Определение таинственного магнитного минерала

[Метвед]

Похоже, мне попался в более-менее чистом виде магнитный минерал который содержится в так называемых "hot rocks", то есть, в камнях на которые металлодетекторы сигналят как на металл, хотя металла в них нет и даже малейшей электопроводности, а есть некий слабо магнитный минерал с хитрой кривой перемагничивания (с  ярко выраженным тангенсом угла магнитных потерь).  Эти самые "горячие камни" широко распространены в природе,  большинство грунтов содержит примесь этого минерала. 

Судя по силе сигнала, этот небольшой камень в основном состоит из этого слабо магнитного минерала.  Твёрдость коричневой массы
примерно 4 - 4.5, легко царапает кальцит но  царапается стальной иголкой и не царапает стекло. Плотность:  большой кусок при взвешивании в воде на весах с ценой деления 1 грамм показал 2.44, маленький отщеп при взвешивании на весах с ценой деления 10 миллиграммов показал 2.33. Черта  светло-серая.  При прокаливании горелкой (пропано-воздушная, насадка на газовый баллончик)
не расплавился, но покрылся сеткой мелких трещинок и стал хрупким, цвет стал серым.  Магнитность - слабо притягивается к неодимовому магниту.

Под карбонатной коркой просматривается что-то напоминающее кристаллы (выступы на втором сверху фото).  Сложены тем же коричневым что и основная масса.

Кто-нибудь знает что это за минерал? 

[yaz410]

Посмотрите аргиллит, твердость совпадает. А вот магнитность, немного больше окислов железа. А при нагревании испаряется вода и появляются трещины. Под микроскопом будут видны составляющие частицы примерно меньше 10 микрон.

[Mike]

Посмотрите аргиллит, твердость совпадает.

что простите? Впервые слышу, что у пород твердость в принципе измеряли.
А зачем вообще это определять? Ну ясно, что нечто, железосодержащее. Судя по твердости и всему остальному вполне может быть какая-нибудь сидеритовая порода.

[shahter]

Да дофига чего может быть...

[Метвед]

Вероятно, в  составе минерала присутствует кристаллизационная вода.  Не сидерит.  Плотность низкая для сидерита а и не ржавеет (корка на нём не из лимонита) , при сильном нагреве не становится сильно магнитным и не темнеет наоборот становится светло-серым. Происхождение гидротермальное.  Изменённые известняки и доломиты в месте находки содержат многочисленные прожилки кварца - красного, жёлтого, серого, белого. 

[Michael]

я искренне сомневаюсь что горячие камни становятся горячими изза наличия какого-то определенного минерала. часто звенят осадочные породы, состоящие по сути из кварца да лимонита. я не так давно выявил что миаскит тоже звенит, а в составе окромя ПШ нефелина и биотита только ильменита полпроцента. при этом ни один из них сам по себе не звенит

[Метвед]

я искренне сомневаюсь что горячие камни становятся горячими изза наличия какого-то определенного минерала. часто звенят осадочные породы, состоящие по сути из кварца да лимонита. я не так давно выявил что миаскит тоже звенит, а в составе окромя ПШ нефелина и биотита только ильменита полпроцента. при этом ни один из них сам по себе не звенит

Однако, этот магнитный минерал можно выделить из различных ГК в чистом виде (правда, в виде частиц микрометрового размера).
Они притягиваются к сильному магниту из медленно оседающей взвеси в воде.   Да, во многих осадочных и вулканогенных породах присутствует какое то количество этого минерала, также и во многих грунтах.  Разбираться с микрометровыми частицами сложнее
чем с массивным минералом.  Хотелось бы выяснить что это такое - состав, название, кристаллическая структура.

[Mike]

Вероятно, в  составе минерала присутствует кристаллизационная вода. 

с чего такой вывод?

Не сидерит.  Плотность низкая для сидерита а и не ржавеет (корка на нём не из лимонита)

То еще дело замеры плотности пород. И почему сидерит вообще должен ржаветь? Это же не пирит.

Происхождение гидротермальное. 

этот вывод откуда?

Изменённые известняки и доломиты в месте находки содержат многочисленные прожилки кварца - красного, жёлтого, серого, белого. 

