Бертрандит

Бертрандит — минерал од типот берилиум соросиликат хидроксид со состав: Be<sub>4</sub>Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH)<sub>2</sub>. Бертрандитот е безбоен до бледожолт орторомбичен минерал со тврдост од 6–7.
Најчесто се наоѓа кај пегматити богати со берилиум и делумно е промена на берил. Бертрандитот често се јавува како псевдоморфна замена на берил. Поврзаните минерали вклучуваат берил, фенакит, хердерит, турмалин, мусковит, флуорит и кварц.
Тоа, заедно со берил, се руди на берилиум.
Минералот е откриен е во близина на Нант, Франција во 1883 година, а е именуван е по францускиот минералог, Емил Бертран (1844–1909).
Едно од најголемите наоѓалишта на бертрандит во светот е планината Спор, Томас Рејнџ, Јута, кое моментално е извор на поголемиот дел од светското производство на берилиум.
1 Етимологија и историја
Бертрандитот првпат е откриен во аплитските леукогранити во близина на Пети-Пор, во близина на Нант во францускиот департман Лоара-Атлантик. Првпат е опишан во 1883 година од страна на Огистен Алексис Дамур, кој го именувал минералот по францускиот минералог Емил Бертран.
Типолошкиот материјал на минералот се чува во ''École nationale supérieure des mines de Paris'' (Национално училиште за рудници) и во ''Muséum national d’histoire naturelle'' (каталог бр. 8374) во Париз, Франција.
2 Класификација
Дури и во застареното 8-мо издание на класификацијата на минерали на Штрунц, бертрандитот припаѓал на минералната класа „силикати и германати“ и во рамките на таа класа на поделбата на „групни силикати (соросиликати)“ (со нететраедарски анјони), каде што, заедно со хемиморфитот и клиноедритот, ја формирал „групата хемиморфит-клиноедрит“ со системски број VIII/B.07.
Во каталогот на минерали Лапис од Стефан Вајс, последен пат ревидиран и ажуриран во 2018 година, кој, од почит кон приватните колекционери и институционалните колекции, сè уште се придржува до оваа постара форма на класификација од Карл Хуго Штрунц, на минералот му е даден системскиот и минералниот број VIII/C.07-10. Во системот за класификација Лапис, ова исто така одговара на поделбата на „групни силикати“ [Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]<sup>6−</sup>⁻, со нететраедарски анјони (O,OH,F)), каде што бертрандитот, заедно со хемиморфитот и јунитоит, формира посебна, но неименувана група.
9-тото издание на класификацијата на минерали на Штрунц, важечка од 2001 година и ажурирана од Меѓународното минералошко здружение (IMA) до 2009 година, исто така го класифицира бертрандитот во поделбата на „групни силикати“. Сепак, оваа поделба е дополнително поделена според структурата на групите, можното присуство на дополнителни анјони и координацијата на вклучените катјони. Затоа, врз основа на неговата структура и состав, минералот се наоѓа во поделбата „Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub> групи со дополнителни анјони; катјони во тетраедарска и/или друга координација“, каде што е единствен член на неименуваната група 9.BD.05.
Деветтото издание на системот за класификација на минерали на Штрунц, важечко од 2001 година и ажурирано од Меѓународното минералошко здружение (IMA) до 2009 година, исто така го сместува бертрандитот во класата „групни силикати“. Класификацијата на минерали Дана, претежно користена во земјите што зборуваат англиски, исто така го сместува бертрандитот во класата „силикати и германати“, но во рамките на таа класа, тој е понатаму поделен на пофино поделен дел од „групни силикати: Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub> групи и O, OH, F и H<sub>2</sub>O“. Тука, тој е единствениот член на неименуваната група 56.01.01 во рамките на поделбата „групни силикати: Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub> групи и O, OH, F и H₂O со катјони во координација“.
