Marcasiet

Het mineraal marcasiet of speerkies is een bleekbronsgeel tot tinwit ijzer-sulfide met de chemische formule FeS2.

Marcasiet heeft dezelfde chemische formule als het kubische pyriet maar een andere kristalstructuur (orthorhombisch). Dit wordt isomorf genoemd. Marcasiet wordt aan de lucht gauw donkerder en exemplaren van dit mineraal kunnen na verloop van tijd zelfs afbrokkelen of desintegreren. Het is onbelangrijk als ijzer- of zwavelertsmineraal.

In de edelstenenhandel wordt de naam marcasiet incorrect gebruikt voor geslepen pyriet. Dit "marcasiet" met een messinggele kleur en een hoge metaalglans wordt vooral in zilveren juwelen gezet als entouragemateriaal.

De naam marcasiet is van Arabische of Moorse oorsprong. Het werd gebruikt voor alle pyrietachtige mineralen als marcasiet, chalcopyriet, sfaleriet en andere.

Marcasiet wordt doorgaans hydrothermaal gevormd en wordt gevonden in sedimentaire gesteenten (zoals kalksteen, schalie of ligniet) of in aders (met zink- en loodsulfide). De vorming van marcasiet treedt op bij lage temperatuur en onder reducerende omstandigheden. Het wordt aangetroffen in de krijtafzettingen zoals te Cap Blanc Nez nabij Calais, Frankrijk.

Pyriet

Het mineraal pyriet is een ijzer-sulfide en heeft de samenstelling FeS2. Het mineraal is een belangrijk ijzer- en zwavelerts. Het vormt vaak goed gevormde kristallen in de vorm van een kubus met karakteristieke striaties en met een goudachtige glans. Het wordt wel 'gekkengoud' ('fool's gold') genoemd omdat het soms voor goud aangezien werd. Omdat het in ruime mate voorkomt kan dit de illusie van grote rijkdom wekken. Het wordt gevonden samen met andere sulfidische mineralen, maar ook met oxiden, in kwartsaders, in afzettingsgesteenten in koolbedden en als vervangingsmineraal in fossielen. Pyriet is een toeslagproduct in de staalproductie

Pyriet is een disulfide met zwavelparen (S2)2- en Fe2+ ionen in een oktaëdrische omringing in een t2g6 lage spin toestand. Ten gevolge van het feit dat beide ionen een gesloten configuratie bezitten is het een halfgeleider.

Bij de verwering van pyriet ontstaan ijzerhydroxiden, waarbij ook zwavelzuur vrijkomt. Dit zuur kan dan reacties aangaan met andere mineralen en daardoor leiden tot de vorming van bijvoorbeeld gips, aluniet en jaroniet.

Een belangrijke vindplaats van pyriet is het eiland Elba.

De naam pyriet is zeer oud, afgeleid van het oude Indo-europese woord pyr (vuur, vgl. bijv. pyrotechnicus voor vuurwerkkunstenaar of Engels: pyre=brandstapel), omdat men vonken kon maken door pyriet tegen vuursteen of ijzer aan te slaan. Vandaag de dag verstaan we onder vuursteen iets heel anders (een bepaalde vorm van SiO2).

Magnetisme

Al in de Oudheid ontdekte men dat magnetietkristallen elkaar afhankelijk van de oriëntatie aantrekken of afstoten. Dit natuurkundige verschijnsel wordt magnetisme genoemd. Magnetiet is, evenals magnesium genoemd naar Magnesia, een gebied in Thessalië in het oude Griekenland.

Verantwoordelijk voor het magnetisme van magnetiet is het aanwezige ijzer. Veel ijzerlegeringen vertonen magnetisme. Naast ijzer vertonen ook nikkel en kobalt magnetische eigenschappen.

Voorwerpen die dit verschijnsel sterk vertonen noemt men magneten. Er zijn natuurlijke en kunstmatige magneten (bijvoorbeeld Alnico,Fernico, ferrieten). Alle magneten hebben twee polen die noordpool en zuidpool worden genoemd. De noordpool van een magneet stoot de noordpool van een andere magneet af, en trekt de zuidpool van een andere magneet aan. Twee zuidpolen stoten elkaar ook af. Omdat ook de aarde een magneetveld heeft, met z'n zuidpool vlak bij de noordpool en z'n noordpool vlakbij de zuidpool, zal een vrij ronddraaiende magneet altijd de noord-zuidrichting aannemen. De benamingen van de polen van een magneet zijn hiervan afgeleid. Overigens wordt gemakshalve, maar wel enigszins verwarrend, de zuidpool van de "aardemagneet" de magnetische noordpool genoemd en de noordpool van de "aardemagneet" de magnetische zuidpool.

Een verwant verschijnsel is elektromagnetisme, magnetisme dat ontstaat door een elektrische stroom.

Bij nadere beschouwing blijkt het magnetisme in van nature magnetische of magnetiseerbare materialen, net als elektromagnetisme, ook veroorzaakt te worden door bewegende elektrische lading. James Maxwell heeft, voortbouwend op onderzoek van o.a. Michael Faraday al in de negentiende eeuw een zeer elegante wiskundige formulering gegeven van elektriciteit en magnetisme die door Heaviside werd bijgeschaafd tot slechts vier differentiaalvergelijkingen, de vergelijkingen van Maxwell waarmee alle macroscopische elektrische en magnetische verschijnselen zijn te beschrijven.

Chalcopyriet

Het mineraal chalcopyriet is een koper-ijzer-sulfide met de chemische formule CuFeS2.

