Ганит

Ганит

Ганит ZnAl2O4 — минерал, класса окислов. Назван по имени шведского химика Ю. Г. Гана.

Ганит
Формула ZnAl2O4
Молекулярная масса 183.35
Примесь Fe,Mg,Sn
Год открытия 1807
Статус IMA Действителен
Систематика по IMA (Mills et al., 2009)
Класс Окислы и гидроокислы
Подкласс Cложные окислы
Семейство Шпинели
Группа Алюмошпинели
Физические свойства
Цвет Темно-зеленый, серовато зеленый, синевато-черный, желтый, бурый
Цвет черты Серая, серовато-зеленая
Блеск Стеклянный, жирный, алмазный
Прозрачность В тонких слоях прозрачен
Твёрдость 7,5 — 8
Микротвёрдость 1491 — 1605
Хрупкость Хрупок
Спайность Несовершенная
Излом Раковистый, неровный, занозистый
Температура плавления 1930 °C
Кристаллографические свойства
Точечная группа m3m
Пространственная группа Fd3m
Сингония кубическая
Параметры ячейки 8.062Å
Число формульных единиц (Z) 8
Оптические свойства
Оптический тип Изотропный
Двулучепреломление Слабое
Плеохроизм Слабый

Свойства минерала

Структура и морфология кристаллов

Кубическая сингония — Fd3m; = 8,078—8,155, Z = 8. Cтруктура нормальной шпинели. Гексаоктаэдрический класс — m3m (). Кристаллы обычно имеют октаэдрический или додекаэдрический облик. Грани октаэдра некоторых кристаллов округлые или со ступеньками роста. Существует закономерное срастание ганита с нигеритом. Отмечены параллельные срастания ганита и ксенотима, ганита и магнетита.

Физические свойства и физико-химические константы

Спайность несовершенная. Излом раковистый, иногда неровный до занозистого. Хрупок. Твердость 7,5—8. Температура плавления 1930°С. Микротвердость 1491—1605 при нагрузке 100 г (Янг и Милмэн), 861—1233 при нагрузке 100—200 г (Лебедева). Удельный вес 3,59—4,91; увеличивается с возрастанием содержания железа. Цвет темно-зеленый, серовато зелёный, синевато-черный, иногда жёлтый или бурый. Черта серая, серовато-зеленая. Блеск стеклянный до жирного, иногда алмазный. В тонких слоях прозрачен. Искусственный ганит светится в катодных лучах очень слабым голубовато-белым цветом. Отмечалась радиоактивность ганита благодаря присутствию мельчайших включений ксенотима и торий-содержащего циркона.

Микроскопическая характеристика

В шлифах в проходящем свете светло-зеленый, светло-синий. Изотропен. Иногда наблюдается слабый плеохроизм и слабое двупреломление. Рельеф резкий положительный с ясно выраженной шагреневой поверхностью. Удельный вес и показатель преломления находятся в линейной зависимости от состава. С увеличением содержания MgO уменьшаются показатель преломления и удельный вес с увеличением содержания FeO увеличиваются показатель преломления и размер ячейки. Отражательная способность неориентированного образца (в %) для различных : 10,4 (470 ); 9,6 (560 ); 7,7 (575 и 600 ); 8,5 (700 ).

Химический состав.

Теоретический состав: ZnO—44,39; Al2O3—55,61. Часто Zn замещается Fe2+, Mg, Mn2+. Al замещается Fe3+, частично Mn3+, Cr3+. Связан переходом с шпинелью и герцинитом. В некоторых ганитах содержится Co, Ga.

Форма нахождения и месторождения

Довольно редок. Встречается в гранитных пегматитах, в высокотемпературных (контактово-метасоматических и метаморфических) месторождениях, в кристаллических сланцах. Вследствие устойчивости при выветривании обнаруживается в россыпях. В пегматитах Западного Приазовья (Елисеевского месторождения) ассоциируется с кварцем и гранатом, выделения ганита окружены слюдистой оболочкой. Встречен в пегматитах в Ильменском заповеднике на Урале. Обнаружен в пегматитах докембрийского метаморфического комплекса Кольского полуострова. В пегматитах Мальгашской республики (Мадагаскар) встречается вместе с бериллом, колумбит-танталитом, ампангабеитом, монацитом. В тесной ассоциации с нигеритом установлен в пегматитах Кебби (Нигерии). В Гвиане — в ассоциации с ильменорутилом, гранатом и топазом. Отмечался в пегматитах Бразилии: в Акари — Дантас (Риу-Гранди-ду-Норти) вместе с кварцем, микроклином и мусковитом; также в Итамбе (Баия). В пегматитах Северной Моравии, Чехословакия — среди альбита в ассоциации с бериллом, мусковитом, колумбитом, турмалином и апатитом; в мусковите в Смиловце (Копривштица, Болгария). В пегматитах Финляндии зерна ганита включены в кварц или полевой шпат, окружены или прорастают сульфидами, также гемиморфитом, мусковитом и хлоритом. В пегматитах префекта Фукусимы (Япония), ганит ассоциируется с кварцем, пирофиллитом, мусковитом. В мраморизованных известняках в Тириоло (Калабрия, Италия) — с везувианом. В штате Мэриленда (США), наблюдался в прожилках кварца, секущих слюдяной сланец в ассоциации с магнетитом и халькопиритом. Обнаружен в тальковых сланцах месторождения Фалун (Швеция). Встречен в мусковитных сланцах Норвегии. В цинковых месторождениях Франклина (Нью-Джерси, США) встречается в ассоциации с цинкитом и франклинитом. Отмечен в свинцово-цинковом месторождении Македонии. Известен в алмазных россыпях в штате Минас-Жериас (Бразилия), в аллювиальных отложениях месторождения Гринбушес (Новый Южный Уэльс).

Искусственное получение

Легко получается путем сплавления окислов цинка и алюминия с минерализаторами при 1200°С, без минерализаторов — при нагревании до 1600°С в течение 10 минут, при 1200°С — в течение 3 часов. Кристаллизуется из расплава при 1900—2300°С, при наличии плавней — при 1300—1500°С.

Практическое значение

Пригоден для изготовления керамических и огнеупорных изделий большой прочности.

Отличительные черты

От других алюмошпинелей отличается повышенным удельным весом и показателем преломления, перед паяльной трубкой на угле с содой дает белый налет окиси цинка; от сходного внешне микролита — меньшим удельным весом, показателем преломления.

Разновидности

Олово-содержащий (Синоним Оловянистый ганит) — лимиат — Содержит 13,5 % SnO2. Предположительно характеризуется наличием сверхструктуры с = 32,26. Оптически аномален.

Аутомолит — (Zn,Mg,Fe) Al2O4, промежуточный между шпинелью и ганиитом.

Дислюит — (Zn,Fe,Mn) (Al,Fe)2O4, промежуточный между ганитом, галакситом, феррошпинелями.

Крейттонит — (Zn,Fe) Al2O4, промежуточный между ганитом и герцинитом.