Vivianit

Vivianit je minerál, který se primárně skládá z železo, fosfor a kyslík. Je známý pro svou nápadnou modrou až modrozelenou barvu a často se vyskytuje ve spojení s Železná Ruda vklady, bažiny, bažiny a další prostředí bohatá na vodu.

Vivianit je hydratovaný minerál fosforečnanu železa s chemickým vzorcem Fe3(PO4)2·8H2O. Je to poměrně vzácný minerál a často se pozná podle sytě modré nebo modrozelené barvy, i když při zvětrávání nebo dehydrataci se může jevit také bezbarvý, bílý, šedý nebo nažloutlý. Název „vivianite“ je odvozen z latinského jména jeho objevitele Johna Henryho Viviana, britského průmyslníka a majitele dolu v 19. století.

Chemické složení a vzorec: Chemický vzorec vivianitu je reprezentován jako Fe3(PO4)2·8H2O, což naznačuje jeho složení. Zde je rozpis jeho součástí:

• Fe: Železo (symbol Fe) je primární kov ve vivianitu a přispívá k jeho zbarvení. Ionty železa (Fe²⁺) jsou klíčovou součástí krystalové struktury minerálu.
• PO4: Fosfátová (PO4³⁻) skupina se skládá z jednoho atomu fosforu a čtyř atomů kyslíku. Je zodpovědný za obsah fosforu ve vivianitu.
• 8H2O: Tato část vzorce udává, že vivianit obsahuje ve své struktuře osm molekul vody (H2O). Voda je rozhodující pro tvorbu a stabilitu krystalů vivianitu.

Kombinace iontů železa a fosforečnanu s molekulami vody v jeho krystalové struktuře dává vivianitu jeho jedinečné vlastnosti, včetně jeho barvy a jeho sklonu tvořit atraktivní, dobře tvarované krystaly. Vivianit se často vyskytuje jako prizmatické nebo čepelovité krystaly a jeho barva se může lišit od sytě azurově modré až po zelenomodrou. Je známý svým živým a atraktivním vzhledem, díky kterému se stal vyhledávaným nerostným exemplářem sběratelů a nadšenců minerálů.

Vznik a výskyt z Vivianite

Vivianit se tvoří ve specifických geologických procesech a podmínkách a obvykle se vyskytuje v konkrétních prostředích. Zde je přehled toho, jak vivianit vzniká a kde se běžně vyskytuje, spolu s přidruženými minerály a skály:

Formování a geologické procesy:

1. Bakteriální působení: Vivianit se často tvoří v prostředí, kde převládají anaerobní (nízkokyslíkaté) podmínky, např. v sedimentu na dně bažin, bažin, bažin nebo jiných podmáčených oblastí. Bakterie hrají významnou roli při tvorbě vivianitu redukcí železných iontů (Fe3⁺) na železnatý stav (Fe2⁺), díky čemuž jsou dostupné pro reakci s fosfátovými ionty.
2. Dostupnost fosforu: Přítomnost fosforečnanových iontů (PO4³⁻) v okolním prostředí je rozhodující pro tvorbu vivianitu. Tyto ionty mohou pocházet z různých zdrojů, včetně organické hmoty, rozkládajícího se rostlinného materiálu a zbytků zvířat.
3. Prostředí bohatá na železo: Vivianit vzniká v prostředích bohatých na železo, protože pro svou krystalickou strukturu vyžaduje železité železo (Fe²⁺). Sedimenty bohaté na železo, často spojené se železem rudní ložiska, může poskytnout potřebné železo pro tvorbu vivianitu.

Umístění a prostředí: Vivianit se běžně vyskytuje v následujících lokalitách a prostředích:

• Bažiny a bažiny: Vivianit je často spojován s bažinatými a bažinatými oblastmi kvůli anaerobním podmínkám a dostatku organického materiálu, který poskytuje zdroj fosfátových iontů.
• mokřady: Jiná prostředí bohatá na vodu, jako jsou mokřady a bažiny, rovněž přispívají k tvorbě vivianitů.
• Těžební oblasti: Vivianit lze nalézt ve spojení s ložisky železné rudy a někdy se s ním můžeme setkat v těžebních provozech.

