SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Hasonló dokumentumok
SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

4. elıadás KRISTÁLYTANI ALAPOK

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

1. Terméselemek 2. Szulfidook 3. Oxidok, hidroxidok 4. Szilikátok 5. Foszfátok 6. Szulfátok 7. Karbonátok 8. Halogenidek 9.

7. elıadás KRISTÁLYFIZIKAI ALAPOK

ÁSVÁNYOK-KİZETKÉPZİDÉS

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Tesztkérdések az Ásványtani és kızettani alapismeretek tárgyhoz

Segédanyag Az I. éves Földrajz BSc és Környezettan BSc szakos hallgatók kőzettan gyakorlat anyagához. Kőzetalkotó ásványok

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

SZÉNHIDROGÉNEK KÉPZŐDÉSE, VÁNDORLÁSA ÉS CSAPDÁZÓDÁSA. Készítette : Micsinai Daniella Környezettan B.Sc Témavezető: Dr. Pogácsás György 2011.

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

A másodlagos biogén elemek a szerves vegyületekben kb. 1-2 %-ban jelen lévő elemek. Mint pl.: P, S, Fe, Mg, Na, K, Ca, Cl.

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI


MŰTRÁGYA ÉRTÉKESÍTÉS I-III. negyedév

Törökbálinti Homokkő: millió év közt, Tengerparton / sekélyvízben rakódott le

Az ásványtan tárgya, az ásvány fogalma. Geometriai kristálytan. A kristály fogalma. A Bravais-féle elemi cellák.

Kerámia, üveg és fém-kerámia implantátumok. BME Anyagtudomány és Technológia Tsz.

4. elıadás A KRISTÁLYFIZIKA ALAPJAI

Szakközépiskola évfolyam Kémia évfolyam

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Kerámiák archeometriai vizsgálata

INFORMÁCIÓS MEMORANDUM

... A színtestek használata a kerámia mázakban

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Károlyi Mihály Két Tanítási Nyelvű Közgazdasági Szakközépiskola Kémia Helyi Tanterv. A Károlyi Mihály Két Tanítási Nyelvű Közgazdasági Szakközépiskola

Amit a Hőátbocsátási tényezőről tudni kell

Kerámiák archeometriai vizsgálata

KŐZETEK ELŐKÉSZÍTÉSE A LEPUSZTULÁSRA. Aprózódás-mállás

A bányászatban keletkező meddőanyagok hasznosításának lehetőségei. Prof.Dr.CSŐKE Barnabás, Dr.MUCSI Gábor

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

FENNTARTHATÓ FEJLŐDÉS

Egyre nagyobb profitot generálnak a mobiltelefonnal végzett vásárlások, és egyre többet hezitálunk vásárlás előtt

SALGÓTARJÁNI MADÁCH IMRE GIMNÁZIUM 3100 Salgótarján, Arany János út 12. Pedagógiai program. Kémia tantárgy kerettanterve

Épületvillamosság laboratórium. Villámvédelemi felfogó-rendszer hatásosságának vizsgálata

ezetés a kőzettanba Földtudományi BSc szak Dr. Harangi Szabolcs tanszékvezető egyetemi tanár ELTE FFI Kőzettan-Geokémiai Tanszék

Elektrokémia. A nemesfém elemek és egymással képzett vegyületeik

ÁSVÁNYTANI ÉS KŐZETTANI ALAPISMERETEK

Dräger X-pect 8320 Védőszemüveg

A környezettan tantárgy intelligencia fejlesztő lehetőségei

Allergén és gluténmentes termékek Ki fogyaszthatja a HARIBO termékeket? / Ételallergiák, intoleranciák A Haribo gumicukrokat bátran fogyaszthatja

Agrárgazdasági Kutató Intézet Piac-árinformációs Szolgálat. Borpiaci információk. III. évfolyam / 7. szám április

Kutatási jelentés. Vid Gábor évben a Baradla- és a Béke-barlangokban végzett barlangkutató tevékenységrıl február 13.

Bútorfogantyúk 5.111

A döntő feladatai. valós számok!

