Απατίτης

Ο απατίτης είναι μια ομάδα φωσφορικών ορυκτά συναντάται συνήθως σε ποικίλα γεωλογικά περιβάλλοντα. Είναι ένα σημαντικό ορυκτό λόγω του ρόλου του στο σχηματισμό οστών και δοντιών σε ζωντανούς οργανισμούς και χρησιμοποιείται επίσης ως πηγή φωσφόρου για λιπάσματα. Ο απατίτης σχηματίζεται συνήθως σε μια σειρά χρωμάτων, όπως πράσινο, κίτρινο, μπλε και άχρωμο. Μπορεί να είναι διαφανές έως αδιαφανές και οι κρύσταλλοι του έχουν συχνά εξαγωνικό ή πρισματικό σχήμα.

Ιστορική σημασία και ανακάλυψη: Το όνομα «απατίτης» προέρχεται από την ελληνική λέξη «απάταο», που σημαίνει «απατώ», λόγω της ομοιότητάς του με άλλα ορυκτά, όπως π.χ. περίδοτο και βηρύλλος, που συχνά οδηγούσε σε σύγχυση μεταξύ των πρώιμων ορυκτολόγους. Ο απατίτης ήταν γνωστός από την αρχαιότητα, αλλά μόλις τον 19ο αιώνα οι επιστήμονες μπόρεσαν να τον αναγνωρίσουν και να τον διακρίνουν με σαφήνεια από άλλα ορυκτά.

Χημικός Τύπος (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)): Ο χημικός τύπος για τον απατίτη μπορεί να ποικίλλει ελαφρώς ανάλογα με την παρουσία διαφορετικών στοιχείων. Η πιο κοινή μορφή απατίτη είναι το φωσφορικό ασβέστιο, με τον γενικό τύπο:

• Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)

Αυτός ο τύπος αντανακλά την παρουσία ασβεστίου (Ca), φωσφορικών ομάδων (PO4) και διαφορετικών ιόντων αλογονιδίου όπως φθόριο (F), χλωρίδιο (Cl) ή υδροξείδιο (ΟΗ). Αυτές οι παραλλαγές δημιουργούν διαφορετικούς τύπους ορυκτών απατίτη, συμπεριλαμβανομένου του φθοραπατίτη, του χλωραπατίτη και του υδροξυαπατίτη, καθένας από τους οποίους διαφέρει ως προς τη σύνθεση αλογονιδίων.

Τύποι Απατίτη

Ο απατίτης είναι μια ομάδα φωσφορικών ορυκτών που μπορούν να ταξινομηθούν με βάση το συστατικό αλογονιδίου που υπάρχει στη δομή τους. Οι κύριοι τύποι απατίτη είναι:

