akaganeite是什麼意思,akaganeite的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
n. 四方纖鐵礦;[礦物] 正方針鐵礦
專業解析
Akaganeite(中文常譯為赤鐵礦或堿式氯化鐵)是一種含氯的鐵的羟基氧化物礦物,化學式為β-FeO(OH, Cl)。其名稱源自日本岩手縣Akagane礦山(赤金礦山),由松原聰教授于1962年在該礦的氧化帶中首次發現并命名。以下是其詳細解釋:
一、基本性質與結構
- 化學成分:主要成分為鐵(Fe)、氧(O)、氫(H)及少量氯(Cl),化學通式為Fe³⁺O(OH, Cl)。氯離子(Cl⁻)可部分取代羟基(OH⁻),形成獨特的隧道結構。
- 晶體結構:屬于單斜晶系,具有獨特的孔道狀結構(hollandite-type structure),孔道中容納Cl⁻、OH⁻等陰離子。這種結構使其具有離子交換能力。
- 物理特征:通常呈紅棕色、暗褐色或黃褐色,纖維狀、針狀或葡萄狀集合體,硬度約3.5,密度約3.6 g/cm³。
二、形成環境與地質意義
- 成因:常見于富氯環境的鐵礦床氧化帶(如赤金礦山),或由含鐵金屬(如隕石、海洋鋼鐵設施)在含鹽環境中腐蝕生成。其形成需酸性、富氯、氧化條件。
- 指示意義:在地質學中,akaganeite可作為古環境氧化-富氯條件的标志礦物;在考古學中,其存在于鐵器腐蝕層可反映埋藏環境特征。
三、應用與科研價值
- 環境修複:因結構中的Cl⁻可被其他陰離子(如砷酸鹽、鉻酸鹽)置換,akaganeite被研究用于水體污染治理。
- 材料科學:人工合成的akaganeite納米顆粒在锂離子電池電極材料、磁性材料領域有潛在應用價值。
- 腐蝕科學:作為海洋環境中鋼鐵腐蝕的次生産物,其研究對防腐蝕技術開發至關重要。
四、與相似礦物的區别
與針鐵礦(α-FeOOH)和纖鐵礦(γ-FeOOH)同屬鐵羟基氧化物,但akaganeite因含Cl⁻和獨特的隧道結構而具有不同X射線衍射(XRD)圖譜與紅外光譜特征。其化學式可簡寫為:
$$
beta-ce{FeO(OH){1-x}Cl{x}} quad (0.05 < x < 0.20)
$$
參考資料
- Mineralogical Magazine: "Nomenclature of the iron oxide-hydroxide chloride minerals"
- American Mineralogist: "Crystal structure of akaganeite"
- Geochimica et Cosmochimica Acta: "Formation conditions of akaganeite in terrestrial environments"
- Journal of Archaeological Science: "Akaganeite in archaeological iron artifacts"
- Environmental Science & Technology: "Anion exchange properties of synthetic akaganeite"
- Journal of Materials Chemistry A: "Akaganeite nanorods as anode materials for lithium-ion batteries"
- Corrosion Science: "Role of akaganeite in marine atmospheric corrosion"
網絡擴展資料
Akaganeite(赤鐵礦β相)是一種含氯的羟基氧化鐵礦物,以下是其詳細解釋:
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基本定義
該詞源自日本赤金礦山(Akagane mine)的發現地,中文譯為「赤鐵礦β相」或「堿式氯化鐵」。化學式為FeO(OH,Cl),屬于羟基氧化鐵的水合礦物形态。
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物理化學特性
- 顔色:黃褐色至鏽褐色
- 密度:3.52 g/cm³(計算值)
- 晶體結構:單斜晶系(Monoclinic)
- 分子式可簡寫為FeHO₂,含羟基(-OH)和氯離子(Cl⁻)的混合結構
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形成與存在
常見于含鐵金屬的腐蝕産物中,尤其是海洋環境或含氯介質中的鐵鏽主要成分之一。在考古鐵器表面鏽層中也常被檢測到。
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應用領域
主要作為腐蝕科學的研究對象,在工業上可用于催化劑載體或磁性材料前驅體。其特殊孔道結構在離子吸附領域也有潛在價值。
注:如需更專業的晶體學參數或合成方法,可參考化學數據庫(如來源)獲取完整技術資料。
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