maghemit

Maghemitów
Generał
Maghemitów
Kategoria	Minerały tlenkowe
; Formuła (powtarzająca się jednostka)	γ-Fe 2 O 3
Symbol IMA	Mgh
Klasyfikacja Strunza	4.BB.15
Układ kryształów	Sześcienny z tetragonalną superkomórką
Kryształowa klasa	; Gyroidal (432) (ten sam symbol HM )
Grupa kosmiczna	S.4 1 32, S. 4 3 32
Komórka elementarna	a = 8,33 A; Z = 8 lub a = 8,35 A c = 24,99 A; Z = 8 dla tetragonalnej superkomórki
Identyfikacja
Kolor	Brązowy, niebieskawo czarny; w świetle przechodzącym brązowy do żółtego; biały do niebieskawo-szarego w świetle odbitym.
Kryształowy zwyczaj	Rzadko jako drobne ośmiościenne kryształy lub iglaste przerosty; powszechnie jako powłoki lub zamienniki magnetytu; masywny.
Łupliwość	Nic
Pęknięcie	podkonchoidalny
Twardość w skali Mohsa	5
Połysk	Nudny
Pasemko	brązowy
Przezroczystość	Nieprzezroczyste, w cienkich fragmentach przezroczyste
Środek ciężkości	4,860 (obliczone)
Właściwości optyczne	izotropowe
Inne cechy	Silnie magnetyczny
Bibliografia

Maghemit (Fe ₂ O ₃ , γ-Fe ₂ O ₃ ) należy do rodziny tlenków żelaza . Ma taką samą ferrytu spinelowego jak magnetyt , a także jest ferrimagnetykiem . Czasami jest pisane jako „maghemite”.

Maghemit można uznać za magnetyt z niedoborem Fe (II) o wzorze ${\ Displaystyle \ lewo ({\ ce {Fe ^ {III} 8} }\right)_{A}\left[{\ce {Fe_{40/3}^{III}\kwadrat _{8/3}}}\right]_{B}{\ce {O32}}}$ gdzie $wakat$ , A wskazuje położenie czworościenne, a B ośmiościenne.

Występowanie

Maghemit tworzy się w wyniku wietrzenia lub utleniania w niskiej temperaturze spineli zawierających żelazo (II) , takich jak magnetyt lub tytanomagnetyt. Maghemit może również powstawać w wyniku odwodnienia i transformacji niektórych minerałów tlenowodorowych żelaza, takich jak lepidokrokit i ferrihydryt . Występuje jako szeroko rozpowszechniony brązowy lub żółty pigment w osadach lądowych i glebach. Jest związany z magnetytem, ilmenitem , anatazem , pirytem , markasyt , lepidokrocyt i getyt . Wiadomo również, że tworzy się na obszarach, które zostały poddane pożarom buszu (szczególnie w rejonie Leonora w Zachodniej Australii), magnetyzując minerały żelaza.

Maghemite został nazwany w 1927 roku w związku z wystąpieniem w kopalni Iron Mountain, na północny zachód od Redding w hrabstwie Shasta w Kalifornii . Nazwa nawiązuje do nieco pośredniego charakteru między MAGnetytem a HEMATYTEM. Może wydawać się niebieski z szarym odcieniem, biały lub brązowy. Ma izometryczne kryształy. Maghemit powstaje w wyniku topotaktycznego utleniania magnetytu.

Dystrybucja kationów

, że kationy i wakaty Fe (III) mają tendencję do uporządkowania w miejscach oktaedrycznych w sposób, który maksymalizuje jednorodność rozkładu, a tym samym minimalizuje energię elektrostatyczną kryształu .

Struktura elektroniczna

Maghemite to półprzewodnik o pasmie wzbronionym ok. 2 eV, chociaż dokładna wartość przerwy zależy od spinu elektronu .

Aplikacje

Maghemite wykazuje uporządkowanie ferrimagnetyczne z wysoką temperaturą Néela (~ 950 K), co wraz z niskim kosztem i stabilnością chemiczną doprowadziło do jego szerokiego zastosowania jako pigmentu magnetycznego w elektronicznych nośnikach zapisu od lat czterdziestych XX wieku.

Nanocząsteczki Maghemite są wykorzystywane w biomedycynie , ponieważ są biokompatybilne i nietoksyczne dla ludzi, a ich magnetyzm pozwala na zdalną manipulację polami zewnętrznymi.

Jako zanieczyszczenie

W 2022 roku odkryto, że w londyńskim metrze występowały wysokie poziomy cząstek maghemitu, wystarczająco małych, aby dostać się do krwioobiegu w przypadku wdychania, niektóre tak małe, jak pięć nanometrów . Obecność cząstek wskazywała, że są one zawieszone przez długi czas z powodu słabej wentylacji, szczególnie na platformach. Nie zbadano wpływu cząstek na zdrowie.