Obsah
- Co je Galena?
- Argentiferous Galena - Stříbrná ruda
- Tání Galena
- Změna Galeny
- Skutečně "sníh" Galena na Venuši?
- Použití Galeny
- Bezpečnost olova
Galenit: Fotografie pěkného kubického galenického křišťálu s přilehlými krystaly kalcitu. Křišťál galeny je asi dva palce na straně. Sbíral se od Sweetwater dolu, Reynolds kraj, Missouri. Vzorek a fotografie od Arkenstone / www.iRocks.com.
Co je Galena?
Galena je olovnatý sulfidový minerál s chemickým složením PbS. Je to světová primární ruda olova a těží se z velkého počtu ložisek v mnoha zemích. Nachází se v vyvřelých a metamorfovaných horninách ve středně až nízkoteplotních hydrotermálních žilách. V sedimentárních horninách se vyskytuje jako žíly, breccia cementy, izolovaná zrna a jako náhrada vápence a dolostonu.
Galena je velmi snadno identifikovatelná. Čerstvě rozbité kousky vykazují dokonalé štěpení ve třech směrech, které se protínají při 90 stupních. Má výraznou stříbrnou barvu a jasně kovový lesk. Galena zakalila matně šedou barvu. Protože olovo je primárním prvkem v galenii, má minerál vysokou měrnou hmotnost (7,4 až 7,6), která je okamžitě zaznamenána při sběru i malých kousků. Galena je měkká s Mohsovou tvrdostí 2,5+ a vytváří šedý až černý pruh. Krystaly jsou běžné a obvykle se jedná o kostky, osmistěny nebo modifikace.
Struktura galeny: Galena má chemické složení PbS. To znamená, že obsahuje stejný počet iontů olova a sirníku. Ionty jsou uspořádány v krychlovém vzoru, který se opakuje ve všech směrech. Tato struktura způsobuje, že krystaly galeny mají kubický tvar a způsobí, že se galena rozbije ve třech směrech v pravém úhlu.
Argentiferous galena: Argentiferous galena od Coeur dAlene, Idaho. Vzorek má průměr přibližně 2-1 / 2 palce (6,4 centimetrů). Argentínská galena má obsah stříbra, který je často dost vysoký na to, aby se galena těžila jako ruda stříbra. Některé galenické doly dostávají více ze svých stříbra než z výroby olova.
Argentiferous Galena - Stříbrná ruda
Typickým vzorkem galeny je asi 86,6% olova a 13,4% hmotnosti síry. Některé vzorky galeny však obsahují až několik procent hmotnosti stříbra. Říká se jim „argentiferous galena“ kvůli jejich obsahu stříbra. V těchto vzorcích může stříbro nahradit olovo v atomové struktuře galeny nebo se může vyskytnout v drobných zrnech minerálů stříbra obsažených v galenii.
Stříbro uvnitř galeny naruší krystalovou strukturu, která často způsobuje, že galena má zakřivené štěpné plochy. Tento nepatrný kousek znalostí může být mocným nástrojem pro vyhledávání. Kromě stříbra může galena obsahovat menší množství antimonu, arsenu, bizmutu, kadmia, mědi a zinku. Selen někdy nahradí síru v galeně.
Fragmenty štěpení galeny: Jednou z nejvíce diagnostických vlastností galeny je její schopnost rozbít se štěpením ve třech směrech, které se protínají v pravém úhlu. Tím se vytvoří fragmenty štěpení, které jsou krychlového a obdélníkového tvaru. Tato fotografie ukazuje kousky drcené galeny, které jasně vykazují štěpení v pravém úhlu. Toto charakteristické štěpení je způsobeno vnitřní kubickou strukturou minerálů, jak je ukázáno výše.
Hodnota Galena: Některé doly vyprodukují více ze stříbra ve své galerii než z obsahu olova. Předpokládejme, že máme důl, který produkuje argentiferní galenu s průměrným složením 86% olova, 13% síry a jen 1% stříbra (jak je znázorněno na obrázku vlevo).
Pokud je cena stříbra 25 USD za trojskou unci a vedoucí cena je 1 USD za avoirdupois libru, bude hodnota olova v jedné tuně rudy 1720 $, zatímco hodnota stříbra v téže tuně rudy bude 7292 $ (jako znázorněno na obrázku vpravo).
Malé množství stříbra má obrovský dopad na příjmy, protože za předpokládané ceny je stříbro 364krát cennější než stejná hmotnost olova. Je snadné pochopit, proč těžební společnosti nadchnou argentiferní galenií! Přestože je ruda odstraňována a olovo tvoří většinu produktu, tyto doly se často nazývají „stříbrné doly“.