1. Φθοραπατίτης (Ca₅(PO4)3F)
   • Χημική σύνθεση: Φωσφορικό ασβέστιο με φθόριο (F) ως αλογονίδιο.
   • Xαρακτηριστικά: Ο φθοραπατίτης είναι η πιο κοινή μορφή απατίτη που βρίσκεται στη φύση. Είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό σε καιρικές συνθήκες και αποτελεί βασικό συστατικό των οστών και των δοντιών σε ανθρώπους και ζώα. Αυτός ο τύπος χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στην παραγωγή λιπασμάτων.
   • Περιστατικό: Βρέθηκε στο πυριγενή πετρώματα, καθώς και σε ιζηματογενή και μεταμορφωμένα περιβάλλοντα.
   • Σημασία: Είναι σημαντική πηγή φθορίου και φωσφόρου.
2. Χλωραπατίτης (Ca5(PO4)3Cl)
   • Χημική σύνθεση: Φωσφορικό ασβέστιο με χλωριούχο (Cl) ως αλογονίδιο.
   • Xαρακτηριστικά: Ο χλωραπατίτης είναι πιο σπάνιος από τον φθοραπατίτη. Οι ιδιότητές του είναι παρόμοιες με τον φθοραπατίτη, αλλά είναι λιγότερο ανθεκτικό στις καιρικές συνθήκες. Το ιόν χλωρίου στη δομή του δίνει ξεχωριστά χαρακτηριστικά σε σύγκριση με τη μορφή φθορίου.
   • Περιστατικό: Μπορεί να βρεθεί σε ορισμένα μεταμορφικά πετρώματα και σε πυριγενείς καταθέσεις.
   • Σημασία: Λιγότερο κοινό αλλά σημαντικό σε γεωλογικές μελέτες και ορισμένα ορυκτολογικά πλαίσια.
3. Υδροξυαπατίτης (Ca5(PO4)3OH)
   • Χημική σύνθεση: Φωσφορικό ασβέστιο με υδροξείδιο (ΟΗ) ως αλογονίδιο.
   • Xαρακτηριστικά: Ο υδροξυαπατίτης είναι το κύριο ορυκτό που βρίσκεται στα οστά και τα δόντια του ανθρώπου και των ζώων. Εμφανίζεται φυσικά και είναι η πιο σταθερή μορφή απατίτη υπό κανονικές συνθήκες.
   • Περιστατικό: Συνηθίζεται στα βιολογικά συστήματα και βρίσκεται στα οστά και τα δόντια των σπονδυλωτών. Συμβαίνει επίσης σε ορισμένες ιζηματογενή πετρώματα και ως προϊόν γεωλογικών διεργασιών.
   • Σημασία: Ο υδροξυαπατίτης χρησιμοποιείται σε ιατρικές και οδοντιατρικές εφαρμογές, ιδιαίτερα για οστικά μοσχεύματα και οδοντικά εμφυτεύματα.
4. Μαγγάνιο Απατίτης (Ca5(PO4)3(Mn))
   • Χημική σύνθεση: Παρόμοια με άλλους απατίτες αλλά με μαγγάνιο (Mn) που αντικαθιστά το ασβέστιο στη δομή.
   • Xαρακτηριστικά: Αυτός ο τύπος είναι συχνά χρωματισμένος λόγω της παρουσίας μαγγανίου και μπορεί να εμφανιστεί σε αποχρώσεις του μωβ, του ροζ ή του κόκκινου.
   • Περιστατικό: Βρέθηκε σε μεταμόρφωση βράχους και ορισμένα πυριγενή κοιτάσματα, ιδιαίτερα σε περιοχές με υψηλή περιεκτικότητα σε μαγγάνιο.
5. Ανθρακικός απατίτης (Ca₅(PO4)3(CO3))
   • Χημική σύνθεση: Φωσφορικό ασβέστιο με ανθρακικά (CO3) ιόντα στη θέση ορισμένων από τις φωσφορικές ομάδες.
   • Xαρακτηριστικά: Αυτός ο τύπος απατίτη εμφανίζεται με ανθρακικές υποκαταστάσεις, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν την κρυσταλλική δομή και τις ιδιότητές του. Μπορεί να εμφανιστεί σε λευκές ή κρεμ μορφές.
   • Περιστατικό: Κοινή σε ιζηματογενή πετρώματα και βιογενή υλικά, συμπεριλαμβανομένων απολιθώματα και λίγο οστικό υλικό.

Καθένας από αυτούς τους τύπους απατίτη μπορεί να έχει ξεχωριστές ιδιότητες, χρήσεις και εμφανίσεις στη φύση, καθιστώντας τους σημαντικούς τόσο γεωλογικά όσο και βιολογικά.

Φυσικές ιδιότητες του Απατίτη

Ο απατίτης είναι μια ομάδα ορυκτών με ποικίλες φυσικές ιδιότητες ανάλογα με τον τύπο του (φθοραπατίτης, χλωραπατίτης, υδροξυαπατίτης κ.λπ.), αλλά υπάρχουν αρκετά βασικά φυσικά χαρακτηριστικά που παρατηρούνται συνήθως στα περισσότερα δείγματα απατίτη:

