Введение
Сепиолит, также известный на английском языке под немецким названием meerschaum, что означает «морская пена», — мягкий белый глинистый минерал, часто используемый для изготовления табачных мундштуков (известных как мундштуки из меерсшума). Это сложный силикат магния, типичная химическая формула которого Mg4Si6O15(OH)2·6H2O. Он может встречаться в волокнистой, мелкозернистой и массивной формах. Недавно было показано, что волокнистые глинистые минералы образуют непрерывный полисоматический ряд, конечными членами которого являются сепиолит и палигорскит. Химический состав непрерывно изменяется от сепиолита, наиболее богатого магнием и триоктаэдрического конечного члена, до палигорскита, наименее богатого магнием, наиболее богатого Al и Fe, двуоктаэдрического конечного члена. Первоначально названный меерсшумом Абрахамом Готлобом Вернером в 1788 году, он был назван сепиолитом Эрнстом Фридрихом Глокером в 1847 году по месту находки в Беттолино, Балдиссеро Канавезе, провинция Турин, Пьемонт, Италия. Название происходит от греческого sepion (σήπιον), означающего «каменная кость» (пористая внутренняя раковина каракатицы), и lithos (λίθος), означающего «камень», из-за воспринятого сходства этого минерала с костью каракатицы. Отсюда и немецкое происхождение названия, а также французское название того же вещества — écume de mer. Это позволяет отличить кальцит от сепиолита в полевых условиях: сепиолит изменяет цвет метилового оранжевого на пурпурный оттенок, в то время как кальцит остается оранжевым. В свежевыдобытом состоянии сепиолит мягкий, но твердеет при воздействии солнечного тепла или при высушивании в теплом помещении. Как кальцерит, сильцерит или феррикрет используются для обозначения материалов, сцементированных кальцитом, кремнеземом или железом. Почвы, содержащие значительное количество сепиолита, могут более уместно называться «сепиолитовыми» или «петросепиолитовыми» в зависимости от степени цементации. Поверхностная энергия и наношероховатость были изучены на двух образцах сепиолита.
Sepiolite, also known in English by the German name meerschaum ('/m//ɪər//ʃ//ɔː//m/ MEERshawm, / //ʃ//əm/ shəm; ; meaning "sea foam"), is a soft white clay mineral, often used to make tobacco pipes (known as meerschaum pipes). A complex magnesium silicate, a typical chemical formula for which is Mg4Si6O15(OH)2·6H2O, it can be present in fibrous, fine particulate, and solid forms. The fibrous clay minerals have recently been shown to exist as a continuous polysomatic series where the endmembers are sepiolite and palygorskite. There is a continuous variation in chemical composition from sepiolite, the most magnesic and trioctahedral endmember, to palygorskite, the least magnesic, most Al Fe bearing, dioctahedral endmember. Originally named meerschaum by Abraham Gottlob Werner in 1788, it was named sepiolite by Ernst Friedrich Glocker in 1847 for an occurrence in Bettolino, Baldissero Canavese, Torino Province, Piedmont, Italy. The name comes from Greek sepion (σήπιον), meaning "cuttlebone" (the porous internal shell of the cuttlefish), + lithos (λίθος), meaning stone, after a perceived resemblance of this mineral to cuttlebone. hence the German origin of the name as well as the French name for the same substance, écume de mer. This can distinguish calcite from sepiolite in the field: sepiolite reacts to change the methyl orange to a shade of purple where calcite remains orange. When first extracted, sepiolite is soft. However, it hardens on exposure to sun heat or when dried in a warm room. as calcrete, silcrete or ferricrete is used to refer to materials cemented by calcite, silica or iron Soils that contain significant quantities of sepiolite may be more appropriately termed "sepiolitic" or "petrosepiolitic" depending on the degree of cementation. Surface energy and nanoroughness were studied in two sepiolite samples.
Местоположение
Большая часть сепиолита, используемого в торговле, добывается преимущественно на равнине Эскишехир в Турции, между Стамбулом и Анкарой. Он встречается там в виде неправильных, узелковых скоплений в аллювиальных отложениях, которые интенсивно разрабатываются для его извлечения. Утверждается, что в этом районе насчитывается 4000 шахт, ведущих к горизонтальным выработкам для добычи сепиолита. Сепиолит является вторичным минералом, ассоциирующимся с серпентинитом. Он может образовываться в виде осадка в аридных условиях. Может встречаться в ассоциации с доломитом и опалом. Даже при отсутствии асбеста, сепиолит часто путают с ним. Тщательные аналитические методы, такие как рентгенодифракция (XRD), позволяют легко их различать. Наблюдается географическая изменчивость: от почв, содержащих сепиолит на побережье, до почв, содержащих палигорскит в глубине материка, что отражает сепиолит-палигорскитный композиционный континуум – от сепиолита, наиболее магнезиального и триоктаэдрического конечного члена на побережье, до палигорскита, наименее магнезиального конечного члена вглубь страны. Положительный экологический эффект в аридных регионах заключается в том, что сепиолит повышает доступность воды для растений в песчаных почвах. Сепиолит увеличивает количество воды, доступной для растений, в песчаных почвах. В Сомали и Джибути сепиолит используется для изготовления дабкада – традиционного кадильника. Минерал добывается в городе Эль-Буур, который является центром добычи и обработки камня. Эль-Буур также является местом происхождения местного производства курительных трубок. Имитации изготавливаются из парижского гипса, обработанного парафином и окрашенного двумя видами цветных древесных смол: гамборги и кровью дракона. Сообщается, что в других методах имитации используется картофель. Мягкий, белый, земляной минерал из Лангбансхюттана, в Вермланде, Швеция, известный как афродита (морская пена), тесно связан с сепиолитом. В строительстве сепиолит может использоваться в известковых растворах в качестве резервуара для воды. Процессы бактериальной трансформации, основанные на эффекте Йошиды, могут использовать сепиолит в качестве ацикулярного нановолокна. Эффект Йошиды заключается в переносе ДНК в бактериальную клетку с помощью минерального волокна толщиной в несколько миллиардных долей метра, по сути, используя волокно как инструмент для физического переноса генетического материала.