Turinys
- Kas yra Galena?
- Argentiferinė Galena - sidabro rūda
- Kvepia Galena
- Galenos keitimas
- Ar ji tikrai „snieguoja“ Galeną ant Veneros?
- Galenos panaudojimas
- Švino sauga
Galena: Gražaus kubinio galenos kristalo su gretimais kalcito kristalais nuotrauka. Galenos kristalas yra maždaug dviejų colių ilgio. Surinkta iš Sweetwater kasyklos, Reynolds County, Misūris. Arkenstone pavyzdys ir nuotrauka / www.iRocks.com.
Kas yra Galena?
Galena yra švino sulfido mineralas, kurio cheminė sudėtis yra PbS. Tai yra pagrindinė švino rūda pasaulyje ir išgaunama iš daugybės telkinių daugelyje šalių. Jis randamas dykumose ir metamorfinėse uolienose vidutinės ar žemos temperatūros hidroterminėse venose. Nuosėdinėse uolienose jis atsiranda kaip venos, cementiniai cementai, atskiri grūdai ir kaip klinties ir dolomito pakaitalai.
Galeną labai lengva identifikuoti. Šviežiai sulaužyti gabalai puikiai suskaidomi trimis kryptimis, kertančiomis 90 laipsnių kampu. Jis turi savitą sidabro spalvą ir ryškų metalinį blizgesį. Galena nusidažo nuobodu pilka spalva. Kadangi švinas yra pagrindinis Galenos elementas, mineralas turi didelį savitąjį sunkumą (7,4–7,6), kuris iškart pastebimas imant net mažus gabalėlius. Galena yra minkšta, jos kietumas pagal Mohs yra didesnis nei 2,5 ir sukuria nuo pilkos iki juodos spalvos dryželius. Kristalai yra paplitę ir dažniausiai būna kubeliai, oktaedrai arba modifikacijos.
Galenos struktūra: Galena turi PbS cheminę sudėtį. Tai reiškia, kad jame yra lygus švino ir sulfido jonų skaičius. Jonai yra išdėstyti kubiniu modeliu, kuris kartojasi visomis kryptimis. Dėl šios struktūros galenos kristalai turi kubinę formą, o galena suskaidoma trimis kryptimis stačiu kampu.
Argentiferinė galna: Argentininė galna iš Coeur dAlene, Aidahas. Mėginio skersmuo yra maždaug 2–1 / 2 colio (6,4 cm). Argentiniškos galenos sidabro kiekis dažnai yra pakankamai didelis, kad galeną būtų galima iškasti kaip sidabro rūdą. Kai kurios Galenos kasyklos gauna daugiau pajamų iš sidabro nei iš švino gamybos.
Argentiferinė Galena - sidabro rūda
Tipiniame galenos pavyzdyje yra apie 86,6% švino ir 13,4% sieros. Tačiau kai kuriuose galenos egzemplioriuose yra iki kelių procentų sidabro. Dėl sidabro kiekio jie vadinami argentiferine galena. Šiuose pavyzdžiuose sidabras gali pakeisti šviną atominėje galenos struktūroje arba jis gali atsirasti mažuose sidabro mineralų grūduose, įtrauktuose į galeną.
Sidabras, esantis galenoje, ardo kristalų struktūrą, todėl galeną dažnai turi lenkti skilimo paviršiai. Šios mažos žinios gali būti galinga žvalgymo priemonė. Be sidabro, galenoje gali būti nedidelis stibio, arseno, bismuto, kadmio, vario ir cinko kiekis. Kartais selenas pakeičia sierą galenoje.
Šalinantys galenos fragmentai: Viena iš diagnozuočiausių galenos savybių yra jos sugebėjimas suskaidyti suskaidžius trimis kryptimis, kurios kerta stačiu kampu. Tai sudaro skilimo fragmentus, kurie yra kubo ir stačiakampio formos. Ši nuotrauka rodo susmulkintos galenos gabalus, kurie aiškiai parodo stačiakampį skilimą. Šį būdingą skilimą lemia mineralų kubinė vidinė struktūra, kaip parodyta aukščiau.
Galena reikšmė: Kai kurios kasyklos uždirba daugiau pajamų iš sidabro kiekio savo galenoje nei iš švino. Tarkime, kad turime kasyklą, gaminančią kvapnią galeną, kurios vidutinė sudėtis yra 86% švino, 13% sieros ir tik 1% sidabro (kaip parodyta schemoje kairėje).
Jei sidabro kaina yra 25 USD už Trojos unciją, o švino kaina yra 1 USD už avoirdupois svarą, švino vertė vienai tonai rūdos bus 1720 USD, o sidabro vertė toje pačioje rūdos tonoje bus 7292 USD (kaip parodyta diagramoje dešinėje).
Nedidelis sidabro kiekis daro didžiulę įtaką pajamoms, nes numanomomis kainomis sidabras yra 364 kartus vertingesnis nei lygus švino svoris. Nesunku suprasti, kodėl kasybos kompanijas jaudina argentiferinė galena! Nors galena yra rūdos šalinimas, o švinas sudaro didžiąją dalį produkto, šios kasyklos dažnai vadinamos „sidabro kasyklomis“.
