Хромит

Хромит — кристален минерал составен првенствено од соединенија на железо(II) оксид и хром(III) оксид. Може да се претстави со хемиската формула FeCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>. Тој е оксиден минерал што припаѓа на спинелската група. Елементот магнезиум може да го замени железото во променливи количини, бидејќи формира цврст раствор со магнезиохромит (MgCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>). Може да се јави и замена со елементот алуминиум, што доведува до формирање на херцинит (FeAl<sub>2</sub>O<sub>4</sub>). Денес хромитот особено се експлоатира за производство на нерѓосувачки челик преку добивање на ферохром (FeCr), кој е легура на железо и хром.
Зрната на хромит најчесто се среќаваат во големи мафични магматски интрузии како што е Бушвелд во Јужна Африка и Индија. Хромитот има железно-црна боја со метален сјај, темно кафеав прашок и тврдост 5,5 на Мосовата скала.
1 Својства
Минералите на хромит главно се наоѓаат во мафично-ултрамафични магматски интрузии, а понекогаш и во метаморфни карпи. Хромитните минерали се јавуваат во слоевити формации кои можат да бидат долги стотици километри и дебели неколку метри. Хромитот е чест и во железни метеорити и се формира во асоцијација со силикати и минерали на троилит.
1.1 Кристална структура
Хемискиот состав на хромитот може да се претстави како FeCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>, при што железото е во +2 оксидациска состојба, а хромот во +3 оксидациска состојба. Структурата на рудата може да се појави како плочеста, со раскршувања долж рамнини на слабост. Хромитот може да се прикаже и во тенок пресек. Зрната во тенките пресеци се дисперзирани и имаат кристали кои се од еуедрални до субедрални.
Хромитот содржи Mg, двовалентно железо [Fe(II)], Al и траги од Ti. Тој може да преминува во различни минерали во зависност од количествата на секој елемент. Хромитот е дел од спинелската група, што значи дека може да формира целосна серија на цврст раствор со други членови од истата група. Тука спаѓаат минерали како ченмингит (FeCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>), сеит (FeCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>), магнезиохромит (MgCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>) и магнетит (Fe<sup>2+</sup>Fe<sup>3+</sup><sub>2</sub>O<sub>4</sub>). Ченмингитот и сиеитот се полиморфи на хромитот, додека магнезиохромитот и магнетитот се изоструктурни со него.
1.2 Големина и морфологија на кристалите
Хромитот се јавува како масивни и зрнести кристали и многу ретко како октаедарски кристали. Двојувањето кај овој минерал се јавува по рамнината {III}, како што е опишано со спинелскиот закон
Зрната на минералот обично се мали. Сепак, пронајдени се хромитни зрна до 3 cm. Овие зрна кристализирале од течноста на тело на метеорит, каде што имало ниски количини на хром и кислород. Големите зрна се поврзани со стабилни услови во метеоритското тело.
1.3 Реакции
Хромитот е важен минерал за одредување на условите под кои се формираат карпите. Тој може да реагира со различни гасови како CO и CO<sub>2</sub>. Реакцијата меѓу овие гасови и цврстите зрна на хромит доведува до редукција на хромитот и овозможува формирање на легури на железо и хром. Исто така може да дојде до формирање на метални карбидии.
Хромитот се формира рано во процесот на кристализација. Ова му овозможува да биде отпорен на ефектите на високи температури и притисоци во метаморфната серија и да помине низ неа без измена. Други минерали со помала отпорност се изменуваат во минерали како серпентин, биотит и гранат.
2 Распространетост на наоѓалишта
Хромитот се јавува како ортокумулатни леќи во перидотит од Земјината мантија. Тој исто така се среќава во слоевити ултрамафични интрузивни карпи. Дополнително, се јавува и во метаморфни карпи како некои серпентинити. Рудните наоѓалишта на хромит се формираат како рани магматски диференцијати и често се поврзани со оливин, магнетит, серпентин и корунд. Огромниот Бушвелдски магматски комплекс во Јужна Африка е големо слоевито мафично до ултрамафично магматско тело, со слоеви што содржат до 90% хромит, при што се формира редок тип карпа наречена хромитит (сп. хромит – минерал и хромитит – карпа што содржи хромит). Стилвотерскиот магматски комплекс во Монтана исто така содржи значајни количества хромит.
Хромит погоден за комерцијално рударење се наоѓа во само неколку многу големи наоѓалишта. Постојат два главни типа на наоѓалишта на хромит: Слоеви (стратиформни) и подиформни наоѓалишта. Стратиформните наоѓалишта во слоевити интрузии се главниот извор на светските ресурси на хромит и се наоѓаат во Јужна Африка, Канада, Финска и Мадагаскар. Подиформните наоѓалишта главно се среќаваат во Казахстан, Турција и Албанија. Зимбабве е единствената држава што има значајни резерви на хромит и од двата типа.
2.1 Стратиформни наоѓалишта
Стратиформните наоѓалишта се формираат како големи плочести тела, обично во слоевити мафични до ултрамафични магматски комплекси. Овој тип на наоѓалишта обезбедува околу 98% од светските резерви на хромит.
2.2 Подиформни наоѓалишта
Подиформните наоѓалишта се јавуваат во рамките на офиолитските секвенци и имаат неправилна форма. Терминот „под“ геолозите го користат за да ја опишат неизвесната морфологија на овој тип на наоѓалишта. Хромитот во овие наоѓалишта се јавува како анедрални зрна и е поврзан со минерали како оливин, ортопироксен, клинопироксен, паргасит, Na-лискун, албит и јадеит.
3 Здравствени и еколошки влијанија
Хромот добиен од хромит се користи во голем обем во многу индустрии, вклучувајќи металургија, галванизација, бои, кожарство и производство на хартија. Загадувањето на животната средина со хексавалентен хром претставува сериозна здравствена и еколошка закана.
4 Употреба
Хромитот се користи како огноотпорен материјал поради неговата висока термостабилност. Хромот извлечен од хромит се користи за хромирање и легирање при производство на корозионо-отпорни суперлегури, нихром и нерѓосувачки челик. Хромот се користи и како пигмент за стакло, глазури и бои, како и како оксидирачко средство при штавење кожа. Понекогаш се користи и како скапоцен камен.
4.1 Пигментација на порцелански плочки
Порцеланските плочки често се произведуваат во различни бои и пигментации. Вообичаен придонесувач за бојата кај брзо печени порцелански плочки е црниот пигмент , кој е релативно скап и синтетички. Природниот хромит овозможува поевтина и неорганска алтернатива за пигментација, без значително да се изменат микроструктурата и механичките својства на плочките.
5 Галерија