Магнетит (магнитный железняк): формула и свойства. Магнитный железняк или магнетит Магнетитовые руды

Магнетит — распространенный вид руды, который в разных странах имеет разное название

В разных странах мира у него различные названия:

  • Адамам в Греции;
  • Чу-ши в Китае;
  • Кость Орла в Египте;
  • Айман во Франции;
  • Магнесс в Германии.

Широкое применение и распространение магнетит получил благодаря способности притягивать другие металлы.

Химическая формула и свойства минерала магнетита

Основной составляющей минерала является оксид трехвалентного железа (Fe2О3). Его содержание составляет 69 процентов. Остальные проценты приходятся на FeO (оксид двухвалентного железа). Минеральное вещество имеет полную формулу FeO×Fe2О3.

Магнетит представляет собой кристалл кубической сингонии. Он имеет структуру в виде шпинели. Такая структура минерала встречается довольно редко. Для магнетита характерен черный цвет с металлическим блеском, о чем свидетельствуют многочисленные фото минерала. Магнетит относится к ряду ферромагнетиков. Медленно растворяется в соляной кислоте. Благодаря магнитным свойствам способен изменять показания компасов, что облегчает поиск залежей магнитного железняка.

Месторождения и области применения

Магнетит является вторым после гематита минералом, который добывают из руды. Гематит – продукт превращения магнетита. Достаточно прокалить минерал, и из него получится гематит. Камень активно используется в металлургии черных металлов для получения различных видов сталей. Минерал участвует в процессах получения фосфора, а также ванадия. В ювелирном деле магнетит не получил широкой известности из-за своей доступности, но из него иногда делают красивые браслеты и бусы. Магнетит является одним из источников чистого железа. Благодаря высокому содержанию металла руду добывают по всему миру.

Магнетит — минерал, который используется в металлургии

Самые крупные месторождения расположены в Швеции. Добыча магнетита ведется в ЮАР, США, Казахстане, на Украине. Также минерал добывают в России в районе Курской магнитной аномалии. Курская магнитная аномалия является крупнейшим месторождением железных руд. Она простирается от Смоленска до Ростова-на-Дону. Также популярным местом добычи руды является Урал. Залежи железняка обнаружены в Кривом Роге на Украине. В Кустанайской области (Казахстан) обнаружено также довольно крупное месторождение. В Западной и Восточной Сибири существует несколько мест добычи железной руды с магнитными свойствами.

На поверхности минерал встречается в виде россыпи. Может преобразовываться в мартит либо лимонит. Такому превращению способствует наличие сульфидов, которые могут усиливать процесс разложения магнитного железняка.

Лечебные свойства

Минерал активно используется в медицине. С помощью зондов врачи достают металлические предметы из пищевода либо дыхательной системы. Врачами было доказано, что слабые магнитные поля помогают в лечении полиомиелита, бронхитов, болезни Паркинсона. Также минерал используется при лечении нервной системы, ускоряет процессы заживления при различных ранах, переломах. Ускоряет выздоровление родильниц после сложных родов.

Магнетиты также применяют в браслетах для биокорректирования и оздоровления организма. О повсеместном применении минерала можно прочесть в различных газетах и журналах медицинской направленности. В древние времена существовало так называемое лечение магнитом, оно не только не помогало, но и наносило вред пациентам.

Магические свойства камня магнетита

Из-за возможности притягивать металлы минерал получил распространение в магических и оккультных науках. Это способствовало получению камнем свойств довольно сильного охранного амулета. Камни стимулируют создание новых проектов и защищают от врагов. Использование магнетита помогает раскрыть экстрасенсорные способности. Во времена распространения колдунов и алхимиков камень считался магическим.

Магнетит — обладает свойством улучшения настроения

Магнитные свойства камня позволяли вытягивать плохую боль, улучшать настроение при депрессиях. Раньше считалось, что магнетиты способны излечивать безумие и защищать от кошмаров. Если носить браслет или бусы из магнетита, то можно защититься от болезней глаз, костей и желудка. В качестве талисмана камень могут носить геологи, изобретатели, путешественники – все люди, связанные с открытиями и новыми впечатлениями.