8. elıadás AZ ÁSVÁNYOK RENDSZEREZÉSE SZULFÁTOK, FOSZFÁTOK, SZILIKÁTOK (NEZOSZILIKÁTOK)

AZ EURÓPAI KÖZÖSSÉGEK BIZOTTSÁGA. Javaslat: AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS IRÁNYELVE

Bár a digitális technológia nagyon sokat fejlődött, van még olyan dolog, amit a digitális fényképezőgépek nem tudnak: minden körülmények között

Készítette: Ivádyné Lévai Eszter. ELTE TTK, Környezettan Bsc. Témavezető: Dr. Dódony István. Ásványtan Tanszék 2014.

Csermák Mihály: Kémia 8. Panoráma sorozat

FÖLDMŰVELÉSTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

2. Talajképző ásványok és kőzetek. Dr. Varga Csaba

Ipari és vasúti szénkefék

Metanol szintézis. Tungler Antal Emeritus professzor MTA Energiatudományi Kutatóközpont 2014

A JAVASOLT TÍPUSOK, ÉS A KAPCSOLÓDÓ ALTÍPUS ÉS VÁLTOZATI TULAJDONSÁGOK ISMERTETÉSE

KÉMIA TANMENETEK osztályoknak

Alapfogalmak. Kızet: A bolygók szilárd anyagát alkotó, kémiailag heterogén, regionális elterjedéső ásványtársulás.(kızetalkotó ásványok)

Kiskunmajsa Város Önkormányzatának partnertérképe

1.ábra A kadmium felhasználási területei

Házi dolgozat. Minta a házi dolgozat formai és tartalmi követelményeihez. Készítette: (név+osztály) Iskola: (az iskola teljes neve)

Szűkített (8 paraméteres) talajvizsgálat: ph KCl, K A, vízben oldható összes só, humusz, mész tartalom, P 2O 5, K 2O, nkcl oldható: (NO 3+NO 2)- N

2. Ideal Lux Accademy SP8 modern csillárfüggeszték / Ideal Lux / lámpák. Ideal Lux Accademy SP8 modern csillárfüggeszték / Ideal Lux / lámpák

A Közbeszerzések Tanácsa (Szerkesztőbizottsága) tölti ki A hirdetmény kézhezvételének dátuma KÉ nyilvántartási szám

Shared IMAP beállítása magyar nyelvű webmailes felületen

Sillabusz az Orvosi kémia szemináriumokhoz. Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar 2010/

Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 10.

avagy, hogyan lehetünk hatékonyabbak (nemcsak) a hivatásunkban

EPER E-KATA integráció

IKT FEJLESZTŐ MŰHELY KONTAKTUS Dél-dunántúli Regionális Közoktatási Hálózat Koordinációs Központ

ORSZÁGOS KÖRNYEZETEGÉSZSÉGÜGYI INTÉZET

Címzett: Markus Goddemeier Fax: +49 (0)

6. A TALAJ KÉMIAI TULAJDONSÁGAI. Dr. Varga Csaba

INFORMÁCIÓS MEMORANDUM

Milyen segítséget tud nyújtani a döntéshozatalban a nem-hagyományos jelfeldolgozás?

A MAGYARORSZÁGI TERMESZTÉSŰ DOHÁNYOK NITROGÉN TÁPANYAG IGÉNYE A HOZAM ÉS A MINŐSÉG TÜKRÉBEN. Gondola István

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2011/2012. tanév. Kémia II. kategória 2. forduló. Megoldások

KÉMIA TEMATIKUS ÉRTÉKELİ FELADATLAPOK. 9. osztály A változat

Tápanyagfelvétel, tápelemek arányai. Szőriné Zielinska Alicja Rockwool B.V.

A közraktározási piac évi adatai

3. Térvezérlésű tranzisztorok

A mérleg nyelve Az Antenna Hungária médiapiaci rendezvénye. A földfelszíni szabad sugárzású platform üzleti értéke

2011. március 9. Dr. Vincze Szilvia

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

Szervetlen kémiai laboratóriumi gyakorlat, oktatói lista 2015/2016, II. félév

Egysejtű eukarióták mikroszkópikus megfigyelése

1. forduló. MEGOLDÁSOK Pontszerző Matematikaverseny 2015/2016-os tanév

Hegységképződési folyamat: A hegységek keletkezése két lépcsőben zajlik, egyik lépcső a tektogenezis, másik az orogenezis.

