Was ist der verschmolzene Magnesit?

Magnesit ist ein Mineral mit der chemischen Formel Mg C O ₃ ( Magnesiumcarbonat ). Mischkristalle aus Eisen (II) carbonat und Magnesit (Mischkristalle, bekannt als Ankerit ) besitzen eine Schichtstruktur: Monoschichten von Carbonatgruppen wechseln sich mit Magnesiummonoschichten sowie Eisen (II) carbonatmonoschichten ab.   Mangan , Kobalt und Nickel können auch in geringen Mengen vorkommen.

Auftreten

Magnesit kommt als Adern in und als Alterationsprodukt von ultramafischen Gesteinen , Serpentinit und anderen magnesiumreichen Gesteinsarten sowohl in Kontakt- als auch in regionalen metamorphen Gebieten vor. Diese Magnesite sind oft kryptokristallin und enthalten Kieselsäure in Form von Opal oder Chert .

Magnesit ist auch im Regolith über ultramafischen Gesteinen als sekundäres Carbonat im Boden und im Untergrund vorhanden, wo es als Folge der Auflösung magnesiumhaltiger Mineralien durch Kohlendioxid im Grundwasser abgelagert wird.

Formation

Magnesit kann durch Talkcarbonat- Metasomatismus von Peridotit und anderen ultramafischen Gesteinen gebildet werden. Magnesit entsteht durch Karbonisierung von Olivin in Gegenwart von Wasser und Kohlendioxid bei erhöhten Temperaturen und hohen Drücken, wie sie für die Greenschist-Fazies typisch sind.

Magnesit kann auch über die Karbonisierung von Magnesium gebildet werden , Serpentin (Lizardit) über die folgende Reaktion :

2 Mg ₃ Si ₂ O ₅ (OH) ₄ + 3 CO ₂ → Mg ₃ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₂ + 3 MgCO ₃ + 3 H ₂ O.

Bei Durchführung dieser Reaktion im Labor bildet sich jedoch bei Raumtemperatur die trihydratisierte Form von Magnesiumcarbonat (Nesquehonit). Diese Beobachtung führte dazu, dass eine "Dehydratisierungsbarriere" postuliert wurde, die an der Bildung von wasserfreiem Magnesiumcarbonat bei niedriger Temperatur beteiligt ist. Laborexperimente mit Formamid , einer wasserähnlichen Flüssigkeit, haben gezeigt, dass keine solche Dehydratisierungsbarriere beteiligt sein kann. Die grundsätzliche Schwierigkeit, wasserfreies Magnesiumcarbonat zu bilden, bleibt bei Verwendung dieser nichtwässrigen Lösung bestehen. Nicht die Dehydratisierung von Kationen, sondern die räumliche Konfiguration von Carbonatanionen bildet die Barriere für die Niedertemperaturkeimbildung von Magnesit.

Magnesit wurde in modernen Sedimenten, Höhlen und Böden gefunden. Es ist bekannt, dass seine Niedertemperaturbildung (etwa 40 ° C) einen Wechsel zwischen Niederschlags- und Auflösungsintervallen erfordert. Magnesit wurde im Meteoriten ALH84001 und auf dem Planeten Mars selbst nachgewiesen. Magnesit wurde auf dem Mars mittels Infrarotspektroskopie aus der Satellitenumlaufbahn identifiziert. Über die Bildungstemperatur dieses Magnesits besteht immer noch eine Kontroverse. Für den Magnesit aus dem vom Mars abgeleiteten Meteoriten ALH84001 wurde eine Niedertemperaturbildung vorgeschlagen. Die Bildung von Magnesit bei niedriger Temperatur könnte für die Kohlenstoffbindung in großem Maßstab von Bedeutung sein.

Magnesiumreiches Olivin ( Forsterit ) begünstigt die Herstellung von Magnesit aus Peridotit. Eisenreiches Olivin ( Fayalit ) begünstigt die Herstellung von Magnetit-Magnesit-Siliciumdioxid-Zusammensetzungen.

Magnesit kann auch durch Metasomatismus in Skarnablagerungen , in dolomitischen Kalksteinen , die mit Wollastonit , Periklas und Talk assoziiert sind, gebildet werden.