Gökkuşağı Hematit: Oluşumu, Jeoloji ve Çeşitleri
Paylaş
Gökkuşağı Hematiti: Demirin Işığı Nasıl Bölmeyi Öğrendiği
Gökkuşağı hematiti, Fe olan hematittir2O3, koyu demir oksit gövdesi açısal duyarlı iridesansla kesişen. Rengi, olağan anlamda gövde rengi değildir; yüzey filmleri, mikro yüzeyler ve bazı klasik materyallerde yansıtılan ışığı değiştiren düzenli yüzeye yakın yapılar tarafından üretilir.
Mineral kimliği
Gökkuşağı hematiti, formülü Fe olan hematit, demir(III) oksittir2O3. Altındaki mineral yoğun, opak, metalik veya yarı metalik kalır ve kırmızımsı kahverengi çizgisiyle tanınır. Gökkuşağı etkisi yüzey veya yüzeye yakın yapıya aittir, ayrı bir mineral türüne değil.
Birçok örnekte, iridesans, hava koşullarına bağlı olarak gelişen çok ince demir oksitleri ve oksihidroksit filmleriyle ilişkilidir. Bunlar hematit ile goetit veya lepidokrosit bileşenlerini içerebilir. Bazı klasik Brezilya materyallerinde renk, görünür ışığı kıran düzenli nanoskalalı veya yüzeye yakın hematit yapılarıyla bağlantılıdır. Her iki durumda da aynı genel ders ortaya çıkar: hematit, yüzeyi ışıkla karşılaştırılabilir ölçekte düzenlendiğinde iridesan olur.
Gövde minerali
Hematit Fe'dir2O3, yüksek özgül ağırlığa, metalik parlaklığa, opaklığa ve kırmızı-kahverengi bir çizgiye sahip bir demir oksittir.
Renk kaynağı
Görünür spektrum, şeffaf gövde renginden ziyade film kalınlığı, mikro doku, yüzey düzeni ve izleme açısı tarafından üretilir.
Eski terminoloji
Eski adı “turgit” bazı iridesan demir oksitler, özellikle hematit-goetit karışımları için tarihsel olarak kullanılmıştır. Modern tanımlamalar gerçek mineral veya karışımı belirttiğinde daha açıktır.
Gökkuşağı nasıl oluşur
Gökkuşağı hematitinin rengine en yaygın açıklama ince film girişimidir. Işık, çok ince bir oksit veya oksihidroksit filminin üstünden ve o filmin altındaki hematit ile sınırından yansır. Bu yansıyan ışınlar yeniden birleştiğinde, bazı dalga boyları güçlenir, bazıları ise bastırılır.
Film kalınlığı genellikle nanometre ölçeğindedir, onlardan birkaç yüz nanometreye kadar değişir. Kalınlıktaki küçük değişiklikler baskın tonu kaydırır: daha ince alanlar mora ve maviye eğilimliyken, daha kalın alanlar yeşil, altın, gül veya bakır tonlarını tercih edebilir. Bir örnek eğildiğinde optik yol değiştiği için renkler yüzey boyunca hareket ediyormuş gibi görünebilir.
Drüzi hematit, sayısız mikrofaset sağlayarak etkiyi yoğunlaştırır. Her küçük kristal yüzeyi ışığı biraz farklı bir açıdan yansıtarak tek bir düz ayna yerine canlı, parıldayan yamalarla dolu bir yüzey oluşturur. Botrioidal ve reniform yüzeyler, yuvarlak büyüme formlarını takip eden eğimli bantlar gösterebilirken, spekülerit plakaları renkleri düzgün, yarık benzeri yüzeyler boyunca taşıyabilir.
Benzer renge iki doğal yol
Bazı gökkuşağı hematitleri, oksidasyon ve hidratasyon-dehidratasyon döngülerinden kaynaklanan film tabanlı irislenme olarak en iyi tanımlanır. Bazı ünlü Brezilya malzemeleri ise düzenli hematit dokularından kaynaklanan yapısal renk olarak daha iyi tanımlanır. Her iki durumda da renkler, boya veya şeffaf gövde renginden ziyade yüzey ölçeğindeki geometrinin etkisi altındadır.
Jeolojik ortamlar
Gökkuşağı hematiti, demir açısından zengin malzemenin oksijenli suya, açık kırıklara, değişen neme ve ince filmleri veya mikrokristalin yüzeyleri koruyabilen yüzeylere maruz kaldığı ortamları tercih eder.
Süperjen hava koşulları bölgeleri
Manyetit, siderit, pirit içeren kayaların ve demir açısından zengin oluşumların yüzeye yakın oksidasyonu hematit ve goetit oluşturabilir. Tekrarlayan ıslak-kuru döngüler, drüzi yüzeylerde, boşluklarda, eklemlerde ve maden duvarı maruziyetlerinde film tabakaları oluşturur.
