science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hematiet,

het vormveranderende mineraal dat wordt gebruikt van het stenen tijdperk tot vandaag Een exemplaar van hematiet, met zijn veelbetekenende rode streep, wordt getoond. Het werd gedolven in Ouro Preto, Minas Gerais staat, Brazilië. Walter Geiersperger/Getty Images

Als de belangrijkste bron van ijzer op de planeet, hematiet heeft duizenden jaren lang beschavingen gevormd. Het mineraal werd voor het eerst gebruikt als het belangrijkste pigment in grotschilderingen die vaak een roodachtige tint hebben, een kenmerkende eigenschap van hematiet. Later, het was – en is nog steeds – de belangrijkste bron van ijzer, het verschuiven van de wereld uit het stenen tijdperk naar de ijzertijd. Hoewel hematiet in veel verschillende vormen voorkomt, maten, kleuren en vormen, het strijkt altijd rood, waardoor het de bijnaam 'bloedsteen' kreeg. De roodachtige tint is ook de reden voor zijn naam, gebaseerd op het Griekse woord voor bloed, haima .

De steen kan er staalgrijs uitzien, zwart, bruin of rood, glanzen in de vorm van metalen kristallen of zo dof zijn als een roodachtig ruw gesteente. Hematiet is zelfs van buitenaards belang. Het is de belangrijkste reden dat de planeet Mars rood is; ongeveer 10-15 procent van de bodem bestaat uit het mineraal. Fijnkorrelig hematiet wordt tijdens de vele seizoensgebonden stofstormen over de planeet verspreid.

Wat is hematiet?

Hematiet is een ijzeroxide in zijn basisvorm dat 70 procent ijzer en 30 procent zuurstof is, en heeft de chemische formule van Fe 2 O 3 . Als een van de meest voorkomende mineralen in de plant, het is perfect voor mijnbouw om ijzer en op ijzer gebaseerde derivaten zoals staal te produceren.

Ook al is het er in overvloed, hematiet wordt meestal niet alleen op aarde gevonden; in plaats daarvan wordt het over het algemeen gemengd gevonden met andere mineralen zoals magnetiet. Hematiet "vormt als een reactie van hete magma's met omringende materialen en waarschijnlijk geërodeerd tot geconcentreerde lagen van neergeslagen sedimentaire bedden, scheiden via zwaartekrachtverdeling. Hematiet kan ook neerslaan uit meerwater en een bed vormen op de bodem van het meer, " zegt Brad LeBlanc, senior geowetenschapper voor Sweet Lake Land &Oil, een olieraffinaderij in Louisiana, in een e-mailgesprek.

rode oker, klei die is gekleurd door verschillende hoeveelheden hematiet, is te zien in het natuurpark Serra Gelada, in Alicante, Spanje. De rode oker werd vaak gebruikt in grotschilderingen. Eve Livesey/Getty Images

Omdat hematiet op verschillende manieren kan worden gevormd, het kan verschillende fysieke kenmerken hebben. Voor iedereen die geologie leert, dit maakt de steen nogal moeilijk te identificeren op basis van alleen uiterlijk. Intuïtief is het niet gemakkelijk om te denken dat een regenboogmetaalkristal eigenlijk hetzelfde soort mineraal is als een zwart ruw exemplaar, maar dit zijn beide vormen van hematiet.

Het mineraal heeft één grote "vertel, " Hoewel, en het grijpt terug naar zijn bijnaam 'bloedsteen'. Hoe hematiet er ook uitziet, vanwege het hoge ijzer- en zuurstofgehalte, als het ergens tegenaan wordt gekrast, laat het altijd een rood poeder achter. "Als je niet zeker bent van het exemplaar in je handen, kun je het ergens tegenaan krabben - en als het roodachtig tot roodbruin strepen heeft, is het waarschijnlijk hematiet, ', zegt LeBlanc.

Hoe hematiet werd gevormd

Toen de aarde ongeveer 2,4 miljard jaar geleden bedekt was met oeroceanen, er was natuurlijk een overvloed aan ijzer in het water. Toen het vroege waterplantenleven begon te vormen dat zonlicht kon verwerken en fotosynthese kon ondergaan, de oceanen begonnen zich met zuurstof te vullen.

Deze zuurstof bindt zich met het ijzer in het water, roestdeeltjes vormen. Overuren, deze zonken naar de bodem van de oceaanbodem, comprimeren tot gestreepte ijzerafzettingen die tegenwoordig de belangrijkste bron van hematiet zijn. Deze accumulatie ging honderden miljoenen jaren door. Samen met hematiet in deze sedimentaire ijzerafzettingen, er is ook magnetiet, een andere primaire bron van ijzer, met een iets andere chemische formule van Fe 3 O 4 . Het mengen van deze twee mineralen in verschillende hoeveelheden is een van de manieren waarop hematiet verschillende vormen kan aannemen.

Gebruik van hematiet

Terwijl hematiet voornamelijk wordt gewonnen voor ijzer, er zijn verschillende andere toepassingen voor het mineraal die teruggaan tot de vroegste beschavingen.

Hematiet is een van de hoofdingrediënten van "rode oker, " een pigment dat wordt gebruikt voor verven, verzinnen, glazuren, en vroege grottekeningen in paleolithische tijdperken. Roest en van roest afgeleide mineralen kleuren van nature rood, dus vroege beschavingen hadden altijd toegang tot deze kleur. Rode oker werd ook gebruikt in schilderijen uit de Renaissance.

Aangezien hematiet zich in zeer metallische en kristallijne vormen kan voordoen, het wordt ook gebruikt in sieraden. Wanneer gepolijst of getrommeld, het mineraal kan een glad metaalachtig uiterlijk geven, waardoor het perfect is voor kralen in alle soorten en maten.

Gepolijste hematietstenen zoals die aan de linkerkant worden gebruikt in sieraden en ook door alternatieve genezers. Joao Paulo Burini/Getty Images

Het mineraal is ook gebruikt als een "genezende steen" waarvan wordt gezegd dat het verlichting brengt bij medische problemen zoals bloedarmoede, krampen in de benen en slapeloosheid. deze beweringen, Hoewel, geen wetenschappelijke basis hebben. Maar er is een echt medisch gebruik voor hematiet:het kan röntgenstralen stoppen en daarom wordt het gebruikt in stralingsafscherming voor medische apparatuur.

Maar deze andere toepassingen van hematiet vormen geen significant deel van het gebruik van het mineraal in het algemeen, niet in vergelijking met de ijzerproductie. Hoewel hematiet vrijwel overal ter wereld te vinden is, grote hoeveelheden ervan worden gewonnen in plaatsen als China, Brazilië, Venezuela, Australië en Zuid-Afrika, evenals in de VS en Canada. Sommige van deze mijnen verwijderen meer dan 100 miljoen ton ijzererts (waaronder hematiet, magnetiet en andere producten) elk jaar.

Dat is nu interessant

Volgens de legende werden hematietafzettingen gevormd op slagvelden waar grote hoeveelheden bloed verloren gingen, waardoor de intense roodachtige tint van hematiet ontstaat.