De kleur van het mineraal is messinggeel, soms ook wat groenig. Vaak zijn als gevolg van oxidatie aan het oppervlak een grote verscheidenheid aan kleuren te zien en het heeft een slechte splijting. De streepkleur van het opake chalcopyriet is groenig zwart Het mineraal heeft een tetragonale kristalstructuur, met de ribben: a=52.5 nm, c=103.2nm. De structuur lijkt zeer veel op die van sfaleriet (zinkblende).

Het mineraal is genoemd naar het Griekse woord chalcos en pyriet ("koper"-pyriet), naar de kleuren die chalcopyriet vaak vertoont.

Chalcopyriet is een van de meest voorkomende sulfides, en is algemeen voorkomend in een grote hoeveelheid sulfidische ertsen. Het geld ook als een der belangrijkste koper-ertsmineralen.

Categorieën: Mineraal | Sulfide

Zinkblende

Het mineraal zinkblende, ook wel sphaleriet of sfaleriet genoemd is de belangrijkste bron voor de winning van zink. Het mineraal bestaat grotendeels uit ZnS, zinksulfide en bevat rond de 67% zink. Het mineraal kan echter ook grote hoeveelheiden ijzer bevatten. Cadmium kan ook in winbare hoeveelheden voorkomen. Het mineraal bevat vaak insluitsels van chalcopyriet (CuFeS2).

Sfaleriet komt regelmatig voor als verontreiniging in looderts.

Het mineraal heeft een hardheid van 3,5 - 4, en een soortelijke massa van 3,9 - 4,1. De geringe hardheid maakt dat het mineraal voor sieraden niet geschikt is.

Zinkblende is heeft een kubische kristalstructuur met als ruimtegroep F-43m. Het kan bestaan uit tetrahedrale of dodecahedrale kristallen, maar het heeft doorgaans geen mooie kristalvormen (anhedrisch).

Splijting vindt plaats volgens het kristalvlak {110}. Vertweelinging volgens de as [111].

Kalksteen

Kalksteen is een afzettingsgesteente dat voor een groot deel bestaat uit calciumcarbonaat. Kalksteen-gesteente bevat vaak fossielen, zoals schelpen, ammonieten en veel micro-fossielen. Blauwe hardsteen is een dergelijke vorm van fossiele kalksteen, bestaande uit de restanten van zeelelies.

In kalksteen treden vaak karstverschijnselen op zoals grotten met druipstenen, dolines, poljes en diepe karstdalen.

In Zuid-Limburg dagzoomt de kalksteen op veel plekken. Ten onrechte wordt de kalksteen hier ook mergel genoemd. In België komt in de Ardennen op veel plekken kalksteen voor.

Kalksteen dateerd uit de Krijt-periode (100 milj. jaar geleden) en is ontstaan uit de kalkskeletten van zeedieren.

De White Cliffs van Dover bestaan ook uit kalksteen.

Schalie

Schalie of kleisteen is een sedimentair gesteente bestaande uit klei-mineralen.

Schalie wordt gevormd op het moment dat klei gecompacteerd wordt en onder in vloed van druk overgaat van een ongeconsolideerd materiaal in een gesteente. Door de structuur van de kleimineralen ontstaat een "platig" karakter.

Schalie bevat vaak veel fossielen. Schalie komt in Nederland wel voor in Twente en op sommige plekken in Zuid-Limburg, waar het tussen de mergel voorkomt. In België is het een vrij algemeen voorkomend gesteente en komt het onder andere in de Ardennen voor.

Schalie is een natuursteen die in Nederland relatief weinig wordt toegepast, het is daarvoor niet hard genoeg. Vaak wordt het hardere leisteen gebruikt.

Categorie: Sedimentair gesteente

Krijtgesteente

Krijtgesteente (Engels: chalk) is een sedimentair gesteente dat vrijwel geheel bestaat uit de kalkskeletjes van algen en andere fauna. Het is een kalksteen, en bestaat zodoende uit CaCO3. Het overgrote deel van de krijtgesteentevoorkomens op Aarde zijn gevormd tijdens het laat-Krijt tot Oligoceen. Toentertijd was noordwest Europa bedekt door een warm ondiep tot redelijk diep sedimentair bekken. Het Krijt-tijdperk dankt zijn naam ook aan dit gesteente.

Veelal bevat krijtgesteente vuursteenvoorkomens; accumulaties van silica in knollen, lagen of andere vormen. Het precieze mechanisme waardoor deze silicaconcentraties gevormd zijn in een nagenoeg silicavrij gesteente is niet helemaal duidelijk. Verschillende theorieën doen de ronde, van het opvullen van graafgangen tot een verandering van de waterspiegel in het nog niet geheel gelithificeerde sediment.

Krijtgesteente is zeer bekend van de rotsen van Dover in Engeland en Calais in Frankrijk. Ook de kusten van Denemarken worden gekenmerkt door ontsluitingen van krijtgesteente. Ook in de landen rondom de Middellandse Zee, onder andere op Cyprus, is krijtgesteente ontsloten.

De Sint Pietersberg bij Maastricht bestaat ook uit krijtgesteente, hoewel het -foutief- in de volksmond mergelgrotten genoemd worden. Mergel is echter een mengsel van ruwweg gelijke hoeveelheden kalk en klei, dat terwijl in krijtgesteente nauwelijks andere mineralen dan calciet voorkomen. Uit krijtgesteente wordt doorgaans krijt gemaakt.

Binnen de olie-industrie wordt krijtgesteente als reservoirgesteente ge-exploiteerd. Velden in de Noordzee (met name het Nederlandse en Deense deel van de centrale Noordzee) bestaan uit krijtgesteente dat is afgezet tijdens het laat-Krijt tot Paleoceen. Problemen bij het boren worden gevormd door de keiharde vuuursteenknollen of -lagen die de boorkop kunnen beschadigen.