Гематит

Гематит
Разновидность гематита «красная стеклянная голова». Мичиган, (США)
Формула	Fe2O3
Молекулярная масса	159,69
Статус IMA	Действителен
Систематика по IMA (Mills et al., 2009)
Класс	Окислы и гидроокислы
Подкласс	Простые окислы
Семейство	Корунда-Ильменита
Группа	Корунда
Физические свойства
Цвет	От красновато-бурого до железно-чёрного
Цвет черты	Красно-коричневая
Блеск	Металлический, матовый
Прозрачность	Прозрачный в тонких пластинах
Твёрдость	5,5—6,5
Хрупкость	Хрупкий
Спайность	Нет
Излом	Полураковистый
Плотность	4,9—5,3 г/см³
Температура плавления	1565 °C
Кристаллографические свойства
Точечная группа	3m (3 2/m)
Пространственная группа	R3c (R3 2/c)
Сингония	Тригональная
Число формульных единиц (Z)	6
Оптические свойства
Оптический тип	Одноосный
Показатель преломления	nα = 3,150—3,220, nβ = 2,870—2,940
Оптический рельеф	Очень высокий
Плеохроизм	Слабый
Медиафайлы на Викискладе

Гемати́т — широко распространённый минерал железа Fe₂O₃, одна из главнейших железных руд. Синонимы: красный железняк, железный блеск (устар.). В переводе с греческого слово «гематит» означает «кроваво-красный».

Свойства

Кристаллы гематита на барите

Цвет гематита чёрный до тёмно-стального в кристаллах и вишнёво-красный у скрытокристаллических и порошковатых разностей. Сингония тригональная, дитригонально-скаленоэдрический вид симметрии (структура корунда). Формы кристаллов обычно уплощённые — таблитчатые до чешуйчатых или пластинчатые, часто расположенные подобно лепесткам розы («железная роза»); реже встречаются хорошо образованные идиоморфные изометрические кристаллы. Характерны массивные агрегаты чешуйчатой и зернистой структуры. Блеск полуметаллический до металлического у кристаллов. Непрозрачен. Цвет черты характерный вишнёво-красный, от синевато-красного до красно-коричневого оттенков.

Твёрдость 5,5—6,5. Хрупкий. Плотность 4,9—5,3 г/см³. Спайности нет, излом полураковистый или ступенчато-раковистый у кристаллических разностей и неровно-занозистый у скрытокристаллических. Микроскопические включения гематита в прозрачных минералах, таких как кварц, кальцит и др., придают этим минералам красную, лиловую или красно-коричневую окраску.

Медленно растворяется в соляной кислоте. При растирании даёт густо-красный порошок.Немагнитен.

Кристаллохимическая структура

Среди ионов кислорода, находящихся в плотнейшей упаковке, в октаэдрических пустотах между шестью кислородными анионами находятся катионы трёхвалентного железа. Катионами занято две трети октаэдрических пустот. Каждый ион железа окружён шестью ионами кислорода, и каждый ион кислорода связан с четырьмя ионами железа.

Диагностические признаки

Обработанный гематит похож на морион, чёрный кремень, гагат, обсидиан, от которых он отличается сильным металлическим блеском, высокой плотностью (намного тяжелее схожих с ним минералов и любой синтетики^{[прояснить]}), характерный отличительный признак — красный цвет черты. Твёрдый, но хрупкий. Для того, чтобы отличить гематит от подделки или другого камня, нужно провести им, надавливая, по неглазурованному фарфору или фаянсу, и гематит оставит красный след.

Происхождение

Гематит — основная железная руда Бразильских рудников

В природе гематит — широко распространённый минерал, нередко образует большие скопления и рудные залежи. Обычен для эффузивных пород, чаще всего встречается в гидротермальных жилах. Образуется вместе с магнетитом в скарнах в результате метаморфизма толщ бурого железняка, которые в условиях повышенного давления и температуры обезвоживаются и превращаются в гематит-содержащие породы. В больших количествах присутствует в докембрийских метаморфизованных полосчатых железных рудах — Кривбасс (Украина), Курская магнитная аномалия (Россия). В качестве продукта изменения или выветривания (при дегидратации бурого железняка в условиях жаркого климата) образуется в виде вторичной примеси в таких железосодержащих минералах, как магнетит, лимонит, сидерит. В качестве тонкодисперсной примеси рассеян во многих осадочных горных породах, в глинах (является причиной их красной и розово-красной окраски). При окислении магнетита в верхних зонах магнетитовых месторождений (мартит).

Сопутствующие минералы — кварц, ильменит, магнетит, хлориты, пирит, барит, лимонит.