1. Χρώμα:
   • Ο απατίτης μπορεί να εμφανιστεί σε μεγάλη γκάμα χρωμάτων, όπως πράσινο, κίτρινο, μπλε, άχρωμο, καφέ, μωβ, ακόμη και ροζ. Το χρώμα εξαρτάται από τον συγκεκριμένο τύπο απατίτη και την παρουσία ιχνοστοιχείων ή ακαθαρσιών.
   • Κοινόχρηστα χρώματα: Πράσινες (πιο συνηθισμένες), κίτρινες και μπλε αποχρώσεις.
2. Διαφάνεια:
   • Ο απατίτης μπορεί να είναι διαφανής, ημιδιαφανής ή αδιαφανής. Τα διαφανή δείγματα χρησιμοποιούνται συχνά σε πολύτιμους λίθους, ενώ οι αδιαφανείς μορφές βρίσκονται πιο συχνά σε φυσικούς αποθέματα ορυκτών.
3. Λάμψη:
   • Η λάμψη του απατίτη είναι τυπικά υαλώδης (όπως γυαλί) ή λιπαρός όταν δεν είναι καλοσχηματισμένο. Η επιφάνεια μπορεί μερικές φορές να φαίνεται θαμπή ανάλογα με την ποιότητα των κρυστάλλων και την έκθεσή της στο περιβάλλον.
4. Σκληρότητα:
   • Ο απατίτης έχει α Σκληρότητα Mohs 5, πράγμα που σημαίνει ότι είναι σχετικά μαλακό σε σύγκριση με άλλα ορυκτά όπως χαλαζίας (7) αλλά πιο σκληρό από πολλά άλλα κοινά ορυκτά όπως γύψος (2) ή ασβεστίτης (3).
   • Αυτή η σκληρότητα καθιστά τον απατίτη εύκολο να γρατσουνιστεί με σκληρότερα ορυκτά, αλλά εξακολουθεί να είναι ανθεκτικός για χρήση σε ορισμένες εφαρμογές, όπως πολύτιμους λίθους ή λιπάσματα.
5. Σχίσιμο:
   • Εκθέματα απατίτη ατελής διάσπαση in μια κατεύθυνση. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να σπάσει σε ορισμένα επίπεδα, αλλά η διάσπαση δεν είναι τόσο τέλεια όσο τα ορυκτά μικρό or αστριός. Η διάσπαση μπορεί να οδηγήσει σε ανομοιόμορφα, τραχιά κατάγματα, τα οποία μπορεί να επηρεάσουν την εμφάνιση των κρυστάλλων απατίτη.
6. Κάταγμα:
   • Όταν ο απατίτης σπάει, συνήθως σπάει με α κονχοειδής (όπως κοχύλι) κάταγμα, ειδικά αν πρόκειται για σκληρότερο ή πιο καλοσχηματισμένο κρύσταλλο. Οι επιφάνειες θραύσης μπορεί να είναι λείες ή ανώμαλες ανάλογα με τον τύπο θραύσης.
7. Πυκνότητα:
   • Ο απατίτης έχει σχετικά χαμηλή έως μέτρια πυκνότητα, συνήθως κυμαίνεται μεταξύ 3.1 και 3.2 g/cm³. Αυτή η πυκνότητα ποικίλλει ελαφρώς ανάλογα με την παρουσία διαφορετικών αλογονιδίων ή ακαθαρσιών στη δομή.
8. Κρυσταλλικό σύστημα:
   • Οι κρύσταλλοι απατίτη ανήκουν στο εξαγωνικό κρυσταλλικό σύστημα, που σημαίνει ότι συχνά σχηματίζονται πρισματικός κρύσταλλοι, που μπορεί να εμφανίζονται ως λεπτές ράβδοι ή πρίσματα, συνήθως με εξαγωνικές διατομές. Οι κρύσταλλοι είναι συνήθως επιμήκεις και μπορούν να σχηματίσουν συσσωματώματα, όπως συστάδες ή μάζες.
9. Ειδική βαρύτητα:
   • Το ειδικό βάρος του απατίτη κυμαίνεται γενικά από από 3.1 έως 3.2. Αυτό δείχνει πόσο πιο πυκνός είναι ο απατίτης σε σύγκριση με το νερό.
10. Μαγνητισμός:
    • Απατίτης είναι μη μαγνητικό, δηλαδή δεν παρουσιάζει μαγνητικές ιδιότητες υπό κανονικές συνθήκες. Ωστόσο, συγκεκριμένα δείγματα απατίτη με ορισμένες ακαθαρσίες μπορεί να παρουσιάσουν ελαφρά μαγνητική συμπεριφορά.
11. Δείκτης διάθλασης:
    • Ο απατίτης έχει α δείκτη διάθλασης περίπου από 1.63 έως 1.64, το οποίο είναι σχετικά χαμηλό αλλά αισθητό όταν χρησιμοποιείται σε πολύτιμους λίθους και κόβεται ως πολύπλευρες πέτρες.