Как определить настоящий камень

Такой камень не подделывают, но из-за схожего цвета и структуры его часто путают с кровавиком. Они тесно связаны друг с другом. Отличительной особенностью описываемого камня является способность притягивать металлы. Так, его можно легко проверить, если поднести небольшой металлический предмет.

История камня

В ранние века в странах Европы и Азии небольшие кусочки магнетита использовались для определения направления движения. Полоска магнетита служила компасом, который улавливал влияние магнитного поля Земли. Стрелку подвешивали на нитку, и она всегда указывала, где юг.

Есть также свидетельства об использовании минерала древними ольмекам. Проживавшие в Центральной Америке племена высекали из глыб магнитного железняка символы благополучия и достатка – фигуры толстых мальчиков. Эти скульптуры стоят более трех тысячелетий и находятся в Гватемале. Многие народы активно использовали магнетиты в качестве материала для зеркал.

У минерала магнетита есть еще устаревшее название - магнитный железняк. Это довольно распространенный минерал. О нем знали с давних времен, использовали в качестве компаса. Данный минерал интересовал Платона. Дело в том, что философ заметил, что магнетит способен притягиваться и быть притянутым другими предметами. А при взаимодействии с телами способен передавать свою энергию. Конечно, древний философ имел в виду магнитные свойства, однако в те времена их еще не открыли, и научного доказательства этого феномена у Платона, увы, не было.

Почему магнетит так назвали?

  • Согласно легенде, был один греческий пастух по имени Магнес, у которого гвозди в обуви и часть посоха были изготовлены из этого минерала. Вследствие чего притягивались к разным предметам.
  • По иной версии, название пошло от турецкого города Магнезия, вблизи которого была гора, славящаяся тем, что в нее часто попадали молнии.

Интересно, что на Урале есть гора, полностью состоящая из минерала магнетита. Ее название - Также существует Эфиопская гора Зимир, прославленная тем, что притягивает все гвозди и железные вещи на кораблях. Нетрудно догадаться, что по большей части она состоит именно из магнетита.

Данные особенности можно объяснить тем, что магнитный железняк содержит 70 процентов чистого железа. А, как известно, железо имеет магнитные свойства.

Из-за такого свойства, как намагничивание, железняк в средние века так и назвали - магнит. Позже его назвали магнитным железняком, а позже - просто магнетитом, что никак не меняло его свойств.

Формула

Рассмотрим химическую формулу магнетита. Минерал представлен кристаллическим веществом черного цвета. Если посмотреть на фото, в этом не останется сомнений.

Формула магнетита известна как FeO*Fe 2 O 3 или Fe 3 O 4 .

То есть это смесь двух оксидов - двухвалентного и трехвалентного железа.

Зная состав магнетита, несложно вычислить, что магнитный железняк содержит 70 процентов чистого железа. Остальные 30 приходятся на кислород.

Как видно на фото, данный минерал имеет металлический блеск, редко - матовый и не является прозрачным.

Свойства минерала магнетита

Мы, конечно, понимаем, что легенды имеют тенденцию к преувеличению, к так называемому гротеску, но ведь что-то изначально спровоцировало их появление.

Эти легенды про горы и пастуха основаны на сильно проявленных ферромагнитных свойствах железняка. Причем магнетитный песок, то есть магнетит, доведенный измельчением до состояния песка, тоже обладает подобными свойствами. На фотографии видно, как он выглядит.

Намагничивание железняка настолько сильно, что он может менять показания компаса, притягивая к себе полюса прибора.

Еще одна его особенность - раковистый излом. Что это значит? Раковистый излом образуется при раскалывании изучаемого объекта, при этом сам излом похож на раковину двустворчатого моллюска. Все это обусловлено составом и физическими свойствами, присущими веществу. Отсюда и название - раковистый излом (из-за схожести с раковиной).

Минерал магнетит хрупок, он является полупроводником, но его электропроводность низкая.

Как говорилось ранее, сильно магнитен. Данное свойство настолько выражено, что минерал может изменять показания компаса. Кстати говоря, так его и находят: если стрелка компаса себя странно ведет, то минерал рядом. Ведь она "мечется" между привычным полюсом и самой притягивающей ее породой.