Lydymosi metalai: Galena yra viena lengviausiai užuodžiamų rūdų. Jį galima tiesiog įstatyti į ugnį, o užgesus gaisrui švino galima ištraukti iš pelenų. Archeologai rado įrodymų, kad švinas buvo lydomas jau 6500 m. Pr. Kr. Dabartinėje Turkijoje. Romėnai maždaug prieš 2000 metų iš švino išvalė nedidelius sidabro kiekius. Georgius Agricola atvaizdas viešoje erdvėje.
Kvepia Galena
Galeną labai lengva užuosti. Jei uolienos, kuriose yra galenos, dedamos į ugnį, išdegęs ugnis gali būti surenkamas iš pelenų apačios. Žmonės pasinaudojo šia paprasta lydykla tūkstančius metų. Archeologai Turkijoje rado švino karoliukų ir statulų, datuojamų maždaug 6500 m. Pr. Kr. Švinas yra bene pirmasis metalas, perdirbtas iš rūdos. Senovės romėnai gamino švino vamzdžius ir naudojo juos kaip vidaus santechniką. (Slyva yra lotyniškas švino žodis. Žodis „vandentiekis“ ir tai, kad švino cheminiu simboliu mes naudojame „Pb“, yra kilę iš senovės romėnų.)
Senovės graikai ir romėnai galėjo atskirti sidabrą nuo švino maždaug prieš 2000 metų. Daugelis romėnų švino luitų buvo užrašyti „Ex Arg“ arba „Ex Argent“, kad būtų pažymėta, kad sidabras buvo pašalintas iš švino. Graikai sugebėjo atsisakyti 0,02 proc. Sidabro, o romėnai - 0,01 proc. Sidabro. Stebina, kad jie sugebėjo suprasti, kad švinas turi sidabro, ir nuostabu, kad jie sugebėjo sukurti tokį efektyvų rafinavimo metodą!
Galenos keitimas
Galena lengvai oras. Švieži galenos paviršiai greitai sustingsta nuo sidabrinio metalo blizgesio iki blyškiai pilkos iki blyškios juodos spalvos. Galena, veikiama su elementais arba palaidota dirvožemyje, greitai virsta anglesitu, cerussitu, piromorfitu ar kitu švinu. Šie mineralai dažnai naudojami žvalgybai. Kai jie randami paviršiuje, jie dažnai atskleidžia, kad žemiau yra galena.
Ar ji tikrai „snieguoja“ Galeną ant Veneros?
Veneros planetoje yra nenuosekli aplinka, kai ugnikalniai į atmosferą išleidžia perkaitintas dujas. Siera ir švinas yra tarp dujų, išsiskyrusių iš Veneros ugnikalnių. Jie lieka dujinėje fazėje, kol yra pakankamai aukšti atmosferoje, kad kondensuotųsi.
2004 m. Sent Luiso Vašingtono universiteto tyrėjai pateikė patikimų įrodymų, kad „sunkiųjų metalų sniegas“, kuris greičiausiai yra švino sulfido (galenos) ir bismuto sulfido derinys, patenka į aukštesnius Veneros aukščius.
Galena krištolo radijas: Vienas iš įdomiausių galenos panaudojimo būdų buvo ankstyvieji krištolo spinduliai. Šių radijo imtuvų veikimui reikėjo kintamos srovės paversti pulsuojančia nuolatinė srove. Tam, kad įvyktų, buvo naudojama puslaidininkinė medžiaga, ribojanti elektros srautą viena kryptimi. Kintamoji srovė tekėjo per laidą, vadinamą katės ūsu, į puslaidininkio kristalą, kuris paprastai buvo galenos kristalas, kuris leido tekėti tik viena kryptimi. Vaizdo autorių teisės „iStockphoto“ / „Greg_H“.
Galenos panaudojimas
Galena yra labai svarbus mineralas, nes ji naudojama kaip rūda daugumai pasaulio švino gamybai. Tai taip pat reikšminga sidabro rūda. Galena naudoja tik nedaug rūdos, tačiau tai neturėtų sumažinti jos svarbos visuomenei.
Svarbiausias švino panaudojimas šiandien yra švino-rūgšties akumuliatoriuose, kurie naudojami automobiliams užvesti. Įprastoje auto akumuliatoriuje yra apie dvidešimt svarų švino ir jis turi būti keičiamas kas ketverius ar penkerius metus. Vien tik JAV yra milijardai šių baterijų. Švino-rūgštinės baterijos taip pat naudojamos kaip budėjimo šaltinis kompiuterių tinklams, ryšių priemonėms ir kitoms kritinėms sistemoms. Švinas taip pat yra vienas iš metalų, naudojamų energijos kaupimo sistemose, susijusiose su energijos gamyba ir hibridinėse transporto priemonėse.
Geriausias būdas sužinoti apie mineralus yra mokytis iš mažų pavyzdžių, kuriuos galite tvarkyti, ištirti ir stebėti jų savybes. Nebrangios mineralų kolekcijos yra parduotuvėje.
Švino sauga
Atsakant į sveikatos problemas, per pastaruosius kelis dešimtmečius buvo nutraukta arba žymiai sumažinta švino ir švino junginių naudojimo sritis. Kai kurie iš šių naudojimo būdų yra švinas gyvenamuosiuose dažuose, variklinių transporto priemonių kuras, litavimas, amunicija, žvejybos svoriai, keraminės glazūros, pesticidai, kosmetika, stiklas, plastikai, lydiniai ir daugelis kitų gaminių. Dėl šios priežasties daugelis mokyklų pašalino galeną iš mokinių mineralų rinkinių ir ją pakeitė mineralu, keliančiu mažesnį susirūpinimą.