Nenadkevichiet

Het mineraal nenadkevichiet is een gehydrateerd natrium-calcium-kalium-niobium-titanium-silicaat met de chemische formule (Na,Ca,K)(Nb,Ti)Si2O6(O,OH)·2(H2O). Het mineraal behoort tot de cyclosilicaten.

Het opaak beige, gele, roze of bruine nenadkevichiet heeft een doffe glans, een lichtroze streepkleur en de splijting is onduidelijk volgens het kristalvlak [001]. Nenadkevichiet heeft een gemiddelde dichtheid van 2,86 en de hardheid is 5. Het kristalstelsel is orthorhombisch en de radioactiviteit van het mineraal is nauwelijks meetbaar. De gamma ray waarde volgens het American Petroleum Institute is 10,80.

Het mineraal nenadkevichiet is genoemd naar de Russische mineraloog en geocheem Konstantin A. Nenadkevich.

Nenadkevichiet werd gevonden tussen microklien-kristallen in een natroliet-albiet-rijke pegmatiet in een nefelien-syeniet. De typelocatie is het Lovozero massief op het schiereiland Kola in Rusland. Het wordt ook gevonden op Monte St. Hilaire, Québec, Canada.

Categorieën: Mineraal | Cyclosilicaat | Verbinding van natrium | Verbinding van calcium | Verbinding van kalium | Verbinding van niobium | Verbinding van titaan

Hydraat

Een hydraat is een stof waarin water in sterke binding opgenomen is. Zo zijn er zouthydraten, maar ook hydraten van methaan, en 'legeringen' tussen ijs of zeer koud water (rond het vriespunt) en gassen (gashydraten). Methaanhydraten kunnen spontaan gevormd worden als aardgas met water onder hoge druk bij niet al te hoge temperaturen opgeslagen of getransporteerd wordt. Deze combinatie van materialen komt bijvoorbeeld voor in de transportleidingen van offshore productieplatforms naar de kust. Omdat methaanhydraat een vaste stof is, kan het deze transportleidingen verstoppen. Om hydraatvorming tegen te gaan wordt bij vervoer van ongereinigd aardgas altijd een middel toegevoegd dat het water bindt. Glycol is een veel gebruikt middel, methanol wordt gebruikt als er al hydraatvorming opgetreden is. Bij het ontvangstpunt wordt het water uit het glycol gekookt en het zuivere glycol teruggestuurd voor hergebruik.

Het vermoeden bestaat dat zich op de bodem van de oceanen hydraatafzettingen bevinden, dit is echter nog niet aangetoond. Het spontaan uitéénvallen van zo'n afzetting in water en gas zou dan een verklaring kunnen zijn voor anderszins onverklaarbare schipbreuken zoals in de Bermuda driehoek voorkomen.

Categorie: Chemische stof

Niobium

Niobium is een scheikundig element met symbool Nb en atoomnummer 41. Het is een glanzend grijs/blauwachtig overgangsmetaal.

Niobium is in 1801 ontdekt door de Engelse chemicus Charles Hatchett tijdens het onderzoeken van het mineraal columbiet dat hem door de gouverneur van Connecticut was toegestuurd. Het metaal is voor het eerst geïsoleerd door Christian Blomstrand in 1864 door niobiumchloride te verhitten in een atmosfeer van waterstof.

De belangrijkste toepassing van niobium vindt plaats in de productie van sommige roestvrij staalsoorten. Daarnaast wordt niobium op kleine schaal gebruikt voor andere toepassingen:

Verder vindt niobium toepassing in supergeleiders.

Chemisch gezien vertoont niobium zeer veel overeenkomsten met tantalium; een element dat in het periodiek systeem direct onder niobium staat. Van alle supergeleidende elementen wordt niobium bij de hoogste temperatuur (9,3 K) supergeleidend.

Titanium

Titanium, of titaan, is een scheikundig element met symbool Ti en atoomnummer 22. Het is een grijs metallisch overgangsmetaal, het behoort met Zirconium (Zr), Hafnium (Hf) en Rutherfordium (Rf) tot de titaangroep.