Γεωλογική Εμφάνιση Απατίτη

Ο απατίτης είναι ένα ορυκτό ευρέως διαδεδομένο και μπορεί να βρεθεί σε ποικίλα γεωλογικά περιβάλλοντα. Σχηματίζεται κάτω από μια σειρά συνθηκών, από πυριγενείς έως ιζηματογενείς και μεταμορφωτικές ρυθμίσεις. Ακολουθεί μια επισκόπηση του πού και πώς εμφανίζεται ο απατίτης:

1. Igneous Rocks:
   • Ο απατίτης βρίσκεται συνήθως σε πυριγενή πετρώματα, ιδιαίτερα στο γρανίτες, βασάλτες, να συενίτες. Σε αυτά τα πετρώματα, ο απατίτης σχηματίζεται συνήθως ως α πρωτογενές βοηθητικό ορυκτό, που συχνά κρυσταλλώνεται από το ψυκτικό μάγμα.
   • Ο απατίτης σχηματίζεται ως μικροί κρύσταλλοι μέσα στη μήτρα του βράχου, συνήθως ως πρισματικές ή βελονοειδείς δομές.
   • Γρανίτης και γάβρος είναι παραδείγματα πυριγενών πετρωμάτων που συχνά περιέχουν απατίτη. Αυτά τα πετρώματα, ιδιαίτερα εκείνα με υψηλή περιεκτικότητα σε φώσφορο, μπορούν να φιλοξενήσουν σημαντικές ποσότητες απατίτη.
2. Μεταμορφικοί Βράχοι:
   • Ο απατίτης μπορεί επίσης να βρεθεί σε μεταμορφικά πετρώματα, όπου σχηματίζεται κατά την ανακρυστάλλωση ορυκτών υπό συνθήκες υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας.
   • In μάρμαρα, σχιστόλιθοι, να γνεύσια, ο απατίτης εμφανίζεται συχνά ως αποτέλεσμα της μεταμόρφωσης πετρωμάτων πλούσιων σε φώσφορο, όπως φωσφορικοί ασβεστόλιθοι.
   • Μπορεί επίσης να σχηματιστεί ως δευτερεύον ορυκτό κατά τη διάρκεια του μεταβολή πρωτογενών κοιτασμάτων φωσφορικών αλάτων, ειδικά σε περιοχές που υφίστανται μεταμορφώσεις υψηλής ποιότητας.
3. Ιζηματογενή πετρώματα:
   • Ο απατίτης υπάρχει σε μερικά ιζηματογενή πετρώματα και απαντάται συχνά σε φωσφορίτη or κοιτάσματα φωσφορικών πετρωμάτων. Αυτές οι εναποθέσεις σχηματίζονται όταν υλικά πλούσια σε φώσφορο, όπως οργανική ύλη ή οστά, συγκεντρώνονται με την πάροδο του χρόνου μέσω των διεργασιών διάβρωση και καθίζηση.
   • Τα πλούσια σε απατίτες ιζήματα συνήθως εναποτίθενται σε ρηχά θαλάσσια περιβάλλοντα όπου συσσωρεύεται οργανική ύλη και υφίσταται χημική αλλοίωση.
   • Φωσφορικά κρεβάτια είναι σημαντικές πηγές φωσφορικών αλάτων και ο απατίτης που βρίσκεται σε αυτά τα κρεβάτια είναι συχνά πλούσιος σε φθοραπατίτης or υδροξυαπατίτη.
   • Τα κοιτάσματα φωσφορίτη εξορύσσονται για την υψηλή περιεκτικότητά τους σε φώσφορο, ο οποίος χρησιμοποιείται για την παραγωγή λιπασμάτων.
4. Βιολογικά κοιτάσματα:
   • Ο απατίτης σχηματίζεται επίσης μέσα βιολογικά συστήματα. Αποτελεί βασικό συστατικό των οστών και των δοντιών των σπονδυλωτών, καθιστώντας το σημαντικό ορυκτό για την κατανόηση της γεωλογίας της ζωής και των απολιθωμάτων.
   • Στους θαλάσσιους οργανισμούς, ο απατίτης εμφανίζεται ως μέρος του ασβεστώδης κοχύλια κάποιας θαλάσσιας ζωής, ιδιαίτερα σε ψαροκόκκαλα και θαλάσσια ασπόνδυλα.
5. Υδροθερμικά περιβάλλοντα:
   • Μπορεί επίσης να σχηματιστεί απατίτης υδροθερμικές φλέβες και εναποθέσεις θερμών πηγών. Αυτές οι αποθέσεις εμφανίζονται όταν καυτά, πλούσια σε ορυκτά υγρά αλληλεπιδρούν με τα γύρω πετρώματα, οδηγώντας στην καθίζηση του απατίτη μαζί με άλλα ορυκτά όπως ο ασβεστίτης, ο χαλαζίας ή βαρυτίνη.
   • Ο απατίτης μπορεί να είναι μέρος της ανοργανοποίησης σε υδροθερμική κοιτάσματα μεταλλεύματος, ιδιαίτερα όπου υπάρχουν ρευστά που περιέχουν φώσφορο.
6. Μετεωρίτες:
   • Σε σπάνιες περιπτώσεις, ο απατίτης έχει βρεθεί σε μετεωρίτες, συγκεκριμένα σε ανθρακούχους χονδρίτες. Αυτοί οι εξωγήινοι βράχοι περιέχουν απατίτη ως μέρος της περιεκτικότητάς τους σε ορυκτά, παρέχοντας ενδείξεις για το πρώιμο ηλιακό σύστημα και τις διαδικασίες που εμπλέκονται στο σχηματισμό πλανητών και άλλων ουράνιων σωμάτων.

