У этого термина существуют и другие значения, см. Охра (значения).
У этого термина существуют и другие значения, см. Железная охра.
Лимони́т (от др.-греч.λειμών — луг; по местонахождению в сырых местах), иногда — бу́рый железня́к или железная (жёлтая) охра — собирательное название для вторичных природных минералов, представляющих собой смесь гидратов оксида железа(III) (примерный химический состав: Fe2О3 86—89 %, Н2О 10—14 %.) В составе обычно преобладают скрытокристаллические формы минерала гётита. Скопления лимонита образуют месторождения «бурого железняка» и так называемые «болотные руды».
Лимонит имеет бурый, светло-коричневый или желтоватый охристый цвет и является составной частью многих разновидностей природных охр, используемых в качестве минеральных пигментов. Чаще всего лимонит можно найти в качестве вторичного минерала на месторождениях других железных руд, особенно гематита.
Под влиянием дождевых вод и влаги окись железа превращается в гидроокись железа (ржавчину), которая имеет жёлтый цвет — цвет ржавчины. (Некоторые руды гидроокиси железа даже плавятся для получения железа.) Эти руды называются лимонит.[1]
Порошковатый лимонит представляет собой пористую рыхлую землистую массу светложёлтого цвета, напоминающую по рельефу сахарную пудру. При рассматривании в лупу создается впечатление, что его можно легко сдуть.[2]:248
— Семён Кумпан и др., «Курс разведочного дела», 1937
Многие минеральные вещества распространены также в виде натёчных масс, иногда причудливой формы <...>. Таковы, например, <...> сталактитоподобные образования лимонита...[3]
За основу можно принять следующие часто употребляемые названия цветов, более или менее постоянных, для ряда минералов: <...> 7. Бурый — пористые разности лимонита; 8. Жёлто-бурый — охристые разности лимонита.[3]
Образование гелей в ряде случаев связано с жизнедеятельностью бактерий. Например, установлено, что так называемые железобактерии, перерабатывая илистые озерные осадки, постепенно отлагают коллоидные гидроокислы железа (лимонит).[3]
В природе нередко один и тот же минерал встречается то в плотных, то в порошковатых разностях. Цвета их в ряде случаев сильно отличаются друг от друга <...>: лимонит (гидроокись железа) — в плотных массах чёрный, в порошковатых (в виде охры) — жёлто-бурый...[3]
Порошковатый или охристый лимонит, нередко образующийся при физическом выветривании за счет плотного черного лимонита и силикатов железа, обладает довольно светлым желто-бурым цветом. Как показали сравнительные химические и рентгенометрические исследования, эта охристая разность ничем особенным не отличается от плотного лимонита.[3]:380
...гётит и лимонит распространены как экзогенные минералы и притом почти исключительно в виде колломорфных или землистых масс. Они образуются преимущественно в результате гидролиза солей возникающих при окислении и разложении железосодержащих минералов...[3]:380
В значительных массах бурые железняки образуются в зонах окисления сульфидных месторождений. Это так называемые железные шляпы, представленные рыхлыми, комковатыми и плотными массами, состоящими главным образом из лимонита, гётита, иногда лепидокрокита и др.[3]:380
...богатые водой разности гидроокислов железа по существу являются гидрогелями и содержат адсорбированную воду в разных количествах (в зависимости от степени дегидратации). Поэтому лимонит не является отдельным минеральным видом, представляя собой гидратированную разновидность гётита.[4]:379
Лимонит большей частью имеет светло-бурую или желто-бурую окраску. Блеск гётита алмазный до полуметаллического. На поверхности почковидных или сталактитовых масс лимонита часто обнаруживается гётит в виде блестящих смоляно-черных тонких корочек.[4]:380
В значительных массах бурые железняки образуются в зонах окисления сульфидных месторождений. Это так называемые железные шляпы, представленные рыхлыми, комковатыми и плотными массами, состоящими главным образом из лимонита, гётита, иногда лепидокрокита и др.[4]:380
...на питательных средах с окислами железа выращен обычный донный речной ил. Ил добывал кислород из железной руды — лимонита.[5]
— Сергей Красносельский, «Марсианские растения дышат железом?», 1970
Стены пещеры покрыты кристаллами кварца длиной до 2 сантиметров, со сводов свисают голубые и чёрные сталактиты из опала, лимонита и литиево-марганцевого минерала литеофорита. С пола поднимаются крупные — высотой до 3 и диаметром до 1 метра — сталагмиты из окислов железа (гётит, лимонит).
