Cirkon, cirkonij, cirkonijevi minerali

Cirkon se morda zdi nekoliko uničen poleg tistih reklamnih oglasov poceni kubični nakit s cirkonijo. Minerali cirkonija so resen kup.

Zircon je lep dragulj, vendar v teh dneh ni naklonjen. Cirkon - cirkonijev silikat ali ZrSiO₄- je trdi kamen, ki se uvršča na 7½ Mohsova lestvica, vendar so drugi kamni trši in njegove barve niso edinstvene. Tradicija ima tanko dokumentacijo o cirkonu; na enem mestu piše, da je veljalo, da je "pomagal spati, prinašati blaginjo in spodbujati čast in modrost", ampak hej, le denar bi imel lastno dragulji so dobri za to. Ima nekaj manjših mineraloških razlik. To je edini dragulj v tetragonalnem kristalnem razredu, za kar je to vredno. In je najgostejši od večjih dragih kamnov, vendar to pomeni, da je cirkon z davno težo karata manjši kot kateri koli drug dragulj enake teže.

Mogoče bi lahko cirkon pridobil več spoštovanja, če pogledamo njegovo vrednost za geologe. Zrnca cirkona se pojavljajo skoraj povsod, kjer so sedimenti, ker je mineral tako žilav. Skozi skorjo se dviga v magnetnih kamninah in je erodiran v sistem potokov, izpuščen v morje in položen v plasteh usedlin, kjer postane del naslednjega cikla peščenjaka in skrilavca - popolnoma nepoškodovani! Cirkon je vrhunski geološko recikliran; lahko celo zdrži metamorfizem. Zaradi tega je odličen indikator mineral. Če ga najdete v granitu na enem mestu in v peščenjaku nekje drugje, ste se nekaj naučili o geološki zgodovini in geografskih nastavitvah, ki so cirkone prinašali od prvega do drugega kraj.

Druga stvar cirkona so njegove nečistoče, zlasti uran. The uran-svinec (U-Pb) sistem datiranja kamnin je bil zelo izpopolnjen in U-Pb cirkonsko datiranje je zdaj natančno orodje za kamnine, stare kot sama Zemlja, približno 4,6 milijarde let. Cirkon je za to dober, ker te elemente tesno drži.

"Cirkon" se običajno izgovarja z "ZURK'n", čeprav slišite tudi "ZUR-KON."

Kubični cirkonij ali CZ je znan kot lažni diamant, vendar menim, da bi ga morali namesto tega obravnavati kot vrhunski cirkon. CZ je proizvedena oksidna spojina, ZrO₂, ne silikat in "cirkonij" je kemijsko ime, ne ime minerala.

Obstaja naravno oblika cirkonija, ki se imenuje baddeleyite. Razlika med baddelejitom in CZ je v nabiranju atomov cirkonija in kisika: mineral je monoklinski kristal in dragulj je kubičen (izometričen), enake kristalne strukture kot diamant. Zaradi tega je CZ izjemno trd - le diamant, safir in krizoberil ga lahko opraskajo.

ZDA skladiščijo več kot 14.000 ton baddelejita zaradi vsebnosti cirkonija. Tako kot cirkon je koristen za datiranje izjemno starih kamnin, čeprav je za razliko od cirkona njegova uporaba omejena na magnetne kamnine.

"Baddeleyite" večina geologov izgovarja na "ba-DELLY-ite", toda tisti, ki vedo, ga bolje izgovarja "BAD-ly-ite."

Cirkonolit, CaZrTi₂O₇, ni niti silikat niti oksid, ampak je titanat. Leta 2004 je bilo poročali biti še boljši za datiranje starih kamnin kot cirkon, saj dobi podatke tako natančne, kot to omogoča instrument SHRIMP (občutljiva ionska mikroprosonda). Cirkonolit, čeprav redek, je lahko razširjen v magnetnih kamninah, vendar ga ne prepoznamo, ker spominja na rutil. Način, kako ga zagotovo prepoznati, je z uporabo specializiranih tehnik elektronske mikroskopije na drobnih zrnih, preden na njih namestimo SHRIMP. Toda te tehnike lahko dobijo datum iz zrna, širokega le 10 mikronov.

"Cirkonolit" se izgovarja kot "zir-CONE-alit."

Če želite dobiti predstavo o tem, kaj lahko ljudje počnejo s cirkoni, razmislite, kaj je naredil raziskovalec Larry Heaman poročali aprila 1997 Geologija. Heaman je črpal cirkon (in baddeleyit) iz niza starodavnih kanadskih nasipov, pri čemer je od 49 kilogramov kamnine dobil manj kot miligram. Iz teh pik, dolgih manj kot 40 mikronov, je dobil starost U-Pb za roj nasipa v višini 2,4458 milijard let (plus ali minus nekaj milijonov), tik po zaprtju arhejskega eona v najzgodnejšem proterozojskem čas.

Iz teh dokazov je zbral dva velika kosa starodavne Severne Amerike, s katerimi je nategoval terrane "Wyoming" pod teriorjem "Superior", nato pa se jim je pridružil "Karelia", terrane pod Finsko in sosednjo Rusija. Njene rezultate je označil za najzgodnejšo epizodo poplavno-bazaltnega vulkanizma na svetu Velika Ignonska provinca (LIP).

Heaman se je omejil s špekulacijo, da lahko prvi LIP "odraža bodisi (1) upadanje močnega režima konvekcije plašča, ki je prevladoval med Arhejski in popolnoma razpršeni plašč zapade več kot polovico Zemljine zgodovine ali (2) čas katastrofalnega propada stabilne gostote razslojevanje v Zemljinem jedru, kar je privedlo do nenadnega povečanja toplotnega toka na meji jedra-plašča. "To je veliko za izločitev iz nekaj drobnih koščkov cirkona in baddelejit.

PS: Najstarejši predmet na Zemlji je zrno cirkona, staro skoraj 4,4 milijarde let. To je edino, kar imamo globoko v najzgodnejšem Arheju, in daje dokaz, da tudi v tistem času, Zemlja je imela na sebi tekočo vodo.