Монацит

Монацит
Мадагаскарський монацит (мінералогічний музей, Бонн, Німеччина)
Загальні відомості
Хімічна формула	(Ce, La)[PO4].
Ідентифікація
Колір	червонуватобурий, жовто-бурий, червонуватий, рідше зелений
Форма кристалів	пінакоїди {100} і {010} та призма {110}
Сингонія	моноклінна
Спайність	досконала по (001)
Твердість	5.0-5.3
Блиск	сильний, скляний
Прозорість	прозорий, напівпрозорий
Колір риси	білий, зеленувато-білий
Густина	5-5.3
Інші характеристики
Названо на честь	моно-^d (давньогрецька мова), життя (давньогрецька мова)
Монацит у Вікісховищі

Монаци́т — мінерал класу фосфатів, фосфат рідкісних земель острівної будови. Назва походить від грец. μονάζω — самотній, відокремлений (зазвичай зустрічається в поодиноких кристалах). Синоніми: менгіт, монацитоїд, фосфороцерит, криптоліт.

Етимологія та історія

Слово монацит походить від грецького μονάζειν [monázein] «жити на самоті» (складається з μόνος [mónos] «жити на самоті» та ζήω [zēō] «жити», етимологія якого неясна)[1]

Ереміт — синонім монациту[2] — був описаний американським мінералогом Шепардом (1804-1886) у 1837 році й названий так на основі віддалених індивідів цього мінералу.

Чарльз Апхем Шепард так писав про назву мінералу: «Назва, присвоєна мінералу, походить від ερημία, самотність, що натякає на ізольований спосіб його виникнення по відношенню до інших мінералів того ж виду».[3]

Монацит вперше спостерігав австрійський хімік та підприємець Карл Ауер фон Вельсбах (1858-1929) у баластному піску на кораблях із Бразилії. У 1880-х роках він шукав торій для своїх нещодавно винайдених ламп розжарювання. Невдовзі монацитовий пісок став джерелом торію, що також заклало основу промисловості рідкісноземельних елементів. Монацит ненадовго імпортувався з Північної Кароліни, але незабаром були виявлені багаті джерела в Індії та Бразилії.

Монацит був єдиним значним джерелом комерційних лантаноїдів аж до Другої світової війни, але внаслідок занепокоєння з приводу утилізації радіоактивних продуктів торію, бастнезит витіснив монацит у виробництві лантаноїдів у 1960-х роках через значно нижчий вміст торію. Підвищений інтерес до торію для ядерної енергетики може повернути монацит у комерційне використання.

Основні характеристики

Рідкісний кристал монациту з Мадагаскару. Приклад для виду форми й кристалографії. Розмір 3,1 х 1,9 х 0,6 см.

Фосфат рідкісноземельних елементів, головним чином, церієвої групи. Хімічна формула: (Ce, La)[PO₄]. Містить 66-70 % TR₂O₃. Домішки (%): ThO₂ до 28; SiO₂ до 6; CaO до 2, ZrO₂, SO₃, MnO, MgO, PbO та ін. Склад, у % (з родовища Арендаль, Норвегія): Ce₂O₃ — 28,82; (La₂O₃+Dy₂O₃) — 40,79; P₂O₅ — 29,92.

Кристалографія

Сингонія моноклінна, вид симетрії — призматичний. Утворює характерні одиничні кристали таблитчастого габітусу, рідше — призматичні, ізометричні, пірамідальні кристали. Головними формами є пінакоїди {100} і {010} та призма {110}. Іноді спостерігаються грані біпіраміди {111}. Двійники по (100) і по (001).

Фізичні властивості

Густина 5,0-5,3. Твердість 5,0-5,5 (підвищується зі збільшенням вмісту ThSiO₄^[джерело?]). Колір монациту червонувато-бурий, жовто-бурий, червонуватий, рідше зелений. Колір риси — білий, зеленувато-білий. Блиск сильний, скляний. Дрібні кристали іноді цілком прозорі, часто мутні. Спайність непостійна, від недосконалої до досконалої по (001) і середньої по (100). Може спостерігатися окремість, що відзначається, зазвичай, по площинах зрощення двійників. Крихкий.
Часто радіоактивний, радіоактивність залежить від вмісту торію, який зазвичай підвищений у високотемпературному монациті з гранітів і пегматитів і значно нижчий у монациті з лужних порід, гідротермальних родовищ і в аутигенному монациті — з розсипів.

Утворення і родовища

Походження магматичне, пегматитове, пневматоліто-гідротермальне (в ґрейзенах, кварц-вольфрамітових жилах, прожилково-метасоматичних рідкісноземельних родовищах, карбонатитах, фенітах, альбітитах і ін.). Акцесорний мінерал гранітоїдів, а також сієнітових і гранітних пегматитів. Зустрічається в альпійських жилах. Знаходиться у важкій фракції осадових порід. Монацит використовується для отримання рідкоземельних елементів. Руда церію й торію. Родовища монациту є в Лаахерск (Ейфель, ФРН), Дорп (ПАР), Анцибаре (Мадагаскар), прибережні розсипи Індії, Бразилії, Австралії, західного узбережжя Шрі-Ланки, штат Флорида, США. В Україні є в Приазов'ї, а також в багатьох гранітоїдах віком від 2100 до 2000 млн років в різних частинах Українського щита.

Різновиди

Розрізняють:

• монацит сірчистий (різновид монациту, який містить до 3 % S);
• монацит-сульфат (те саме, що монацит сульфатистий);
• монацит сульфатистий (різновид монациту, який містить йон [SO₄]^2-).
• монацит-Ce (Ce, La, Pr, Nd, Th, Y)PO₄
• монацит-La (La, Ce, Nd, Pr)PO₄
• монацит-Nd (Nd, La, Ce, Pr)PO₄
• монацит-Pr (Pr, Nd, Ce, La)PO₄

Одержання

Щоб одержати монацитовий концентрат чистотою 92-96 %, застосовують комплекс гравітаційних, магнітних і електростатичних методів збагачення. У результаті попутно одержують ільменітовий, рутиловий, цирконовий та інші коштовні концентрати. Як і будь-який мінерал, монацит треба «розкрити». Найчастіше монацитовий концентрат обробляють для цього концентрованою сірчаною кислотою. Поширення набув також лужний спосіб розкриття монациту.

Застосування

Монацит використовують для добування рідкісноземельних елементів. Монацит був єдиним значним джерелом комерційних лантаноїдів до Другої світової війни. Проте його застосування викликало занепокоєння стосовно утилізації радіоактивних продуктів торію. У 1960-х у виробництві лантаноїдів монацит був витіснений бастнезитами, уміст торію в яких вищий. Підвищений інтерес до торію як ядерного палива може повернути монацит у комерційне використання.

Див. також

• Список мінералів
• Чорні піски
• Моноцити
• Азовська науково-дослідна станція

Примітки

1. Christof Kuhn: Etymologie der Bezeichnungen von Gesteinen und Mineralien
2. Wolfgang Brendler: Mineraliensammlungen. 2. Teil. Wilhelm Engelmann, Leipzig 1912, S. 187
3. Charles Upham Shepard: Notice of Eremite, a new Mineral Species. In: The American Journal of Science and Arts. Band 32, 1837, S. 341

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.
• Лазаренко Є. К., Винар О. М. Монацит // Мінералогічний словник. — К. : Наукова думка, 1975. — 774 с.
• Монацит // Мінералого-петрографічний словник / Укл. : Білецький В. С., Суярко В. Г., Іщенко Л. В. — Х. : НТУ «ХПІ», 2018. — Т. 1. Мінералогічний словник. — 444 с. — ISBN 978-617-7565-14-6.
• "Monazite" Handbook of Mineralogy.

Посилання

• Monazite
• An Unusual State Of Matter Poem about monazite by Roald Hoffman
• «British Monazite Mine, Shelby, N.C.» in Durwood Barbour Collection of North Carolina Postcards (P077), North Carolina Collection Photographic Archives, Wilson Library, UNC-Chapel Hill
• Monazite [Архівовано 8 червня 2021 у Wayback Machine.]

Портал «Геологія»   Портал «Мінералогія»