Примечательно, что точка Кюри находится в интервале от 550 кельвинов до 600. Если температура ниже, то металл ферромагнитен, если выше - то парамагнитен.

Что такое точка Кюри (температура Кюри)?

Теперь осталось разобраться в указанных терминах. Для начала узнаем, что такое точка Кюри. Данный термин означает температуру фазового перехода, при которой меняются свойства вещества. Например, железо становится ковким и пластичным, а магнетит становится парамагнитным.

Что такое ферромагнитность?

Данный термин мы не раз употребляли в этой статье, но ни разу не упомянули о его значении. Мы сейчас же исправим эту ошибку.

Ферромагнитностью обладают, как ни странно, ферромагнетики. Последние названы так, потому что способны обладать намагниченностью без внешнего вмешательства, например, силового поля.

Что такое парамагнитность?

Соответственно, разберемся, что такое парамагнитность. Для этого дадим объяснение понятию "парамагнетики". Это вещества, которые в силовом поле, а именно во внешнем магнитном, намагничиваются по направлению силового поля.

Логично предположить, что диамагнетики намагничиваются в подобных условиях против направления внешнего магнитного поля.

Но не будем углубляться в эту тему. Для полного ее понимания придется написать отдельную статью, так как подобная информация изобилует специфическими терминами, и понять данную тему в парочке предложений не представляется возможным.

Примеси в магнетите

Очень часто в магнитном железняке содержатся такие примеси, как марганец, ванадий, титан, хром и другие. Если доля таких примесей в магнетите велика, то различают разновидности данного минерала. Например, титаномагнетит, его еще называют ильменитом.

Месторождения магнетита

Этот минерал довольно широко встречается и весьма распространен. Чаще всего его находят в железных рудах. Чаще всего данная порода образуется в результате метаморфических или магматических превращений.

В Челябинской области имеются залежи татаномагнетита. А точнее это место называется Кусинским месторождением. В этом месте руды, в основном, состоят из указанного выше магнетита, хлорита и ильменита.

Также развивается Копанское месторождение титаномагнетитов. Оно находится на Южном Урале.

Как мы уже говорили, данная порода очень распространена, поэтому магнитный железняк находят в Канаде, в ЮАР, Нью-Йорке и т. д.

Интересно, что в ювелирном деле магнетит широкого распространения не получил. Однако купить себе украшение из этого минерала может каждый, такие украшения отличаются относительно небольшой ценой, и они по карману любому покупателю. Можно купить браслет из магнетита, его приблизительная цена 600-700 рублей. Но это, конечно, зависит от страны, в которой вы приобретаете товар.

Кроме ювелирного дела, его используют и в черной металлургии, изготавливая из него сталь. Также его используют для получения ванадия и фосфора. Понятно, что магнетит - основная руда для добычи железа. Данный минерал нашел применение и в медицине. Благодаря магнитным свойствам его используют для изъятия металлических предметов из пищевода.

Теперь можно обобщить информацию, содержащуюся в статье. Минерал магнетит или магнитный железняк очень распространен. Если вы возьмете горсть песка, то велик шанс, что в ваших руках окажется песчинка магнитного железняка. Этот минерал очень необычен по своим свойствам, из-за чего активно применяется в самых разных областях.

Магнетит (Fe3O4) - черный минерал, оксид железа, часто встречающийся в природе. Обычно обладает металлическим блеском, но встречаются месторождения магнетита со смоляным или матовым блеском.

Характеристика и свойства:

  • черный (иногда бурый или темно-серый)
  • хрупкий (по Моосу от 5 до 6)
  • средней плотности (4,9 до 5,2)
  • непрозрачный
  • неровно-ступенчатый излом либо раковистый
  • температура плавления 1591 градус
  • растворим в HCI (соляная кислота)

Его отличительной чертой является наличие магнитных свойств.

Этот минерал давно известен по всему миру. В Китае он назывался чу-ши, в Греции - адамас или геркулесов камень, во Франции его именовали айманом, а в Германии - магнесс или зигельштейн. Многие из этих названий переводятся как «любящий, любовник». Так люди в названии старались отобразить его способность притягивать к себе железо. Официальное название камня «магнетит» появилось в 1845 году.