ÁSVÁNYOK. Ásványok osztályozása. Vaszita Emese BME-ABÉT

Mágneses szuszceptibilitás vizsgálata

MEZŐGAZDASÁGI ALAPISMERETEK

Polikondenzációs termékek

ÁSVÁNY-KŐZETTAN Előadás

Közreműködők: Comics Uniting Nations: A változás hősei

90/2008. (VII. 18.) FVM rendelet. a talajvédelmi terv készítésének részletes szabályairól

9. elıadás Szoro-, ciklo- és inoszilikátok

Redoxi reakciók Elektrokémiai alapok Műszaki kémia, Anyagtan I előadás

Áramlástechnikai gépek soros és párhuzamos üzeme, grafikus és numerikus megoldási módszerek (13. fejezet)

I. Atomszerkezeti ismeretek (9. Mozaik Tankönyv: oldal) 1. Részletezze az atom felépítését!

Átírás:

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI 27

ÁSVáNYRENDSZERTAN XXVII. VIII. OsZTÁLY FOsZfÁTOK És ARZENÁTOK 1. Előfordulásuk, jellemzőik A foszfátok és rokon ásványok a legnagyobb változatosságban a földkéreg felszínközeli zónáiban és a felszínen találhatók meg. Különösen nagy elemgazdagságban ismertek ércesedések, ércindikációk oxidációs övében. Ezektől kivételt képeznek a magmás és metamorf kőzetekben járulékos kőzetalkotóként legtöbbször jelenlévő apatitok, kisebb gyakorisággal pedig a monacit (ritkaföldfém-foszfát) és xenotim (ittrium-foszfát). Ezeknek a kőzetalkotóknak a szerepe a magmás és metamorf kőzettanban általában, de különösen a kőzetképződési folyamatok jobb megértésében nagy jelentőségű. Gyakoriságuk és szinte állandó U- vagy Th-tartalmuk miatt előszeretettel használják ezeket a kőzetalkotókat radiometrikus kormeghatározásra. Komolyabb gazdasági jelentősége azonban dacára a jelenleg ismert több mint 750 foszfát-, (arzenát- és vanadát-) ásványnak jószerével csak az apatit-csoport ásványainak van, hiszen az osztályba tartozó ásványok 80-90%-a ritka ásványnak tartható. Az apatitok ismeretének azonban nemcsak a földtudományok, hanem a biológia és az anyagtudományok oldaláról is nagy a fontossága. Az élethez alapvető fontosságú foszfort az élőlények közvetve vagy közvetlenül apatitokból szerzik be. Apatitfélékből áll a gerincesek csontrendszere és fogazata. Különböző betegségek esetén az emberi szervezetben (pl. érfalakon, vesében) sokszor képződnek foszfátásványokkal analóg, vagy azokhoz nagyon hasonló foszfátvegyületek. Apatitfélékhez hasonló szerkezetű szintetikus anyagokat a gazdasági élet számos területén egyre elterjedtebben használnak (kerámiaipar, környezetvédelem, egészségügy, nukleáris ipar stb.). Az osztályba a foszfát (PO 4 ) 3, arzenát (AsO 4 ) 3 és vanadát (VO 4 ) 3 összetett anionokat tartalmazó vegyületeket soroljuk, ezek szerkezetük alapvető építőkövei. Ezek az összetett anionok tetraéderes koordinációjúak, melyekben kovalens jellegű kötések vannak. Ennél sokkal kisebb erősségű kötések létesítenek kapcsolatot az összetett anion, a kation(ok), illetve ha vannak a pótanionok között. Mivel az összetett anionban lévő kötéstávolságok általában kisebbek, mint az anion és a kation(ok) közötti távolság, ezért az összetett anion különállósága szembetűnő. Emiatt ezek a vegyületek ahogyan például a szulfátok kifejezetten sótermészetűek. Legtöbbször kis keménységűek, kicsi a stabilitásuk és nagy az oldékonyságuk. A foszfát, arzenát és vanadát összetett anionok aránylag nagy térigényűek, ezért stabilisabb vegyületeik csak a hasonlóan nagyméretű, 2 3 vegyértékű kationokkal (pl. Ca, RFF, Y) jönnek létre. A közepes és kisméretű kationok (pl. Al, Fe, Mg) sokszor csak vízmolekulákkal együtt épülnek a szerkezetbe. A kisméretű kationok koordinációja tetraéderes, a közepes méretűeké oktaéderes, míg a nagyobbak hexaéderes, vagy nagyobb koordinációs számúak. A foszfátok legújabb, kristálykémiai alapon történő csoportosítása a kristályszerkezetben található koordinációs poliéderek összekapcsolódási típusait (polimerizációját) veszi alapul. A szulfátokhoz hasonlóan a foszfátokra is jellemző, hogy ugyanazon kationhoz sokszor különböző mennyiségű, szerkezetileg eltérő elhelyezkedésű vízmolekula társulhat. A foszfátok és arzenátok szerkezetében szintén gyakori a kationhelyettesítés, a pótanionok megjelenése, valamint a P helyettesítése As, V, S, Si vagy más kation által, a jellemző összetett anionban. Ezentúl számos olyan foszfátásványt ismerünk, ahol a PO 4 -csoport mellett az AsO 4 -, SO 4 -csoport is megtalálható a szerkezetben. Ezek a tények mind szerepet játszanak abban, hogy az ismert foszfátok és rokon ásványok száma ma már 750 körüli. Az alosztályok részben a víztartalom (vízmentesek és víztartalmúak), részben a pótanionok hiánya, vagy megléte alapján vannak kijelölve. 2. APATIT-CsOPORT