Související minerály a horniny: Vivianit může být spojen s různými minerály a horninami v závislosti na jeho geologickém kontextu. Mezi některé běžné společníky patří:

• Pyrit: Minerály sulfidů železa, jako je pyrit, se často nacházejí ve stejném geologickém prostředí jako vivianit.
• Goethite: Vedle vivianitu je často přítomen další železný minerál, goethit.
• Limonit: Limonit, druh železné rudy, lze na určitých místech nalézt společně s vivianitem.
• Organický materiál: Vivianit je běžně spojován s organickým materiálem, jako jsou rostlinné zbytky a rašelina, protože tyto materiály poskytují potřebné fosfátové ionty pro jeho tvorbu.

Je důležité poznamenat, že zatímco vivianit je známý svými zářivými modrými a modrozelenými krystaly, může také časem zvětrávat a měnit se, ztrácet svou barvu a přeměňovat se na jiné železné minerály, jako je goethit nebo limonit. Tento změna je ovlivněna expozicí kyslíku, takže se vzorky bohatými na vivianit by se mělo zacházet a skladovat je opatrně, aby si zachovaly svůj vzhled.

Fyzikální, optické a chemické vlastnosti of Vivianit

Vivianit vykazuje různé fyzikální, optické a chemické vlastnosti, které jsou zásadní pro identifikaci a charakterizaci tohoto minerálu. Zde jsou některé z jeho klíčových vlastností:

Fyzikální vlastnosti:

1. Barva: Vivianit je nejznámější pro svou tmavě modrou až modrozelenou barvu, která se může lišit v intenzitě. Může se však také jevit jako bezbarvý, bílý, šedý nebo nažloutlý, když zvětrává nebo dehydratuje.
2. Lesk: Vivianit má sklovitý až hedvábný lesk v závislosti na krystalové struktuře a specifických podmínkách prostředí, ve kterých se tvoří.
3. Transparentnost: Může se pohybovat od průhledné po průsvitnou, přičemž tenčí krystaly jsou obvykle průhlednější.
4. Krystalový systém: Vivianit krystalizuje v monoklinickém krystalovém systému, což znamená, že jeho krystaly mají tři nestejné osy, přičemž jedna z nich je vůči ostatním dvěma nakloněná.
5. Výstřih: Vivianit vykazuje zřetelné štěpení podél prizmatických rovin. To znamená, že jej lze zlomit nebo rozdělit v určitých směrech a vytvořit hladké, rovinné povrchy.
6. Tvrdost: Vivianit má tvrdost asi 1.5 až 2 na Mohsově stupnici, což z něj činí relativně měkký minerál, který lze snadno poškrábat nehtem nebo měď mince.
7. Pruh: Při poškrábání na neglazované porcelánové desce s pruhy vivianit obvykle zanechává modrozelený pruh.

Optické vlastnosti:

1. Index lomu: Index lomu vivianitu se liší v závislosti na jeho barvě a složení. Obecně se pohybuje v rozmezí 1.583 až 1.650.
2. dvojlom: Vivianit je dvojlomný, což znamená, že dokáže rozdělit světelný paprsek na dvě složky, z nichž každá se pohybuje jinou rychlostí. Tato vlastnost souvisí s jeho krystalovou strukturou a lze ji pozorovat pod polarizačním mikroskopem.
3. Rozptyl: Vivianit má nízkou disperzi, což znamená, že ve významné míře nerozděluje světlo do svých spektrálních barev.

