Minerály

Spodumen



Důležitý zdroj vysoce čistého lithia a drahokam s výzvou pro sběratele


Barevné odrůdy spodumenu v kvalitě drahokamu: Gemická kvalita spodumene je pojmenována podle barvy. Růžové až fialové vzorky jsou známé jako kunzit, zelené vzorky jsou známé jako skryté a žluté vzorky jsou známé jako trifan. Ve směru hodinových ručiček zleva shora: Fialový kunzit z Afghánistánu; růžový kunzit z Afghánistánu; nažloutlý zelený hiddenite z dolu Adams Hiddenite a Emerald v Severní Karolíně; žlutý trifan z Afghánistánu. Vzorky a fotografie od Arkenstone / www.iRocks.com.

Co je to spodumen?

Spodumen je pyroxenový minerál, který se obvykle vyskytuje v pegmatitech bohatých na lithium. Obvykle je spojován s jinými lithiovými minerály, jako je lepidolit, eukryptit a petalit. Spodumen má chemické složení LiAlSi2Ó6 ale lithium někdy nahradí malá množství sodíku.

Skrz většinu 20. století byl spodumene nejdůležitější rudou kovového lithia. Lithiové solanky objevené v Jižní Americe a dalších místech se staly důležitějším zdrojem lithiového kovu.

Spodumen se také používá jako drahokam, a proto se používají názvy barevných odrůd minerálů. Růžový až purpurový spodumen je známý jako kunzit, zelený spodumene je známý jako skrytý a žlutý spodumen je známý jako trifan.

Dokonalé štěpení spodumenu z něj dělá křehký drahokam pro použití v prstencích a jakýchkoli špercích, které by mohly být vystaveny otěru a nárazům. Někteří gemologové jej považují za „sběratelský klenot“.

Obří krystaly spodumenu: Formy obřích krystalů spodumene v dole Etta, Black Hills, Pennington County, Jižní Dakota. Poznámka: horník v pravém středu pro měřítko. USGS fotka. 1

Obrovské krystaly

Spodumen se často vyskytuje v extrémně velkých krystalech. Jeden z nejčasnějších popisů velkých krystalů spodumene je z dolů Etta, Black Hills, Pennington County, Jižní Dakota. Geologický průzkum Spojených států, Bulletin 610 uvádí:

„Krystaly mají často obrovskou velikost. V dole Etta, kde jsou nejlépe exponovány jak v otevřeném řezu, tak v tunelu, často dosahují průměru 3 až 4 stopy a délky 30 stop. daleko bylo 42 stop dlouhé a 5 stop 4 palce v maximálním průměru. Tento jediný záznam sám by dal 90 tun spodumene. " 1

Fyzikální vlastnosti spodumenu

Chemická klasifikaceSilikát
BarvaBílá, šedá, bezbarvá, žlutá, zelená, modrá, fialová, růžová, hnědá. Někdy pleochroic
PruhBílá, bezbarvá
LeskSklovitý, perleťově
DiaphaneityTransparentní až průsvitné
VýstřihPerfektní ve dvou směrech s dělením
Mohsova tvrdost6,5 až 7
Specifická gravitace3.1 až 3.3
Diagnostické vlastnostiPrismatické krystaly se silnými pruhy rovnoběžnými s jejich hlavní osou. Dokonalé štěpení.
Chemické složeníLiAl (SiO3)2
Crystal SystemMonoklinické
PoužitíDrahokamy (kunzite, hiddenite, trifhane). Kdysi nejdůležitější zdroj lithia.

Spodumen jako ruda lithia

Spodumen kdysi sloužil jako nejdůležitější ruda kovového lithia. Osvobození lithia ze silikátového minerálu bylo velmi nákladné; lithium rafinované z spodumenu však mělo velmi vysokou čistotu. Na konci 20. století byly v Argentině, Chile, Číně a dalších místech vyvinuty podpovrchové solanky s vysokou koncentrací lithia. Tyto solanky mohly být čerpány na povrch, ponechány odpařit a lithium bylo snadno zpracováno z odpařeného materiálu.

S vývojem solných nánosů bohatých na lithium se snížilo nákladnější používání spodumenu jako rudy lithia. Poptávka po lithiu občas přesáhla to, co lze vyrobit z pracujících ložisek solanky. V té době se spodumene může stát důležitým zdrojem lithia.

Spodumen: Průsvitný až průhledný spodumene s atraktivní růžovou, žlutou nebo zelenou barvou je někdy fasetován, řezán en cabochon nebo používán k výrobě omílání kamenů. Jeho dokonalé štěpení omezuje jeho použití na šperky, které nebudou vystaveny hrubému opotřebení nebo manipulaci. Spodumen je primárně „sběratelským drahokamem“. Větší kousky spodumenu na tomto obrázku jsou dlouhé asi jeden palec.

Spodumen jako drahokam

Spodumen se někdy vyskytuje v průhledných krystalech v pastelových odstínech růžové, fialové, zelené a žluté. Ty byly rozřezány na drahé kameny, které jsou ceněny sběrateli. Jejich použití v špercích je však omezeno na kousky, které budou předmětem dokonalého štěpení spodumene.