A foszfátok osztályának legfontosabb ásványai tartoznak ide. Rácsukban a PO 4 -tetraéderekkel együtt az általában két vegyértékű (A) kationok által meghatározott poliéderek láncot alkotva a c-tengellyel párhuzamosan helyezkednek el. A c-tengely felőli nézetben jól látható mind az A kationok, mind a TO 4 -tetraéderek (leginkább PO 4 -tetraéderek) hexagonális elrendeződése. A Z pótanionok a láncok közötti csatornákban találhatók. A csoport általános kémiai képlete: A 5 (TO 4 ) 3 Z, ahol A = Ca, Sr, Pb, Ba (ritkábban Mn, Fe, Mg, Ni, Co, Cu, K, Na, RFF stb.), T = P, As, V, S, Si, Z = OH, F, Cl (ritkábban O 2, O, CO 3 stb.) Az apatit kristályszerkezete Piros golyók = Ca, sárga golyók = F, OH, Cl, zöld tetraéderek = PO 4. Az apatitok szerkezete változatos helyettesítési lehetőségeket enged meg, mind a két vegyértékű kation (Ca 2+ ), mind az összetett anion (PO 4 ) 3, mind a pótanion esetén. Figyelemre méltó, hogy szinte a fél periódusos rendszer elemei megjelenhetnek (többnyire nyomelemek formájában) az apatitokban. Az apatitszerkezetnek a kémiai helyettesítésekre való kiemelkedő alkalmasságát az ember szintetikus termékeiben a természetben ismertekhez képest a sokszorosára növelte, eddig több mint 100-féle, kémiailag különböző, apatithoz hasonló szerkezetű vegyületet hozva létre. Megjegyezzük nem öncélúan, hiszen számos szintetikus apatitfélének már ma is nagy jelentősége van, pl. az orvostudományban, vagy a radioaktív hulladékok tárolásánál. A Ca-foszfátok magmás, üledékes és metamorf kőzetek elterjedt járulékos ásványai. A karbonáttartalmú apatitok tengeri eredetű, karbonátos üledékes kőzetekre jellemzők (foszforitok). Az ólomtartalmú tagok ezekkel szemben viszont ólomérctelepek oxidációs zónájának jellegzetes elegyrészei. A foszfátok közül számunkra legnagyobb jelentőséggel a szorosabban vett apatitfélék rendelkeznek. A földtudományokban különösen a magmás és metamorf kőzettan, a kőzetképződési folyamatok genetikájának jobb megértésében van nagy fontosságuk. Kis mennyiségű urántartalmuk révén radiometrikus kormeghatározásra is jól felhasználhatók (hasadvány-nyom módszer). Jelentőségük az élettudományok és az anyagtudományok részéről figyelemre méltó. Minthogy az apatitfélék a földkéreg leggyakoribb foszfátásványai, így a foszfor legfontosabb forrásai. Másrészről a foszfor az élővilág (növényvilág, állatvilág) egyik nélkülözhetetlen kémiai eleme. Az apatitok megtalálhatók az emberi szervezetben, egyrészt a csontok, fogak, másrészt számos foszfátos kiválás elegyrészeként (ún. bioapatit). Az apatitok nemcsak emiatt vannak az orvostudomány érdeklődési körében. Egyre elterjedtebben használnak ugyanis apatithoz hasonló szerkezetű kerámiákat csontok és más szövetrészek pótlására. A csontok és fogak ellenállóssága folytán mivel ezek hosszú évezredeken át fennmaradhatnak a földkéregben a régészek, paleontológusok, sőt újabban a paleoéghajlattal foglalkozó tudósok is értékes adatokat nyerhetnek csontok, fogak apatitjának nyomelemvizsgálatával. Fluorapatit Ca 5 (PO 4 ) 3 F hexagonális, Klórapatit Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl hexagonális

