Turinys
- Kas yra magnetas?
- Magnetito identifikavimas
- Magnetas kaip „Lodestone“
- Magnetito kaip geležies rūdos panaudojimas
- Magnetito kaip sunkiosios terpės panaudojimas
- Magnetito kaip abrazyvo naudojimas
- Kiti magnetito naudojimo būdai
- Magnetitas ir Žemės magnetinis laukas
Magnetas: Tipiškas magnetito pavyzdys, turintis pilko metalo blizgesį. Šis pavyzdys yra maždaug 10 centimetrų skersmens.
Kas yra magnetas?
Magnetas yra labai dažnas geležies oksidas (Fe3O4) mineralas, kuris randamas dujinėse, metamorfinėse ir nuosėdinėse uolienose. Tai dažniausiai iškasama geležies rūda. Tai taip pat mineralas, kuriame daugiausia geležies (72,4%).
Magnetito identifikavimas
Magnetitą labai lengva identifikuoti. Tai vienas iš nedaugelio mineralų, kuriuos traukia bendras magnetas. Tai juodas, nepermatomas, submetališkas ar metalinis mineralas, kurio kietumas pagal Mohą yra nuo 5 iki 6,5. Jis dažnai randamas izometrinių kristalų pavidalu. Tai stipriausiai magnetas aptinkamas gamtoje.
„Lodestone“: Lodestono pavyzdys, pritraukęs daugybę mažų geležies dalelių. Šis pavyzdys yra maždaug 10 centimetrų skersmens.
Magnetito kristalai: Oktaedriniai kristalai yra įprasta magneto forma. Jie dažnai pastebimi dykvietėse ir metamorfinėse uolienose, o kartais - nuosėdose šalia magneto šaltinio. Magnetito kristalai šioje nuotraukoje yra maždaug nuo aštuonių iki dvylikos milimetrų.
Magnetas kaip „Lodestone“
Įprastą magnetitą traukia magnetas, tačiau kai kurie egzemplioriai yra automatizuojami ir turi galimybę pritraukti mažus geležies gabalus, mažus magnetito gabalus ir kitus magnetinius daiktus. Ši magneto forma, vadinama „lodestone“, pirmą kartą susidūrė su magnetizmo savybėmis. Lodestonas lengvai atpažįstamas, nes paprastai jis yra padengtas mažomis magneto ir kitų magnetinių mineralų dalelėmis (žr. Nuotrauką).
Ant stygos pakabinti lodestono gabalai buvo pirmieji magnetiniai kompasai ir buvo naudojami Kinijoje dar 300 m. Pr. Kr. Kai laisvai pakabinamas ant stygos, nedidelis lodestono gabalas sulygs su Žemės magnetiniu lauku.
Takonito granulės: Šios raudonos sferos yra takonito granulės, paruoštos gabenti į plieno gamyklą. Granulės yra maždaug 10 milimetrų skersmens. „Creative Commons“ nuotrauka - Harvey Henkelmann.
Magnetito kaip geležies rūdos panaudojimas
Didžioji dalis šiandien išgaunamos geležies rūdos yra juostinė nuosėdinė uoliena, vadinama takonitu, kurioje yra magneto, hematito ir cherto mišinio. Laikantis atliekomis, takonitas tapo svarbia rūda, kai buvo išeikvotos aukštesnės rūšies nuosėdos. Šiandien komerciniuose takonituose yra nuo 25 iki 30% geležies.
Kasyklos vietoje takonito rūda sumalama iki smulkių miltelių, o stiprūs magnetai naudojami atskirti magnetui jautrias daleles, kuriose yra magneto ir hematito. Tada koncentratas sumaišomas su nedideliais kalkakmenio ir molio kiekiais, tada susukamas į mažas apvalias granules. Šias granules lengva valdyti ir gabenti laivu, geležinkeliu ar sunkvežimiu. Juos galima tiesiogiai pakrauti į aukštakrosnę malūne ir panaudoti geležies ar plieno gamybai.
Geriausias būdas sužinoti apie mineralus yra mokytis iš mažų pavyzdžių, kuriuos galite tvarkyti, ištirti ir stebėti jų savybes. Nebrangios mineralų kolekcijos yra parduotuvėje.
Magnetito kaip sunkiosios terpės panaudojimas
Miltelių pavidalo magnetitas dažnai maišomas su skysčiu, kad būtų gauta tiršta, didelio tankio suspensija, naudojama konkrečiam gravitacijos atskyrimui. Didžioji sieros anglies dalis, iškasta rytinėse JAV dalyse, yra supilama per magnetito suspensiją. Švarių anglių dalelių savitasis sunkis yra mažas ir jos slysta ant srutos. Dalelės, užterštos piritu (sulfido mineralu, turinčiu didelį savitasis sunkis), nusėda į didelio tankio srutas.
Magnetito smėlis: Kai kuriuose paplūdimių ir upių smėliuose yra didelė magnetito koncentracija. „Juodąjį smėlį“, kuriame gausu magnetų, dažniausiai susiduria žmonės, besididžiuojantys auksu. Nors magnetito smėlis ir kitos sunkios mineralų sankaupos yra įprastos, jie retai vystosi kaip mineralų telkiniai, nes jų dydis ar laipsnis yra netinkami. Nuotraukoje esanti krūva yra maždaug keturių colių (10 centimetrų) skersmens.
Magnetito kaip abrazyvo naudojimas
Abrazyvas, žinomas kaip „smaragdas“, yra natūralus magneto ir korundo mišinys. Kai kurie sintetiniai smirginiai gaunami maišant magnetiją su aliuminio oksido dalelėmis. Gaminant sintetinį švitrinį gamintoją gamintojas gali kontroliuoti dalelių dydį ir santykinį aliuminio oksido bei magneto kiekį gaminyje. Kai kurie smulkiai sumalami magnetitai taip pat naudojami kaip abrazyvas pjaustant vandens srove. Per pastaruosius kelis dešimtmečius sintetiniai abrazyvai užpildė daugelį programų, kur anksčiau buvo naudojamas magnitas.
Kiti magnetito naudojimo būdai
Nedideli magnetito kiekiai taip pat naudojami kaip dažiklis elektrofotografijoje, kaip mikroelementai trąšose, kaip pigmentas dažuose ir kaip užpildas didelio tankio betone.
Magnetitas ir Žemės magnetinis laukas
Daugelyje uolienų yra mažyčių magnetito kristalų. Kristalizuojant neelektrinuotą uolieną, ištirpsta mažyčiai magnetito kristalai, kurie yra magnetiniai ir orientuojasi pagal Žemės magnetinio lauko kryptį ir poliškumą. Tai išsaugo Žemės magnetinio lauko orientaciją uolienoje kristalizacijos metu.
Šiandien geologai gali ištirti įvairaus amžiaus uolienų magnetines savybes ir rekonstruoti Žemės magnetinio lauko pokyčių istoriją. Ši informacija prieinama keliose vietose skirtinguose žemynuose. Jis taip pat gali būti naudojamas sužinoti apie žemynų judėjimą bėgant laikui.
Panaši mažų magneto grūdelių orientacija vyksta nusodinant nuosėdų daleles, užrakinant žemės magnetinės istorijos užuominas į kai kurias nuosėdines uolienas.