Παγκόσμια Διανομή Απατίτη

• Canada, Russia, να Μαρόκο είναι μεταξύ των κορυφαίων παραγωγών παγκοσμίως φωσφορικό πέτρωμα, που περιέχει σημαντικές ποσότητες απατίτη.
• Φλόριντα (ΗΠΑ) Και Κίνα είναι επίσης σημαντικές πηγές απατίτη με τη μορφή φωσφορίτη καταθέσεις.
• India και Βραζιλία έχουν μεγάλες δραστηριότητες εξόρυξης φωσφορικών αλάτων, συμβάλλοντας περαιτέρω στην παγκόσμια διαθεσιμότητα του απατίτη.

Οικονομική Σημασία

Εμφάνιση Απατίτη σε εναποθέσεις φωσφορικών αλάτων το καθιστά ζωτικό ορυκτό στην παγκόσμια οικονομία, ιδιαίτερα για την παραγωγή Λιπάσματα. Ο φώσφορος που εξάγεται από τον απατίτη είναι βασικό συστατικό σε λιπάσματα που είναι απαραίτητα για τη γεωργία. Τα κοιτάσματα φωσφορικών αλάτων συχνά εξορύσσονται απευθείας για την περιεκτικότητά τους σε απατίτη, ο οποίος υποβάλλεται σε επεξεργασία για την εξαγωγή φωσφόρου για γεωργική χρήση.

Ο απατίτης είναι επίσης σημαντικός σε γεωχρονολογία, Όπου η ουράνιο και τα ισότοπα θορίου που υπάρχουν σε ορισμένα ορυκτά απατίτη χρησιμοποιούνται για χρονολόγηση πετρωμάτων και ορυκτών.

Χρήσεις του Απατίτη

Ο απατίτης είναι ένα ευέλικτο ορυκτό με μια σειρά χρήσεων, τόσο στη βιομηχανία όσο και σε βιολογικά πλαίσια. Οι κύριες εφαρμογές του σχετίζονται με την περιεκτικότητά του σε φώσφορο, αλλά έχει επίσης σημασία σε άλλους τομείς, συμπεριλαμβανομένης της γεωλογίας και της τεχνολογίας.

1. Λιπάσματα:

• Κύρια χρήση: Η πιο σημαντική χρήση του απατίτη είναι στην παραγωγή του φωσφορικά λιπάσματα. Ο απατίτης είναι μια κύρια πηγή φωσφόρου, ένα απαραίτητο θρεπτικό συστατικό για την ανάπτυξη των φυτών.
• Εξόρυξη Φωσφορίτη: Πλούσιο σε απατίτη κοιτάσματα φωσφορίτη εξορύσσονται και υφίστανται επεξεργασία για παραγωγή φωσφορικό οξύ, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται για τη δημιουργία διαφόρων μορφών φωσφορικών λιπασμάτων, όπως π.χ υπερφωσφορικό και τριπλό υπερφωσφορικό.
• Παγκόσμια ζήτηση: Καθώς ο φώσφορος είναι ένα κρίσιμο θρεπτικό συστατικό για τη φυτική παραγωγή, τα λιπάσματα με βάση τον απατίτη είναι ζωτικής σημασίας για την παγκόσμια γεωργία. Η ζήτηση για φωσφορικά λιπάσματα οδηγεί μεγάλο μέρος της εξόρυξης και της επεξεργασίας του απατίτη παγκοσμίως.