а вот известняки и доломиты - аргумент в пользу сидерита. Кстати, может вовсе не сидерит, а железистые доломит (анкерит).

[Метвед]

Потрескался мелкой сеткой трещин при прокаливании, изменил цвет в сторону осветления.
А что не так с измерением плотности,  даже если допустить 10-процентную погрешность  до плотности сидерита очень далеко. Анкерит тоже существенно плотнее.  Пористость образца, как можно видеть по фото, очень незначительная.
Есть магнитные свойства. Не из-за примеси а сам по себе. 

[altaj]

Ваша порода явно не мономинеральна, поэтому плотность это средняя температура по больницы. Шлиф надо делать, если хотите разобраться.

[jakl]

Есть магнитные свойства. Не из-за примеси а сам по себе.

Это ничем не подтвержденное заявление.

И почему сидерит вообще должен ржаветь? Это же не пирит.

Вполне "ржавеет". Нацело нередко

[/size]

 Кстати, может вовсе не сидерит, а железистые доломит (анкерит).

Чисто для справки - железистый доломит это когда во второй позиции до 0,5 ф.е. железа. Когда больше - анкенрит. Знака равенства между ними нет.

[Mike]

to jakl


да, понимаю, я и про то, что сидерит может ржаветь. Но должен. То есть вовсе не обязательно он должен пойти лимонитом. Видел я достаточно окисленного сидерита и Fe-доломита.


и про анкерит все понятно. Только вот на глаз никто не отличит минерал Ca(Mg,Fe)(C03)2 от Ca(Fe, Mg)(C03)2
Потому так и написал (то есть в скобках название читать не как "он же", а как "или"). А ржаветь одинаково будет как железистый доломит, так и анкерит. Верно?
p.s. а также я понимаю, что чистого минала анкерита (без магния) в природе не найдено. Ну и что с того? )))

[jakl]

Ничего 

[Метвед]

Ваша порода явно не мономинеральна, поэтому плотность это средняя температура по больницы. Шлиф надо делать, если хотите разобраться.

Эта "порода"  конечно же не мономинеральна. Но загадочный магнитный минерал в образце - свыше 90 процентов и определяет как специфические магнитные свойства образца так и его плотность. Жильный кварц тоже отнюдь не мономинеральный, но это именно кварц хотя в нём  не мало других минералов.  Но плотность твёрдость спайность и др. свойства определяются кварцем.  Так и здесь

[altaj]

Абсолютно голословное утверждения, что ваша порода на 90% состоит из оного минерала. Как я уже и говорил только шлиф и микроскоп, без этого петрография невозможна.

[Метвед]

Ну как бы не совсем голословное. Современный балансный МД  Технетикс G2 (недорогой американский прибор 2010-го года для поиска по геологии - самородные металлы и всевозможные  электропроводящие и магнитные минералы) это отнюдь не примитивная палка-пищалка а достаточно приличный  измерительный прибор (фазометр) позволяющий отслеживать в реальном времени поиска амплитуду и фазу сигнала с вихретокового преобразователя.

Расскажу о месте находки (c фотографиями).

Кусочек геолкарты: заштрихованное красным - изменённые карбонатные породы.

Виды с места находки:  исток ручья Харасуг - тектоническое нарушение обводнённое.

Родник в месте истока: прямо в нём взял шлиховую пробу заодно и почистил.



Кварц жильный с родника и около:


Кварцевая жила в изменённых породах: выше родника по склону.

С помощью металлодетектора (по содержанию в грунте магнетита) нашёл и докопался до интрузивной породы породившей  изменения в карбонатах, сильно выветрелой. Поэтому выход гранитоидной породы на поверхность задернован и чтобы  найти его традиционным путём, нужна не маленькая разведочная канава. Неудивительно что её там нет, геологоразведка оставила свои канавы в твердокаменных изменённых породах в нескольких сотнях метров от этого места. 


В шлихе с этой закопушки, в тяжёлой фракции кристаллы полупрозрачного гематита до 5 мм (это размер дырки в моём первом сите).
А в шлихах из родника, присутствуют частицы самородного висмута: (золотинки не отсюда а из другого места,  остались на линейке)

[Метвед]

И ещё несколько фото загадочного слабо магнитного минерала.  Корка выветривания на образце крупно и кусочек
после прокаливания до оранжевого свечения (~1000 градусов  Цельсия). Цвет идентичен. В переходной зоне на сколе видно такое же осветление а внешняя сторона разбита сеткой трещин. Вероятно, усадка и изменение цвета из-за потери кристаллизационной воды.

