niedziela, 2 grudnia 2012

ZBIERAJĄC METEORYTY... (zakończenie)


XXVI - DODATKI

Dodatek 1 – Test na obecność niklu.

Większość meteorytów zwiera pewną ilość żelaza i niklu. By wykryć i potwierdzić obecność niklu w próbce, musisz wykonać poniższy test:

1.                                Rozpuść próbkę wielkości ziarna pszenicy w 3 ml stężonego kwasu solnego - HCl;
2.                                Dodaj kilka kropli kwasu azotowego – HNO3 i gotuj tą mieszaninę przez 2 minuty. UWAGA! – Opary są silnie korodujące i toksyczne!!! 
3.                                Dodaj do tego kilka kropli 10% kwasu cytrynowego i ostudź mieszaninę.
4.                                Zneutralizuj mieszaninę przy pomocy wody amoniakalnej – NH4OH – dolewając do mieszaniny 10-15 ml i sprawdź kwasowość mieszaniny przy pomocy lakmusu – nie powinien zabarwić się ani na czerwono ani na niebiesko;
5.                                Dodaj 3 krople 5% alkoholowego roztworu dwumetyloglioksymu.

Szkarłatne zabarwienie osadu wskazuje na obecność niklu.

Dodatek 2 – Wytrawianie kwasowe.

Czasami meteoryt jest krojony na plasterki, polerowany i trawiony kwasem w celu ukazania jego wewnętrznej budowy. Postępowanie to ma ukazać wszelkie krystaliczne struktury, chondry, albo - w przypadkach meteorytów metalowych – obecność linii Neumanna i struktur Widmanstättena. Te trzy znaki szczególne pomagają nam potwierdzić, że badana próbka jest meteorytem de facto i de iure.
W celu dokonania trawienia należy albo przeciąć meteoryt albo wypolerować jego powierzchnię używając papieru ściernego o wartości 400-800, poczym wytrawić powierzchnię 8% roztworem kwasu azotowego - HNO3 w izopropanolu – C3H7OH (2-propanolu). Po kilku minutach trawienia powinny pokazać się linie Neumanna czy struktury Widmanstättena. Należy postępować bardzo ostrożnie, bowiem opary kwasu azotowego są silnie korodujące i toksyczne! Następnie wypłucz meteoryt kilkakrotnie z wodzie i alkoholu etylowym. Wysusz w temperaturze 150-200oC, a następnie polakieruj lakierem poliuretanowym w celu zabezpieczenia czystego metalu przed korodującym działaniem atmosfery. Powierzchnia meteorytu nie powinna zardzewieć. [73]


Wszystkie operacje chemiczne wykonuj pod wyciągiem i w rękawiczkach!

Dodatek 3a – Klasyfikacja meteorytów i tektytów.

Patrz ilustracja [74].



Dodatek 3b – Glosariusz terminów.