Chemické vlastnosti:

1. Chemický vzorec: Chemický vzorec vivianitu je Fe3(PO4)2·8H2O, což naznačuje jeho složení železa (Fe), fosforečnanu (PO4) a vody (H2O).
2. Specifická gravitace: Měrná hmotnost vivianitu se pohybuje kolem 2.66 až 2.69, což je o něco více než u čisté vody.
3. Rozpustnost: Vivianit je rozpustný ve vodě a jeho krystaly se mohou poškodit, když jsou vystaveny vzduchu v důsledku oxidace. To může vést ke ztrátě jeho modré barvy a tvorbě oxidů železa jako goethit nebo limonit.
4. Výstřih: Vivianit vykazuje zřetelné štěpení podél prizmatických rovin, což je významná chemická vlastnost, protože souvisí s jeho krystalovou strukturou.
5. Počasí: Vivianit je citlivý na podmínky prostředí a může časem zvětrávat a měnit se, přičemž při vystavení kyslíku a vlhkosti ztrácí svou barvu a strukturu.

Stručně řečeno, vivianit je charakteristický svou sytě modrou až modrozelenou barvou, měkkostí, výraznou štěpností a citlivostí na povětrnostní vlivy. Pro jeho identifikaci jsou důležité i jeho optické vlastnosti, včetně indexu lomu a dvojlomu. Kromě toho je jeho chemické složení, zejména obsah železa a fosfátů, zásadní pro pochopení jeho tvorby a chování.

Historický význam

Vivianit má určitý historický význam, především z hlediska jeho objevu, pojmenování a omezeného historického použití. Zde je stručný přehled jeho historických aspektů:

Objevování a pojmenování: Vivianit byl objeven na počátku 19. století a byl pojmenován po svém objeviteli Johnu Henry Vivianovi, britském průmyslníkovi a majiteli dolu. Vivian, která žila v letech 1785 až 1855, byla významnou postavou těžebního a hutnického průmyslu. Je známý svými příspěvky k rozvoji mědi a uhlí těžební průmysl v Cornwallu v Anglii. Vivianite byl poprvé identifikován a pojmenován v roce 1817.

Jméno „vivianite“ bylo odvozeno od Vivianina příjmení jako uznání jeho přínosu na poli mineralogie a těžba. Ve světě mineralogie je běžné pojmenovávat nově objevené minerály po významných vědcích, průzkumnících nebo jednotlivcích, kteří významně přispěli k tomuto oboru.

Historická použití a aplikace: Vivianit měl omezené historické využití a aplikace a jeho význam je v tomto ohledu relativně malý ve srovnání s jinými minerály. Některé z jeho historických použití zahrnují:

1. Pigment: Nádherná modrá a modrozelená barva Vivianitu ho učinila atraktivním jako pigment pro umělce a řemeslníky. Používal se jako modrý pigment v 19. a na počátku 20. století, zejména při výrobě akvarelových barev. Jeho použití jako pigmentu však postupem času klesalo kvůli jeho citlivosti na světlo a vzduch, což mohlo způsobit vyblednutí nebo změnu barvy.
2. Zdroj fosfátů: Vivianit obsahuje fosfát a v některých případech mohl být zdrojem fosforu v zemědělství. Fosfor je základní živina pro růst rostlin a v minulosti mohli někteří zemědělci používat materiály obsahující vivianit jako hnojivo, i když se dávaly přednost běžnějším zdrojům fosforu, jako je fosforečnan.
3. Sběratelský exemplář: Živá barva a krystalické útvary Vivianitu z něj udělaly vyhledávaný nerostný vzorek mezi sběrateli a milovníky minerálů. Exempláře vivianitu jsou často ceněny pro svou estetickou hodnotu a jsou běžně vystaveny ve sbírkách minerálů.

Zatímco historické využití vivianitu bylo ve srovnání s jinými minerály omezené, jeho nápadný vzhled a jedinečné vlastnosti zajistily jeho pokračující přítomnost ve světě mineralogie a sběratelských kruhů. Dnes zůstává ceněn pro svou krásu a vědecký zájem.