Лимонит служит рудой для получения железа. Порошковатый, землистый лимонит используется как краска (охра, умбра).[6]:131
— Валей Музафаров, «Определитель минералов, горных пород и окаменелостей», 1979
Лимонит Алапаевского и Бакальского месторождений (Средний Урал) образовался в верхней части сидерита («железная шляпа») в результате химического выветривания последнего.[6]:132
— Валей Музафаров, «Определитель минералов, горных пород и окаменелостей», 1979
Из экспериментов известен еще один способ получения красно-бурой, но магнитной окиси железа — прокаливанием водных оксидов железа, входящих в состав бурого железняка-лимонита, третьей по значимости железной руды.[7]
...мелкие бурые желвачки я сначала принял за лимонит. Но лимонит к магниту не притягивается, а эти бурые желваки, к моему удивлению, первыми прыгнули к магниту при попытке выделить из шлиха магнетит.[7]
Исследование красных песков Марса выявило их удивительную особенность: они магнитны в отличие от красноцветов Земли. Эта резкая разница в физических свойствах объясняется тем, что <...> в качестве «красителя» на нашей планете выступает минерал гематит (от греч. «гематос» — кровь) с примесью лимонита (гидроксида железа), а в марсианских красноцветах преобладает маггемит...[8]
Гематит и лимонит — широко распространенные руды железа, а маггемит образуется изредка при окислениимагнетита, если сохраняются его первичная кристаллическая структура и магнитные свойства.[8]
Стратегическое значение города <Тулы> и разрабатываемое вблизи него с XII–XIII вв. месторождение минерала лимонита — бурого железняка — определили основной род занятий населения.[9]
— Ольга Борисова, «Город мастеров», 2013
Лимонит («бурый железняк») — несерьёзное для железнорудного минерала название — из-за его откровенно ржавого цвета?[10]
— Василий Авченко, «Кристалл в прозрачной оправе». Рассказы о воде и камнях, 2015
Обычно лимонит является железистой яшмой с содержанием SiO2 до 55 % (обычно меньше). Количество последней до некоторой степени связано с характером первоначальных сульфидов. Так, например, смесь 2CuFeS2 + 1FeS2 даёт более кремнистый лимонит, чем один халькопирит; лимонит из сфалерита обычно богат кремнезёмом, в противоположность лимониту из борнита и галенита. Количество кремнезема зависит также от вмещающих пород; так, наиболее кремнистым является лимонит, происшедший из пирита в известняках.[2]:239
— Семён Кумпан и др., «Курс разведочного дела», 1937
Порошковатый лимонит представляет собой пористую рыхлую землистую массу светложелтого цвета, напоминающую по рельефу сахарную пудру. При рассматривании в лупу создается впечатление, что его можно легко сдуть. Происхождение порошковатого лимонита может быть различно. Он может: 1) происходить при окислении сидерита или другого железосодержащего карбоната; 2) являться продуктом разложения сульфидов...[2]:248
— Семён Кумпан и др., «Курс разведочного дела», 1937
Многие минеральные вещества распространены также в виде натёчных масс, иногда причудливой формы, ничего общего не имеющей с кристаллами. Таковы, например, почковидные массы малахита, сталактитоподобные образования лимонита (гидроокислов железа). <...>
В натечных формах могут встречаться самые различные минералы: гидроокислы железа (лимонит, гётит), гидроокислы марганца (псиломеланы), опал, малахит, гипс, арагонит, кальцит, сульфиды разных металлов и др. Как показывает изучение натечных образований в полированных образцах, они очень часто характеризуются концентрически-зональным строением (в поперечных разрезах). Это строение обусловливается чередованием зон, состоящих либо из одного и того же минерала, но различной окраски или с различными физическими свойствами (малахит, лимонит и др.), либо, — что гораздо реже, — из различных по составу минералов (например, лимонит, халцедон и малахит; лимонит и самородная медь, и др.)[3]