3 Хемија
Идеализираниот, теоретски состав на бертрандитот (Be<sub>4</sub><sup>[4]</sup>[(OH)<sub>2</sub>|Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]) се состои од 15,13% берилиум (Be), 23,58% силициум (Si), 60,44% кислород (O) и 0,85% водород (H). Минералот се јавува претежно во чиста форма. Алуминиумот, како претставник на силициумот, може да се открие само во траги.
4 Кристална структура
Бертрандитот кристализира орторомбично во просторната група Cmc21 (просторна група бр. 36) со параметри на решетката a = 8,72 Å, b = 15,25 Å и c = 4,56 Å, и 4 формулни единици по единична ќелија.
Кристалната структура на бертрандитот се состои од Si2O7 групи поврзани за да формираат брановидни синџири на тетраедри и рамка со кластери од [O<sub>3</sub>BeOHBeO<sub>3</sub>]<sub>2</sub> паралелни [100]. Алтернативно, структурата може да се опише како малку деформиран, хексагонален тесно спакуван распоред на O2+ и OH− јони со хексагонални рамнини паралелни (100), во кој 1/3 од тетраедарските места се окупирани од Be<sup>2+</sup> и Si<sup>4+</sup> јони.
5 Својства
5.1 Морфологија
Бертрандитот обично формира мали, табеларни кристали со табеларни површини нормални на c-оската, како и тетраедарски и јасно хемиморфни кристали. В. Ц. Морган, користејќи минерални примероци од планините Кернгорм во североисточна Шкотска, утврдил дека доминантните кристални површини се {100}, {010} и {001}, со повремени тесни површини долж {110}, {130} и {011}.
Познати се и кристални близнаци во облик на срце со двојни рамнини долж {011} или {021}, како и близнаци во облик на V што се сечат под агли од приближно 60± и 120±.
5.2 Физички својства
Минералот покажува совршено расцепување паралелно со површините долж c-оската {001}. Овие рамнини на расцепување, исто така, покажуваат бисерен сјај. Барем јасно расцепување е очигледно паралелно со рамнините {100}, {010} и {110}.
Минералот е пироелектричен, што значи дека реагира на периодични промени на температурата со раздвојување на полнежите. Поларната оска е нормална на рамнините на плочите.
6 Модификации и варијанти
Освен орторомбичниот бертрандит, моментално не е позната друга модификација на соединението Be<sub>4</sub>Si<sub>2</sub>O<sub>7</sub>(OH)<sub>2</sub>.
Единствениот познат вид на бертрандит е таканаречениот „гел бертрандит“, стаклеста, колоидна форма на бертрандит со светло виолетова боја. Гел бертрандитот за прв пат е откриен и опишан во 1957 година од Е. И. Семенов, заедно со сферобертрандитот, во планинскиот венец Ловозеро-Тундра на полуостровот Кола во Русија.
7 Формирање и локации
Бертрандитот се формира како помошен минерал во вулкански карпи со средна (андезит) до висока (риолит) содржина на силициум диоксид (SiO2), како оние што се наоѓаат во Сиера де Картагена во Шпанија. Исто така, често се формира секундарно како производ на распаѓање на берил во хидротермалната пост-фаза на пегматитите, на пример во округот Ивеланд во норвешката покраина Ауст-Агдер или во областа Шпицкопе (Шпицкопје) во Намибија, како и замена на производ поврзан со аегирин, рибекит и фенакит во фенитните зони на алкалните карпи, како оние што се наоѓаат во источен Сибир. Бертрандитот исто така ретко се наоѓа во наоѓалиштата на калајна руда.
Бертрандитот исто така ретко се наоѓа во наоѓалиштата на калајна руда. Големи наслаги се формираат со хидротермална инфилтрација (пенетрација и инкорпорирање на раствори или растворени супстанции во карпата) во распаднат риолитски туф, каде што бертрандитот обично се наоѓа во асоцијација со адуларија, флуорит, арагонит, калцит, каолинит, мусковитниот вид серицит и разни железни руди. Добро познати локации вклучуваат Чивава, Мексико и планината Спор во планинскиот венец Томас во округот Џуаб, Јута.