2. Ζωοτροφές:

• Ο φώσφορος είναι επίσης απαραίτητο συστατικό της διατροφής των ζώων. Ο απατίτης μερικές φορές επεξεργάζεται και περιλαμβάνεται σε ζωοτροφή για την παροχή φωσφόρου, ο οποίος είναι απαραίτητος για την ανάπτυξη των οστών, τη μεταφορά ενέργειας και τη γενική υγεία.
• Αυτή η χρήση είναι ιδιαίτερα σημαντική σε περιοχές όπου υπάρχουν ελλείψεις φωσφορικών αλάτων στις τοπικές πρώτες ύλες.

3. Παραγωγή Φωσφορικού Οξέος:

• Βιομηχανική εφαρμογή: Ο απατίτης χρησιμοποιείται για την παραγωγή φωσφορικό οξύ μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται παραγωγή φωσφορικού οξέος σε υγρή διαδικασία. Το φωσφορικό οξύ είναι βασικό συστατικό σε διάφορες βιομηχανικές διεργασίες, όπως η παραγωγή απορρυπαντικών, πρόσθετων τροφίμων και η επεξεργασία του νερού.
• Φωσφορικό οξύ χρησιμοποιείται επίσης για την παραγωγή χημικών φωσφόρου υψηλής ποιότητας, όπως π.χ φωσφορικά χρησιμοποιείται σε απορρυπαντικά, επιβραδυντικά φλόγας και χημικές ουσίες επεξεργασίας νερού.

4. Παραγωγή ενώσεων φωσφόρου:

• Ο απατίτης είναι βασική πρώτη ύλη για την παραγωγή μιας σειράς από ενώσεις φωσφόρου, Μεταξύ των οποίων:
  • Φωσφορικό ασβέστιο (χρησιμοποιείται σε κεραμικά, οδοντιατρικά προϊόντα και συμπληρώματα διατροφής).
  • Φωσφορικό οξύ (χρησιμοποιείται σε λιπάσματα, επεξεργασία τροφίμων και καθαριστικά).
  • Φωσφορικό ασβέστιο (χρησιμοποιείται σε συμπληρώματα διατροφής και ως πρόσθετο τροφίμων).
  • Φωσφορικά άλατα (χρησιμοποιείται σε πολλές βιομηχανικές και οικιακές εφαρμογές).

5. Πολύτιμοι λίθοι και κοσμήματα:

• Απατίτης ως α Πολύτιμος λίθος: Αν και δεν είναι τόσο κοινό όσο άλλοι πολύτιμοι λίθοι, απατίτης μερικές φορές κόβεται και γυαλίζεται για χρήση σε πολύτιμοι λίθοι. Τα διαφανή ή ελαφρώς χρωματισμένα δείγματα εκτιμώνται για τη υαλώδη λάμψη και τα ζωηρά τους χρώματα, ιδιαίτερα στις αποχρώσεις του μπλε και του πράσινου.
• Χρήση κοσμήματος: Όταν κόβεται σε πολύπλευρες πέτρες, ο απατίτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε δαχτυλίδια, σκουλαρίκια και μενταγιόν. Ωστόσο, λόγω της σχετικά χαμηλής σκληρότητάς του (5 στο Κλίμακα Mohs), δεν είναι τόσο ανθεκτικό όσο άλλοι πολύτιμοι λίθοι ζαφείρι or διαμάντι.