В солнечной системе гематит распространён не только на Земле. К примеру, красные пески Марса (состоящие также из оксида железа) по результатам исследований показали свою магнитность (скажем, в отличие от красноземельных пород на Земле). Но разница в физических свойствах пород двух планет оказалась связана с изомерией. При идентичном химическом составе в качестве естественного красителя многих красных пород на Земле выступает минерал гематит с примесью лимонита (гидроокись железа), порода, не имеющая магнитных свойств. А на Марсе при том же химическом составе преобладает маггемит, магнитная окись железа, совпадающая с гематитом по составу и формуле, но повторяющая кристаллическую решётку магнетита. Гематит и лимонит относятся к числу часто встречающихся руд железа, а маггемит (на Земле) образуется значительно реже путём окисления магнетита (при условии сохранения кристаллической структуры и магнитных свойств). При нагревании выше 220 °C маггемит теряет свои магнитные свойства и превращается в гематит.

Гематит может быть также получен искусственно.

Разновидности гематита

Железная роза с кристаллами кварца

В природе встречается несколько морфологических разновидностей гематита:

• железная слюда (устар. син.:спекулярит)
• красная стеклянная голова («кровавик»)
• железная роза — концентрические агрегаты пластинчатых кристаллов.
• мартит — псевдоморфоза гематита по магнетиту.
• гидрогематит — гематит, содержащий неопределённое количество воды

Крупные месторождения

Крупнейшие промышленные месторождения гематита находятся в Кривбассе (Украина), Яковлевском и Михайловском месторождениях Курской магнитной аномалии, в Карелии (Колатсельгские штольни). Как второстепенный минерал распространён в рудах Бакальского месторождения. В виде кристаллов с кварцевыми включениями в альпийских жилах Австрии и Швейцарии (Сен-Готард и др.), Минас-Жерайс (Бразилия). Метакристаллы в хлоритовых сланцах (Кутим). Великолепные группы кристаллов (до 6—7 см) — ЮАР.

Применение

Фигурка из гематита

На протяжении всей истории человечества многие культуры использовали порошок гематита в качестве красителя. Например, наскальные изображения животных, охотников и различных символов в пещерах Кантабрии и Астурии (Испания) были нарисованы красной краской, сделанной из гематита.

У спекулярита, слюдоподобной разновидности гематита, настолько яркий металлический блеск, что некоторые древние цивилизации, например ацтеки, использовали этот камень в качестве зеркала. Племена североамериканских индейцев использовали тонкий гематитовый порошок как красный пигмент для красок, наносимых на тело. В Древнем Египте землистый гематит применялся в живописи, а кристаллы и плотные агрегаты этого минерала — для изготовления амулетов и драгоценностей.

Плиний Старший в своей «Естественной истории» приписывал гематиту ряд целебных свойств: камень якобы чудесно помогал от покраснения глаз, останавливал «женские выделения», принимался с вином для лечения змеиных укусов. Упоминал Плиний и представления ближневосточных мистиков о его волшебных свойствах. Так, они полагали, что владение им «раскрывает коварные замыслы варваров», а вавилонянин Захалия в своей книге о влиянии камней на судьбы людей приписал этому минералу способность давать успех прошениям к царю и судебным делам, а также рекомендовал натираться им перед битвой.

Для ранних христиан этот минерал олицетворял кровь, пролитую Иисусом Христом во спасение человечества.

Из гематитовых руд выплавляют чугун. Гематит применяется в темперной живописи как минеральный пигмент, в производстве клеёнки, линолеума, красных карандашей, художественных шрифтов, стойких окрашенных эмалей. Как поделочный камень с древнейших времён и поныне используется для изготовления недорогих полированных вставок и мелких резных изделий, как материал в глиптике.

Галерея

• 
  Кристаллы гематита (Южная Африка)
• 
  Гематит из собрания Оклендского военно-исторического музея
• 
  Образец гематита-кровавика с отполированной верхней гранью
• 
  Образец гематита-кровавика с отполированной верхней гранью
• 
  Мелкозернистый радужный гематит из Бразилии

Источники

• Земятченский П. А. Железный блеск // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1894. — Т. XIa. — С. 770.
• Гематит // Советский энциклопедический словарь / Гл. ред. А. М. Прохоров. — 4-е изд. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — 1600 с. — С. 286.

Ссылки

• Гематит: месторождения, фото, свойства. Архивная копия от 27 ноября 2016 на Wayback Machine
• Статья про гематит в GeoWiki. Архивная копия от 25 января 2022 на Wayback Machine
• Гематит в базе webmineral.com. Архивная копия от 12 ноября 2006 на Wayback Machine (англ.).