Διαφορά μεταξύ μαγνητίτη και αιματίτη

Κύρια διαφορά – Μαγνητίτης έναντι αιματίτη

Το κοίτασμα ορυκτών είναι ένα φυσικό κοίτασμα που είναι ασυνήθιστα πλούσιο με ένα συγκεκριμένο ορυκτό. Εάν ένα κοίτασμα ορυκτών αποτελείται από ένα μέταλλο που μπορεί να εξορυχθεί χρησιμοποιώντας υπάρχουσες τεχνολογικές μεθόδους, τότε ονομάζεται μετάλλευμα. Ο μαγνητίτης και ο αιματίτης είναι δύο μορφές σιδηρομεταλλευμάτων από τα οποία μπορεί να εξαχθεί ο σίδηρος. Ο μαγνητίτης περιέχει σίδηρο με τη μορφή Fe₃ O₄ . Ο αιματίτης περιέχει σίδηρο με τη μορφή Fe₂ O₃ . Η κύρια διαφορά μεταξύ του μαγνητίτη και του αιματίτη είναι ότι ο μαγνητίτης είναι σιδηρομαγνητικός ενώ ο αιματίτης είναι παραμαγνητικός.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι ο Μαγνητίτης
      – Ορισμός, χημικές και φυσικές ιδιότητες
2. Τι είναι ο αιματίτης
     – Ορισμός, χημικές και φυσικές ιδιότητες
3. Πώς να διαχωρίσετε τον μαγνητίτη από τον αιματίτη
     – Επαγόμενος μαγνητικός διαχωριστής κυλίνδρων
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μαγνητίτη και αιματίτη
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Κρυσταλλικό Σύστημα, Σιδηρομαγνητικό, Αιματίτης, Σίδηρος, Μαγνητίτης, Μεταλλεύματος, Παραμαγνητικός

Τι είναι ο Μαγνητίτης

Ο μαγνητίτης είναι ένα σιδηρομετάλλευμα όπου ο σίδηρος μπορεί να βρεθεί με τη μορφή Fe₃ O₄ . Ο μαγνητίτης είναι σιδηρομαγνητικός, που σημαίνει ότι τα σωματίδια μαγνητίτη έλκονται από ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο. Τα σωματίδια μαγνητίτη μπορούν να λειτουργήσουν σαν μικροσκοπικοί μαγνήτες όταν μαγνητίζονται.

Ο μαγνητίτης είναι σιδηρομαγνητικός αφού έχει ιόντα Fe και Fe που έχουν πολλά ασύζευκτα ηλεκτρόνια. Η παρουσία μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων προκαλεί τις μαγνητικές ιδιότητες των ορυκτών.

• Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του Fe είναι 1s 2s 2p 3s 3p 3d όπου υπάρχουν 4 μη ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια.
• Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του Fe είναι 1s 2s 2p 3s 3p 3d όπου υπάρχουν 5 μη ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια.

Ως εκ τούτου, ο μαγνητίτης μπορεί να διαχωριστεί από ένα μείγμα χρησιμοποιώντας μαγνητικό διαχωρισμό χαμηλής έντασης, επειδή τα σωματίδια μαγνητίτη μπορούν να έλκονται ακόμη και από ένα μαγνητικό πεδίο χαμηλής έντασης 0,04 Tesla.

Εικόνα 1:Εμφάνιση μαγνητίτη

Ο μαγνητίτης έχει μαύρο έως γκρι χρώμα. Η ράβδος του μαγνητίτη είναι μαύρη. Η ράβδωση ενός ορυκτού είναι το χρώμα του ορυκτού όταν είναι λεπτή σε σκόνη. Ο μαγνητίτης είναι ένα αδιαφανές ορυκτό (όχι διαφανές). Βρίσκεται κυρίως σε ιζηματογενή πετρώματα. Αλλά μερικές φορές βρίσκεται στην άμμο της παραλίας σε μεγάλες ποσότητες.

Η κύρια χρήση του μαγνητίτη είναι ως πηγή για την εξαγωγή σιδήρου με τη μορφή χυτοσιδήρου ή σφουγγαριού. Αυτός ο παραγόμενος σίδηρος χρησιμοποιείται περαιτέρω για τη μετατροπή του σε χάλυβα. Επιπλέον, ο μαγνητίτης χρησιμοποιείται ως καταλύτης. Είναι ο καταλύτης που χρησιμοποιείται στην παραγωγή αμμωνίας σε βιομηχανική κλίμακα.

Τι είναι ο αιματίτης

Ο αιματίτης είναι ένα σιδηρομετάλλευμα όπου ο σίδηρος μπορεί να βρεθεί με τη μορφή Fe₂ O₃ . Είναι μια σημαντική πηγή εξαγωγής σιδήρου. Ο αιματίτης είναι ένα παραμαγνητικό ορυκτό. Επομένως, μπορεί να έλκεται από ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο. Ο αιματίτης είναι ευρέως διαδεδομένος στα πετρώματα και το έδαφος.

Εικόνα 2:Αιματίτης (σε γκρι χρώμα) με χαλαζία (σε λευκό χρώμα).