6. Βιολογικές Εφαρμογές:

• Οστά και οδοντιατρικά υλικά:
  • Υδροξυαπατίτης (μια μορφή απατίτη) είναι βασικό συστατικό του οστό και δόντια σε ανθρώπους και ζώα. Η δομή αυτού του ορυκτού μοιάζει πολύ με το ανόργανο τμήμα του οστού και του σμάλτου, καθιστώντας το κρίσιμο στα βιολογικά συστήματα.
  • Συνθετικός υδροξυαπατίτη χρησιμοποιείται σε ιατρικές εφαρμογές, όπως στην παραγωγή του οστικά μοσχεύματα, οδοντικά εμφυτεύματακαι άλλες προσθετικές συσκευές. Η βιοσυμβατότητά του του επιτρέπει να συνδέεται καλά με το φυσικό οστό, διευκολύνοντας την επούλωση και την ενσωμάτωση.
• Μηχανική Οστικών Ιστών: Υδροξυαπατίτης χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε μηχανική οστικού ιστού ως υλικό ικριώματος για την ανάπτυξη νέων οστικών ιστών. Η χρήση του σε αναγεννητική ιατρική βοηθά στην αποκατάσταση ή την αντικατάσταση των κατεστραμμένων οστών.

7. Γεωλογική και Γεωλογική Έρευνα:

• Γεωχρονολογία: Ο απατίτης είναι χρήσιμος σε γεωχρονολογία για χρονολόγηση βράχων και ορυκτών. Οι κρύσταλλοι απατίτη μπορεί να περιέχουν ίχνη από ουράνιο και θόριο, τα οποία διασπώνται με την πάροδο του χρόνου, επιτρέποντας στους επιστήμονες να εκτιμήσουν την ηλικία του βράχου στον οποίο βρίσκονται μέσω της μέτρησης ίχνη σχάσης or (U-Th)/Έχει ραντεβού μεθόδους.
• Γεωλογικές μελέτες: Ο απατίτης μελετάται σε γεμολογία για τις ιδιότητές του ως πολύτιμος λίθος, βοηθώντας στον προσδιορισμό της αξίας και των χαρακτηριστικών του σε σύγκριση με άλλα ορυκτά.

8. Κατασκευή Κεραμικών Προϊόντων:

• Φωσφορικό ασβέστιο που προέρχεται από απατίτη χρησιμοποιείται στην παραγωγή του κεραμικά υλικά, ιδιαίτερα στη δημιουργία του πορσελάνη και κεραμικά υψηλής απόδοσης. Αυτά τα κεραμικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων επιστρώσεων, ηλεκτρονικών και μονωτικών υλικών.

9. Επεξεργασία νερού:

• Ενώσεις με βάση τα φωσφορικά: Τα παράγωγα του απατίτη χρησιμοποιούνται μερικές φορές σε επεξεργασίας νερού. Για παράδειγμα, φωσφορικές ενώσεις προστίθενται σε δημοτικά και βιομηχανικά συστήματα ύδρευσης για την πρόληψη της διάβρωσης και της συσσώρευσης αλάτων σε σωλήνες και μηχανήματα.

10. Άλλες Διάφορες Χρήσεις:

• Χρωστικές και Βαφές: Ορισμένες μορφές απατίτη, ιδιαίτερα φωσφορικά άλατα, χρησιμοποιούνται στην παραγωγή του χρωστικές ουσίες και βαφές. Οι χρωστικές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ποικίλες βιομηχανικές και καλλιτεχνικές εφαρμογές.
• Πηγή φθορίου: Ο φθοραπατίτης, ο οποίος περιέχει φθόριο, μπορεί επίσης να είναι πηγή φθορίου για ενώσεις με βάση το φθόριο χρησιμοποιείται σε οδοντόκρεμα και φθορίωση νερού.

Ο απατίτης είναι ένα βασικό ορυκτό με ένα ευρύ φάσμα χρήσεων, από τον πρωταρχικό του ρόλο στην παραγωγή λιπασμάτων έως τις εφαρμογές του στην ιατρική, τη βιομηχανία, ακόμη και στο κόσμημα. Η ευελιξία και ο κρίσιμος ρόλος του σε βιολογικές και βιομηχανικές διεργασίες το καθιστούν ένα από τα πιο σημαντικά ορυκτά στον κόσμο σήμερα.