[altaj]

А вы проверяли эту коричневую матрицу на карбонатную составляющую, растворяется ли в солянке, растворяется ли в горячей солянки, в порошке или куски, что остаётся в осадке? Как по мне то это больше похоже на сильно изменённый эфузив. Может как раз принесло с соседнего девона.

[Метвед]

А вы проверяли эту коричневую матрицу на карбонатную составляющую, растворяется ли в солянке, растворяется ли в горячей солянки, в порошке или куски, что остаётся в осадке? Как по мне то это больше похоже на сильно изменённый эфузив. Может как раз принесло с соседнего девона.

В соляной кислоте 10-процентной - бурное вскипание, раствор быстро окрашивается в жёлто-коричневый цвет. 
Результат 2-минутного травления. Отколотый кусочек сильно погрызен. Оставил дотравливаться, посмотрим много ли останется нерастворимого.

[Метвед]

Через 10 минут травления запас кислоты в растворе поуменьшился но процесс идёт, и нет ни малейшего сомнения что сей загадочный слабо магнитный минерал составляет большую часть образца и очень хорошо растворяется в соляной кислоте. Исходный кусочек уменьшился в разы и распался на части.

[Метвед]

Отфильтровал раствор от недорастворённых остатков. Раствор жёлтый, надо полагать, в нём присутствует хлорид железа.
Недорастворившиеся кусочки загадочного минерала изменили свой цвет стали очень лёгкими и хрупкими и при малейшем нажиме рассыпаются в пыль но сохраняют магнитные свойства и слабо но уверенно прилипают к сильному магниту.


Неужели это новый минвид? Магнитные свойства минералов на дороге вот так вот запросто не валяются. Это определённая кристаллическая структура, магнитные домены и т.д. Здесь нет никакой малой примеси сильно магнитного минерала вроде магнетита маггемита и т.п. Нет никаких сомнений что вся эта легко растворимая в соляной кислоте масса обладает выраженными магнитными свойствами.

[Michael]

это карбонат с хлопьями глины и микропримесью ильменита какого-нибудь

[Метвед]

это карбонат с хлопьями глины и микропримесью ильменита какого-нибудь

Ильменита там точно нет.  Да и глины как то не видно.  Эти хлопья  растворились, вероятно,  растворение в две стадии, сначала выпадает какой-нибудь гель гидроокиси железа а потом он тоже растворяется. Карбонат, да.  Бурное вскипание в соляной кислоте. 

Но карбонат чего именно?   

Магнитные свойства образца весьма специфические и резко отличаются от сильно магнитных ферримагнетиков (магнетит, титаномагнетит, маггемит...)  с пренебрежимо малым тангенсом угла магнитных потерь в поле вихретокового преобразователя МД.
Я бы сказал, это "король всех ГК" - при столь малом размере камня столь сильный сигнал. Обычные ГК при таком размере в десятки, сотни раз слабее сигналят, то есть, примесь этого магнитного минерала в них порядка долей процента - единиц процентов.

[Michael]

ну надо выслать кому-нибудь с микрозондом чтоб изучили

[Michael]

и "висмут" проверить. тож как-то сомнительно

[Метвед]

и "висмут" проверить. тож как-то сомнительно

Легкоплавкие частицы металла (пластичные, легко раздавливаются в лепёшку, электропроводность - омметром КЗ, тяжёлые, не магнитные). Варианты - олово, свинец, висмут...
олова в регионе нет в помине свинец в таком размере моментально окислится насквозь и не будет блестеть, остаётся висмут...

[altaj]

Раз он так бурно реагирует с солянкой, то это точно не доломит , анкерит или сидерит. А банальный кальцит, который и составляет 90% образца, а с остальным и надо разбираться, чего у вас там сигналит. И ясно, что это не кальцит имеет магнитные свойства. Мне попадалась порода где по границам зёрен кальцита, были плёнки железистого минерала, не помню точно,  по моему гематита, уж не знаю как он реагировал бы на ваш модный приборчик, но растворялся он тоже почти без осадка.