In 1791 ontdekte Rev. William Gregor een nog onbekend element in het mineraal ilmeniet. In 1795 herontdekte Martin Heinrich Klaproth het element, ditmaal in rulieterts en noemde het titanium naar de titanen uit de Griekse mythologie. Omdat het metaal bij hoge temperaturen makkelijk reageert met zuurstof en koolstof, is het moeilijk om zuiver titanium te produceren. In 1922 lukte het A.E. van Arkel om zuiver metallisch titaan te bereiden (jodideproces).

Titanium wordt hoofdzakelijk (ongeveer 95%) gebruikt in de vorm van titaniumdioxide (TiO2); een intens wit pigment (titaanwit) in verf, papier en kunststoffen. Verf met titaniumdioxide reflecteert infrarood licht zeer goed, waardoor het veel wordt gebruikt in de astronomie.

Omdat het metaal sterk, licht en erg corrosiebestendig is, en bovendien bestand tegen extreme temperatuursschommelingen, worden titaniumlegeringen veel toegepast bij de constructie van vliegtuigen en raketten. Andere toepassingen van titanium zijn:

Verder wordt titanium soms gebruikt als constructiemateriaal om zeewater via destillatie om te zetten in drinkwater.

Silicaat

Nesosilicaat -- Inosilicaat -- Sorosilicaat -- Cyclosilicaat -- Tectosilicaat -- Fylosilicaat

Categorie: Silicaat

Cyclosilicaat

Een cyclosilicaat is een silicaat waarbij 3, 4, 6 of 8 silica tetraeders verbonden zijn. Hierdoor worden ringen gevormd van tetraeders met als algemene formules Si3O9, Si4O12, Si6O18 or Si8O20. Mineralen van dit type vormen vaak langwerpige prismatische kristallen. Voorbeelden van cyclosilicaten zijn de beryl-groep (waaronder smaragd en aquamarijn) en toermalijn.

Nesosilicaat -- Inosilicaat -- Sorosilicaat -- Cyclosilicaat -- Tectosilicaat -- Fylosilicaat

Categorie: Cyclosilicaat

Orthorhombisch

Veel vaste stoffen hebben een kristallijne structuur. Dat wil zeggen dat zij bestaan uit een regelmatige opstapeling van een structuureenheid (moleculen, ionen, atomen) die als bouwsteen van de regelmatige stapeling gezien kan worden. De structuureenheden vormen een driedimensionaal rooster. In de kristallografie worden de gestapelde structuureenheden eenheidscellen genoemd.

De regelmatige stapeling wordt translatiesymmetrie genoemd. Naast de translatiesymmetrie bestaat er ook nog interne symmetrie binnen de eenheden. Het geheel van alle symmetrie heet kristalstructuursymmetrie (zie hierna).

De symmetrie heeft onder meer als gevolg dat de gehele structuur van het kristal kan worden beschreven als de inhoud van één eenheidscel of zelfs een gedeelte daarvan, soms aangevuld met een beschrijving van de (zeer kleine) verschillen tussen eenheidscellen.

Een van de technieken die kan worden gebruikt om kristalstructuren te bepalen is de Röntgendiffractie. Dit is tot nog toe (2003) de nauwkeurigste techniek om de structuur van moleculen te onderzoeken. Kristalstructuren van meer dan 250.000 organische verbindingen zijn reeds bepaald en opgeslagen in de Cambridge Structural Database.

Naast kristallijne vaste stoffen bestaan er glasstructuren en amorfe structuren.

Geochemie

De geochemie is een natuurwetenschap op het grensvlak tussen de geologie en de scheikunde.

De geochemie houdt zich bezig met de verschillende chemische processen die binnen de geologische veranderingsprocessen een rol spelen.

Dit kan bijvoorbeeld de metamorfoseprocessen betreffen die plaats hebben wanneer aardlagen diep in de aarde terecht komen en daar bloot staan aan hoge temperatuur en druk. Daarbij verandert het materiaal en ontstaan bijvoorbeeld nieuwe mineralen. Deze tak van geochemie houdt zich vooral bezig met de vraag welke mineralen er onder welke omstandigheden gevormd worden. Er is veel overlap met de mineralogie, de kristallografie en de vastestofchemie.