Существуют разные легенды о его происхождении:

  • По одной из них минерал получил такое имя благодаря области Магнесии в Греции, где было обнаружено его богатое месторождение. По легенде здесь жило племя потомков сына Зевса, которого звали Магнет.
  • По другой - от имени греческого пастушка Мегнеса, который заметил, что в горах Ида из подметок его обуви исчезают гвозди.

Происхождение и месторождения минерала

Магические свойства магнетита

Применение магнетита. Изделия и цены

5 / 5 ( 2 голоса )

Морион – черный кварц Марказит – лучистый колчедан Мрамор: свойства и разновидности камня Агат – свойства камня
Нефрит — чудотворный камень


Название "магнетит " произошло от имени впервые нашедшего его греческого пастуха Магнеса. Магнетит (устаревший синоним - "магнитный железняк"). Название "магнетит" произошло от античного города Магнесия в Малой Азии. В разных странах магнетит (или магнит) называли по-разному. Китайцы называли его "чу-ши", греки - "адамас" и "каламита", "геркулесов камень", французы - "айман", индусы - "тхумбака", египтяне - "кость Орла", испанцы - "пьедрамант", немцы - "магнесс" и "зигельштейн", англичане - "лоудстоун".

Происхождение и химический состав

В большинстве случаев формирование магнетита происходит в породах магматического или метаморфического происхождения. Реже минерал накапливается в россыпях, образуя магнетитовые пески. Агрегаты магнетита в природе имеют форму плотных, сливных или зернистых масс. Свойства минерала объясняются спецификой строения его кристаллов. По химическому составу - тетроксид трижелеза.

Цена магнетита


Магнетит в качестве ювелирно-поделочного камня широкого распространения не получил, поэтому стоимость его невелика. Кабошон диаметром около 2 мм обойдется в 1,5-2 доллара, магнетитовые четки - в 10-15 долларов.

Физико-химические свойства магнетита

  • Химическая формула - FeO·Fe2O3.
  • Цвет - серый, бурый, черный.
  • Сингония - кубическая.
  • Твердость - 5,5-6 по шкале Мооса.
  • Плотность - 5-5,2 г на см3.
  • Излом - раковистый.

Обработка и использование

Магнитный железняк - второй по значимости рудный минерал после . На предприятиях черной металлургии магнетит используется для производства специальных сталей. В химической отрасли его применяют для получения фосфора и ванадия. Медики при помощи магнетитовых зондов извлекают металлические предметы из пищевода и дыхательных путей. В ювелирном деле иногда из минерала делают браслеты, четки и бусы.

Месторождения магнетита

Крупнейшие промышленные месторождения магнетита расположены в Швеции. Значительными запасами минерала обладают США, ЮАР, Норвегия и Украина. На территории России разработка ведется в зоне знаменитой Курской магнитной аномалии, а также в Сибири и на Урале.

Как отличить от подделки

Дешевизна натурального магнетита делает его подделку нецелесообразной. Однако внешне магнетит легко спутать с похожим на него гематитом. Даже в природе они нередко замещают друг друга. Для выявления подлинного магнетита необходимо знать, что из природных минералов только он обладает способностью притягивать металлы.

Магические свойства магнетита

С древности магнетиту приписывается множество магических свойств. Его считают сильным охранным камнем, защищающим от врагов. Он стимулирует новшества и изобретательство, помогает при составлении новых планов, организации нового предприятия. Магнетит помогает раскрытию (или усилению) экстраординарных способностей. Если его положить в область "третьего глаза", возникает мост, соединяющий обыденное сознание со сверх сознанием.

Благодаря своему свойству магнетизма, данный минерал сыскал себе славу магического камня у колдунов и алхимиков.

Лечебные свойства.

В современной медицине магнетит применяют при лечении вегетативной нервной системы и улучшения нервной регуляции организма. Он оказывает противовоспалительное действие, ускоряет процессы регенерации тканей при трофических язвах, ранах, переломах костей, при последствиях ожогов, снижает чувствительность рецепторного аппарата (оказывает обезболивающее действие).

Особую роль магнетиту уделяют при лечении кровеносной системы и сердечных заболеваниях (ишемическая болезнь сердца, гипертония и т.д.). Есть данные, что магнетит помогает при болях в суставах, головных болях, склерозе, хронической венозной недостаточности, аллергических и зудящих дерматозах, воспалительных заболеваний женской половой сферы.