Krist.: kristályai zömök vagy nyúlt prizmásak, illetve táblásak. Ezt a bázis és prizma domináns kifejlődése határozza meg. Sokszor a dipiramis kifejlődése a kristályoknak dipiramisos termetet kölcsönöz. A kristályok termete tükrözi a keletkezési körülményeket: magas hőmérsékleten, olvadékból tűs vagy nyúlt prizmás, alacsonyabb hőmérsékleten zömök prizmás, míg hidrotermás körülmények között zömmel táblás alkatúak kristályai. Ennél alacsonyabb hőmérsékleten finom szemcsés, vaskos, gömbös-vesés, cseppköves vagy földes kialakulású. Az apatit kristályformái kék = {0001} bázislap, sárga = { } hexagonális prizma, piros = { } hexagonális dipiramis, zöld = { } hexagonális dipiramis és szürke = { } hexagonális dipiramis. Az apatit kristály szimmetriaelemei: 1 hexagír, 1 szimmetriasík és 1 szimmetriacentrum.

Oszlopos apatit kristályok Prizma, dipiramis és bázis kombinációja apatit kristályon

Prizma, dipiramis és bázis kombinációja apatit kristályon Tűs apatit kristályok Táblás apatit kristályok

Fiz.: hasadása bázis sz. jó, prizma sz. rossz; törése egyenetlen, rideg; K = 5, S = 3,1 3,2, változatos színekben ismert: zöld, kékeszöld, kék, sárga, barna, ibolya, vörös, barna, fekete, színtelen, karcolási pora fehér; átlátszó, áttetsző, átlátszatlan, üvegfényű (földes megjelenései fénytelenek), törési felülete zsírfényű; UV-fényben fluoreszcenciát mutathat, sokszor foszforencens és általában termolumineszcens sajátságú. Átlátszó apatit kristály Átlátszatlan apatit kristály

Lila színű apatit kristály Apatit kristály repedésekkel és bázis szerinti elválásokkal