Achondryt -  Meteoryt kamienny, nie zawierający chondr.
Albandyt – minerał, siarczan magnezu – MgS.
Amfoteryt – chondryt z silnie utlenionym oliwinem.
Andezyn – Rodzaj feldszpatu (skalenia) składającego się w 60% z albitu i 40% z anortytu.
Angryt – Meteoryt-achondryt składający się w 90% z augitu.
Augit – Piroksen – CaMgFeAl2 (AlSi)2O6.
Bronzyt – Piroksen – MgFeSi3.
Chassignity – Meteoryty pochodzące najprawdopodobniej z Marsa, achondryty, znalezione w okolicach Chassigny we Francji. Ubogie w wapń, składające się w 90% z oliwinu, zawierające minimalną ilość chondr.
Chondry – Kuliste ziarna znajdujące się w meteorytach – chondrytach.
Chromit – Minerał - czterotlenek żelazo-dwuchromowy – FeCr2O4.
Diogenit – Piroksen bogaty w żelazo, magnez lub bronzyt, zbrekcjowany  hipersteniczny achondryt.
Dunit – Minerał składający się z niemal czystego oliwinu.
Enstatyt – Piroksen – MgSiO4.
Eukryt – Zbrekcjonowany achondryt hiperstenitowy – piroksen bogaty w żelazo, bronzyt i magnez.
Farringtonit – Minerał, fosfat magnezu – MgHPO4.
Feldszpat – Glinokrzemian zawierający ortoklazy, albit, anortyt, celsian i plagioklazy.
Fosteryt – Rodzaj oliwinu bogaty w magnez.
Heksaedryt – Klasa meteorytów żelaznych – głównie kamacytowych.
Howardyt – Achondryt bogaty w bazalty, plagioklazy i pirokseny oraz czasami w niewielkie ilości chondr.
Kohenit, Koenit – Węglik żelaza – Fe3C.
Kohezyt – Forma krzemianów powstała pod ciśnieniem 20.000 atmosfer.
Meteoryt – Meteoroid, który dosięga powierzchni Ziemi.
Mezosyderyt – Meteoryt żelazo-kamienny zawierający 50% żelaza i 40% krzemianów.
Nachlit – Achondryt kamienny pochodzący z Marsa.
Neumanna linie – równoległe linie szokowe w kamacycie.
Oktaedryt – Meteoryt zawierający kamacyt i taenit – struktury Widmanstättena, poza tym schreibersit, chromit, Kohenit, diamenty, trilit, grafit w formie wtrąceń.
Oligoklaz – Typ feldszpatu zawierający 90% albitu – NaAlSi3O4.
Oliwin – Metalo-krzemian o sumarycznym wzorze MsiO4, gdzie M = Fe lub/i Mg.
Ortopiroksen – Typ piroksenu o ortomorficznych kryształach.
Pigeonit – Piroksen o wzorze (CaMg)(MgFe)Si2O6.
Plagioklazy – Minerały zawierające feldszpaty, albity i anortity w różnych proporcjach.
Plessity – Eutektoidy wrośnięte w kamacyt lub taenit.
Pirokseny – Krzemiany metalu o wzorze ogólnym – MSiO3, gdzie M = Fe, Ca, Mg.
Schreibersyt – Fosforan niklowo-kobaltowo-żelazowy – (FeNiCo)3P.
Szergottydy – Kamienne meteoryty – prawdopodobnie z Marsa. Bazaltowe, bogate w wapń formy eukrytu, plagioklazów, augitów, pigeonitów.
Syderyty – Meteoryty żelazne złożone z tlenku żelaza – Fe2O3.
Spinel – Tlenek magnezowo-glinowy – MgAl2O4.
Stiszowit – Silnie sprasowana polimorficzna krzemionka – SiO2.
Taenit (Tenit) – Stop żelazo-niklowy z zawartością >25% Ni.
Tektyt – Szklisty kamień o nieznanym pochodzeniu. Prawdopodobnie roztopiony i materiał skalny w czasie impaktu meteorytu, potem zastygły w formie kropli lub kuli.
Trydymit – Polimorficzna i wysokotemperaturowa odmiana krzemionki.
Troilit – Czysty siarczek żelaza – FeS.
Urelit – Typ meteprytu kamiennego zawierającego pigeonit, grafit, diamenty i stop NiFe.
Widmanstättena struktury – Struktury krystalicznej budowy kamacytu i taenitu w oktaedrytach.

Dodatek 4 – Zbieracze meteorytów – adresy.

Stan Victoria, Australia


Museum of Victoria, Russel Street, Melbourne, VIC. 3000
University of Melbourne, Melbourne, VIC. 3000
Geological Survey of Victoria, Treasury Gardens, Melbourne, VIC. 3000
Collector’s Corner, Gardenworld, Springvale Rd., Keysborough, VIC. 3173

Inne stany Australii


Tasmanian Museum, Argyle Street, Hobart, TAS.
Queensland Museum, Gregory Terrace, Brisbane, QLD
Western Australian Museum, Beaufort Street, Perth, W.A.
School of Mines, Kalgoorie, W.A.
South Australia Museum, North Terrace, Adelaide, S.A.
Australian Museum, 6-8 Cottage Street, Sydney South, N.S.W.
Australian National Museum, Canberra, A.C.T.

Międzynarodowe organizacje i instytucje


Arizona State University, Center for Meteorite Studies, Tempe, AR 85281, USA
US National Museum, Smithsonian Institution, Constitution Avenue at 10th Street , Washington DC, 20560, USA
British Museum (Natural History), Cromwell Road, London, Wielka Brytania
Mr. Marvin Killgore, 202 South Clark Road, Payson, AR 85541, USA

Stowarzyszenia


The Meteoritical Society, Dept. of Geological Sciences, Rutgets University, New Brunswick, NJ 08903, USA
Society of Meteoritophites, 9 Airedale Street, Hadrian Lodge West, Wallsend, Tyne and Wear, NE 28  8 TL, Wielka Brytania

