Korund
| Korund Kategorie IV : Oxide und Hydroxide | |
 Korund | |
| Allgemeines | |
|---|---|
| CAS-Nummer | |
| Strunz Klasse |
4.CB.05
4 OXIDE (Hydroxide, V [5,6] -Vanadate, Arsenite, Antimonite, Wismuthite, Sulfite, Selenite, Tellurite, Iodate) |
| Danas Klasse |
04.03.01.01
Oxide |
| Chemische Formel | Al 2 O 3 [Polymorphe] |
| Identifizierung | |
| Masse bilden | 101,9613 ± 0,0009 amu Al 52,93%, O 47,07%, |
| Farbe | Variable |
| Kristallklasse und Raumgruppe | Ditrigonale-Skalenoeder R 3 c |
| Kristallsystem | trigonal |
| Bravais-Netzwerk | rhomboedrisch |
| Macle | häufig am {10-11} und {0001} |
| Dekollete | keine, bricht in 3 Richtungen |
| Unterbrechung | konchoidal bis unregelmäßig |
| Habitus | Massiv, körnig, kompakt, sandig. |
| Fazies | prismatisch, tonnenförmig, pseudohexagonal, tafelförmig (nach {0001}, rhomboedrisch, lamellar. Flächen von Prismen und Pyramiden parallel zu {0001} gestreift und auf Flächen {0001} Streifen parallel zu den Flächen des Prismas. |
| Mohs-Skala | 9 |
| Linie | Weiß |
| Funkeln | Adamantin, glasig |
| Optische Eigenschaften | |
| Brechungsindex | ω = 1,768-1,772 ε = 1,760-1,763 |
| Doppelbrechung | Δ = 0,008-0,009; einachsig negativ |
| Ultraviolette Fluoreszenz | Ja |
| Chemische Eigenschaften | |
| Dichte | 3.9-4.1 |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Magnetismus | Nein |
| Radioaktivität | irgendein |
| Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben. | |
Der Korund ist eine Art Mineralzusammengesetzt Aluminiumoxid wasserfreien kristallinen , aus der Formel Al 2 O 3und manchmal auch α-Al 2 O 3 festgestelltmit Spuren von Eisen , Titan , Chrom , Mangan , Nickel , Vanadium und Silizium . Einige Kristalle können bis zu einem Meter lang sein.
Einige natürliche Sorten von Korund sind Edelsteine : Rubin und Saphir Aluminium Oxyd . Das resultierende Gestein, Schmirgel , wird in der Industrie häufig verwendet, hauptsächlich als Schleifmittel aufgrund seiner Härte und als Feuerfestmaterial .
Die Härte von Korund beträgt 9 auf der Mohs-Skala , unabhängig davon, ob der Stein natürlich oder künstlich ist. Damit ist er nach Diamant das zweithärteste natürliche Mineral (10). Diese Härte erklärt sich aus der ionischen Natur der Aluminiumoxidbindungen (sie sind im Fall von Diamant kovalent ).
Entdecker und Etymologie
Die Art wurde erstmals 1725 vom Mineralogisten John Woodward beschrieben , der sie Corinvindum nennt. Das Wort kommt vom Hindi- Namen für das Mineral kurund , abgeleitet vom Sanskrit kuruvinda , selbst wohl abgeleitet vom tamilischen Wort kuruntam (குருந்தம்) (oder vielleicht kuruvindam ,,), was "Rubin" bedeutet.
Kristallographie
Korund hat eine Struktur, die in der Strukturbericht-Notation mit D5 1 bezeichnet ist . Es ist eine rhomboedrische Struktur der Raumgruppe R 3 c (Nr. 167). Ein Muster besteht aus zwei Al 2 O 3 -Pentaederninvertiert, die an den Knoten des Rhomboeders wiederholt werden. Seine Netzparameter sind:
- a = 5,13 Å ;
- α = 55,47 ° = 55 ° 28 '.
Ein Pentaeder ist 2,7 Å hoch (Abstand Al 3+ -Al 3+ ) und 2,49 Å hoch (Abstand O 2- -O 2- ).