Магнетит применяют в специальных магнитных браслетах, различных биокорректорах и шарах для стимуляции и оздоровления организма. С давних времен в медицине магнетит применялся в виде толченого порошка как кроветворное средство при малокровии, сильной кровопотере и при общей слабости, то есть когда организму необходимо железо, входящее в состав крови. Плиний Старший в своих описаниях указывал, что магнетит помогает при лечении глаз, ожогов и ран.

Гороскоп

Магнетит могут носить люди, рожденные под знаками Земли и Воздуха, к которым относятся Козерог и Водолей.

История

Кристаллы минерала под названием магнетис были известны еще жителям Древней Греции. Пастух Магнес, гуляя по лесу, обратил внимание на необычные камни, притягивающие к себе гвозди из подошвы его обуви и наконечник посоха. В Средневековье магнетис переименовали в магнитный железняк, официальный термин "магнетит" появился только в 1845 г.

Со времен первых цивилизаций и по сегодняшний день люди наделяют магнетит магическими свойствами. Ворота, сделанные из минерала, не пропускали в город вооруженных недоброжелателей. Будучи неосведомленными о физическом объяснении этого феномена, магнетит считали мощнейшим охранным амулетом. На самом же деле секрет волшебных ворот заключался в способности плотных масс минерала притягивать металлические предметы.

Согласно китайской легенде, магнетит когда-то помог одержать победу в бою императору Хуангу Ти. Правитель задумал хитрость, решив напасть на противника с тыла. В тот день стоял над морем густой туман, так что маневр обещал быть успешным. Но Хуанг Ти видел в непогоде опасность. Выход из непростого положения он нашел в использовании магнетитовых фигурок в виде человека с вытянутой рукой. Таким был первый в истории человечества компас.

Магнетит – это минерал относящийся к оксидам железа. Название происходит от греческого слова «magnetis», что в переводе значит «магнит». Такое название материал получил за редкие в природе магнитные свойства.

История

Первые упоминания об исключительном минерале относят к 6 веку до н.э. в древних трудах и рукописях стран Азии, Центральной Америки и Европы рассказывается о природных камнях способных притягивать железо. Названия магнетита в те времена в каждой стране было различным, но практически все они переводились как камень «любящий железо».

В летописях, относящихся ко 2 веку до н.э. находятся первые упоминания об использовании магнетитовых руд. Незаменим был он в Древней Индии. Благодаря магнитным свойствам минерала удавалось извлекать наконечники стрел и другие железные осколки из ран воинов. По легенде, в древнем китайском городе стояли ворота, которые обладали магическими защитными силами. Они не пропускали вооруженных в город, притягивая все железное снаряжение бойцов.

Но по-настоящему важным древним изобретением стал компас. Созданный на основе магнетита он безошибочно указывал расположение частей света. Изобретенный в Китае во втором тысячелетии до н.э. компас, был заимствован европейцами уже в средние века и впоследствии с его помощью были совершены великие географические открытия.

Существует множество версий о происхождении названия минерала. Наиболее известны легенды о магнитном камне родом из Древней Греции. По одной из таких легенд минерал назван в честь пастуха Магнеса, который одним из первых заметил необычные свойства черных камней притягивать железные детали его обуви и посоха. По другой версии магнетит назвали в честь местности в Македонии, которая называлась Магнезия.

В России магнетит носил название «магнитный железняк». В настоящее время это название минерала считается устаревшим.

Описание магнетита: физические и химические свойства минерала

Магнетит представляет собой соединение оксида железа. Его химическая формула – FeO, Fe2O3.

Магнетит представляет собой непрозрачные минеральные агрегаты черного цвета с металлическим блеском. Некоторые образцы минерала могут иметь ближе к краю синюю побежалость. Также встречаются экземпляры у которых отсутствует металлический блеск. Они являются непроницаемо матовыми. Отличительной особенностью магнетита от других железных руд является его раковистый излом и черный цвет тонкого порошка.