В гелях дисперсная фаза представлена в столь значительном количестве, что отдельные дисперсные частички являются как бы слипшимися между собой, образуя студнеобразные, клееподобные, стекловидные массы. Дисперсионная среда в этих случаях как бы занимает оставшееся пространство между дисперсными частичками. Примерами гелей могут служить: сажа, грязь, опал (гель кремнезёма), лимонит (гель гидроокислов железа) и др. <...> Образование гелей в ряде случаев связано с жизнедеятельностью бактерий. Например, установлено, что так называемые железобактерии, перерабатывая илистые озерные осадки, постепенно отлагают коллоидные гидроокислы железа (лимонит).[3]
В обычной практике при определении цвета минералов прибегают к сравнительной оценке, сопоставляя его с окраской каких-либо хорошо известных предметов или веществ. Поэтому широко пользуются двойными названиями цветов минералов, например: молочно-белый, медово-жёлтый, латунно-желтый, карминно-красный, изумрудно-зеленый, яблочно-зеленый (цвет неспелого яблока), шоколадно-бурый, свинцово-серый, оловянно-белый и т. д. Несмотря на то что все эти определения весьма относительны, они все же приняты и встречаются во всей мировой литературе по минералогии. Как бы то ни было, на первых порах мы должны условиться в названиях хотя бы основных цветов, прикрепив их к определенным минералам. За основу можно принять следующие часто употребляемые названия цветов, более или менее постоянных, для ряда минералов: <...> 7. Бурый — пористые разности лимонита; 8. Жёлто-бурый — охристые разности лимонита.[3]
В природе нередко один и тот же минерал встречается то в плотных, то в порошковатых разностях. Цвета их в ряде случаев сильно отличаются друг от друга. Примерами могут служить: лимонит (гидроокись железа) — в плотных массах черный, в порошковатых (в виде охры) — желто-бурый; гематит (безводная окись железа) — в кристаллической разновидности почти черный, а в порошковатых разностях — яркокрасный и т. д.[3]
Рентгенометрически установлено, что в действительности существует одно соединение с отношением Fe2O3 : Н2О = 1 : 1, обладающее определенной кристаллической структурой. Все более богатые водой разности гидроокислов железа по существу являются гидрогелями и содержат адсорбированную воду в разных количествах (в зависимости от степени дегидратации). Поэтому лимонит не является отдельным минеральным видом, представляя собой гидратированную разновидность гётита.[3]:379
Цвет лимонита и гётита темно-бурый до черного. Порошковатый или охристый лимонит, нередко образующийся при физическом выветривании за счет плотного черного лимонита и силикатов железа, обладает довольно светлым желто-бурым цветом. Как показали сравнительные химические и рентгенометрические исследования, эта охристая разность ничем особенным не отличается от плотного лимонита. Черта гётита бурая с красноватым оттенком. Лимонит большей частью имеет светло-бурую или желто-бурую окраску. Блеск гётита алмазный до полуметаллического. На поверхности почковидных или сталактитовых масс лимонита часто обнаруживается гётит в виде блестящих смоляно-черных тонких корочек.[3]:380
В главной же массе гётит и лимонит распространены как экзогенные минералы и притом почти исключительно в виде колломорфных или землистых масс. Они образуются преимущественно в результате гидролиза солей возникающих при окислении и разложении железосодержащих минералов: сульфидов, карбонатов, силикатов и других, в которых железо присутствует в двухвалентной форме. Образование гидроокислов железа на поверхности мы наблюдаем буквально всюду и притом в самых различных видах. В значительных массах бурые железняки образуются в зонах окисления сульфидных месторождений. Это так называемые железные шляпы, представленные рыхлыми, комковатыми и плотными массами, состоящими главным образом из лимонита, гётита, иногда лепидокрокита и др.[3]:380
Жёлтая охра (железная охра) — землистый, порошковатый лимонит охряно-жёлтого цвета. Мягкая.
