Maghemit
| Maghemit | |
|---|---|
 Maghemit iz Ganceda, Provinca Chaco, Argentina | |
| Splošno | |
| Kategorija | IV. razred: Oksidi in hidroksidi |
| Kemijska formula | γ-Fe2O3 |
| Strunzova klasifikacija | 04.BB.15 |
| Kristalna simetrija | izometrična tetartoidalna H-M simbol: (2 3) prostorska skupina: P 213 |
| Osnovna celica | a = 8,33 Å; Z = 8 ali a = 8,35 Å c = 24,99 Å; Z = 32 za tetragonalno supercelico |
| Lastnosti | |
| Barva | rjava, modrikasto črna, v prepuščeni svetlobi rjav do rumen, v odbiti svetlobi bel do modrikasto siv |
| Kristalni habit | mikrokristaliničen, masivni agregati |
| Razkolnost | brez |
| Lom | podškoljkast |
| Trdota | 5 |
| Sijaj | moten |
| Barva črte | rjava |
| Prozornost | prosojen, v tankih slojih prozoren |
| Specifična teža | 4,860 (izračunana) |
| Optične lastnosti | izotropen |
| Drugo | močno magneten |
| Sklici | [1][2][3] |
Maghemit je železov mineral iz skupine oksidnih mineralov s kemijsko furmulo Fe2O3 ali γ-Fe2O3). Ima enako zgradbo kot magnetit, se pravi da spada med spinelske ferite. Je ferimagneten.
Maghemit se lahko obravnava tudi kot magnetit s pomanjkanjem Fe(II) s formulo [4] v kateri predstavlja nezaseden prostor, tetraedrski položaj in oktaedrski položaj.
![{\displaystyle (\mathrm {Fe} _{8}^{\mathrm {III} })_{A}[\mathrm {Fe} _{40/3}^{\mathrm {III} }\square _{8/3}]_{B}\mathrm {O} _{32}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/dc65f7bc5df7015ba7f94bbc46edcd3fc3ea3ca1)
Nahajališča
[uredi | uredi kodo]Maghemit nastaja s preperevanjem ali nizkotemperaturno oksidacijo spinelov, ki vsebujejo Fe(II). Takšna sta na primer magnetit in titanov magnetit. Je pogost rumen pigment v kopenskih sedimentih in zemlji, ki se pojavlja skupaj z magnetitom, ilmenitom, anatasom, piritom, markazitom, lepidokrocitom in getitom.[1]
Porazdelitev kationov
[uredi | uredi kodo]Eksperimentalne[5] in teoretične[6] ugotovitve kažejo, da Fe(III) kationi in praznine težijo k umestitvi na oktaedrske položaje, kar maksimira homogenost porazdelitve in minimizira elektrostatsko energijo kristala.
Elektronska struktura
[uredi | uredi kodo]Maghemit je polprevodnik s prepovedanim energijskim pasom približno 2 eV.[7] Natančna širina pasu je odvisna od elektronskega spina.[6]
Uporaba
[uredi | uredi kodo]Maghemit ima ferimagnetno ureditev z visoko Néelovo temperaturo (~950 K), ki skupaj z nizko ceno in veliko kemično stabilnostjo zagotavlja široko paleto aplikacij. Že od 1940 let se uporablja kot pigment na magnetnih medijih za zapisovanje podatkov.[8]
Nanodelci maghemita se uporabljajo v biomedicini, ker so biološko skladni in za človeka nestrupeni, njihove magnetne lastnosti pa omogočajo manipulacijo z zunanjimi magnetnimi polji.[9]
Sklici
[uredi | uredi kodo]- ↑ 1,0 1,1 Handbook of Mineralogy
- ↑ Maghemite on Mindat
- ↑ Maghemite on Webmineral
- ↑ R. M. Cornell, U. Schwertmann (2003). The iron oxides: structure, properties, reactions, occurrences, and uses. Str. 32. Wiley-VCH.
- ↑ C. Greaves (1983). J. Solid State Chem. 49 (325).
- ↑ 6,0 6,1 R. Grau-Crespo, A.Y. Al-Baitai, I. Saaudoune, N.H. de Leeuw (2010). Vacancy ordering and electronic structure of γ-Fe2O3 (maghemite): a theoretical investigation. J. Phys. Condens. Matter 22: 255401. http://iopscience.iop.org/0953-8984/22/25/255401.
- ↑ M.I. Litter, M. A. Blesa (1992). Can. J. Chem. 70: 2502.
- ↑ R. Dronskowski (2001). The little maghemite story: A classic functional material. Adv. Funct. Mater. 11 (27). [1].
- ↑ Q.A. Pankhurst, J. Connolly, S.K. Jones, J. Dobson (2003). Applications of magnetic nanoparticles in biomedicine. J. Phys. D: Appl. Phys. 36: R167.