[Метвед]

Этот минерал намного твёрже кальцита, он царапает хороший плотный монокристаллический кальцит легко и сам с трудом царапается стальной иголкой. Плотность у него существенно ниже чем у кальцита в любом виде. Магнитность у него по всей массе а не из-за примесей (которых похоже нет вовсе есть только зоны с разным содержанием железа и кристаллизационной воды).

Какой нибудь сложный гидрокарбонат, с железом в составе.

[jakl]

То что названо висмутом, оно розоватое?

[Метвед]

То что названо висмутом, оно розоватое?

Были и таким оттенком частицы. В шлихах, размером до 1 мм.  Металлодетектором выделений крупнее 3 мм в окрестности родника не нашёл (этот прибор позволяет найти частицы любого металла размером от ~3 мм). 

[Метвед]

Ещё пооткалывал кусочков. Два прокалил, чтобы определить потерю веса при прокаливании.  Маленький потерял 26 процентов веса
большой 23 процента, сходимость хорошая.  Воды в образце прилично.  Магнитные свойства (в том числе, тангенс угла магнитных потерь определяющий сигнал металлодетектора на эти кусочки) после прокаливания, в пределах точности измерений, не изменились.

Фото свежих сколов и прокалённых кусочков: видны кристаллы. Розовый кристалл  кальцит царапает уверенно, твёрдость у него никак не ниже 4 и соответствует основной массе. 

 

[Michael]

прокаливание просто так ни о чем не говорит. надо на дериватографе греть. а то может камни не просохли совсем

[altaj]

Вы как то очень некорректно, используете терминологию. То что на фото, ну совсем на кристаллы не похожи, розовые участки вряд ли мономинеральны.

[Метвед]

Розовое всё же по моему мнению похоже на кристалл так как оно раскололось по плоскости и части оказались на двух обломках.
Но там есть и другие кристаллы, например, маленький прозрачный с гладкими гранями (а вот это уже явно другой минерал) и по сколу коричневой массы местами  блестят плоские участки на фото к сожалению не видно так как свет рассеянный.

Отколотый обломок весом 18.67 граммов позволил достаточно точно измерить плотность,  весами с ценой деления 10 миллиграммов.
Получилось 2.46  - с учётом того факта что в образце присутствует железо это должен быть какой то карбонатный минерал с низкой плотностью, совершенно точно не кальцит. Может быть, это гидромагнезит окрашенный железом ?

В мягком ультрафиолете видно только слабое оранжевое свечение кальцита в корке выветривания  и местами в изломе, видимо, в трещинах.  Сама коричневая масса и тот розовый "кристалл" тёмные.

[Michael]

дериватограммы на горелке, плотность в кусках состоящих из 5 или более минералов. фигня это все.

[Метвед]

Да собственно,  мне интересен магнитный минерал в составе этого образца.    Он идентичен по своим магнитным свойствам магнитному минералу в составе разных горных пород, глин и грунтов с магнитной характеристикой ГК не содержащих сильно магнитных минералов с магнитной характеристикой ХК.  Разница между ГК и ХК, в тангенсе угла магнитных потерь. 

Если истереть кусочек этого образца в тонкий порошок (алмазным надфилем) то этот светло-коричневый порошок совпадает по цвету с высушенной магнитной пылью оттянутой сильным магнитом из водной взвеси глины с магнитной характеристикой ГК.  Этот порошок весь прилипает к сильному магниту, то есть,  одно из двух - или размер частиц магнитного минерала существенно меньше пылинок или магнитный минерал по всему объёму  и его нельзя выделить путём механического разделения.

[altaj]

  Не так много настоящих любителей камня, в наших краях и за это вам конечно большое спасибо. Но совершенно не понятно зачем использовать очень сомнительные методы исследование, да ещё и упорствовать в этом. В петрографии есть хорошо зарекомендовавшие себя и вполне доступные анализы,  ( с вашей то, технической оснащённостью) . Ведь именно на них и построена классификация  горных пород .  Нужны микро исследование (микроскоп) и тонкий срез (изготовить шлиф). Это ответит на многие вопросы.