Происхождение. Лимонит образуется в результате химического выветривания железосодержащих минералов: сидерита, пирита, халькопирита, гематита, магнетита и др.
Месторождения лимонита образуются и в результате отложения водных соединений железа на дне болот (болотная руда), озёр (озерная руда) и в мелководной части морских бассейнов. Этот процесс идёт при участии железобактерий.
Наблюдается отложение бурого железняка и у выходов железистых источников. Лимонит, попадая в глубинные зоны Земли, в условиях высокой температуры и давления теряет воду и переходит в гематит и магнетит.[6]:131
— Валей Музафаров, «Определитель минералов, горных пород и окаменелостей», 1979
Спутники. Сидерит, пиролюзит. Минералы, в результате химического изменения которых образуется бурый железняк: сидерит, пирит, халькопирит, гематит, серпентин, роговая обманка, авгит, биотит, железистые хлориты.
Применение. Лимонит служит рудой для получения железа. Порошковатый, землистый лимонит используется как краска (охра, умбра).[6]:131
— Валей Музафаров, «Определитель минералов, горных пород и окаменелостей», 1979
Месторождения лимонита на территории России многочисленны. Крупные запасы бурого железняка разведаны в Западно-Сибирском железорудном бассейне, составляющие значительную часть всех мировых запасов железных руд (на востоке Западной Сибири находится один из крупнейших в мире железорудных бассейнов, содержащих бурый железняк — наиболее богатое Бакчарское месторождение находится северо-западнее г. Томска, крупнейшее месторождение Колпашевское — в Томской области). Орско-Халиловское месторождение (Южный Урал) возникло в результате химического выветривания ультраосновных магматических пород. Лимонит Алапаевского и Бакальского месторождений (Средний Урал) образовался в верхней части сидерита («железная шляпа») в результате химического выветривания последнего. Бурый железняк Кыштымского и Карабашского месторождений (Урал) появился в результате химического выветривания пирита и других сульфидов в верхней части месторождений — лимонит представляет «железную шляпу» их. Месторождения Липецкой и Тульской областей — озерные и болотные отложения позднепалеозойского возраста. В Карелии лимонит залегает на дне современных озер. Через 10-15 лет выработанные запасы вновь восстанавливаются. Наконец, следует отметить Комарово-Зигазинское месторождение (Башкортостан). Месторождения сурика, умбры и охры имеются в Курской магнитной аномалии.[6]:131-132
— Валей Музафаров, «Определитель минералов, горных пород и окаменелостей», 1979
Хризоколла по большей части представляет собой аморфную смесь различных силикатов меди и гидратированного кремнезёма, содержащую такие разнообразные примеси, как глинозём, оксиды меди и лимонит.[11]:250
— Ольга Бортник, «Всё о драгоценных камнях», 2011
В публицистике и документальной литературе[править]
Окаменевший лимонит
В растениях далекой планеты происходит реакция типа <восстановления железа>. Роль акцептора электрона выполняет железо, а в роли углеводов может выступать любое органическое вещество. За рубежом экспериментально подтвердили эту реакцию: на питательных средах с окислами железа выращен обычный донный речной ил. Ил добывал кислород из железной руды — лимонита.[5]
— Сергей Красносельский, «Марсианские растения дышат железом?», 1970
Со школьных времен держатся в памяти названия главных минералов железа — черного магнетита Fe3O4 и красновато-бурого гематита Fe2O3, в названии которого искушенное в латыни ухо определенно уловит нечто кровавое (гема — кровь). Менее известны другие минералы железа, в том числе странный «гибрид» гематита и магнетита — маггемит, имеющий состав гематита, а кристаллическую структуру магнетита. Кроме того, от гематита этот минерал унаследовал окраску, а от магнетита — сильные магнитные свойства. Маггемит считается довольно редким минералом. Обычно он возникает в зоне окисления железорудных месторождений и замещает магнетит. Из экспериментов известен еще один способ получения красно-бурой, но магнитной окиси железа — прокаливанием водных оксидов железа, входящих в состав бурого железняка-лимонита, третьей по значимости железной руды.[7]
