Calcite
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| Calcite | |
|---|---|
 Une calcite d'un pouce losange qui montre le double propri??t?? image de r??fraction | |
| G??n??ral | |
| Cat??gorie | Min??raux de carbonate |
| Formule (Unit?? r??currente) | CaCO 3 |
| Classification Strunz | 05.AB.05 |
| Cristal sym??trie | Trigonal 3 2 / m |
| cellule unitaire | a = 4,9896 (2) A, C = 17,0610 (11) ??; Z = 6 |
| Identification | |
| Couleur | Incolore ou blanc, aussi gris, jaune, vert, |
| Cristal habitude | Cristallin, granulaire, stalactites, concr??tionn??e, massive, rhombo??drique. |
| Syst??me cristallin | Scal??no??drique hexagonale Trigonal (3 2 / m), Space Group (R 3 2 / c) |
| Jumelage | Commune par quatre lois jumeaux |
| Clivage | Parfait sur [10] 1 1 trois directions, avec un angle de 74 ?? 55 ' |
| Fracture | Concho??dale |
| T??nacit?? | Fragile |
| Mohs ??chelle de duret?? | 3 (d??finition min??rale) |
| Lustre | Vitreux ?? nacr?? sur des surfaces de clivage |
| Tra??n??e | Blanc |
| Transparence | Transparent ?? translucide |
| Densit?? | 2,71 |
| Propri??t??s optiques | Uniaxiale (-) |
| Indice de r??fraction | ω n = 1,640 ?? 1,660 N ε = 1,486 |
| Bir??fringence | δ = 0,154 ?? 0,174 |
| Solubilit?? | Soluble dans les acides dilu??s |
| D'autres caract??ristiques | Peut fluorescence couleurs rouge, bleu, jaune, et d'autres sous SW et LW soit UV; phosphorescent |
| R??f??rences | |
La calcite est un min??raux de carbonate et le plus stable polymorphe de carbonate de calcium ( Ca C O 3). Les autres polymorphes sont les min??raux aragonite et vaterite. Aragonite changera en calcite ?? 380-470 ?? C, et vat??rite est encore moins stable.
Propri??t??s
Calcite cristaux sont trigonal-rhombo??drique, bien que la calcite r??el rhombo??dres sont rares sous forme de cristaux naturels. Cependant, ils montrent une remarquable vari??t?? d'habitudes dont aigu?? ?? obtuse, rhombo??dres forme de tableaux, ou prismes, divers scalenohedra. Expositions calcite plusieurs jumelage types ajoutant ?? la vari??t?? des formes observ??es. Il peut se produire que fibreuse, granulaire, lamellaire ou compact. Le clivage est g??n??ralement dans trois directions parall??les ?? la forme de rhombo??dre. Sa fracture est concho??dale, mais difficile ?? obtenir.
Il dispose d'une d??finition de duret?? de Mohs de 3, un gravit?? sp??cifique de 2,71 et son ??clat est vitreux dans les vari??t??s cristallis??es. La couleur est blanche ou pas, si des nuances de gris, rouge, orange, jaune, vert, bleu, violet, marron, noir ou m??me peut se produire lorsque le min??ral est charg??e avec des impuret??s.
Calcite est transparent ?? l'opaque et peuvent parfois montrer phosphorescence ou fluorescence. Une vari??t?? transparent appel?? Spath d'Islande est utilis?? ?? des fins optiques. Cristaux scal??no??drique aigus sont parfois appel??s "longeron de dents de chien" tandis que la forme rhombo??drique est parfois appel?? "longeron nailhead".
Simples calcite cristaux afficher une propri??t?? optique appel?? bir??fringence (double r??fraction). Cette forte bir??fringence provoque des objets vus ?? travers une pi??ce claire de calcite ?? compara??tre doubl??. L'effet bir??fringent (en utilisant calcite) a ??t?? d??crite pour la premi??re par le danois scientifique Rasmus Bartholin en 1669. Lors d'une longueur d'onde de 590 nm ~ calcite a ordinaire et extraordinaire indices de r??fraction de 1,658 et 1,486, respectivement. Entre 190 et 1700 nm, l'indice de r??fraction ordinaire varie approximativement entre 1,9 et 1,5, tandis que l'indice de r??fraction extraordinaire varie entre 1,6 et 1,4.
Calcite, comme la plupart des carbonates, va se dissoudre avec la plupart des formes d'acide. Calcite peut ??tre soit dissous par l'eau souterraine ou pr??cipit?? par l'eau souterraine, en fonction de plusieurs facteurs, notamment la temp??rature de l'eau, pH , et dissous ion concentrations. Bien que la calcite est assez insoluble dans l'eau froide, l'acidit?? peut provoquer la dissolution de la calcite et la lib??ration de gaz de dioxyde de carbone. Dioxyde de carbone ambiante, en raison de son acidit??, a un l??ger effet de solubilisation sur calcite. Calcite pr??sente une caract??ristique inhabituelle appel??e solubilit?? r??trograde dans lequel il devient moins soluble dans l'eau lorsque la temp??rature augmente. Lorsque les conditions sont r??unies pour que les pr??cipitations, les formes de calcite rev??tements min??raux qui cimentent les grains de roche existants ensemble ou il peut combler les fractures. Lorsque les conditions sont r??unies pour la dissolution, la suppression de la calcite peut consid??rablement augmenter la porosit?? et la perm??abilit?? de la roche, et si elle se poursuit pendant une longue p??riode de temps peut conduire ?? la formation de cavernes . Sur l'??chelle du paysage, la dissolution continue de calcium roches riches en carbonates peut conduire ?? l'expansion et l'effondrement ??ventuel de syst??mes de grottes, r??sultant dans diverses formes de la topographie karstique.