Die O 2 -Ionen bilden ein kompaktes hexagonales Netzwerk , daher mit einem Wechsel der AB-Ebenen; Al 3+ -Ionen besetzen zwei Drittel der oktaedrischen Zwischengitterstellen, wobei sich drei Arten von Ebenen a, b und c abwechseln. Es ist also ein Wechsel AabBcaAbcBabAcaBbcAa ... Die Mesh - Parameter in dieser hexagonalen Beschreibung sind:
- a = 4,76 Å ;
- c = 12,97 Å .
Im Vergleich zur vorherigen Beschreibung beträgt der Abstand zwischen den Ebenen von O 2- der Pentaeder c / 2.
-
Struktur D5 1 , rhomboedrische Beschreibung.
-
Struktur D5 1 , hexagonale Beschreibung.
-
Mesh .
Kristallochemie
Korund ist der Anführer einer Gruppe mit Hämatit , der Korund-Hämatit-Gruppe, die Materialien enthält, die alle die gleiche Kristallstruktur und allgemeine Formel wie X 2 O 3 haben wobei X ein Kation wie Eisen, Titan, Aluminium, Chrom, Vanadium, Magnesium, Antimon, Natrium, Zink und / oder Mangan sein kann.
Korund-Hämatit-Gruppe
- Korund Al 2 O 3
- Hämatit Fe 2 O 3
- Eskolaite Cr 2 O 3
- Karelianit V 2 O 3
- Tistarit Ti 2 O 3
- Ilmenitische Untergruppe
- Brizziite NaSbO 3
- Ecandrewsite (Zn, Fe, Mn) TiO 3
- Geikielit MgTiO 3
- Ilmenit FeTiO 3
- Melanostibit Mn (Sb, Fe) O 3
- Pyrophanit MnTiO 3
Synonymie
- Alpha- Aluminiumoxid
- Ayatit: Russische Bezeichnung für einen in Granulat dispergierten Korund
- Adamantin-Korund ( Brongniart )
- Harmophan-Korund ( Haüy )
- Korundit
- Korund: Begriff, der von Anglosaxons für dieses Mineral und von der International Association of Mineralogy verwendet wird .
- Korundumit
- Adamantinischer Holm ( Delamétherie 1787)
- Telesia ( Haüy )
- Zirkolith: Farbloser synthetischer Edelsteinkorund
Sorten und mischen
Zwei Arten von Korundedelsteinen haben entsprechend ihrer Farbe einen bestimmten Namen erhalten:
Der Schmirgel ist ein polyminerales Gestein, das aus körnigem Korund und anderen Mineralien wie Magnetit oder Hämatit besteht . es hat seinen Namen von der topotype Lagerstätte bei „gelegen Cape Emeri “, auf der Insel Naxos in Griechenland .
Gitologie
- Magmatische Gesteine, denen Siliciumdioxid fehlt: Syenite, nephelitische Syenite und zugehörige Pegmatite
- Kontaktzonen zwischen Peridotiten und umgebenden Gesteinen
- Metamorphe Gesteine: Gneise, Glimmerschiefer, kristalline Kalksteine.
Assoziierte Mineralien
- Andesin , Nephelin , Oligoklas , Skapolit (magmatische Gesteine)
- Spinelle , Rutil , Hornblende , Phlogopit , Calcit (metamorphe Gesteine)
- Chlorite , Zyanit , Dumortierit , Sillimanit (in Schiefern)
- Diamant , Kyanit , Phlogopit , pyrope , Rutil , Spinell (Eklogit).
Nützlichkeit
Edelsteine
Edelsteine mit roter Farbe werden als Rubin bezeichnet , alle anderen Farben als Saphir . Saphir und Rubin gehören zu den vier Edelsteinen.
Mahlen
Schleifmittel, Korund ( Schmirgel ) wird in bestimmten Schärfsteinen verwendet , insbesondere aber in allen Arten von Schleifscheiben . Diese Verwendung scheint aus der Antike zu stammen , insbesondere auf Kreta während der minoischen Zivilisation und in China .
