Магнетит
Магнетит
Происхождение и химический состав
Магнетит — это минерал класса оксидов, известный также как магнитный железняк. Его химическая формула Fe₃O₄ отражает смешанный характер соединения: в кристаллической решётке присутствуют ионы двухвалентного и трёхвалентного железа. По сути, магнетит представляет собой комбинацию оксидов FeO и Fe₂O₃.
Кристаллы чаще всего имеют форму октаэдров или додекаэдров. В структуре возможны примеси титана, ванадия, магния, марганца, алюминия и хрома, что влияет на физические свойства и промышленную ценность минерала.
Формирование магнетита началось в ранние геологические эпохи и во многом связано с процессами окисления железа, в том числе при участии древних фотосинтезирующих организмов.
Физические и химические свойства
Магнетит обладает чёрным цветом, металлическим блеском и характерной чёрной чертой. Он непрозрачен, относительно твёрд и хрупок.
Главная особенность минерала — выраженная природная магнитность. Некоторые образцы являются естественными магнитами. В районах крупных залежей наблюдаются магнитные аномалии, что облегчает геофизический поиск месторождений. Даже измельчённый в порошок магнетит сохраняет способность притягиваться к магниту.
С химической точки зрения минерал устойчив к большинству воздействий и плохо растворяется, поскольку железо прочно связано с кислородом.
География месторождений
Месторождения магнетита подразделяются на магматические и осадочные.
Магматические залежи связаны с кристаллизацией магмы и встречаются в Канаде, на Кольском полуострове и Урале. Осадочные месторождения формировались в результате окисления растворённого в древних водоёмах железа.
Крупнейшие в мире запасы сосредоточены в районе Кривого Рога и в пределах Курской магнитной аномалии. Значительные залежи также находятся в Казахстане, Азербайджане и Индии.
Промышленное значение и разновидности
Магнетит является важнейшей железной рудой и содержит до 72 % железа. Он служит основным сырьём для производства стали.
В зависимости от состава примесей выделяют разновидности: титаномагнетит, магномагнетит, алюмомагнетит и хромомагнетит. Особую ценность представляет ванадомагнетит — источник ванадия, применяемого в металлургии и авиастроении.