Kunzite spodumene: Růžový klenot kvalitní spodumene (kunzite) z údolí Konar v Afghánistánu. Obrázek Creative Commons od Didiera Descouense.

Kunzite

Vzorky růžové až lila ze spodumenu v drahokamu jsou vysoce ceněny a známé jako „kunzite“. Barva těchto vzorků je připisována přítomnosti manganu jako chromoforu. Kunzite je nejčastěji se vyskytujícím spodumene drahokamem.

Mnoho vzorků kunzitu je silně pleochroických, s nejhlubší barvou pozorovanou při pohledu na drahokam dolů hlavní osou. Chcete-li plně využít tohoto jevu, drahokamy jsou obvykle řezané svými tabulkami kolmo k hlavní ose, aby poskytly kameny nejhlubší barvy.

Spodumen: Část krystalu spodumenu rudy, podobná té, která by se mohla těžit pro výrobu lithiového kovu. Délka vzorku je asi tři palce.

Hiddenite

Smaragdově zelený spodumene je známý jako „Hiddenite“. Jeho živá zelená barva je velmi podobná smaragdu a je připisována přítomnosti chromu jako chromoforu. Je to nejvzácnější klenot odrůdy spodumene. Poprvé byl nalezen v blízkosti města White Plains v Severní Karolíně, které změnilo název na „Hiddenite“ po populárním drahokamu, který přitahoval lidi do této oblasti.

Lithiová baterie: Jedním z primárních použití spodumenu je výroba lithia s vysokou čistotou pro použití v lithium-iontových bateriích. Popularita malých elektronických zařízení, jako jsou mobilní telefony, přenosné počítače a fotoaparáty, zvyšuje poptávku po spodumene. Fotografie

Triphane

Spodumen se zřídka vyskytuje ve žluté barvě. Některý žlutý spodumen však může mít kvalitu drahokamů a byl rozřezán na fazety a kambochony. Tyto drahokamy dostaly název „triphane“.

Je třeba poznamenat, že „trifan“ je jedním z prvních jmen používaných pro spodumene. To může být se setkal v mineralogických spisech od 1800s a brzy 1900s. Jakékoli použití slova „triphane“ z této éry odkazuje na spodumene jako minerál, protože gemologické použití slova začalo až koncem 20. let 20. století.

Léčba spodumenu v kvalitě drahokamu

Při zahřátí nebo ozáření se u některých spodumenů drahokamu vytvoří bohatší barva. Tyto postupy byly použity u mnoha drahokamů, které vstupují na trh. Některé z nich budou časem vyblednout, budou-li vystaveny přímému slunečnímu záření. Cenné spodumene drahokamy jakékoli barvy by měly být skladovány mimo přímé světlo.

Použití lithia: Lithium má mnoho různých použití. Tento graf ukazuje odhadované celosvětové použití lithia konečným produktem. Používá se hlavně ve výrobě akumulátorových baterií, keramiky, speciálního skla, vysokoteplotního maziva, polymerů, licích tavidel, hliníkových slitin a léčiv. USGS data od roku 2017. 2

Věděl jsi? Lithium je v některých lécích aktivní složkou. Soli lithia se používají při léčbě bipolární poruchy. Lithium přispívá k "stabilizaci nálady". Jeden produkt byl nazván „Lithium“. obraz

Poptávka po spodumenu

Poptávka po spodumenu závisí na použití lithia při výrobě. V minulosti se většina sloučenin lithia a minerálů používala k výrobě keramiky, skla, hliníkových slitin a vysokoteplotního tuku. V posledních dvou desetiletích však rostoucí poptávka po dobíjecích bateriích pro pohon vozidel, mobilních telefonů, tabletových počítačů, kamer, hudebních přehrávačů, jednotek GPS a dalších přenosných elektronických zařízení vyvolává poptávku po vysoce čistém lithiu - a to řídí poptávka po spodumene.

Lithiové baterie mají mnohem vyšší poměr nabití k hmotnosti a poměr výkonu k hmotnosti než články olovo / kyselina a zinek. To zvýšilo poptávku po lithiu jako kovové baterii. Použití baterií k pohonu vozidel však vedlo k obrovskému množství výzkumu týkajícího se bateriových kovů. Je možné, že lithium by mohlo být nahrazeno jiným kovem baterie, jako je kobalt.

Informace o spodumenu
1 Mineralogic Notes, Series 3: Waldemar Schaller, Gigantic Crystals of Spodumene, Geologický průzkum Spojených států, Bulletin 610, 1916.
2 Lithium: Brian W. Jaskula, Geologický průzkum Spojených států, Shrnutí minerálních komodit, leden 2018.
3 Lithium: Brian W. Jaskula, Geologický průzkum Spojených států, Ročenka minerálů, září 2018.

Nejlepší způsob, jak se dozvědět o minerálech, je studovat se sbírkou malých vzorků, které můžete zpracovat, zkoumat a pozorovat jejich vlastnosti. Levné sbírky minerálů jsou k dispozici v obchodě Geology.com.