолинит — основной компонент многих глин. Образуется при каолинизации (выветривании и гидротермальном изменении полевошпатовых пород).
Состав и свойства
править
Каолинит образуется из глинозёмсодержащих материалов, главным образом полевых шпатов и слюды. Процесс его образования называется каолинизацией[7].
В основе кристаллической структуры каолинита лежат бесконечные листы из тетраэдров Si—O4, имеющих три общих кислорода и связанных попарно через свободные вершины алюминием и гидроксидом. Эти листы соединены между собой слабыми связями, что обусловливает весьма совершенную спайность каолинита и возможность различного наложения одного слоя на другой, что, в свою очередь, ведёт к некоторому изменению симметрии всей кристаллической постройки.
При нагревании до 500—600 °C каолинит теряет воду, а при 1000—1200 °C разлагается с выделением тепла, давая вначале силлиманит, а затем муллит; реакция эта составляет основу керамического производства[4].
Слоистая структура каолинита придаёт минералам на его основе (глинам и каолинам) свойство пластичности.
Твёрдость по минералогической шкале 1; плотность 2540—2600 кг/м³; жирен на ощупь[4].
Каолинит состоит в основном из повторяющихся слоев октаэдра и тетраэдра.[8] Этот слой символизируется глинистым минералом 1:1, поскольку он состоит из одной из двух пластин. Связи между слоями каолинита состоят из сил Ван-дер-Ваальса и водородных связей. Эти связи достаточно прочны, чтобы не возникало набухания.
Удельная поверхность 1 грамма каолинитовой глины маленькая (в сравнении с другими глинистыми минералами, к примеру монтморилонит иммет площадь 850 м2 площадь факультета) 20-50 м2 (площадь 1-2 комнатной квартиры). Среди всех глинистых минералов каолинит имеет самые большие частицы, соответственно самую большую пустотность.
Использование
правитьОколо 50 % от всего добываемого каолинита используется при производстве бумаги для мелования и в качестве наполнителя.
В керамической промышленности он используется для создания ангоба и глазури.
Каолинит также применяется в фармацевтике, в качестве пищевой добавки, в зубных пастах (в качестве лёгкого абразивного материала), в косметике (под названием «белая глина») и многих других областях.
Разновидности
править
- Подзолит (Podsolit) — близкая к каолиниту илистая фракции подзола[9]
- Каменный мозг (частично устар.), также галлуазит или миэлин — выветренный отвердевший каолинит, плотный, более твёрдый, чем основная разноввидность,[10]:157 напоминающий натёки мозга среди горных пород тёмного цвета.
- Червеобразный каолинит — мелкие, удлинённые разности, более мягкие, чем основная форма каолинита.[11]:128
Месторождения
править
На территории Украины — Кировоградская (Обозновское месторождение), Винницкая, Днепропетровская, Запорожская, Сумская (Полошки), Житомирская (Новоград-Волынский район, c. Немильня), Черкасская область. В Казахстане — месторождения Алексеевское, Елтай (Акмолинская область)[12].
В Челябинской области находятся самые крупные месторождения каолинов в России: разрабатываются Кыштымское месторождение, месторождение Журавлиный Лог в Увельском районе, в Еленинском в Карталинском районе. Объём производства каолина по итогам 2014 года в России составил 779 тыс. тонн, что на 10 % выше уровня 2013 года. По состоянию на 2014 год 77 % производства каолина сконцентрировано в УФО, 23 % сосредоточено в СЗФО.[13]
Примечания
править- ↑ 1 2 Young R. A. Verification of the Triclinic Crystal Structure of Kaolinite // Clays and Clay Minerals. — 1988. — Т. 36, № 3. — С. 225—232. — ISSN 0009-8604. — doi:10.1346/CCMN.1988.0360303. Архивировано 3 июня 2018 года.
- ↑ International Mineralogical Association - Commission on new minerals, nomenclature and classification The IMA List of Minerals (September 2015) — 2015.
- ↑ Каолинит в базе webmineral.com. Дата обращения: 9 апреля 2007. Архивировано 4 апреля 2019 года.
- ↑ 1 2 3 Каолинит // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0. (CC BY-SA 3.0)
- ↑ Зарицкий П. В. Межугольные каолинитовые прослои (тонштейны) Донбасса // Записки ВМО. 1970. Ч. 99. № 5. С. 619—625.
- ↑ Зарицкий П. В. Межугольные каолинитовые прослои (тонштейны) нижнего карбона западного и юго-западного Донбасса // Доклады АН УССР. Серия Б. 1977. № 10. С. 881—884.
- ↑ Каолинизация // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0. (CC BY-SA 3.0)
- ↑ An Introduction to the Rock-forming Minerals. — 2nd. — Harlow : Longman, 1992. — ISBN 9780470218099.
- ↑ Роде А. А. Образование подзолистых почв // Почвы СССР. Т. 1. М.,Л.: Изд-во АН СССР, 1939. С. 157—185.
- ↑ Музафаров В. Г. Определитель минералов, горных пород и окаменелостей. — Москва : Недра, 1979 г. — 327 с.
- ↑ Шафрановский И. И. О каолинитах боровичской формации. Труды Горно-геологического института. Том 20. — Свердловск, Уральский филиал АН СССР, 1953 г.
- ↑ Каолин // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0. (CC BY-SA 3.0)
- ↑ Производство каолина в 2014 году выросло на 10%. Архивировано из оригинала 12 июля 2015 года.
См. также
править
Ссылки
править- Каолинит в базе webmineral.com (англ.)