Bantlı demir oluşumları ve demirtaşları
Hematit, birçok bantlı demir oluşumu ve oolitik demirtaşının ana bileşenidir. Orijinal bantlar mutlaka irisli değildir, ancak maruz kalan boşluklar ve kırık yüzeylerin sonraki hava koşulları renklilik katabilir.
Hidrotermal damarlar
Düşük ila orta sıcaklıktaki sıvılar, kuvars, karbonatlar veya diğer minerallerle birlikte hematit biriktirebilir. Açık alanlar drüzi büyümeyi teşvik eder ve sonraki değişim irisli yüzey filmleri geliştirebilir.
Metamorfik spekülerit
Bölgesel ve kontak metamorfizması, demir oluşumlarını speküler hematite dönüştürebilir. Mika plakalarının, demir güllerinin ve speküler dikişlerin hava koşullarına maruz kalması, ince veya canlı irisli deri oluşumlarına yol açabilir.
Oksitleyici sızıntılar ve sıcak kaynak ortamları
Demir içeren sular, menfezler, sızıntılar ve kaynaklar yakınında sulu demir oksitler çöktürebilir. Kuruma, yaşlanma ve kısmi yeniden kristalleşme, narin renklere sahip hematit açısından zengin yüzeyler oluşturabilir.
Demir kaynağından irisli yüze
Oluşum dizisi genellikle daha uzun bir demir oksit tarihine eklenen yüzey veya yüzeye yakın bir hikayedir. Hematit gövdesi eski olabilir, ancak gökkuşağı yüzü genellikle daha sonraki maruz kalma, hava koşulları ve yüzey yeniden düzenlemesini kaydeder.
Demir açısından zengin başlangıç malzemesi
Süreç, manyetit açısından zengin kaya, hematit içeren tabakalar, demir karbonatları, sülfürler veya hava koşullarına maruz kalan demir oluşumları ile başlar; bunlar hava koşulları sistemine demir sağlayabilir.
Oksidasyon ve açık alan
Kırıklar, boşluklar, eklemler ve gözenekli yüzeyler oksijenli sıvıların girmesine izin verir. Hematit, goetit ve ilgili demir oksitler veya oksihidroksitler açıkta kalan yüzeylerde çekirdeklenir.
Drüzi veya kaplamalı büyüme
Demir içeren sıvılar boşlukları mikro kristaller, specular plakalar, botroidal kabuklar veya demir-gülü agregaları ile kaplar. Bu yüzeyler daha sonra iridesans için yansıtıcı aşama haline gelir.
Hidratasyon-dehidratasyon döngüsü
Alternatif nem, kuruma, hafif asidite ve oksijen varlığı, yansıtılan ışığı etkileyen ince tabakaları oluşturarak, değiştirerek ve dehidrate ederek hidrate demir fazlarını şekillendirir.
İridesan olgunluk
Film kalınlığı, yüzey dokusu veya nanoskaladaki düzen girişim veya kırınım için uygun hale geldikçe, yüzey mor, mavi, camgöbeği, yeşil, altın, gül veya bakır renkleri göstermeye başlar.
Çeşitler ve mikro dokular
Gökkuşağı hematit, alışkanlık ve yüzey dokusu ile tanımlandığında en bilgilendiricidir. Bu formlar ışığın nasıl yansıtıldığını ve rengin ne kadar güçlü göründüğünü kontrol eder.