Dodatek 5 – Nazewnictwo chemiczne

Czy masz problemy z nazwami minerałów? Poniższy tekst pomoże Ci zrozumieć terminologię stosowaną przy nazwach rodzajów minerałów i meteorytów.
Meteoryty mogą zawierać następujące pierwiastki i związki chemiczne: węgiel, węglany, węgliki, żelazo-nikiel, tlenki, krzemiany, siarczki, fosforany, fosforki i kombinowana woda[1] plus pierwiastki śladowe mierzone w ppm i ppb.
Zaczniemy od węgla – ten pierwiastek występuje w postaci grafitu, diamentu cliftonitu i lonsdaleitu. Są to postacie alotropowe węgla, tj. węgiel w różnych formach fizycznych. Węgiel może istnieć również w związkach chemicznych, np. jako węglan – M-CO3 – i tak MgCO3 czyli węglan magnezu albo CaCO3 czyli węglan wapnia. Węgiel może istnieć w związkach typu węglik, np. węglik krzemu – SiC czy węglik żelaza Fe3C.
Żelazo-nikiel (NiFe) występuje jako składnik wielu różnych meteorytów. Jeżeli NiFe zawiera mniej niż 7% Ni, to jest to kamacyt; powyżej 25%, Ni to jest taenit (tenit). Plessit jest równa mieszaniną kamacytu i taenitu.
Tlenki – są to związki tlenu, np. tlenek żelaza – Fe3O4 (magnetyt), chromit jest tlenkiem chromu i żelaza – FeCr2O4, rutyl jest dwutlenkiem tytanu – TiO2. Ilmenit jest tlenkiem tytanu i żelaza – FeTiO3. Krzemionka jest dwutlenkiem krzemu – SiO2. Krzemionka ma wiele form i odmian: kwarc, kohezyt, krystobalit, stiszowit, trydymit, itd. Kilka z nich mogło powstać jedynie w warunkach ogromnych ciśnień i temperatur. W rzeczy samej każda forma każdego minerału zależy właśnie od tych dwóch czynników, które ją uformowały.
Krzemiany – M-SiO4 są to związki krzemionki z metalami i mają wiele form. Są to głównie: feldszpaty (skalenie), oliwiny oraz pirokseny. Te zaś z kolei dzielą się na:
Skalenie – jakimi są ortoklazy, mikrokliny i plagioklazy. Ortoklaz to krzemian glinowo-potasowy – KAlSi3O8, podobnie jak i mikroklina.
Plagioklazy dzielą się na kilka minerałów, co zależy od stosunku albitu (Ab)/NaAlSi3O8 do anortytu (An)/CaAl2Si2O8, i tak:

Minerał
Ab (%)
An (%)
Albit
>90
<10
Oligoklaz
70-90
10-30
Andezyn
50-70
30-50
Labradoryt
30-50
50-70
Bytownit
10-30
70-90
Anortyt
0-10
90-100

Oliwiny – rodzina oliwinów ma wzór ogólny M2SiO4, gdzie M = Fe lub Mg. Magnez tworzy fosteryt – Mg2SiO4, żelazo zaś tworzy fajalit – Fe2SiO4. Oliwin jest czymś pośrednim pomiędzy tymi dwoma minerałami.
Pirokseny – jest to trzeci wariant metalo-krzemianów, i dzielą się na:
ORTOPIROKSENY takie jak: enstatyt – MgSiO3, hipersten i bronzyt – MgFeSiO3, ferrosilit – FeSiO3.
PIROKSENY MONOKLINICZNE :

Seria

Minerał
Wzór
Seria 1
Diopsyd
Hedenbergit
CaMgSiO6
CaFeSi2O6
Seria 2
Pigeonit
(CaMg)(MgFe)Si2O6
Seria 3
Augit
(CaMgFeAl)(AlSi)2O6
Seria 4
Wollastonit
CaSiO3

Każda seria zawiera się pomiędzy dwoma członkami rodziny. Enstatyt i hipersten może istnieć w wielu odmianach krystalicznych.

Siarczki – to związki siarki z metalami:

Minerał
Wzór
Pyrolit
FeS
Troilit
FeS
Pentlandyt
(FeNi)9S8
Alabanit
MnS
Oldhamit
CaS
Daubreelit
FeCr2S4

Fosforki – schreibersit – (FeNiCo)3P

Fosforany:

Merrilit – Na2Ca3(PO4)2
Farringtonit – Mg(PO4)2
Chloropatyt – Ca5(PO4)3Cl

afd
O Autorze.

Hugh Carman jest magistrem, absolwentem RMIT w Melbourne, stan Victoria. [75] Przez wiele lat pracował w przemyśle, jako chemik-analityk, a potem jako wykładowca matematyki w prywatnych college’ach i wyższych uczelniach stanowych. W roku 1988 przeszedł na emeryturę ze stanowiska dyrektora Moorabbin College of TAFE i zaczął spędzać czas podróżując po Australii i za granicą poświęcając swój talent i wiedzę na zbieranie okazów skał i studiowanie geologii oraz mineralogii.



Interesuje go także Wszechświat, wydarzenia astronomiczne i badanie astroblemów oraz meteorytów, a także ich klasyfikacja.
Ma nadzieję, że inni skorzystają z jego doświadczeń.  


Jordanów, dn. 2004-09-01

afd


[1] Woda występująca w wiązaniach chemicznych, a nie w stanie wolnym.