南极石 :1965年在南极洲发现的矿物

更新时间:2024-09-20 22:52

南极石(Antarcticite)是一种罕见的六水氯化钙矿物,其化学式为 CaCl2·6H2O,根据结晶时温度的不同,可结为无色针状或六边形柱状晶体。主要分布于南极洲。南极石有吸湿性,密度低1.715。

矿石简介

南极石是1965年在南极洲的盐湖中发现的一种天然矿物,主要成分是水和氯化钙(CaCl2·6H2O)。理论成份Ca 18.81%,CI 33.29%,H2O 47.9%。据南极唐璜池样品分析结果Ca 17.5%,CI 32.70%,Mg 0.41%,Na 0.34%,K 0.008%,H2O 49.20%。

三方晶系,晶体为柱状、针状、发状或致密集合体,缓慢状态结晶,大约一天会形成六边形透明柱状结晶。底面解理完全,柱面解理良好,无色透明,性脆,硬度2-3,密度平均1.715±1.700(计算),具强的吸湿性。当放在湿润的环境中时,会迅速吸收水分并破裂。

折射率为1.490-1.550。薄片中无色透明,一轴晶负光性,No=1.550,Ne= 1.495,No-Ne= 0.055。

产于卤水汁湖底部,为富含氯化钙的卤水在低温干燥气候条件下蒸发而成。与石盐石膏硫酸钙天青石和氯钾钙石共生。

命名原因

因其在南极洲大陆上被发现,故名南极石。

晶体结构

晶系和空间群:三方晶系,P321

晶胞参数:a=79pm,c=39.5pm

硬度:2-3

韧性:易碎

比重:1.715g/cm3

解理:完全解理

颜色:无色

条痕:白色

透明度:透明

光泽:玻璃光泽

其他:有吸湿性

光学性质

一轴晶(-),No= 1.550,Ne=1.490-1.500,双反射率δ=0.060

主要产地

南极洲:1.南极干谷(Dry Vally)的Don Juna Pound。2.埃雷布斯山,罗斯岛,罗斯群岛,维多利亚地,东南极洲。

中原地区:1.察尔汗盐湖(察尔汗盐湖),格尔木市(格尔木市),海西蒙古族藏族自治州青海省。2.昆特依盐湖,冷湖镇,茫崖市(茫崖县),海西蒙古族藏族自治州,青海。

俄罗斯:1.科尔舒诺沃铁矿床,泽列兹诺戈尔斯克-伊利姆斯基,下伊利姆斯基区,伊尔库茨克州。2.切利亚宾斯克煤炭盆地,切利亚宾斯克州。

挪威:隆梅达伦,巴勒姆,阿克什胡斯郡

美国:布里斯托尔干湖矿坑(美国国家氯化物公司;美国国家氯化物公司盐蒸发器;霍拉化学公司;盐类产品公司;布里斯托尔干湖),萨尔塔斯,圣贝纳迪诺县加利福尼亚州

加拿大:凯迪拉克钼矿(英美矿),普雷萨克,阿比蒂比地区,阿比蒂比-坦米斯坎加,魁北克省

智利:耐心拱门洞,盐山脉,圣佩德罗-德阿塔卡马洛阿省安托法加斯塔

巴哈马:蓝洞,北安德罗斯岛,北安德罗斯区。

墨西哥:拉斯阿尼马斯矿,希曼潘,希曼潘市,伊达尔戈州

南非:德里科普矿,塞库胡克兰,伯格斯福特,费塔科莫图巴特塞地方自治市,塞库胡克兰区自治市,林波波省

澳大利亚:玛丽凯瑟琳矿,玛丽凯瑟琳区,玫瑰花丛车站,克朗库里郡,昆士兰州

发现历史

最早由两位日本地质学家——千叶工业大学的鸟居哲也和东京工业大学的大阪纯夫于1963年12月30日描述。他们发现该矿物有“泥状簇”的晶体,个体长达10厘米,生长在南极洲赖特山谷的唐胡安池中。赖特山谷是“干燥山谷”之一,没有被冰川覆盖。这些干燥山谷的条件是地球上最严酷的,具有极端的寒冷、风和干燥。唐胡安湖是一个非常咸的湖泊,长300米(约900英尺),宽100米(约30英尺),深仅10厘米(约4英寸)。盐度如此之高,以至于它不会结冰。水中的盐包括钠、钾、氯和大量的钙。蒸发促进了南极石的生长,伴随着卤石和其他矿物。X射线和化学分析证实了这是一个以前未描述的矿物。当鸟居和大阪在1965年发表他们的论文时,他们写道,该矿物一定是由于极端的寒冷和高盐度条件而形成的。

后来发现极端的寒冷并不是形成南极石的必要条件。在 1969 年,C.F. Dunning和 J.F. Cooper描述了南极石在加利福尼亚州圣贝纳迪诺县的布里斯托尔盐湖中发现。布里斯托尔干湖是一个位于断层下沉盆地中的干湖。盆地部分被冲积物和湖泊沉积物填充,沉积物与附近安博伊火山口最近的熔岩流交替层。自 1910 年以来,湖泊的咸水就被开采。挖掘沟渠和坑道,矿水渗入这些开采区。水分蒸发,形成可以转化为氯化钙然后出售的结壳。在这些结壳中,南极石于 1961 年和 1962 年被发现为“色彩斑斓的棱柱晶体和紧密的集合体”。伴生矿物包括卤石、石膏(作为块状材料和清澈的“月光石”晶体)、碘化钠石膏、方解石、氯化钙石(KCaCl3)和硫酸锶的大块结核病

参考资料

Antarcticite.Mindat矿物学数据库.2017-11-03

A Mineral named after a Continent.威斯康星大学麦迪逊分校.2024-08-23

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