Utilisation et applications
Haute qualit?? de calcite optique a ??t?? utilis?? dans la Seconde Guerre mondiale pour les viseurs, en particulier dans les viseurs de bombardement et armes antia??riennes. En outre, des exp??riences ont ??t?? men??es ?? utiliser pour une calcite cape d'invisibilit??. Microbiologiquement calcite pr??cipit??e pr??sente un large ??ventail d'applications, telles que remidiation du sol, stabilisation des sols et la r??paration du b??ton.
Occurrence naturelle
Les monocristaux plus grand document??s de calcite provenaient de l'Islande, mesur??e 7 ?? 7 ?? 2 m et 6 x 6 x 3 m et p??se environ 250 tonnes.
La calcite est un constituant commun des roches s??dimentaires , calcaire en particulier, une grande partie qui est form??e ?? partir de coquilles d'organismes marins morts. Environ 10% de la roche s??dimentaire est calcaire.
La calcite est le min??ral primaire dans m??tamorphique marbre. Il se produit ??galement en tant que veine min??rale dans des d??p??ts de sources chaudes, et il se produit dans des cavernes que stalactites et stalagmites.
Lublinite est une forme fibreuse efflorescente de calcite.
Calcite peut ??galement ??tre trouv??e dans volcanique ou roches mantelliques tels que carbonatites, kimberlites, ou rarement en p??ridotites.
Calcite est souvent le principal constituant de la coquilles de les organismes marins, par exemple, plancton (tels que coccolithes et planctoniques foraminif??res), les parties dures de rouge algues , certains ??ponges, brachiopodes, ??chinodermes, certains serpulid??s, la plupart bryozoaires, et parties des coquilles de certains bivalves (tels que hu??tres et rudistes). Calcite se trouve sous forme spectaculaire du Snowy River Cave de Nouveau-Mexique, comme mentionn?? ci-dessus, o?? les micro-organismes sont cr??dit??s de formations naturelles. Trilobites, qui sont maintenant ??teints, avaient des yeux compos??s uniques. Ils ont utilis?? des cristaux de calcite clairs pour former les lentilles de l'??il.
Processus de formation de calcite
Formes de calcite un pr??curseur mal ordonn??e (carbonate de calcium amorphe, ACC). Le processus de cristallisation se produit en deux ??tapes; tout d'abord, les nanoparticules ACC d??shydratent rapidement et cristallisent pour former des particules individuelles de vaterite; d'autre part, la vat??rite transforme en calcite par un m??canisme de dissolution et de repr??cipitation avec la vitesse de r??action command??e par la surface de la calcite. La deuxi??me ??tape de la r??action est d'environ 10 fois plus lente que la premi??re. Cependant, la cristallisation de calcite a ??t?? observ??e pour ??tre d??pendante du pH de d??part et la pr??sence de Mg en solution. Un pH de d??part neutre pendant le m??lange favorise la transformation directe du CAC en calcite. Inversement, lorsque les formes ACC dans une solution qui commence avec un pH initial de base, la transformation se effectue par de la calcite vat??rite m??tastable, qui forme par l'interm??diaire d'un m??canisme de croissance sph??rolitique. Dans un deuxi??me temps ce vat??rite transforme en calcite par un m??canisme de dissolution et de recristallisation en surface contr??l??e. Mg a un effet remarquable ?? la fois sur la stabilit?? de l'ACC et sa transformation cristalline de CaCO3, conduisant ?? la formation de calcite directement ?? partir de ACC, en tant que cet ion unstabilizes la structure de vat??rite.
Calcite dans l'histoire de la Terre
Mers calcite exist?? dans l'histoire de la Terre lorsque le pr??cipit?? min??ral primaire de carbonate de calcium dans les eaux marines ??tait calcite faible magn??sium (LMC), par opposition ?? la aragonite et de calcite-forte teneur en magn??sium (HMC) pr??cipit??s aujourd'hui. mers de calcite alternent avec des mers aragonite plus Phan??rozo??que, ??tant la plus importante dans le Ordovicien et du Jurassique . Lign??es ??volu?? pour utiliser ne importe quel morph de carbonate de calcium a ??t?? favorable dans l'oc??an au moment o?? ils sont devenus min??ralis??e, et retenus cette min??ralogie pour le reste de leur histoire ??volutive. P??trographique preuves pour ces conditions calcite de mer se compose de calcite oo??des, ciments LMC, terrains durs et rapide fond marin d??but aragonite dissolution. L'??volution des organismes marins ?? coquilles de carbonate de calcium peut avoir ??t?? affect??e par la calcite et l'aragonite cycle de la mer.
