Minerały uranylu - Polski Serwis Naukowy

Minerały uranylu – grupa minerałów uranu zawierających kation uranylowy, [UO2]. Minerały uranylu należą do gromady VI minerałów – soli kwasów tlenowych. Ze względu na zawartość uranu są minerałami promieniotwórczymi. W skałach magmowych oraz w strefach charakteryzujących się niskim potencjałem redoks uran występuje w postaci U, natomiast w warunkach podwyższonego Eh utlenia się do U i wówczas tworzy się jon uranylowy [UO2]. W tej postaci jest przenoszony przez wody hydrotermalne i inne wody podziemne, a także przez powierzchniowe spłukujące go do mórz i oceanów. W przypadku osiągnięcia przez te roztwory odpowiedniej koncentracji, zależnie od ich składu chemicznego, mogą krystalizować: wodorotlenki, węglany, siarczany, seleniny, telluryny, fosforany, arseniany, wanadany, molibdeniany, krzemiany i pokrewne minerały uranylu. Dochodzi do tego w strefach dużej koncentracji U, np. w strefie utleniania złóż uraninitu itp. Jon uranylowy, przenoszony przez wody spływające po powierzchni Ziemi, zostaje w dużej części zatrzymany przez świat żyjący. W trakcie rozkładu jego szczątków do chodzi do redukcji U do trudniej rozpuszczalnego U. Powoduje to duża koncentrację zawartości U w popiołach niektórych węgli (do 1%), asfaltytów (do 0,01%) i w fosforytach (do 650 g/t). Spośród skał osadowych najwięcej uranu zawierają skały ilaste i ich odmiany przejściowe ku kaustobiolitom. Niekiedy zawierają do 1250 g/t uran.

Wody podziemne – wody, zalegające pod powierzchnią Ziemi na różnych głębokościach, powstałe na skutek różnych procesów geologicznych. Ich łączna objętość wynosi ok. 60 000 tys. km³, co stanowi ok. 4,12‰ ogólnej objętości zasobów hydrosfery Ziemi. Strefa nasycenia wodami podziemnymi nosi nazwę strefy saturacji, i położona jest poniżej strefy nasycenia powietrzem glebowym i innymi gazami czyli strefy aeracji. W strefie aeracji mogą występować wody, ale tylko jako wody zawieszone albo związane (woda higroskopijna, woda błonkowata, woda kapilarna). Miejsce wypływu wód podziemnych na powierzchnię w zależności od obfitości i sposobu wypływu to źródło, młaka, wykap lub wysięk.

Pegmatyty – rodzaj skał magmowych charakteryzujących się szczególną mega- lub gigantokrystaliczną teksturą, wzbogaconych w pierwiastki niekompatybilne oraz minerały zawierające składniki lotne jak fluor, bor, fosfor i inne. Najczęstszym typem są pegmatyty granitoidowe, ale występują również pegmatyty gabrowe, sjenitowe, skał wysoko alkalicznych (pegmatyty agpaitowe i miaskitowe). Nazwa pochodzi od gr. pegma – silne łącze, stwardniałość, dla odwzorowania zwięzłości granitu pismowego. Skała opisana po raz pierwszy w 1813 roku przez R.J Haüyego.

Charakterystyka

Elementem chemicznym i wyróżniającym tę grupę minerałów jest kation [UO2], który występuje w łączności z grupą hydroksylową [OH] lub innym złożonym anionem tlenowym, np. [CO3], [SO4]. Są to minerały genetycznie spokrewnione; często razem współwystępują.

Stany Zjednoczone, Stany Zjednoczone Ameryki (ang.: United States, United States of America, US, USA) – państwo w Ameryce Północnej graniczące z Kanadą od północy, Meksykiem od południa, Oceanem Spokojnym od zachodu, Oceanem Arktycznym od północnego zachodu, Oceanem Atlantyckim od wschodu.

Popiół — stała pozostałość po spaleniu substancji organicznej, np. paliw stałych lub płynnych, czy masy organizmów żywych. Popiół jest produktem wtórnym, otrzymywanym przez działanie wysokiej temperatury na substancje mineralne zawarte w materiale. Zawiera większość pierwiastków, które się w nim znajdowały, choć wchodzą one po spopieleniu w skład innych związków chemicznych. Część reakcji zachodzących podczas spalania może prowadzić do powstania substancji lotnych, te nie wchodzą więc w skład popiołu.