Aplikace a oblasti použití

Vivianite nemá rozsáhlé komerční nebo průmyslové aplikace kvůli jeho omezenému množství, měkkosti a citlivosti na faktory prostředí. Existuje však několik oblastí, kde může vivianit najít specializované aplikace nebo použití:

1. Sběr minerálů: Vivianit je vysoce ceněný sběrateli a nadšenci minerálů pro své nápadné modré až modrozelené krystaly a jedinečné podmínky vzniku. Sběratelé oceňují dobře tvarované vzorky vivianitu jako atraktivní přírůstky do svých minerálních sbírek.
2. Umění a pigmenty: Historicky byl vivianit používán jako modrý pigment v umění a malbě, zejména v akvarelových barvách. Díky své zářivé barvě byl přitažlivý pro umělce. Jeho použití v této souvislosti se však postupem času zmenšilo kvůli jeho citlivosti na světlo a vzduch, což může způsobit vyblednutí a změnu barvy.
3. Historický výzkum a geologie: Vivianit je zajímavý pro geology a badatele studující historickou těžbu a Ložiska nerostných surovin. Může poskytnout vhled do podmínek životního prostředí, geologie a těžebních postupů v minulosti.
4. Zdroj fosfátů v zemědělství: Přestože vivianit není primárním zdrojem fosfátů, obsahuje fosfor, základní živinu pro růst rostlin. V některých regionech byly materiály obsahující vivianit používány jako menší zdroj fosforu v zemědělství, ačkoli běžnější zdroje, jako je fosforečnan, jsou preferovány pro svou spolehlivost a dostupnost.

Je důležité poznamenat, že vivianit je poměrně vzácný minerál a jeho použití ve výše uvedených oblastech je omezené a často zastíněno jinými minerály a syntetickými alternativami. Kromě toho je vivianit citlivý na oxidaci a faktory prostředí, které mohou časem vést ke zhoršení kvality, což jej činí méně praktickým pro rozšířené průmyslové aplikace.

Celkově je vivianit primárně ceněn pro své estetické kvality a svou roli v geologickém a historickém výzkumu spíše než pro praktické aplikace v současných průmyslových odvětvích.

Těžba a umístění Vivianite

Vivianit se typicky vyskytuje v oblastech se specifickými geologickými podmínkami, především v mokřadních prostředích, bažinách, bažinách a oblastech se sedimenty bohatými na železo. Minerál je často spojován s ložisky železné rudy a vzniká za anaerobních (nízkokyslíkových) podmínek. I když se nejedná o široce těžený minerál, existují některá místa, kde byl vivianit objeven, i když je stále považován za relativně vzácný. Zde je několik míst, kde byl vivianit nalezen:

1. Bolívie: Vivianit byl nalezen v různých oblastech Bolívie, včetně dolu Huanuni. Bolivijský vivianit je známý svými tmavě modrými až modrozelenými krystaly.
2. Německo: Vivianit byl objeven na několika místech v Německu, jako je oblast Hesenska, kde je spojen s ložisky železné rudy.
3. Rusko: V Rusku byl vivianit hlášen z míst jako Ural a Sibiř. Minerál se často vyskytuje v mokřadních a bažinatých oblastech.
4. Spojené státy: Vivianit lze nalézt ve Spojených státech, zejména ve státech s geologií bohatou na železo. Některé zprávy zmiňují vivianit v oblastech New Jersey, Pensylvánie a Virginie.
5. Anglie: Historické zprávy naznačují přítomnost vivianitu v určitých těžebních oblastech Anglie, jako je Cornwall.

Je důležité poznamenat, že přesná umístění a množství vivianitu se mohou v průběhu času lišit a ne všechna tato místa jsou aktivními místy těžby vivianitu. Kromě toho je tento minerál často spojován s jinými železnými minerály a je obvykle sbírán jako vzorky minerálů nadšenci, spíše než aby byl extrahován v komerčním měřítku. Pokud vás zajímají konkrétní umístění ložisek vivianitu, může být užitečné nahlédnout do geologických průzkumů, akademických publikací nebo zdrojů sběru nerostů, kde najdete nejaktuálnější informace.