Гиролит
| Гиролит | |
|---|---|
Сферични безбојни кристали на гиролит од каменоломот Малад, Индија | |
| Општо | |
| Категорија | Филосиликати |
| Формула | NaCa16(Si23Al)O60(OH)8·14H2O |
| Штрунцова класификација | 9.EE.30 |
| Данина класификација | 73.2.2c.1 |
| Просторна група | P1 |
| Единична ќелија | a = 9.74, b = 9.74 c = 22.4 [Å]; α = 95.71° β = 91.51°, γ = 120.01°; Z = 4 |
| Распознавање | |
| Боја | Бела, безбојна, зелена, жолта или кафеава |
| Хабитус | Глобуларен, компактен, слоевит, плочест |
| Кристален систем | триклински |
| Сраснување | слоевит |
| Цепливост | Совршено на {001} |
| Жилавост | Кршлив |
| Цврстина на Мосовата скала | 2+1⁄2 |
| Сјај | Стаклест, бисерен |
| Проѕирност | Проѕирен, непроѕирен |
| Густина | 2.45–2.51 |
| Оптички својства | Биаксијален (−) |
| Показател на прекршување | nα = 1.535 nβ = 1.548 nγ = 1.549 |
| Двојно прекршување | δ = 0.0140 |
| Наводи | [1][2][3] |
Гиролит, со формула NaCa16(Si23Al)O60(OH)8·14H2O — редок силикатен минерал (основен натриум калциум силикат хидрат: NCSH, во цементната хемиска нотација) кој припаѓа на класата на филосиликати. Гиролитот често се поврзува и со зеолити. Најчесто се среќава како сферични или радијални формации во хидротермално изменети базалти и базалтни туфови. Овие формации можат да бидат стаклени, матни или фиброзни по изглед. [4]
Гиролитот е познат и како централазит, глимер зеолит или гуролит.
Откривање и природна појава
[уреди | уреди извор]
Првпат минералот бил опишан во 1851 година при неговата појава во Стор на островот Скај, Шкотска, а името го добива од старогрчкиот збор за круг, guros (γῦρος), врз основа на кружната форма во која најчесто се среќава.
Минералите поврзани со гиролитот вклучуваат апофилит, окенит и многу други зеолити. Гиролитот се наоѓа во Шкотска, Ирска; Италија, Фарските Острови, Гренланд, Индија, Јапонија, САД, Канада и разни други места.
Појавување во стврдната цементна паста и бетон
[уреди | уреди извор]Гиролитот се споменува и како ретка фаза на калциум силикат хидрат (CSH) во учебниците по хемија на цемент [5] [6] со поедноставена формулација: Ca8(Si4O10)3(OH)4 · ~6 H2O, што е во согласност со општата формулација дадена погоре, но не ја зема предвид изоморфната супституција на еден атом на силициум со еден атом на алуминиум и еден атом на натриум во неговата кристална решетка. Гиролитот може да се формира на повисока температура во цементни кал од нафтени бунари што содржат мелени гранулирани згури од високи печки (GGBFS) активирани со алкали. Исто така, може да се формира во бетон на база на цемент CEM III изложен на алкално-силикатна реакција (ASR) на покачена температура.
Хидротермална синтеза
[уреди | уреди извор]Гиролитот може да се синтетизира во лабораторија или индустриски, со хидротермална реакција во температурен опсег од 150-250°C со реакција на CaO и аморфен SiO2, или кварц, во заситена пареа во присуство на соли на CaSO4 или без нив. [7] [8] На температура пониска од 150°C, брзината на реакција е многу бавна. На температура над 250°C, гиролитот рекристализира во 1,13 nm тоберморит и ксонотлит.
Гиролитот е исто така една од ретките фази откриени природно заедно со пектолитот со синхротронска дифракција на Х-зраци во хидротермална синтеза на цемент. [9] Синтетичкиот гиролит има исто така голема специфична површина и би можел да влезе во индустриски апликации како апсорбер на масло. [10] Глобуларните розети на гиролитот личат на оние на шликовитот, [11] [12] нов природен кристален CSH минерал карактеризиран во 2010 година, а исто така и на планинитот и родезит, други кристални ASR производи од истото семејство. [13] [14] [15] [16]
Наводи
[уреди | уреди извор]- ↑ „Gyrolite in the Handbook of Mineralogy“ (PDF). Архивирано од изворникот (PDF) на 2022-01-25. Посетено на 2016-02-27.
- ↑ „Gyrolite“.
- ↑ Dave Barthelmy. „Gyrolite Mineral Data“.
- ↑ „Gyrolite (Hydrated Calcium Silicate Hydroxide)“. Galleries.com. Архивирано од изворникот на 2016-02-22. Посетено на 2016-02-27.
- ↑ Hewlett, Peter (2003). Lea's chemistry of cement and concrete. See chapter 14.2 Oilwell cement, p. 807. Elsevier. ISBN 0-08-053541-0.