Fekete piroxén zárványok apatitban Kém.: folyamatos elegyedés leginkább a fluorapatit és hidroxilapatit között létezik. A Ca-ot sokféle elem helyettesítheti: Sr, Ba, Mn, Fe 2+, Mg, RFF. Jelentősebb Sr- vagy Ba-helyettesítés átvezet a Sr- és Ba-tartalmú apatitok irányába. Az összetett anionban teljes elegyedés lehetséges a P és As között, de kis mennyiségben helyettesítheti a P-t Si és S is. A pótanionban a OH, Cl és F változatos módon helyettesítheti egymást. Az elemhelyettesítések nemegyszer zónás jellegűek, mely akár az ásvány színében is kifejezésre juthat. Földt.-előf.: fentiek közül a fluorapatit a leggyakoribb, a klórapatit és hidroxilapatit némiképp ritkább. Járulékos kőzetalkotóként elterjedtek magmás kőzetekben, pegmatitokban, hidrotermás telérekben, regionális és kontaktmetamorf kőzetekben. Óriási fluorapatittömeg kapcsolódik alkáli magmás kőzetekhez a Hibina- és Lovozero-masszívumokban (Kola-félsziget, RUS). Fontosabb lelőhelyek: Sukoró, Erdősmecske (HU); Macskamező, Teregova (RO), Dolní Bory, Písek (CZ), (gránitokban, pegmatitokban); Szarvaskő (HU), Kiruna, Gellivaara (S) (ultrabázisos, bázisos magmatitokban); Horní Slavkov (CZ), St. Agnes, Cornwall (GB) (greizenekben), Nagybörzsöny (HU); Sajóháza (SK) (hidrotermás telérekben); Pátka (HU); Vaskő (RO), Zillertal (A), Szljugyanka, Bajkál-tó régió (RUS) (kontakt és regionális metamorfitokban). Ásv.társ.: fluorit, kassziterit, topáz, zinnwaldit, arzenopirit (greizenekben), turmalin, berill, almandin, albit, muszkovit (pegmatitokban), adulár, kvarc, rutil, anatáz, epidot, titanit (hidrotermás telérekben). Gyak.felh.: vegyipar (a bányászott apatit túlnyomó részéből foszforsavat, abból műtrágyát gyártanak, a többiből elemi foszfort különböző foszforvegyületek előállítása céljából), talajjavítás, mezőgazdaság, élelmiszer-, kerámia- és ékszeripar. Körny.: foszfor és kalcium biztosítása a bioszféra számára. Hidroxilapatit Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH) hexagonális Krist.: jól fejlett kristályaik ritkák. Alapvetően finom szemcsés, vaskos, földes vagy porszerű halmazokat alkot, illetve opálszerű megjelenésű (kristályai szubmikroszkópos méretűek). Legtöbbször bekérgezések, konkréciók, gömbösvesés aggregátumok, földes hintések formájában jelenik meg, általában kalcittal szoros összenövésben.

Gömbös hidroxilapatit kiválás Porózus, földes hidroxilapatit bekérgezés Fiz.: (fizikai tulajdonságai a parányi kristályokból álló aggregátumokra vonatkoznak): törése földes; K = 2 3; S = 2,8 3; fehér, vajszínű, barna; karcolási pora fehér; viaszfényű vagy fénytelen, áttetsző, átlátszatlan. Kém.: a hidroxilapatitban a CO 3 -csoportot gyakran kimutatták, elhelyezkedését többféle módon megfigyelték, illetve feltételezik. Az eddigi vizsgálatok alapján az alábbiak állapíthatók meg: 1. kalcit és apatit nő össze szubmikroszkóposan; 2. a CO 3 -csoport a fluor- vagy hidroxilapatit krisztallitok felületén adszorbeálódik; 3. a CO 3 -csoport a PO 4 -csoportot helyettesíti a szerkezetben; 4. a CO 3 -csoport a c-tengellyel párhuzamos csatornákban helyezkedik el. Földt.-előf.: főként üledékes környezetben képződik, karbonátos és foszfátos kőzetekben (foszforit), kalcittal szoros együttesben. Gyakoriak fosszilizálódott állatok csont- vagy fogmaradványaiból képződve, illetve madár- vagy denevér-guanótelepeken (pl. barlangokban). Kisebb mennyiségben másodlagos ásványként jelennek meg gránitok, pegmatitok és üledékes vasérctelepek mállási zónáiban. Fontosabb lelőhelyek: Tornaszentandrás, Beremend (fosszilis csontokból képződve), Vászoly, Pécsely (foszforitban), Aggtelek, Piszke (barlangi guanóban); Mszana Dolna, Wadowice (PL), Igric- és Meziádi-barlang, Bihar-hg. (RO), Rahó, Davideny (UA). Ásv.társ.: kalcit, gipsz, illit, sziderit, illetve más Ca-tartalmú foszfátok. Gyak.felh.: vegyipar, talajjavítás, élelmiszeripar, mezőgazdaság. A bányászott apatitok kb. 80%-a üledékes eredetű, karbonáttartalmú hidroxilapatit.