Удельный вес магнетита составляет 4,9-5,2 г/см3. Минерал, несмотря на твердость равную по шкале Мооса 5,5 – 6, является достаточно хрупким материалом. Физические показатели плотности магнитима составляют 5 — 5,2 г/см3. Он является минералом кубической сингонии.

Минерал магнетит выступает в качестве полупроводника и имеет низкую электропроводимость. При этом он сильно магнитен. Некоторые экземпляры полярно магнитны и выступают в качестве естественных магнитов. Спайность полностью отсутствует.

Магнетитовые руды редко встречаются в чистом виде. Обычно минерал имеет примесь других металлов в своем составе.

В зависимости от содержания примеси различают следующие разновидности магнетита:

  • Титаномагнетит – имеет повышенное содержание титана в составе;
  • Хроммагнетит – в составе имеет хром;
  • Ванадиевый магнетит или кульсонит – имеет в составе ванадий;

Также магнетиты могут иметь изоморфную примесь Mn, Al, Cr, Zn и Ca.

Месторождения магнетита

Главным месторождением магнетита являются горные породы магматического, регионально-метаморфического и контактово-метасоматического происхождения.

Россия занимает лидирующее место по запасам магнетитовый руд. Одним из крупнейших месторождений на территории России является Курская Магнитная Аномалия. Запасы магнетита Курской Магнитной Аномалии превышают в трехкратном размере запасы магнетита остальных стран мира вместе взятых. Богаты залежами магнетитовых руд и Уральские горы. На их территории находятся Кусинское, Круглогорское и Первоуральское месторождения. Относительно новым месторождением магнетитовых руд является – Малый Куйбас. Оно расположено на Южном Урале недалеко от города Магнитогорска.

Огромное значение имеют месторождения магнетита, расположенные в Сибири и на Дальнем Востоке России.

Горы богатые магнетитом расположены также в таких странах как Бразилия, Канада, Индия, Австралия, США и другие.

Сферы применения магнетита

Область применения магнетита достаточно широкая. Основное применение магнетит нашел в металлургии. Он является одним из главных типов железных руд в промышленности. Из него производят выплавку специализированных сталей. Также из магнетитовых руд извлекаются такие важные химические элементы как титан и ванадий.

Используется данный минерал и в медицинской сфере. К примеру, зонды сделанные из магнетита незаменимы при извлечении инородных предметов из желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей человека.

В ювелирном деле из минерала изготавливаются бусы, кольца, браслеты и другие украшения, которые дешевы и долговечны в использовании.

Лечебное действие магнетита

В 17 веке найдены описания первых практик лечения магнитами. Тогда считали, что магнетит способен благотворно влиять на нервную и сердечно-сосудистую системы человека. Особую популярность эта лечебная практика приобрела с 1770 года. В этом году лекарь Фридрих Антон Месмер разработал учение о животном магнетизме и применил его на практике. Основой его лечения являлись магниты, которые силой магнитного поля излечивали различные неврологические заболевания. Так он вылечил одну свою пациентку, которая страдала постоянными головными болями и конвульсиями. После данного случая лечение магнитами начали проводить повсеместно.

В настоящее время камень применяется в медицине для лечения ряда заболеваний. Доказано заживляющее и антибактериальное действие, который оказывает магнетит. Камень способствует заживлению ран и сращиванию поврежденных тканей. Замечено благотворное влияние при варикозной болезни. Минерал облегчает течение таких заболеваний, как полиомиелит и болезнь Паркинсона, а также заболеваний дыхательной и нервной системы человека. Он оказывает омолаживающий эффект, который был доказан проведением лабораторных исследований на животных.

Магические способности магнетита

Предки, не способные объяснить физические свойства минерала, приписывали магнетиту магические способности. У древних народов камень считался оберегом от врагов, и они верили в его сильные защитные функции. При раскопках во многих государствах древнего мира найдены скульптуры и фигурки, сделанные из магнетита, которые служили оберегами.

Считается, что камень помогает своему обладателю в достижении целей, дает стимул к осуществлению новаторских идей и решений.

Минералы нашли применение и в магии. Магнетит является одним из материалов используемым колдунами и экстрасенсами. Считается, что амулеты, сделанные из магнетита, позволяют раскрыть сверх способности человека и усилить магические способности обладателя.