Ганит (синоним — цинковая шпинель ) ZnAl ₂ O ₄ — минерал , класса окислов . Назван по имени шведского химика Ю. Г. Гана .

Свойства минерала

Структура и морфология кристаллов

Кубическая сингония — Fd3m; ${\displaystyle a_{0}}$ = 8,078—8,155, Z = 8. Структура нормальной шпинели . Гексаоктаэдрический класс — m3m ( ${\displaystyle 3L_{4}4L_{3}6L_{2}9PC}$ ). Кристаллы обычно имеют октаэдрический или додекаэдрический облик. Грани октаэдра некоторых кристаллов округлые или со ступеньками роста. Существует закономерное срастание ганита с нигеритом . Отмечены параллельные срастания ганита и ксенотима , ганита и магнетита .

Физические свойства и физико-химические константы

Спайность несовершенная. Излом раковистый, иногда неровный до занозистого. Хрупок. Твердость 7,5—8. Температура плавления 1930°С. Микротвёрдость 1491—1605 при нагрузке 100 г (Янг и Милмэн), 861—1233 при нагрузке 100—200 г (Лебедева). Удельный вес 3,59—4,91; увеличивается с возрастанием содержания железа . Цвет темно-зеленый, серовато зелёный, синевато-черный, иногда жёлтый или бурый. Черта серая, серовато-зеленая. Блеск стеклянный до жирного, иногда алмазный. В тонких слоях прозрачен. Искусственный ганит светится в катодных лучах очень слабым голубовато-белым цветом. Отмечалась радиоактивность ганита благодаря присутствию мельчайших включений ксенотима и торий -содержащего циркона .

Микроскопическая характеристика

В шлифах в проходящем свете светло-зеленый, светло-синий. Изотропен . Иногда наблюдается слабый плеохроизм и слабое двупреломление . Рельеф резкий положительный с ясно выраженной шагреневой поверхностью. Удельный вес и показатель преломления находятся в линейной зависимости от состава. С увеличением содержания MgO уменьшаются показатель преломления и удельный вес с увеличением содержания FeO увеличиваются показатель преломления и размер ячейки. Отражательная способность неориентированного образца (в %) для различных ${\displaystyle \lambda }$ : 10,4 (470 ${\displaystyle m\mu }$ ); 9,6 (560 ${\displaystyle m\mu }$ ); 7,7 (575 и 600 ${\displaystyle m\mu }$ ); 8,5 (700 ${\displaystyle m\mu }$ ).

Химический состав.

Теоретический состав: ZnO —44,39; Al ₂ O ₃ —55,61. Часто Zn замещается Fe ²⁺ , Mg , Mn ²⁺ . Al замещается Fe ³⁺ , частично Mn ³⁺ , Cr ³⁺ . Связан переходом с шпинелью и герцинитом . В некоторых ганитах содержится Co , Ga .

Форма нахождения и месторождения

Довольно редок. Встречается в гранитных пегматитах , в высокотемпературных ( контактово-метасоматических и метаморфических ) месторождениях, в кристаллических сланцах . Вследствие устойчивости при выветривании обнаруживается в россыпях. В пегматитах Западного Приазовья (Елисеевского месторождения) ассоциируется с кварцем и гранатом , выделения ганита окружены слюдистой оболочкой. Встречен в пегматитах в Ильменском заповеднике на Урале . Обнаружен в пегматитах докембрийского метаморфического комплекса Кольского полуострова . В пегматитах Мальгашской республики ( Мадагаскар ) встречается вместе с бериллом , колумбит-танталитом , ампангабеитом, монацитом . В тесной ассоциации с нигеритом установлен в пегматитах Кебби ( Нигерии ). В Гвиане — в ассоциации с ильменорутилом, гранатом и топазом . Отмечался в пегматитах Бразилии : в Акари — Дантас ( Риу-Гранди-ду-Норти ) вместе с кварцем , микроклином и мусковитом ; также в Итамбе ( Баия ). В пегматитах Северной Моравии , Чехословакия — среди альбита в ассоциации с бериллом, мусковитом, колумбитом , турмалином и апатитом ; в мусковите в Смиловце ( Копривштица , Болгария ). В пегматитах Финляндии зерна ганита включены в кварц или полевой шпат , окружены или прорастают сульфидами , также гемиморфитом , мусковитом и хлоритом . В пегматитах префекта Фукусимы ( Япония ), ганит ассоциируется с кварцем, пирофиллитом , мусковитом. В мраморизованных известняках в Тириоло ( Калабрия , Италия ) — с везувианом . В штате Мэриленда ( США ), наблюдался в прожилках кварца, секущих слюдяной сланец в ассоциации с магнетитом и халькопиритом . Обнаружен в тальковых сланцах месторождения Фалун ( Швеция ). Встречен в мусковитных сланцах Норвегии . В цинковых месторождениях Франклина ( Нью-Джерси , США ) встречается в ассоциации с цинкитом и франклинитом . Отмечен в свинцово-цинковом месторождении Македонии . Известен в алмазных россыпях в штате Минас-Жерайс ( Бразилия ), в аллювиальных отложениях месторождения Гринбушес ( Новый Южный Уэльс ).

Искусственное получение

Легко получается путем сплавления окислов цинка и алюминия с минерализаторами при 1200°С, без минерализаторов — при нагревании до 1600°С в течение 10 минут, при 1200°С — в течение 3 часов. Кристаллизуется из расплава при 1900—2300°С, при наличии плавней — при 1300—1500°С.

Практическое значение

Пригоден для изготовления керамических и огнеупорных изделий большой прочности.

Отличительные черты

От других алюмошпинелей отличается повышенным удельным весом и показателем преломления , перед паяльной трубкой на угле с содой дает белый налет окиси цинка ; от сходного внешне микролита — меньшим удельным весом, показателем преломления.

Разновидности

Олово -содержащий (Синоним Оловянистый ганит) — лимиат — Содержит 13,5 % SnO ₂ . Предположительно характеризуется наличием сверхструктуры с ${\displaystyle a_{0}}$ = 32,26. Оптически аномален.

Аутомолит — (Zn,Mg,Fe) Al ₂ O ₄ , промежуточный между шпинелью и ганиитом.

Дислюит — (Zn,Fe,Mn) (Al,Fe) ₂ O ₄ , промежуточный между ганитом, галакситом, феррошпинелями.

Крейттонит — (Zn,Fe) Al ₂ O ₄ , промежуточный между ганитом и герцинитом.

Литература

Чухров Ф. В., Бонштедт-Куплетская. Э. М. Минералы. Справочник. Выпуск 3. Сложные окислы, титанаты, ниобаты, танталаты, антимонаты, гидроокислы. — Москва: Наука, 1967. — С. 33—37. — 676 с.