| Alışkanlık veya malzeme | Tipik görünüm | İridesans potansiyeli | Jeolojik not |
|---|---|---|---|
| Drüz hematit | Metal parlaklığı ve saten renk bantlarıyla mikro kristal alanları. | İnce filmler veya düzenli yüzeyler korunduğunda çok yüksek. | Mikro yüzeyler yansıtılan ışığı çoğaltır ve renk yüzey boyunca canlı görünür. |
| Specularit | Mikalı, ayna parlaklığında hematit pul veya plakalar. | Aşınmış veya film taşıyan yüzeylerde orta ila yüksek. | Metamorfik demir oluşumları ve specular damarlarında yaygın. |
| Demir gülü hematiti | Gül demeti gibi düzenlenmiş üst üste binen tabular plakalar. | Orta; renk genellikle plaka yüzeylerinde ve kenarlarında toplanır. | En iyi korunmuş örnekler hem plaka geometrisini hem de yüzey rengini gösterir. |
| Botroidal veya reniform hematit | Yuvarlak, böbrek benzeri veya üzüm benzeri yüzeyler, saten ila metalik parlaklıkta. | İnce filmler kavisli büyüme yüzeyini takip ettiğinde yüksek. | Kavisli bantlar aynı anda büyüme ve aşınma tarihini ortaya çıkarabilir. |
| Oolitik hematit | Matris içinde küçük yuvarlak demirce zengin taneler. | Düşük ila orta; genellikle güçlü gökkuşağı renginden çok doku için değerli. | Genellikle tortul demirtaşı ortamlarıyla bağlantılıdır. |
| Manyetit sonrası martit | Manyetit’in oktahedral dış hatlarını koruyan hematit psödomorfları. | Değişken, genellikle oyulmuş yüzeyler ve çatlaklar boyunca. | Manyetit oksidasyonunu hematite kaydederken dış formu korur. |
| Topraklı hematit ve oker | Mat kırmızı, kahverengi veya tozlu demir oksit. | Genellikle düşük; pigment değeri iridesanstan daha önemlidir. | Gökkuşağı çeşidinden ziyade hematitin eski pigment kimliğini temsil eder. |
| Hematit-goetit iç içe geçişleri | Çok renkli kabuklara sahip koyu metalik ila kahverengi-siyah demir oksitler. | Yüksek, ancak mineral kimliği dikkatlice tanımlanmalıdır. | Eski etiketler gayri resmi veya modası geçmiş isimler kullanabilir; modern tanımlamalar biliniyorsa hematit, goetit veya karışık demir oksit belirtmelidir. |
Yatak bağlamı
Gökkuşağı hematit yatakları hem jeoloji hem de optik davranış açısından çeşitlilik gösterir. Bazı kaynaklar hematitte doğal yapısal renk için değerliyken, diğerleri demir oksitler veya ilgili mineraller üzerinde çekici iridesan filmler oluşturur.
| Bölge | Malzeme ve ortam | Renk davranışı | Yorum notu |
|---|---|---|---|
| Minas Gerais, Brezilya | Spekular hematit, demir gülleri, druzlu plakalar ve Demir Dörtlüsü’nden demir oluşum malzemesi. | Canlı menekşe, teal, yeşil, gül, mavi ve altın; bazı klasik malzemeler nispeten stabil renk lekeleri gösterir. | Brezilya malzemesi doğal gökkuşağı hematiti için bir kıstas olup modern koleksiyoncu farkındalığında merkezidir. |
| Fas ve Kuzey Afrika | İridesan demir oksitler, genellikle goetit açısından zengin malzeme dahil. | Botriodal, sivri veya druzlu yüzeylerde tavus kuşu benzeri renkler. | Güzel malzeme, ancak birçok örnek sadece hematit değil, goetit veya karışık demir oksit olarak tanımlanmalıdır. |
| Kuzey Meksika | Hematit ve goetit açısından zengin demir oksit yüzeyleri, mavi-yeşil film tarzları dahil. | Genellikle güçlü mavi ve yeşil iridesans. | Yüzey film iridesansını Brezilya yapısal renk malzemesiyle karşılaştırmak için faydalıdır. |
| İtalya, İspanya ve klasik Avrupa demir bölgeleri | Spekularit, demir gülleri ve tarihi hematit oluşumları. | Genellikle Brezilya’nın en üst malzemesinden daha ince ama yerel koleksiyoncular için önemlidir. | En iyi örnekler hem hematit formunu hem de hassas iridesan patinayı korur. |
| Amerika Birleşik Devletleri ve Avustralya | Bantlı demir oluşumları ve metamorfik demir taşları, Lake Superior ve Pilbara-Hamersley bağlamları dahil. | İridesans genellikle cilalanmış büyük levhalardan çok hava almış, druzlu veya çatlak yüzeylerde görülür. | Bu bölgeler, gökkuşağı yüzeyler daha az yaygın olsa bile hematiti büyük demir oluşum jeolojisi içinde konumlandırır. |
Benzerler ve isimlendirme tuzakları
Sadece iridesans gökkuşağı hematiti tanımlamaz. Birkaç metalik mineral ve işlenmiş malzeme benzer renkler gösterebilir, bu yüzden mineral kimliği, çizgi, yapı, yoğunluk ve manyetizma önemlidir.
İridesan goetit
Goetit, FeO(OH), genellikle zengin tavus kuşu renkleri gösterir ve sıklıkla hematit ile ilişkili isimler altında satılır. Fe olmayan ayrı bir demir oksihidroksittir.2O3 hematit.
Bornit ve kalkopirit
Kararmış bakır sülfürler parlak “tavus kuşu” yüzeyler gösterebilir. Daha yumuşaktırlar, kimyasal olarak farklıdırlar ve hematitin kırmızı-kahverengi çizgisine sahip değildirler.
