Brownmillerite

Wzór chemiczny: Ca<sub>2</sub>Fe<sup>3+</sup>AlO<sub>5</sub>

Rzadki glinian żelaza i wapnia, występujący głównie w sztucznych materiałach, takich jak cement portlandzki.

## Charakterystyka Brownmilleryt jest minerałem z grupy tlenków, chemicznie złożonym glinianem żelaza i wapnia. W naturze występuje niezwykle rzadko, najczęściej w postaci mikroskopijnych wrostków w skałach metamorficznych, które uległy kontaktowemu przeobrażeniu w wysokiej temperaturze. Znacznie częściej spotykany jest jako syntetyczny produkt w klinkierze cementu portlandzkiego, gdzie stanowi jedną z jego kluczowych faz. Naturalne kryształy, jeśli są widoczne, mają postać drobnych, tabliczkowych ziaren. ## Właściwości fizyczne Kryształy brownmillerytu charakteryzują się metalicznym lub submetalicznym połyskiem. Są nieprzezroczyste. Ze względu na mikroskopijny rozmiar naturalnych wystąpień, większość danych fizycznych pochodzi z badań materiałów syntetycznych. Twardość w skali Mohsa wynosi około 5.5. ## Barwy i odmiany Minerał ten ma zazwyczaj barwę brązową do czarnej, a w świetle przechodzącym pod mikroskopem polaryzacyjnym może wykazywać odcienie brązowo-czerwone. Nie wyróżnia się jego odmian. ## Historia i nazwa Brownmilleryt został po raz pierwszy zidentyfikowany w 1932 roku w wapieniu z Mayen w górach Eifel (Niemcy). Jego nazwa honoruje Lorrina Thomasa Brownmillera (1902-1991), amerykańskiego chemika z National Bureau of Standards, który jako pierwszy zsyntetyzował ten związek w 1929 roku podczas badań nad cementem. ## Zastosowania Jako kluczowy składnik (faza ferrytowa) klinkieru portlandzkiego, syntetyczny brownmilleryt odgrywa istotną rolę w przemyśle budowlanym, wpływając na właściwości i proces hydratacji cementu. Naturalne wystąpienia nie mają żadnego znaczenia praktycznego i stanowią jedynie ciekawostkę naukową i kolekcjonerską.

Właściwości

Twardość Mohsa
5.5
Połysk
Metallic
Rysa
Brown
Gęstość
3.74-3.77
Łupliwość
Good on {010}
Przełam
Uneven
Przezroczystość
Opaque
Układ krystaliczny
Orthorhombic

Cechy diagnostyczne

## Rozpoznawanie Identyfikacja brownmillerytu w warunkach polowych jest niemożliwa. Wymaga specjalistycznych technik laboratoryjnych, takich jak mikroskopia w świetle odbitym, mikroanaliza rentgenowska (EDS/WDS) lub dyfrakcja rentgenowska (XRD). W wypolerowanych próbkach pod mikroskopem, w świetle odbitym, można go rozpoznać po charakterystycznej anizotropii i barwie. ## Odróżnianie od podobnych Może być mylony z innymi nieprzezroczystymi, ciemnymi minerałami w skale, takimi jak magnetyt, ilmenit czy inne tlenki. Pewne odróżnienie możliwe jest wyłącznie za pomocą analizy chemicznej i strukturalnej. ## Formy kryształów Tworzy mikroskopijne, tabliczkowe lub listewkowe kryształy, często ułożone w nieregularne skupienia lub agregaty. Występuje jako wrostki w innych minerałach, np. w gehlenicie lub larnicie.

Środowisko występowania

## Geneza Brownmilleryt jest minerałem wysokotemperaturowego metamorfizmu kontaktowego. Powstaje w wyniku termicznego przeobrażenia zanieczyszczonych margli i wapieni w warunkach facji sanidynitowej, w bezpośrednim kontakcie z intruzją magmową lub w ksenolitach. Wymaga temperatur przekraczających 800°C. ## Asocjacje mineralne Najczęściej współwystępuje z minerałami typowymi dla facji sanidynitowej, takimi jak larnit, spurryt, gehlenit, mayenit, wollastonit, kalcyt oraz perowskit. ## Lokalizacje Najważniejsze i klasyczne stanowiska naturalnego brownmillerytu to m.in. rejon Mayen w górach Eifel (Niemcy), gdzie został odkryty. Notowany był również w formacji Hatrurim w Izraelu i na Terytoriach Palestyńskich, w Jordanii, a także w ksenolitach wulkanicznych na górze Wezuwiusz (Włochy) i w rejonie Fudżi (Japonia).

Rzadkość

Ekstremalnie rzadki

Dla kolekcjonerów

## Kryteria jakości Z perspektywy kolekcjonerskiej, wartość okazu z brownmillerytem zależy niemal wyłącznie od jego wartości naukowej i dokumentacyjnej. Najbardziej pożądane są próbki z potwierdzonych, klasycznych lokalizacji, w których brownmilleryt tworzy bogatsze skupienia lub jest dobrze widoczny w asocjacji z innymi rzadkimi minerałami. Jakość samego minerału (kolor, forma) ma drugorzędne znaczenie z powodu jego mikroskopowego charakteru. ## Popularne stanowiska Najbardziej cenione przez wyspecjalizowanych kolekcjonerów okazy pochodzą z lokalizacji typowej w Mayen (Niemcy) oraz z kompleksu Hatrurim (Izrael/Palestyna), znanego z występowania wielu rzadkich minerałów wysokotemperaturowych.

Pielęgnacja i przechowywanie

## Czyszczenie Z uwagi na ekstremalną rzadkość i najczęściej mikroskopowy charakter występowania w skale macierzystej, okazy nie wymagają i nie powinny być poddawane czyszczeniu. Każda próba interwencji mechanicznej lub chemicznej grozi zniszczeniem minerału. ## Czego unikać Należy unikać wszelkich kwasów, które mogą reagować z minerałem lub skałą otaczającą. Należy również unikać ultradźwięków oraz gwałtownych zmian temperatury. ## Przechowywanie Okazy powinny być przechowywane w stabilnych warunkach, w pudełku kolekcjonerskim, chronione przed kurzem i uszkodzeniami mechanicznymi. Najczęściej są to już wypolerowane próbki skalne (tzw. polerki) lub płytki cienkie przeznaczone do badań mikroskopowych.

Powiązane minerały

Źródła zewnętrzne

Źródła

Czytaj więcej