Tavení kovů: Galena je jednou z nejjednodušších rtů, která se cítí. Když oheň zhasne, může být jednoduše vložen do ohně a poté může být olovo získáno z popela. Archeologové našli důkaz, že olovo bylo taveno již v roce 6500 př.nl v dnešním Turecku. Asi před 2000 lety Římané rafinovali malé množství stříbra z olova. Obrázek ve veřejném vlastnictví Georgius Agricola.
Tání Galena
Galena je velmi snadno cítit. Pokud jsou kameny, které obsahují galenu, umístěny do ohně, může se olovo shromáždit zpod popela poté, co oheň shoří. Lidé využívali tohoto jednoduchého tavení tisíce let. Archeologové našli olověné korálky a sochy v Turecku, které sahají zhruba do roku 6500 před naším letopočtem. Olovo je pravděpodobně první kov, který byl zpracován z rudy. Staří Římané vyráběli olověné potrubí a používali jej jako vodovodní potrubí. (Plumbum je latinské slovo pro olovo. Slovo „instalatérství“ a naše použití „Pb“ jako chemického symbolu pro olovo pocházejí od starověkých Římanů.)
Staří Řekové a Římané byli schopni oddělit stříbro od olova asi před 2000 lety. Mnoho z římských olověných ingotů bylo napsáno „Ex Arg“ nebo „Ex Argent“, což znamená, že stříbro bylo z olova odstraněno. Řekové dokázali desilver vést k obsahu stříbra 0,02% a Římané k obsahu stříbra 0,01%. Je překvapující, že si dokázali uvědomit, že olovo obsahovalo stříbro, a úžasné, že dokázali vyvinout tak účinnou metodu rafinace!
Změna Galeny
Galena se snadno snáší. Nové povrchy galenového nátěru rychle od stříbrného kovového lesku k matně šedé až matně černé barvě. Když je galena vystavena živlům nebo pohřbena v půdě, rychle se obrací k anglesitu, cerussitu, pyromorfitu nebo jinému olovnatému minerálu. Tyto minerály se často používají při průzkumu. Když se nacházejí na povrchu, často odhalují, že galena je dole.
Skutečně "sníh" Galena na Venuši?
Planeta Venuše má nehostinné prostředí, kde sopky odvádějí přehřáté plyny do atmosféry. Síra a olovo patří mezi plyny vypuklé ze sopek na Venuši. Zůstávají v plynné fázi, dokud nejsou dostatečně vysoko v atmosféře, aby kondenzovaly.
V roce 2004 vědci z Washingtonské univerzity v St. Louis poskytli věrohodné důkazy, že „sníh těžkých kovů“ - což je pravděpodobně kombinace sulfidu olova (galena) a sulfidu bizmutu - padá na vyšší výšky Venuše.
Křišťálové rádio Galena: Jedním z nejzajímavějších použití galeny bylo v raných krystalových rádiích. Provoz těchto rádií vyžadoval, aby byl střídavý proud převeden na pulzující stejnosměrný proud. Aby k tomu došlo, byl použit polovodičový materiál k omezení toku elektřiny na jeden směr. Střídavý proud protékal drátem, známým jako kočičí vous, do polovodičového krystalu, což byl obvykle krystal galeny, který umožňoval tok pouze v jednom směru. Autorské právo na obrázky iStockphoto / Greg_H.
Použití Galeny
Galena je velmi důležitý minerál, protože slouží jako ruda pro většinu světových výrob olova. Je to také významná ruda stříbra. Galena má jen velmi málo využití nad rámec své služby jako rudy, ale to by nemělo snižovat její význam pro společnost.
Jedním z hlavních způsobů použití olova v dnešních olověných bateriích, které se používají ke spouštění automobilů. Typická autobaterie obsahuje asi dvacet liber olova a musí být vyměněna každé čtyři nebo pět let. Pouze ve Spojených státech existují miliardy těchto baterií. Olověné baterie se také používají jako záložní zdroje pro počítačové sítě, komunikační zařízení a další kritické systémy. Olovo je také jedním z kovů používaných v systémech skladování energie spojených s výrobou energie a hybridními vozidly.
Nejlepší způsob, jak se dozvědět o minerálech, je studovat se sbírkou malých vzorků, které můžete zpracovat, zkoumat a pozorovat jejich vlastnosti. V obchodě jsou dostupné levné sbírky minerálů.
Bezpečnost olova
Mnoho použití olova a sloučenin olova bylo v posledních několika desetiletích přerušeno nebo významně sníženo v důsledku zdravotních problémů. Některé z těchto použití zahrnují olovo v obytných barvách, pohonných hmotách motorových vozidel, pájkách, střelivech, rybářských závažích, keramických glazurách, pesticidech, kosmetice, skle, plastech, slitinách a mnoha dalších výrobcích. Z tohoto důvodu mnoho škol odstranilo galenu ze studentských minerálních souprav a nahradilo ji minerálem s nižší úrovní obav.