Szkorodit Fe 3+ (AsO 4 ) 2H 2 O rombos Krist.: kristályai táblás, dipiramisos vagy prizmás termetűek. Legtöbbször bekérgezések, gömbös-vesés aggregátumok vagy porszerű halmazok formájában ismert. Gömbös-vesés szkorodit Fiz.: nem hasad, törése egyenetlen, kagylós; K = 3,5 4, S = 3,3; színtelen, szürke, halványzöld, penészzöld, kék, ibolya, barna; karcolási pora fehér vagy szürke; üveg- vagy gyémántfényű; áttetsző, átlátszatlan. Földt.-előf.: másodlagos eredetű, As-ban gazdag ércesedések oxidációs övében vagy a meddőhányókon otthonos, legtöbbször arzenopirit vagy As-tartalmú pirit mállásterméke. Legjobb kristályai hidrotermás telérekben találhatók. Néhány lelőhely: Nagybörzsöny, Recsk, Lovasberény (HU); Szászkabánya, Oravica (RO), Rozsnyó, Szomolnok, Selmecbánya (SK), Djebel Debar (Algéria), Bou Azzer (Marokkó), Tsumeb (Namíbia). Ásv.társ.: arzenopirit, arzeniosziderit, farmakosziderit, mimetezit, goethit, gipsz, jarosit. Körny.: jelenléte egyéb vízoldékony As-ásványokra utal, melyekkel együttesen növekszik az As mennyisége a felszíni vizekben. 3. VIVIANIT-CsOPORT A csoport tagjai közül a vivianit a leggyakoribb foszfát, mely pirit vagy markazit és foszfáttartalmú oldatok egymásra hatása során keletkezik oxigénszegény általában üledékes, ritkábban hidrotermás környezetben. A vivianit szerkezetében a Fe 2+ kation kétféleképpen koordinált oktaéderei Fe 2+ O 4 {H 2 O} 2 - és Fe 2+ O 2 {H 2 O} 4 -oktaéderek illetve PO 4 -tetraéderek kapcsolódnak össze, egy láncot alkotva az a-tengely irányában. A láncok összekapcsolódásából olyan rétegek jönnek létre, melyek a (010) síkkal párhuzamosak. Ezeket a rétegeket gyenge hidrogénkötés kapcsolja össze a b-tengely irányában. A vivianit a kristályok termete, {010} sz. kitűnő hasadása, kis keménysége révén egyaránt nagyon hasonlít a gipszhez (csak nem színtelen, hanem kék színű). A vivianit kristályszerkezete

Piros golyók = Fe, világoskék golyók = H 2 O, zöld tetraéderek = PO 4 Táblás vivianit kristály Az eritrin és az annabergit a leggyakoribb másodlagos Co- és Ni-ásványok, érctelepek oxidációs zónájában jelennek meg. A kristályszerkezetük hasonlósága okán a vivianittal egyező fizikai és morfológiai sajátságokkal rendelkeznek. Vivianit Fe 3 (PO 4 ) 2 8H 2 O monoklin Krist.: kristályai nyúlt vagy zömök prizmás, illetve táblás vagy léces termetűek. A kristályok sokszor legyező, csillag alakú, vagy tűs-sugaras aggregátumokká csoportosulnak. Gyakran gumós konkréciók vagy földes és porszerű halmazok formájában jelenik meg. A vivianit kristályformái Sárga = {100} véglap, zöld = {010} véglap, szürke = { } véglap, piros = {110} monoklin prizma és kék = { } monoklin prizma.

A vivianit szimmetriaelemei: 1 digír, 1 szimmetriasík és 1 szimmetriacentrum. Vivianit táblás kristálya

Oszlopos vivianit kristályok Vivianit kristályok kagylóhéjban

Földes vivianit konkréció Földes vivianit pecsétek agyagban Porszerű vivianit tőzegben Fiz.: hasadása {010} sz. kitűnő, hasadási lemezei jól siklathatók és hajlíthatók (ez a sajátsága nagyon hasonlít a