Ο αιματίτης έχει ασύζευκτα ηλεκτρόνια που προκαλούν τις μαγνητικές του ιδιότητες. Είναι παραμαγνητικό γιατί έχει μόνο ιόν σιδήρου (Fe). Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του Fe είναι 1s 2s 2p 3s 3p 3d όπου υπάρχουν 5 ασύζευκτα ηλεκτρόνια. Επομένως, ο αιματίτης μπορεί να διαχωριστεί από ένα μείγμα χρησιμοποιώντας μεθόδους μαγνητικού διαχωρισμού υψηλής έντασης που χρησιμοποιούν μαγνητικά πεδία με ένταση που κυμαίνεται από 0,02-4,0 Tesla. Ο αιματίτης έχει μεταλλική γκρι εμφάνιση. Αλλά η ράβδωση του αιματίτη είναι κόκκινο έως κοκκινωπό καφέ. Είναι ένα αδιαφανές υλικό.

Πώς να διαχωρίσετε τον μαγνητίτη από τον αιματίτη

Ο μαγνητίτης και ο αιματίτης μπορούν να διαχωριστούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας τις μαγνητικές τους ιδιότητες. Ο μαγνητίτης είναι σιδηρομαγνητικός και ο αιματίτης είναι παραμαγνητικός. Επομένως, αυτές οι ουσίες μπορούν να διαχωριστούν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο μαγνητικού διαχωρισμού χαμηλής έντασης. Εδώ, χρησιμοποιείται ένας επαγόμενος μαγνητικός διαχωριστής σε ρολό με μαγνητικό πεδίο με ένταση 0,04 Tesla.

Εικόνα 3:Μαγνητικός διαχωρισμός μαγνητίτη και αιματίτη

Το παραπάνω διάγραμμα δείχνει πώς γίνεται ο διαχωρισμός από έναν μαγνητικό διαχωριστή. Σε αυτή τη μέθοδο, το μίγμα μαγνητίτη και αιματίτη τροφοδοτείται στον διαχωριστή από την κορυφή. Τα σωματίδια μαγνητίτη καρφώνονται στον επαγόμενο κύλινδρο, αλλά τα σωματίδια αιματίτη δεν καρφώνονται επειδή το μαγνητικό πεδίο χαμηλής έντασης εδώ δεν επαρκεί για να καρφωθούν τα σωματίδια αιματίτη στον κύλινδρο. Επομένως, τα σωματίδια αιματίτη πέφτουν ελεύθερα σε ένα δοχείο. Τα καρφιτσωμένα σωματίδια συλλέγονται αφαιρώντας τα από το ρολό χρησιμοποιώντας μια βούρτσα.

Διαφορά μεταξύ μαγνητίτη και αιματίτη

Ορισμός

Μαγνητίτης: Ο μαγνητίτης είναι ένα σιδηρομετάλλευμα όπου ο σίδηρος μπορεί να βρεθεί με τη μορφή Fe₃ O₄ .

Αιματίτης: Ο αιματίτης είναι ένα σιδηρομετάλλευμα  όπου ο σίδηρος μπορεί να βρεθεί με τη μορφή Fe₂ O₃ .

Παρουσία σιδήρου

Μαγνητίτης: Στον μαγνητίτη, ο σίδηρος υπάρχει με τη μορφή Fe και Fe.

Αιματίτης: Στον αιματίτη, ο σίδηρος υπάρχει με τη μορφή Fe.

Μαγνητικές ιδιότητες

Μαγνητίτης: Ο μαγνητίτης είναι σιδηρομαγνητικός.

Αιματίτης: Ο αιματίτης είναι παραμαγνητικός.

Διαχωρισμός

Μαγνητίτης: Ο μαγνητίτης μπορεί να διαχωριστεί από ένα μείγμα χρησιμοποιώντας μαγνητικούς διαχωριστές χαμηλής έντασης.

Αιματίτης: Ο αιματίτης μπορεί να διαχωριστεί από ένα μείγμα χρησιμοποιώντας μαγνητικούς διαχωριστές υψηλής έντασης.

Εμφάνιση

Μαγνητίτης: Ο μαγνητίτης έχει μαύρο έως γκρι χρώμα.

Αιματίτης: Ο αιματίτης έχει μεταλλική γκρι εμφάνιση.

Mineral Streak

Μαγνητίτης: Η ράβδος του μαγνητίτη είναι μαύρη

Αιματίτης: Η ράβδωση του αιματίτη είναι κόκκινο έως κοκκινοκαφέ

Συμπέρασμα

Ο μαγνητίτης και ο αιματίτης είναι σημαντικά ορυκτά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πηγές για την εξόρυξη σιδήρου. Η κύρια διαφορά μεταξύ μαγνητίτη και αιματίτη είναι ότι ο μαγνητίτης είναι σιδηρομαγνητικός ενώ ο αιματίτης είναι παραμαγνητικός.

Αναφορά:

1. «Μαγνητίτης». Wikipedia, Ίδρυμα Wikimedia, 24 Ιανουαρίου 2018, Διαθέσιμο εδώ.
2. "Minerals.net." Αιματίτης, Διατίθεται εδώ.
3. "Hematite." Wikipedia, Ίδρυμα Wikimedia, 24 Ιανουαρίου 2018, Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. «Magnetite-118736» Του Rob Lavinsky, iRocks.com (CC-BY-SA-3.0) μέσω Commons Wikimedia
2. «Quartz-Hematite-244282» Του Rob Lavinsky, iRocks.com (CC BY- SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia