| becquerelit | |
|---|---|
| Becquerelit kristályok ága uranofán tűkkel a régi shinkolobwei bányából | |
| Képlet | Ca(UO 2 ) 6 O 4 (OH) 6 8 (H 2 O) [1] |
| Fizikai tulajdonságok | |
| Szín | borostyánsárga, arany citromsárga, sárga narancs, barnássárga |
| Dash színe | sárga |
| Keménység | 2 |
| Sűrűség | mérve: 5,09-től 5,2-ig; számított: 5,10 [2] g/cm³ |
| Elektromos vezetőképesség | általában ólmot tartalmaz |
| Kristálytani tulajdonságok | |
| Syngony | rombuszrendszer |
| Optikai tulajdonságok | |
| Az optikai tengelyek diszperziója | n α = 1,725 - 1,735 n β = 1,815 - 1,825 n γ = 1,825 - 1,830 [3] |
| Pleokroizmus | X = színtelentől halványsárgáig, Y = Z = sárgától sötétsárgáig |
| Optikai anizotrópia | δ = 0,100 |
| Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | |
A becquerelit egy urán ásvány, amely az urán-oxid-kalcium-hidroxouranát hidratált formája, kémiai képlete Ca (UO 2 ) 6 O 4 (OH) 6 8 (H 2 O) és szerkezeti képlete Ca [(UO 2 ) 6 |O 4 | (OH) 6 ] 8H 2 O [1] . Ez egy másodlagos ásványi anyag, amely kalciumot tartalmaz , és élénk sárga színű. Keménysége a Mohs-skála szerint körülbelül 2. Főleg átlátszó, lamellás, prizmás és pszeudo-hatszögletű kristályokat, valamint szemcsés aggregátumokat és kéregeket képez a barna-sárgától, a borostyánsárgától a citromsárgáig és a sárga-narancsig. sárga csíkkal. A kristályok felületén általában a cseppekhez hasonló krisztallitok tűnnek ki.
Antoine Henri Becquerelről (1852–1908) nevezték el , aki 1896-ban fedezte fel a radioaktivitás jelenségét. A bekkerelit körülbelül 70 tömeg% uránt tartalmaz.
Főleg a mai Kongói Demokratikus Köztársaságban (korábban Zaire ) található Casoloban bányászják .
A becquerelitet először a Kongói Demokratikus Köztársaság Katanga tartományában található Shinkolobwe bányában fedezték fel, és 1922-ben Alfred Scoop (1881–1966) írta le, aki az ásványt Antoine Henri Becquerelről nevezte el, aki felfedezte a radioaktivitást.
A Strunz Mineral System 8. kiadásában a becquerelit az "oxidok és hidroxidok" ásványi osztály "uranil-hidroxidok és hidrátok" szakaszába tartozik, egy csoportot alkotva a billietittel , compreingcittel , mazuittal és protazittal .
A Strunz ásványi rendszer 2001 óta érvényben lévő 9. kiadása, amelyet a Nemzetközi Ásványtani Szövetség (IMA) használ , szintén az "oxidok és hidroxidok" osztály "uranil-hidroxidok" szakaszába sorolja a becquerelitet. Ez a szakasz azonban további kationok jelenléte és kristályszerkezete szerint további felosztásra kerül. A becquerelit összetételének és szerkezetének megfelelően a „további kationokkal (K, Ca, Ba, Pb stb.)” alfejezetben található, főként ötszögletű UO 2 (O,OH) 5 poliéderekkel , ahol a „becquerelit” csoport” 4.GB.10 más tagokat is magában foglal – billietitet és protasitet [1] .
A Dana ásványi rendszer a becquerelitet az „oxidok és hidroxidok” általános osztályába, az „urán- és tóriumtartalmú oxidok” közé sorolja. Itt a 05.07.01 becquerelit csoportban található az "Urán- és tóriumtartalmú oxidok hidratált alkáli vagy hidroxid komponensekkel" alfejezetben billietittel és komprenjazittal együtt [4] .
A becquerelit az ortorombikus rendszerben kristályosodik a Pn21a (33. sz.) tércsoportban, rácsparaméterekkel a = 13,84 Å; b = 12,38 Å és c = 14,92 Å és egységcellánként 4 képletegység [1] .
Becquerelit csomagolása a krisztallográfiai tengely irányában a ( __ U __ O __ Ca __ vízmolekula )
Becquerelit pakolása a b krisztallográfiai tengely irányában ( __ U __ O __ Ca __ vízmolekulák ])
Becquerelit pakolás a c krisztallográfiai tengely irányában ( __ U __ O __ Ca __ vízmolekulák ])
Hat kristálytanilag különböző becquerelit uranilegységből álló csomag képe a krisztallográfiai c -tengely irányában
A becquerelit kristályszerkezete élekkel összekapcsolt ötszög alakú bipiramis alakú uranil egységek rétegeiből áll, amelyeket Ca 2+ -ionok kapcsolnak össze , és amelyeket további négy kristályos vízmolekula koordinál. Négy másik vízmolekulát csak hidrogénkötések tartanak a szerkezetben. Az OH-csoportok rétegenként ekvatoriálisan kötik meg az uránatomokat; hidrogénatomjaikat szabad kristályos vízmolekulák is koordinálják hidrogénkötéseken keresztül.
Az ásvány a magas urántartalom miatt (legfeljebb 72 tömeg%) radioaktív, fajlagos aktivitása akár 129,7 kCi/g (összehasonlításképpen: a természetes kálium 0,0312 kCi/g) [5] . A megadott érték a kőzet ásványianyag-tartalmától és összetételétől függően jelentősen eltérhet, illetve lehetséges a radioaktív bomlástermékek szelektív dúsítása vagy kiürítése is, ami befolyásolhatja az aktivitást.
A becquerelit másodsorban az uraninit mállási termékeként képződik az uránlelőhelyek oxidált részeiben, de esetenként pegmatitokban is . Az uraniniton kívül a kapcsolódó ásványok közé tartozik a szkupit , a soddit , a kyurit , a furmarrierit , a devindtit , az iantinit , a wolsendorfit , a rutherfordin , a masuyit , a cazolit , a johannit , az uranopilit és a zippeit .
Peter Burns és munkatársai becquerelitet találtak a kiégett nukleáris fűtőelemek újrafeldolgozási termékeiben. Azt is be tudták mutatni, hogy a szintetikus becquerelit kristályok, amelyek szerkezetileg megegyeznek a természetes becquerelittel, képesek a kalciumionokat stronciumionokkal helyettesíteni, ha a kristályokat SrCl 2 -oldatban 50 órán keresztül melegítik 160 °C-on. A szerkezet változatlan marad, de az egységcella mérete és a tércsoport megváltozik. Ez a kísérlet a boltwoodit kationcseréjével analóg módon mutatja be a másodlagos urán ásványokban az ioncsere alapvető lehetőségét, ami geológiai és ökológiai jelentőségű a toxikológiailag jelentős radionuklidok tárolása szempontjából ( 137 Cs és 90 ). Sr). A szerzők azonban elismerik, hogy nem teljesen világos, hogy ezek a folyamatok geológiai tárolókban vagy valós, 100 és 1000 ppm közötti ionkoncentrációjú oldatokban is előfordulhatnak-e. Ennek a feltételezésnek azonban még mindig nincs kísérleti megerősítése.
A becquerelitet 2014-ben mintegy 90 lelőhelyen találták szerte a világon. A Kongói Demokratikus Köztársaságban található Shinkolobwe lelőhelyen kívül az ásványt Kolweziben is megtalálták a Kamoto Principal és a Musonoi bányákban. Németországban a baden-württembergi Klara bányában, a bajorországi Schwandorf kerületben Wölsendorf közelében, a Rajna-vidék-Pfalz tartományban található Elweilerben, valamint a szászországi Johangeorgenstadtban és Tierpersdorfban találtak becquerelitet. Ausztriában ezt az ásványt eddig csak Mitterbergben, Mühlbach am Hochkönig (Salzburg) községben, míg Svájcban különösen a Trient-völgy egyes területein és Iserable-ban találták meg a kantonban. Valais. További betétek Argentína, Ausztrália, Kína, Anglia (Egyesült Királyság), Franciaország, Olaszország, Kanada, Madagaszkár, Mexikó, Új-Zéland, Norvégia, Románia, Oroszország, Dél-Afrika, a Cseh Köztársaság és az USA.
Magas toxicitása és erős radioaktivitása miatt a becquerelit mintákat por- és sugárzásálló tárolóedényekben, valamint speciális helyiségekben kell tárolni. Kerülje a lenyelést és kerülje a közvetlen érintkezést. Az ásványi anyaggal végzett munka során légzőkészüléket és kesztyűt kell viselni.