Handel
Nach Angaben des französischen Zolls war Frankreich 2014 ein Nettoimporteur von Korund. Der durchschnittliche Einfuhrpreis pro Tonne betrug 1.000 EUR.
Korund
Die große Härte von Korund macht es auch für diese Vorgänge geeignet, bei denen wie beim Strahlen eine häufig metallische Oberfläche abgezogen werden soll, um sie dann mit einer Schicht Grundierung, Gips oder Farbe zu bedecken.
Uhrmacherei
- Polykristalliner Korund
In seiner rubin Form ist es weit verbreitet in der Uhrmacherei , für die Herstellung von Lagern, welche die Drehpunkte der Achsen des Stützstahl Getriebezug , aufgrund der extrem niedrigen Reibung des Metalls auf dem Stein. Auf der anderen Seite, die sehr hohen relativen Drücke gegeben (wenn wir das Drehmoment durch die Zahnräder in Bezug auf die extrem kleinen Bereich der Drehgelenke übertragen vergleichen: 15/100 th eines mm im Durchmesser für die dünnste), wobei die Platte Da die Uhr selbst aus Metall besteht, würde die Metall-Metall-Reibung unweigerlich kurzfristig zu einem Festfressen des Lagers führen, nachdem die Öle ihre Wirksamkeit verloren haben (ein unvermeidbarer Zustand für eine Uhr, die mehrere aufeinanderfolgende Jahre in Betrieb ist).
- Monokristalliner Korund
Die transparente Form des Korunds, die hauptsächlich aus dem Auguste Verneuil- Verfahren resultiert und in Form eines Zylinders mit einem Durchmesser von bis zu 8 cm erhältlich ist , ermöglicht dank Diamantwerkzeugen (Schleifscheiben) das Schneiden dünner Scheiben, die zur Herstellung kratzfester Uhren verwendet werden Gläser (mit Ausnahme von Diamanten, siehe oben), die insbesondere dem Abrieb eines Sandkorns aus Quarz und damit einer geringeren Härte auf der Mohs-Skala widerstehen .
- Uhrengehäuse
Einige Uhrenhersteller haben sogar versucht, aus Korund komplette Uhrengehäuse in zwei Teilen herzustellen, die beispielsweise durch Kleben zusammengesetzt wurden. Die Schwierigkeit der Bearbeitung (Diamant- oder Laserwerkzeuge) schränkt jedoch den Formenreichtum ein, den man erreichen kann Weg.
Anmerkungen und Referenzen
- Die Klassifikation der ausgewählten Mineralien ist die von Strunz , mit Ausnahme der Polymorphe von Siliciumdioxid, die unter den Silikaten klassifiziert sind.
- berechnete Molekülmasse von „ Atomgewichte der Elemente 2007 “ auf www.chem.qmul.ac.uk .
- Das Handbuch der Mineralogie Band III, 1997 Mineralogical Society of America von Kenneth W. Bladh, Richard A. Bideaux, Elizabeth Anthony-Morton und Barbara G. Nichols
- Laut der Corundum-Datei auf mindat.org
- MINER Datenbank von Jacques Lapaire - Mineralien und Etymologie
- (in) Aluminiumoxid ( Korund auf der Website Webmineral.com
- Neues Wörterbuch der Naturgeschichte Vol.8. 1817 p. 74
- Das British Museum, historisch und beschreibend mit zahlreichen Holzstichen 1850 p. 139
- Bulletin des United States Geological Survey, Band 24, 1895 S. 148
- Delamétherie (1787), Journal Phys .: 30: 12.
- Armand Dufrénoy - Abhandlung über Mineralogie, Band 2, 1845 S. 335
- Edelsteine und Gemmologie, Band 3, Nummer 8 1940 p. 128
- " Indikator für den Import / Export-Handel " in der Generaldirektion Zoll. Geben Sie NC8 = 28181011 an (abgerufen am 7. August 2015 ).