Bastnäsit är ett sällsynt mineral. Egentligen är det fyra olika karbonatfluoridmineral i en familj där fyra olika sällsynta jordartsmetaller dominerar. Det finns: bastnäsit-(Ce) med kemiska formel (Ce,La)CO3F, bastnäsit-(La): med formel (La,Ce)CO3F, bastnäsit-(Nd): med formel (Nd,La)CO3F och bastnäsit-(Y): med formel (Y,REE)CO3F. REE är en allmnän beteckning för sällsynta jordartsmetaller och brukar ingå i bastnäsit med lägre halt. (Cerium (Ce), Lantan (La) Neodym (Nd) och Yttrium (Y) är sällsynta jordartsmetaller.) En del av bastnäsiterna innehåller OH− istället för F− och får namnet hydroxylbastnäsit. Det mesta av bastnäsit är bastnäsit-(Ce), och cerium är den överlägset vanligaste av de sällsynta jordartsmetallerna i denna klass av mineral.
Ce-varianten beskrevs första gången 1838 från Bastnäs av Wilhelm Hisinger, och den förekommer där som honungsgula, smutsgula eller vaxgula prismor eller plattor. Den är uppkallad efter Bastnäsgruvan nära Riddarhyttan i Västmanland. Bastnäsit förekommer också som exemplar av mycket hög kvalitet i Zagibergen i Pakistan. Bastnäsit förekommer i alkaligranit och syenit och i tillhörande pegmatiter. Den förekommer också i karbonatiter och i associerade feniter och andra metasomatiter.Bastnasite . Mineral Galleries. Hämtad 2011-10-14.
Struktur
Bastnäsit tillhör det hexagonala kristallsystemet men officiellt är mineralet uppdelat i fyra olika mineral baserade på det dominerande sällsynta jordartselementet.Beatty, Richard; 2007; Th℮ Lanthanides; Publish℮d by Marshall Cavendish. Det finns bastnäsit-(Ce) med en mer exakt formel (Ce, La)CO3F. Det finns även bastnäsit-(La) med formeln (La, Ce)CO3F och bastnäsit-(Nd) med formeln (Nd, Ce)CO3F samt slutligen bastnäsit-(Y) med formeln (Y, Ce)CO3F. Det är liten skillnad mellan dessa fyra mineral när det gäller fysikaliska egenskaper. Den vanligaste bastnäsiten är bastnäsit-(Ce). Cerium i de flesta bastnäsiter dominerar vanligtvis över de övriga. Bastnäsit och fosfatmineralet monazit är de två största källorna till cerium, en viktig industriell metall.
Bastnäsit är nära besläktad parisitgrupen mineral som också är karbonat-fluorid-mineral av sällsynta jordartsmetaller men som även innehåller kalcium.Gupta, C. K. (2004) Extractive metallurgy of rare earths, CRC Press . Parisit kan ses som en formelenhet av kalcit (CaCO3) som adderas till två formelenheter för bastnäsit. Faktum är att de två har visat sig förändras fram och tillbaka med tillsats eller förlust av CaCO3 i naturliga miljöer.
Bastnäsit bildar en serie med mineralen hydroxylbastnäsit-(Ce) [(Ce,La)CO3(OH,F)] och hydroxylbastnäsit-(Nd). De tre ingår i en substitutionsserie som involverar möjlig substitution av fluoridjoner (F−) med hydroxyl(OH−)-joner.
Namn
Bastnäsiten har fått sitt namn från dess typort, Bastnäsgruvan vid Riddarhyttan i Västmanland. Malm från Bastnäsgruvan ledde till upptäckten av flera nya mineral och kemiska grundämnen av svenska forskare som Jakob Berzelius, Wilhelm Hisinger och Carl Gustaf Mosander. Bland dessa finns de kemiska grundämnena cerium (beskrevs av Hisinger 1803) och lantan (1839). Hisinger, som också var ägare till Bastnäsgruvan, valde att namnge en av de nya mineralerna bastnäsit när den först beskrevs av honom 1838.
Förekomst Även om bastnäsit är ett sällsynt mineral och aldrig förekommer i hög halt är det en källa för de vanligare sällsynta jordartsmetallkarbonaterna. Bastnäsit har hittats i karstbauxitfyndigheter i Ungern, Grekland och Balkanregionen. Den finns även i karbonatiter, en sällsynt karbonatmagmatisk intrusiv bergart, vid Fen-komplexert i Norge, Bayan Obo i Mongoliet, Kangankunde i Malawi, Kizilcaoren i Turkiet och Mountain Pass’ gruva för sällsynta jordartsmetaller i Kalifornien i USA. Vid Mountain Pass är bastnäsit den ledande malmmineralen. En del bastnäsit har hittats i de ovanliga graniterna i Langesundsfjordområdet i Norge, Kolahalvön i Ryssland, Mont Saint-Hilaire gruvorFieldtrip guidebook mcgill.ca i Ontario och Thor Lake-insättningar Northwest Territories i Kanada. Hydrotermiska källor har också rapporterats.
Bildandet av hydroxylbastnäsit (Nd,La)(CO3)(OH,F) kan också ske genom kristallisering av en sällsynt jordartsmetallbärande amorf prekursor. Med ökande temperatur ändras formen gradvis till mer komplexa sfärulitiska eller dendritiska morfologier. Utvecklingen av dessa kristallmorfologier har antagitsVallina, B., Rodriguez-Blanco, J. D., Blanco, J. A. and Benning, L. G. (2014) The effect of heating on the morphology of crystalline neodymium hydroxycarbonate, NdCO3OH. Mineralogical Magazine, 78, 1391–1397. DOI: 10.1180/minmag.2014.078.6.05. styras av nivån vid vilken övermättnad uppnås i vattenlösningen, under nedbrytningen av den amorfa prekursorn. Vid högre temperatur (till exempel 220 °C), och efter snabb uppvärmning (till exempel < 1 h), bryts den amorfa prekursorn ned snabbt, och den snabba övermättnaden främjar sfärulitisk tillväxt. Vid en lägre temperatur (till exempel 165 °C) och långsam uppvärmning (100 minuter) närmar man sig övermättnadsnivåerna långsammare än vad som krävs för sfärulitisk tillväxt, och sålunda bildas mer regelbundna triangulära pyramidformer.
Se även Cerit
Referenser
Noter
Allmänna källor
Vidare läsning Palache, P.; Berman H.; Frondel, C. (1960). "Dana's System of Mineralogy, Volume II: Halides, Nitrates, Borates, Carbonates, Sulfates, Phosphates, Arsenates, Tungstates, Molybdates, Etc. (Seventh Edition)" John Wiley and Sons, Inc., New York, pp. 289–291.
Externa länkar
Kategori:Industrimineral