Gökkuşağı pirit
Pirit kübik bir yapıya, farklı bir kimyaya ve koyu yeşilimsi siyah bir çizgiye sahiptir. İridesan druzları hematit olarak tanımlanmamalıdır.
Kaplanmış hematit benzeri boncuklar
Titanyum, niyobyum veya diğer buharla kaplanmış kaplamalar çok düzgün gökkuşağı renkleri oluşturabilir. Sentetik manyetik “hematit” boncuklar da ticarette görünebilir ve genellikle güçlü manyetiktir.
Yararlı tahribatsız ipuçları
Doğal hematit yoğundur, opak, metalik ila yarı metalik görünür ve genellikle zayıf manyetikten manyetik olmayan özelliktedir. Kırmızı-kahverengi çizgi tanısaldır, ancak çizgi testi önemli bir iridesan yüzey yerine göze çarpmayan pürüzlü alanlarda yapılmalıdır.
Jeoloji bilgisiyle bakım
Gökkuşağı hematitin temel minerali sağlamdır, ancak en ayırt edici özelliği yüzey kontrollüdür. Aşınma, agresif parlatma, asitler, sert deterjanlar, buhar ve ultrasonik temizlik, rengi oluşturan film veya mikro dokuyu zarar verebilir.
- Tozu hava üfleyici, çok yumuşak fırça veya yumuşak bezle temizleyin.
- Gerekli olduğunda sadece kısa süre temiz suyla temas ettirin, sonra numuneyi iyice kurutun.
- İridesan yüzeyleri kuvars, korundum, elmas ve diğer daha sert malzemelerden ayrı saklayın.
- Drüzi uçları, demir gülleri ve narin plakaları basınç ve sürtünmeden koruyun.
- Geniş açılı ışık kullanarak izleyin; sert nokta ışığı genellikle parlamaya neden olur ve doğal renk bantlarını gizler.
Sıkça sorulan sorular
Gökkuşağı hematit boyanmış mıdır?
Doğal gökkuşağı hematit boyanmaz. Renkleri, yansıtılan ışığı değiştiren yüzey filmleri, mikro dokular veya düzenli yüzeye yakın yapılarından gelir. Bazı kaplanmış veya işlenmiş malzemeler vardır, bu yüzden açıklamalar bilindiğinde doğal iridesans ile ek kaplamalar arasında ayrım yapmalıdır.
Gökkuşağı hematit her zaman saf hematit midir?
Her zaman değil. Bu isim altında satılan bazı malzemeler karışık demir oksitler veya oksihidroksitler içerir, özellikle goetit açısından zengin yüzeylere sahip hematit. Kesin bir tanım, kanıtlar ayrımı desteklediğinde hematit, goetit veya karışık iridesan demir oksit tanımlamalıdır.
Numune eğildiğinde renkler neden değişir?
Eğim, yansıtılan ışınların yeniden birleşmeden önce film veya yüzey yapısı boyunca ışığın kat ettiği mesafeyi değiştirir. Bu, hangi dalga boylarının güçlendirileceğini kaydırır, böylece menekşe mavinin, yeşilin, altının, gül renginin veya bakır tonlarının yerini alabilir.
Hangi form en güçlü gökkuşağı rengini gösterme olasılığı en yüksektir?
Drüzi hematit ve iyi korunmuş yansıtıcı veya kaplanmış yüzeyler genellikle en güçlü gösterimi sunar çünkü birçok yansıtıcı mikro yüzey sunarlar. Botroidal yüzeyler, film yuvarlak büyüme dokusunu takip ettiğinde de canlı olabilir.
Gökkuşağı hematit tavus kuşu cevherinden nasıl farklıdır?
Tavus kuşu cevheri genellikle paslanmış bornit veya işlenmiş kalkopirit olup, her ikisi de bakır içeren sülfürlerdir. Gökkuşağı hematit ise demir oksittir, Fe2O3, ve hematitin kırmızı-kahverengi çizgisini göstermeli, bakır sülfürlerin çizgi davranışını değil.
Oluşum hikayesi bir bakışta
Gökkuşağı hematit, demir oksit ile başlar ve yüzeyde görsel olarak olağanüstü hale gelir. Hematit, demir açısından zengin tortul, hidrotermal, metamorfik ve aşınma ortamlarında oluşur; daha sonra oksijenli suya, açık alana, ıslak-kuru döngüsüne ve ince ölçekli yüzey düzenine maruz kalması, koyu metalik bir yüzeyi bir spektruma dönüştürebilir. Sonuç, ışık ölçeğinde işleyen jeolojidir: ağır demir altta, narin renk üstte.