کانی نوعی ترکیب
شیمیایی جامد طبیعی با ترکیب شیمیایی نسبتاً ثابت است. کانی های بواسطه خصوصیات
شیمیایی و فیزیکی متفاوت از هم تفکیک می شوند. تفاوت های موجود در ترکیب شیمیایی و
ساختار بلوری، سبب تفکیک انواع کانی ها می گردد که از طریق محیط زمین شناسی کانی
ها در زمان تشکیل آنها قابل پیگیری است. تغییرات دمایی، فشار یا ترکیب کلی یک توده
سنگی سبب تغییر در کانی های تشکیل دهنده آن می گردد. کانی ها را می توان از طریق
خصوصیات فیزیکی آنها توصیف نمود که به ساختار شیمیایی و ترکیب آنها مرتبط است.
خصوصیات رایج برای تفکیک کانی ها شامل ساختار و شکل بلوری، سختی، جلا، شفافیت،
رنگ، رنگ خاکه، استحکام، رخ، شکستگی، جدایش، وزن مخصوص، خاصیت مغناطیسی، مزه یا
بو، خاصیت پرتوزایی و واکنش نسبت به اسید می باشد.

وستیت
(
Wüstite)

وستیت (FeO) یک نوع کانی اکسید آهن دو ظرفیتی است که با
شهاب سنگ ها و آهن خالص همراه است. این کانی، خاکستری رنگ است و در نور انعکاسی،
حاشیه های متمایل به سبز از خود نشان می دهد. وستیت در سیستم بلوری ایزومتریک
شش هشت وجهی به صورت ذرات
فلزی اپک تا نیمه شفاف متبلور می شود. سختی آن در مقیاس سختی موهس بین 5 تا 5.5
متغیر است و وزن مخصوص آن برابر 5.88 می باشد. وستیت، نمونه شاخص یک ترکیب غیر
استوکیومتری (
ترکیب‌های شیمیایی معدنی که تقریباً همیشه جامدند و نسبت عنصرهای سازنده آنها هرگز عدد صحیح نیست) می باشد.

وستیت توسط فریتس وست
(1938-1860) یک متالورژیست آلمانی و مدیر موسس شرکت
Kaiser-Wilhelm-Institut
für Eisenforschung
که در حال
حاضر با عنوان موسسه ماکس پلانک در تحقیقات آهن مشغول به فعالیت می باشد، نامگذاری
شده است.

علیرغم اینکه کشور
آلمان، به عنوان کشور شاخص کانی وستیت شناخته می شود، این کانی در جزایر دیسکو،
گرینلند؛ حوضه ذغالسنگ جاریا و جارخند در هندوستان و به صورت میانبارهایی در الماس
ها در تعدادی از پایپ های کیمبرلیتی گزارش شده است. همچنین، وستیت در نودول های
منگنز بخش های عمیق دریا نیز گزارش شده است. وجود این کانی نشاندهنده شرایط محیطی
بسیار کاهنده می باشد.

بافر
اکسایش-کاهش وستیت

وستیت در ژئوشیمی، به
عنوان بافر اکسایش-کاهش اکسیداسیون درون سنگ ها در نقطه ای تعریف می شود که سنگ
سبب کاهش آهن 3+ و در نتیجه نبود هماتیت می شود. همچنان که حالت اکسایش-کاهش سنگ
به میزان بیشتری کاهش می یابد، مگنتیت به وستیت تبدیل می گردد. این واکنش با تبدیل
یون های آهن 3+ به 2+ در مگنتیت، انجام می گیرد. نمونه این واکنش در بخش زیر ارائه
شده است:

بهتر است فرمول مگنتیت به جالی Fe3O4 به صورت دقیقتر یعنی FeO.Fe2O3 نوشته شود. مگنتیت نسبت به محلول جامد وستیت
یا هماتیت، دارای یک بخش
FeO و یک بخش Fe2O3می باشد. تا زمانی که همه مگنتیت 3+ به مگنتیت 2+
تبدیل شود، مجموع کانی اکسید آهن به صورت مگنتیت-وستیت باقی می ماند؛ علاوه بر آن،
حالت اکسایش-کاهش سنگ در سطح مشابه فوگاسیته اکسیژن باقی خواهد ماند. به همین
دلیل، مگنتیت را یک بافر اکسایش-کاهش می نامند.

همزمان با مصرف آهن
3+، اکسیژن می بایست به منظور کاهندگی بیشتر آهن از سیستم خارج شود؛ در نتیجه،
وستیت به آهن خالص تبدیل می گردد. کانی اکسیدی بوجودآمده در این مرحله، معادل
مجموعه سنگی وستیت-مگنتیت-آهن می باشد.

سیستم های طبیعی که
برای دستیابی به ترکیب وستیت-مگنتیت از نظر شیمیایی به اندازه کافی خاصیت
احیاءکنندگی دارند بسیار کمیاب هستند؛ برای نمونه می توان به اسکارن های غنی از
کربنات، شهابسنگ ها، فولگریت ها و سنگ های تحت تاثیر رعدوبرق قرارگرفته، اشاره
نمود. شاید در گوشته زمین یعنی جایی که به واسطه وجود الماس یا گرافیت، کاهندگی
کربن رخ می دهد بتوان نشانه هایی از این ترکیب را یافت.

کانی
های همراه با وستیت

وستیت یک جامد محلول
با پریکلاز (
MgO) را تشکیل می دهد. زمانی که پریکلاز،
هیدراته می شود بروسیت (
Mg(OH)2) را تشکیل
می دهد که محصول رایج واکنش های دگرگونی سرپانتینیت است. اکسیداسیون وستیت سبب
تشکیل گوتیت-لیمونیت می گردد. روی، آلومینیم و دیگر فلزات واسطه می توانند جایگزین
آهن در وستیت شوند. وستیت در اسکارن های دولومیتی می تواند با سیدریت (آهن کربناته
2+)، ولاستونیت، انستاتیت، دیوپسید و مگنزیت همراه باشد.

 

← بازگشت