Во Соединетите Американски Држави, каде што минералот првенствено се ископува како берилиумска руда, други познати наслаги вклучуваат рудникот Гровер во округот Клир Крик, областа околу езерото Џорџ во округот Парк, Колорадо, и неколку каменоломи во близина на Обрн (каменолом Пулсифер) и Гринвуд (каменолом Хејс Леџ) во Мејн.
Се наоѓа и како полнење на пукнатини во гранити и придружни пегматити, како и во мијаролитски шуплини во грајзен. Понатаму, во зависност од локацијата, забележани се и други парагенези како што се хердерит, кварц и турмалин.
Во светот, досега се документирани приближно 700 локации за бертрандит. Освен неговиот типичен локалитет Пети-Пор и блискиот каменолом Барбен во близина на Нант, минералот се јавува и во регионот Пеи де ла Лоар во близина на Ла Шапел-сур-Ердр. Други познати локации во Франција се во Масивот де ла Лозиер во Савоја (Оверњ-Рона-Алпи), во каменоломите Ла Вилат во близина на Шантелуб во департманот Горна Вјена (Нова Аквитанија) и на неколку локации во Бретања и Гранд Ест.
Во Германија, минералот е познат, меѓу другите места, од рудниците Рапенлох и Тојфелсгрунд во близина на Ајзенбах во округот Брајсгау-Хохшварцвалд, каменолом за порфир Децелн во округот Валдшут и разни локации во близина на Хорнберг во Баден-Виртемберг; од неколку каменоломи во Долна Баварија, Горна Франконија и Долна Франконија во Баварија; Бертрандитот е пронајден во разни рудници и каменоломи во Саксонските Рудни Планини, како и во Биркенкопф во близина на Менсфелден во Хесен и во каменоломот Хенеберг во близина на Вајтисберга во Тирингија.
Во Австрија, бертрандитот е пронајден првенствено во разни долини на Голдберг групата во Корушка, во близина на општината Шпиц (Мислингтал, Радлбах) во Вахау и во неколку каменоломи во регионот Валдвиртел во Долна Австрија, како и на бројни локации во долините Гаштајн, Хабах и Раурис во Салцбург.
Во Швајцарија, минералот е пронајден, меѓу другите места, на глечерите Форно и Албиња во кантонот Граубинден; на неколку локации во масивот Готхард (Аироло, Карона, Фонтана); во Бруненштекли во долината Воралп (долина Гешенер) и во близина на Дајерен на превојот Фурка во кантонот Ури; и на неколку локации во долината Бин (Албрунхорн-Турбхорн, Чумиборт, Криегалп) во кантонот Вале.
Во Швајцарија, минералот е пронајден, меѓу другите места, на глечерите Форно и Албиња во кантонот Граубинден; на неколку локации во масивот Готхард (Аироло, Карона, Фонтана); во Бруненштекли во долината Воралп (долина Гешенер) и во близина на Дејерен на превојот Фурка во кантонот Ури; и на неколку локации во долината Бин (Албрунхорн-Турбхорн, Чумиборт, Криегалп) во кантонот Вале. Познати по исклучителни наоди од бертрандит се и општината Конселхеиро Пења во бразилската држава Минас Жераис, каде што се откриени табеларни кристали со дијаметар до 5 см, и масивот Кунрад во близина на Балкаш во Казахстан, каде што се пронајдени кристали со големина до 3 см.
Други локации се Аргентина, Австралија, Бразил, Кина, Финска, Италија, Јапонија, Канада, Казахстан, Намибија, Норвешка, Португалија, Русија, Шведска, Словачка, Јужна Африка, Шпанија, Чешка и Обединетото Кралство.
8 Употреба
Освен берилот, бертрандитот, со содржина на берилиум од околу 15% во чиста форма (еквивалентно на 42% BeO), е најважната руда за екстракција на берилиум.