Φωσφορικό Βράχο

Φωσφορικά πετρώματα και φωσφορίτες είναι ονομασίες που χρησιμοποιούνται για ιζηματογενή πετρώματα που περιέχουν τουλάχιστον 15% έως 20% φωσφορικά άλατα με βάση το βάρος. Η περιεκτικότητα σε φώσφορο σε αυτά τα πετρώματα προέρχεται κυρίως από την παρουσία ορυκτών απατίτη

Χρήσεις του Απατίτη ως φωσφορικού πετρώματος

• Το μεγαλύτερο μέρος του φωσφορικού πετρώματος που εξορύσσεται σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιείται για την παραγωγή φωσφορικών λιπασμάτων. Χρησιμοποιείται επίσης για την παραγωγή συμπληρωμάτων ζωοτροφών, φωσφορικού οξέος, στοιχειακού φωσφόρου και φωσφορικών ενώσεων για τη χημική βιομηχανία.
• Η Κίνα είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός φωσφορικών πετρωμάτων, παράγοντας περίπου 100 εκατομμύρια τόνους το 2014. Οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Ρωσία, το Μαρόκο και η Δυτική Σαχάρα είναι επίσης σημαντικοί παραγωγοί φωσφορικών αλάτων.
• Πάνω από το 75% των παγκόσμιων αποθεμάτων φωσφορικών πετρωμάτων βρίσκονται στο Μαρόκο και τη Δυτική Σαχάρα.

Απατίτη FAQ

Σε ποιες περιπτώσεις χρησιμοποιείται ο απατίτης;

Ο απατίτης χρησιμοποιείται σε διάφορους τομείς, όπως η γεωργία, η βιομηχανία, η ιατρική και η έρευνα. Είναι μια κύρια πηγή φωσφορικών αλάτων, που χρησιμοποιείται σε λιπάσματα, και χρησιμοποιείται επίσης στην παραγωγή φωσφορικού οξέος, κεραμικών, οδοντικών εμφυτευμάτων και κοσμημάτων.

Ποιες είναι οι φυσικές ιδιότητες του απατίτη;

Ο απατίτης είναι συνήθως πράσινος, καφέ, μπλε ή κίτρινος και έχει σκληρότητα 5 στην κλίμακα Mohs. Έχει ειδικό βάρος περίπου 3.2 έως 3.4 και τυπικά έχει εξαγωνική κρυσταλλική δομή.

Πού βρίσκεται ο απατίτης;

Ο απατίτης βρίσκεται σε πολλές τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένου του Καναδά, της Βραζιλίας, της Ρωσίας και της Μαδαγασκάρης. Μπορεί να εμφανιστεί σε ποικίλα γεωλογικά περιβάλλοντα, όπως πυριγενή πετρώματα, ιζηματογενή πετρώματα και υδροθερμικές φλέβες.

Είναι ραδιενεργός ο απατίτης;

Κάποιος απατίτης μπορεί να είναι ραδιενεργός, ιδιαίτερα εάν περιέχει ίχνη ουρανίου ή άλλα ραδιενεργά στοιχεία. Ωστόσο, δεν είναι όλοι οι απατίτες ραδιενεργοί και η ραδιενέργεια του μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τη συγκεκριμένη θέση και τη σύνθεση του ορυκτού.

Ποια είναι η χημική σύσταση του απατίτη;

Ο απατίτης έχει μια πολύπλοκη χημική σύνθεση που μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τον συγκεκριμένο τύπο απατίτη. Ο βασικός τύπος για τον απατίτη είναι το Ca5(PO4)3X, όπου το Χ μπορεί να είναι οποιοδήποτε από πολλά ιόντα, συμπεριλαμβανομένων των OH-, F-, Cl- ή συνδυασμός αυτών. Ο απατίτης μπορεί επίσης να περιέχει διάφορα ιχνοστοιχεία και ακαθαρσίες, που μπορεί να επηρεάσουν τις ιδιότητες και τη συμπεριφορά του.

αναφορές

• Hobart M. King (2018) Apatite, Phosphorite and Phosphate Rock https://geology.com/minerals/apatite.shtml
• Τιμή αγοράς, https://roughmarket.com/apatite/
• Πληροφορίες Arem,J,E.,Smigel,B (2018) Απατίτης Αξία, Τιμή και Κοσμήματα, International Gem Society
• Villalba, G., Ayres, R, U., Schroder, H (2008). «Λογιστική για το φθόριο: Παραγωγή, χρήση και απώλεια». Journal of Industrial Ecology.
• USGS, Περιλήψεις ορυκτών εμπορευμάτων, Διαθέσιμο στο http://minerals. usgs.gov/minerals/pubs/commodity/phosphate_rock/index.html#mcs επαληθεύτηκε στις 19 Απριλίου 2013).