Исследование красных песков Марса выявило их удивительную особенность: они магнитны в отличие от красноцветов Земли. Эта резкая разница в физических свойствах объясняется тем, что при одинаковом химическом составе (Fe2O3) в качестве «красителя» на нашей планете выступает минерал гематит (от греч. «гематос» — кровь) с примесью лимонита (гидроксида железа), а в марсианских красноцветах преобладает маггемит, красная магнитная окись железа, имеющая химический состав гематита, но кристаллическую структуру магнитного минерала магнетита. Гематит и лимонит — широко распространенные руды железа, а маггемит образуется изредка при окислении магнетита, если сохраняются его первичная кристаллическая структура и магнитные свойства. При нагревании выше 200°С последний превращается в гематит и становится немагнитным. Однако промышленность в больших количествах производит синтетический маггемит путем прокаливания гидроксида железа (аналога природного лимонита) при 800 — 1000°С. Его используют в качестве звуконосителя в магнитофонных лентах, чем объясняется их красновато-бурый цвет.[8]
Стратегическое значение города <Тулы> и разрабатываемое вблизи него с XII–XIII вв. месторождение минерала лимонита — бурого железняка — определили основной род занятий населения. В 1595 г. царь Фёдор Иоаннович освободил здешних «самопальных мастеров», как тогда называли оружейников, от местных налогов и повинностей, сделав их поставщиками своего двора.[9]
Фельзитовыми туфами Дзорагэса называются туфы, образованные из выброски вулкана Оган-Дага. Они представляют собой местами слоистые образования, местами мощные толщи. Туфы эти в свежем виде окрашены в мясистокрасный цвет благодаря присутствию окиси железа. Под влиянием дождевых вод и влаги окись железа превращается в гидроокись железа (ржавчину), которая имеет жёлтый цвет — цвет ржавчины. (Некоторые руды гидроокиси железа даже плавятся для получения железа.) Эти руды называются лимонит.[1]
На плато Сарисариньяма <Венесуэла> детально исследованы три полости, расположенные в одну линию вдоль крупного тектонического разлома. Первая из них — Сима де ла Ллувия, представляет собой провал с эллиптическим входом <...>. Стены пещеры покрыты кристаллами кварца длиной до 2 сантиметров, со сводов свисают голубые и чёрные сталактиты из опала, лимонита и литиево-марганцевого минерала литеофорита. С пола поднимаются крупные — высотой до 3 и диаметром до 1 метра — сталагмиты из окислов железа (гётит, лимонит). Настоящий дворец Черного пещерного Короля!
Это был магнетит, с присутствием которого традиционно связано большинство аномалий в песках, отложившихся за сотни миллионов лет на плите Сибирской платформы. <...> Неорганическая капуста, кочан в миниатюре. Временами этих «кочанов» было так много, что они мешали промывке, покрывали ржавым налётом весь лоток, вытесняя из него благородные красные пиропы. Эти мелкие бурые желвачки я сначала принял за лимонит. Но лимонит к магниту не притягивается, а эти бурые желваки, к моему удивлению, первыми прыгнули к магниту при попытке выделить из шлиха магнетит. Чёрные крупицы магнетита затерялись среди ржаво-бурых. Ясно, что это не лимонит. Вообще-то сильная магнитность — редкое для минералов свойство. Поэтому долго думать не пришлось: конечно же, маггемит, но откуда он взялся? <...>
Шлихи с водораздела показали, что там, в размытых светлых песках, железо присутствует в виде немагнитного лимонита. А вот в бурых почвах, скопившихся в оползнях на склонах, те же самые желваки уже были магнитными. Они прошли закалку в верхнем почвенном слое, прокаленном огнем таёжного пожара.[7]
Статья в Википедии
Медиафайлы на Викискладе