- ↑ Taylor, Harry F.W. (1997). Cement chemistry. See gyrolite at pp. 344 and 348. Thomas Telford. ISBN 0-7277-2592-0.
- ↑ Siauciunas, R.; Baltakys, K. (2004). „Formation of gyrolite during hydrothermal synthesis in the mixtures of CaO and amorphous SiO2 or quartz“. Cement and Concrete Research. 34 (11): 2029–2036. doi:10.1016/j.cemconres.2004.03.009. ISSN 0008-8846.
- ↑ Baltakys, K.; Siauciunas, R. (2010). „Influence of gypsum additive on the gyrolite formation process“. Cement and Concrete Research. 40 (3): 376–383. doi:10.1016/j.cemconres.2009.11.004. ISSN 0008-8846.
- ↑ Shawa, S.; Henderson, C. M. B.; Clark, S. M. (2001). „Hydrothermal synthesis of cement phases: An in situ synchrotron, energy dispersive diffraction study of reaction kinetics and mechanisms“. High Pressure Research. 20 (1–6): 311–324. Bibcode:2001HPR....20..311S. doi:10.1080/08957950108206179. ISSN 0895-7959.
- ↑ „Patent application number: 15/034,912. Inventors: Yuuta Tsumura (Naruto-shi), Kazuki Kamai (Naruto-shi), Yukinori Konishi (Naruto-shi), Kazuhiko Tamagawa (Naruto-shi). Powdered gyrolite-type calcium silicate having high oil absorbency and large particle diameter, and production method therefor“. Nov 7, 2014.
- ↑ Zubkova, Natalia V.; Filinchuk, Yaroslav E.; Pekov, Igor V.; Pushcharovsky, Dmitry Yu; Gobechiya, Elena R. (2010-08-01). „Crystal structures of shlykovite and cryptophyllite: comparative crystal chemistry of phyllosilicate minerals of the mountainite family“. European Journal of Mineralogy. 22 (4): 547–555. Bibcode:2010EJMin..22..547Z. doi:10.1127/0935-1221/2010/0022-2041. ISSN 0935-1221. Посетено на 2020-04-29.
- ↑ Pekov, I. V.; Zubkova, N. V.; Filinchuk, Ya. E.; Chukanov, N. V.; Zadov, A. E.; Pushcharovsky, D. Yu.; Gobechiya, E. R. (2010-12-01). „Shlykovite KCa[Si4O9(OH)] · 3 H2O and cryptophyllite K2Ca[Si4O10] · 5 H2O, new mineral species from the Khibiny alkaline pluton, Kola Peninsula, Russia“. Geology of Ore Deposits. 52 (8): 767–777. Bibcode:2010GeoOD..52..767P. doi:10.1134/S1075701510080088. ISSN 1555-6476.
- ↑ De Ceukelaire, L. (1991-05-01). „The determination of the most common crystalline alkali-silica reaction product“. Materials and Structures. 24 (3): 169–171. doi:10.1007/BF02472981. ISSN 1871-6873.
- ↑ Dähn, R.; Arakcheeva, A.; Schaub, Ph.; Pattison, P.; Chapuis, G.; Grolimund, D.; Wieland, E.; Leemann, A. (2016-01-01). „Application of micro X-ray diffraction to investigate the reaction products formed by the alkali–silica reaction in concrete structures“. Cement and Concrete Research. 79: 49–56. doi:10.1016/j.cemconres.2015.07.012. ISSN 0008-8846.
- ↑ Shi, Zhenguo; Leemann, Andreas; Rentsch, Daniel; Lothenbach, Barbara (2020-05-01). „Synthesis of alkali-silica reaction product structurally identical to that formed in field concrete“. Materials & Design. 190. doi:10.1016/j.matdes.2020.108562. ISSN 0264-1275.
|hdl-access=бара|hdl=(help) - ↑ Geng, Guoqing; Shi, Zhenguo; Leemann, Andreas; Borca, Camelia; Huthwelker, Thomas; Glazyrin, Konstantin; Pekov, Igor V.; Churakov, Sergey; Lothenbach, Barbara (2020-03-01). „Atomistic structure of alkali-silica reaction products refined from X-ray diffraction and micro X-ray absorption data“. Cement and Concrete Research. 129. doi:10.1016/j.cemconres.2019.105958. ISSN 0008-8846. Посетено на 2020-04-29.
Извори
[уреди | уреди извор]- Anderson Thomas (1851) Description and analysis of gyrolite, a new mineral species. In: The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, Vol. 1, 111–113. (PDF 239,5 kB)
- Mackay, A. L.; Taylor, H. F. W. (March 1953). „Gyrolite“. Mineralogical Magazine and Journal of the Mineralogical Society. 30 (220): 80–92. Bibcode:1953MinM...30...80M. doi:10.1180/minmag.1953.030.220.10. ISSN 0369-0148.
- Fleischer M. (1959) New mineral names. In: American Mineralogist, Vol. 44, 464–470 (PDF 444 kB; p. 7: Centrallasite = Gyrolite).