Een ander tak van geochemie houdt zich bezig met transportverschijnselen, bijvoorbeeld van opgeloste ionen in rivier- of zeewater, hoe zij in kleimineralen opgeslagen worden, waar zij belanden enz. Hier is vrij veel overlap met bijvoorbeeld de milieuchemie, waar men zich met dezelfde vraag bezig houdt, maar ditmaal van door de mens in het milieu gebrachte stoffen.

Categorieën: Aardwetenschappen | Geochemie

Natroliet

Het mineraal natroliet is een gehydrateerd natrium-aluminium-silicaat met de chemische formule Na2Al2Si3O10·2(H2O). Het tectosilicaat behoort tot de zeolieten.

Het kleurloze, (geel- of rood)witte of rode natroliet heeft een glas- tot zijdeglans, een witte streepkleur en de splijting is perfect volgens kristalvlak [110] en imperfect volgens [010]. De gemiddelde dichtheid is 2,25 en de hardheid is 5,5 tot 6. Het kristalstelsel is orthorhombisch en het mineraal is niet radioactief.

De naam van het mineraal natroliet is afgeleid van de Griekse woorden natron, dat "soda" (natrium is sodium in het Engels) betekent en lithos ("steen").

Natroliet is een van de meest voorkomende zeolieten die gevormd wordt in amygdaloidale spleten in stollingsgesteenten, zoals basalten. De typelocatie is Bohemen in Tsjechië.

Categorieën: Mineraal | Tectosilicaat | Verbinding van natrium | Verbinding van aluminium

Albiet

Het mineraal albiet is een natrium-aluminium-tectosilicaat met de chemische formule NaAlSi3O8. Het behoort tot de veldspaten.

Het witte, grijze of lichtblauwgroene albiet heeft een glasglans, een witte streepkleur, een perfecte splijting volgens kristalvlak [001] en een goede volgens [010]. De gemiddelde dichtheid is 2,62 en de hardheid is 7. Het kristalstelsel is triklien en het mineraal is noch radioactief, noch magnetisch.

De naam van het mineraal albiet is afgeleid van het Latijnse albus, dat "wit" betekent.

Albiet is een zeer veel voorkomende veldspaat in metamorfe en stollingsgesteenten. Het komt met name voor in pegmatieten. Het is het natrium-eindlid van de plagioklaas-reeks (albiet-anorthiet) en van de kaliveldspaat-reeks (albiet-orthoklaas). De typelocaties voor albiet zijn aangewezen als Amelia in Virginia, VS en de Bourg d'Oisans en Isère in Frankrijk.

Categorieën: Mineraal | Tectosilicaat | Verbinding van natrium | Verbinding van aluminium

Pegmatiet

Pegmatiet is een ganggesteente, vaak ontstaan uit felsisch (zuur, hoog SiO2 gehalte) vulkanisme, dat zeer grote kristallen (tot 10 meter doorsnede) kan bevatten.

Kenmerkend voor een pegmatiet is het voorkomen van zeldzame mineralen als aquamarijn, toermalijn, topaas, fluoriet, apatiet en wolfraam. Vooral mineralen die lithium bevatten, ontstaan in pegmatieten omdat een pegmatiet de laatst kristalliserende elementen opneemt.

Pegmatiet is genoemd naar het Latijnse woord pegma, dat "schavot" of "boekenkast" betekent.

Overal waar magma stolt onder het aardoppervlak, ontstaat stollingsgesteente. In gebieden waar een deel van het magma nog vloeibaar blijft, zijn er kristallen die "drijven" en aangroeien in de smelt die langzaam en als laatste uitkristalliseert. Als pegmatieten ontsloten raken aan het oppervlak, zijn er vaak erg mooie en grote kristallen te vinden. Dit is het geval in Brazilië, maar ook op kleinere schaal op Cap de Creus, Catalonië, Spanje.

Omdat pegmatieten zeldzame aardelementen als lithium, beryllium en tantalium bevat, is het voor de industrie een interessant gesteente om te mijnen. Ook edelstenen worden in pegmatieten gevonden.