Klasyfikacja

Ze względu na liczebność i odrębności strukturalne minerały uranylu zostały podzielone na osiem klas:

Klasa 1. Wodorotlenki uranylu i pokrewne: np. becquerelit 6(UO2)(OH)2 • Ca(OH)2, curit 3PbO • 8UO2 • 4H2O

Klasa 2. Węglany uranylu i pokrewne: np. rutherfordyn (UO2)CO3, sharpit (UO2)CO3 • H2O

Klasa 3. Siarczany, seleniny, telluryny uranylu i pokrewne: np. johannit Cu(UO2)(OH)10SO4 • 12H2O, marthozyt Cu(UO2)3(SeO3)3(OH)2 • 7H2O, cliffordyt (UO2)(Te3O8)

Klasa 4. Fosforany uranylu i pokrewne: np. autunit Ca(UO2)(PO4)2 • 10H2O, torbernit Cu(UO2)(PO4)2 • 10H2O, uranocirit Ba(UO2)(PO4)2 • 10H2O

Klasa 5. Arseniany uranylu i pokrewne: np. zeuneryt Cu(UO2)(AsO4)2 • 10-16H2O, walpurgit (BiO)4(UO2)(AsO4)2 • 3H2O

Klasa 6. Wanadany uranylu i pokrewne: np. karnotyt K2(UO2)2(VO4)2 • 4H2O

Klasa 7. Molibdeniany uranylu i pokrewne: np. moluranit H4U(UO2)3(MoO4)7 • 18H2O

Klasa 8. Krzemiany uranylu i pokrewne: np. skłodowskit MgH2(UO2)(SiO4)2 • 3H2O, uranofan (H3O)Ca(UO2)(SiO4)2 • 3H2O

Galeria

Uranofan

Karpacz (niem Krummhübel) – miasto w województwie dolnośląskim, w powiecie jeleniogórskim. Położone na wysokości od 480 do 885 m n.p.m., u stóp Śnieżki (1602 m n.p.m.), w dolinie rzeki Łomnicy oraz potoków, będących jej dopływami.

Kletno (dawniej niem. Klessengrund) – wieś w Polsce położona w województwie dolnośląskim, w powiecie kłodzkim, w gminie Stronie Śląskie. W latach 1975-1998 miejscowość administracyjnie należała do województwa wałbrzyskiego.

Autunit

Karnotyt

Torbernit

Występowanie

Głównie strefy utleniania utworów hydrotermalnych, pegmatyty, skały osadowe.

W świecie – Broken Hill (Zimbabwe), Otavi (Namibia), Kasolo (Zair), Wölsendorf (Bawaria), Vileneuve (Kanada), Wielkie Jezioro Niedźwiedzie (Kanada), piaskowce jurajskie w stanach Kolorado, Utah, Nowy Meksyk (USA), Jáchymov (Czechy).

W Polsce – Kowary, Karpacz, Szklarska Poręba, Trzcińsko k. Jeleniej Góry, Skalna Brama (Karkonosze), Kletno (Masyw Śnieżnika); Miedzianka (Rudawy Janowickie), Radoniów (Pogórze Izerskie); Rudki k. Nowej Słupi (Góry Świętokrzyskie).

Minerały metamiktyczne – to minerały zawierające pierwiastki promieniotwórcze jako składniki główne lub poboczne. Doznają one uszkodzenia lub zniszczenia struktury pod wpływem bombardowania cząstkami α pochodzącymi z rozpadów jąder nietrwałych izotopów jak np. 235U. Minerał zachowując swoją postać zewnętrzną, traci wewnętrzną strukturę krystaliczną i staje się bezpostaciowy, izotropowy, częściowo amorficzny. Ulega izotropizacji. Zmniejsza się wtedy również gęstość minerału oraz współczynnik załamania światła.

Pogórze Izerskie (332.26) – północne przedpole Gór Izerskich, zasięgiem obejmujące duży teren zawarty pomiędzy Nysą Łużycką na zachodzie, a rzeką Bóbr na wschodzie. Granica północna jest umowna i wyznaczą ją warstwica 200 m w okolicy Bolesławca. Od południa od Gór Izerskich oddziela je dyslokacja tektoniczna. Osią regionu jest rzeka Kwisa przepływająca przez miasta: Mirsk, Gryfów Śląski, Leśną, Lubań i Nowogrodziec.

Zobacz też

minerały metamiktyczne

Linki zewnętrzne

Książki i podręczniki dot. minerałów i mineralogii