gipszhez); K = 1,5 2; S = 2,68; frissen színtelen és átlátszó, levegőn azonban az oxidáció hatására világoskék, zöldeskék, később sötétkék, végül fekete színű lesz (földes megjelenésében legtöbbször világoskék); karcolási pora színtelen vagy világoskék; áttetsző, átlátszatlan; üvegfényű (a kitűnő hasadási lapon gyöngyházfényű), földes változatai fénytelenek. Kém.: a Fe 2+ -ot kis mennyiségben Mn, Ca és Mg helyettesítheti. A Fe 3+ jelenléte és mennyisége jelzi az oxidáció mértékét. Ezt jelzik a kristályok színének sötétedése, illetve a felszínükön megjelenő, Fe 3+ -tartalmú, porszerű vörösbarna bevonatok is. Földt.-előf.: elterjedt ásvány agyagkőzetekben (kékagyag), recens alluviális üledékekben, glaukonitos, foszfátos, vasas és szerves üledékekben (tőzeg- és lignittelepekben): Lábod, Bagamér, Létavértes (gyepvasércben), Szeged, Egyházaskesző, Alsótelekes (növényi maradványokat tartalmazó agyagokban), Hajós (tőzegtelepben). Ritkábban található hidrotermás ércesedésekben: Dobsina, Körmöcbánya (SK), Illoba, Herzsabánya, Óradna (RO). Ásv.társ.: goethit, pirit, markazit, gipsz, jarosit (üledékekben), pirit, markazit, kalcit, barit (hidrotermás ércesedésekben). Gyak.felh.: egyes lelőhelyeken festékalapanyagnak bányászták. 4. FELADATOK Megoldások: láthatók nem láthatók 1. Sorolja fel a foszfátok általános jellemzőit! Megoldás: legnagyobb változatosságban a földkéreg felszín közeli zónáiban és a felszínen találhatók meg. Nagy elemgazdagságban ismertek ércesedések, ércindikációk oxidációs övében. Ezektől kivételt képeznek a magmás és metamorf kőzetekben járulékos kőzetalkotóként legtöbbször jelenlévő apatitok, melyek a foszfátok messze leggyakoribb ásványai. Az osztályba a foszfát (PO 4 ) 3 és arzenát (AsO 4 ) 3 összetett anionokat tartalmazó vegyületeket soroljuk. Ezek az összetett anionok tetraéderes koordinációjúak, melyekben kovalens jellegű kötések vannak. Sokkal kisebb erősségű kötések létesítenek kapcsolatot az összetett anion, a kation(ok) között. 2. Melyek az apatitok legfontosabb tulajdonságai? Megoldás: rácsukban a PO 4 -tetraéderekkel együtt az általában két vegyértékű (A) kationok által meghatározott poliéderek láncot alkotva a c-tengellyel párhuzamosan helyezkednek el. A Z pótanionok a láncok közötti csatornákban találhatók. A csoport általános kémiai képlete: A 5 (TO 4 ) 3 Z. Az apatitok szerkezete változatos helyettesítési lehetőségeket enged meg, mind a két vegyértékű kation, mind az összetett anion (PO 4 ) 3, mind a pótanion esetén. A legfontosabb Ca-foszfátok magmás, üledékes és metamorf kőzetek elterjedt járulékos ásványai. A karbonáttartalmú apatitok viszont tengeri eredetű, karbonátos üledékes kőzetekre jellemzők. 3. Mi az apatitok jelentősége a bioszféra számára? Megoldás: az apatitfélék a földkéreg leggyakoribb foszfátjai, így a foszfor legfontosabb forrásai az élőlények számára. A foszfor ugyanis az élővilág (növényvilág, állatvilág) számára az egyik nélkülözhetetlen kémiai elem. Az apatitok megtalálhatók az emberi szervezetben is, egyrészt a csontok, fogak komponensei, másrészt számos foszfátos kiválás elegyrészei (ún. bioapatit). Az apatitok nemcsak emiatt vannak az orvostudomány érdeklődési körében. Egyre elterjedtebben használnak ugyanis apatithoz hasonló szerkezetű kerámiákat csontok és más szövetrészek pótlására. 4. Melyek az apatitok jellegzetes tulajdonságai? Megoldás: kristályai változatos termetűek, magas hőmérsékleten tűsek, alacsonyabb hőmérsékleten

táblásak, kis hőmérsékleten (üledékes körülmények között) viszont bekérgezések, gömbös-vesés halmazok, vagy földes aggregátumok formájában jelenik meg. Hasadása a bázis szerint közepes, UV-fényben gyakran fluoreszkál, vagy foszforeszkál. Kémiai szempontból eléggé stabil fázisok. Digitális Egyetem, Copyright Szakáll Sándor, 2011