سنگ کلسیت چیست|مشخصات گوهرشناسی کلسیت|معادن کلسیت

کلسیت چیست؟

این سنگ از جمله کانی های کربناتی است،همانطور که از نام این کانی ها مشخص است یکی از ماده های اصلی و سازنده این کانی ها کربن است از طرفی بر اساس نامی که بر کلسیت(Calcite) نهاده اند مشخصاست که درون آن نیز ترکیبات کلسیومی وجود دارد.در حقیقت پایه و اساس  این سنگ معدنی را کربنات کلسیم با فرمول شیمیایی CaCo3تشکیل می دهد.این سنگ معدنی نسبت به سایر ترکیبات کلسیم کربناتی پایدارتر بوده و به میزان بیشتری نسبت به آنها یافت می شود.این کانی ازجمله مواد اصلی موجود در سنگ های رسوبی از جمله سنگ آهک و گچ و همچنین در برخی سنگ های کربناتیت آذرین و علاوه بر این موارد در سنگ های دگرگونی چون سنگ مرمر نیز یافت می شود.

نحوه تشکیل کلسیت چگونه است؟

کانی های رسوبی در محل بستر دریاها و در مسیر رودخانه ها تشکیل می شوند.این کانی ها از انباشته شدن رسوبات و اجساد موجودات در طی سالیان طولانی تشکیل می شوند.از جمله پلانگتون ها،مرجان ها و موجودات تک سلولی در تشکیل این کانی ها نقش دارند.ایتالیا از جمله کشورهاییست که یکی از بهترین انواع مرمر را در دنیا دارد.بلورهای کلسیت در بسیاری از نقاط این کشور یافت می شود.

نحوه تشخیص سنگ کلسیت اصل:

سختی پایین و شکل بلوری آن میتواند تا حد زیادی راهگشا باشد. ولی یک روش ساده تر البته تخریبی نیز وجود دارد!: “هیدروکلریک اسید” در حقیقت هیدروکلریک اسید به کربنات کلسیوم که ماده تشکیل دهنده کلسیت است حمله کرده و میتواند کلسیم موجود در آن را به راحتی آن را حل کند. این موضوع در از بین بردن کلسیت های مزاحم چسبیده روی بلورهایی چون کوارتز و.. بسیار عالی است زیرا هیدروکلریک اسید روی کوارتز اثری ندارد. این واکنش که همراه با حباب (گاز (CO2 هست راه حل خوبی برای تشخیص کلسیت میباشد.

رابطه واکنش کلسیت با اسید: CaCO3+ 2H(+1) ——-> Ca(+2) + H2O + CO2(a gas)

توجه کنید که از همان جوهرنمک های معمول بازار (30% هیدروکلریک اسید) نیز میتوانید در این آزمایش استفاده کنید. همچنین اصول ایمنی مثل ماسک و دستکش مخصوص نیز فراموش نکنید.

معادن و ذخایر کلسیت در کدام مناطق قرار دارد؟

ایتالیا دارای ذخایر باکیفت کلسیت بوده تا جایی که بهترین مرمر ها از شهر کرارا ایتالیا استخراج میشوند. گاهی کریستال های آن میتوانند تا 90 سانتیمتر نیز رشد کنند. بلورهای شفاف کلسیت نیز در نقاط مختلف ایتالیا وجود دارند. نمونه های صورتی و سبز آلمان و کامبرلند انگلستان و ایالات متحده بسیار مشهورند. در ایالات متحده به خصوص میزوری، اکلاهما و جاپلین گونه های از کلسیت با رنگ زرد و کهربایی وجود دارند. انواع کلکسیونی آن در کشورهای مکزیک و نامیبیا و رومانی نیز معروفند. البته در ایران انواع و اقسام سنگ کلسیت وجود دارد که حجم زیادی از آنها مصارف مصالح ساختمانی و نمونه های باکیفیتی در رنگهای زرد و سفید شیری و .. نیز به صورت بلورهایی با شکل دندان سگی، برگی، قلوه ای و.. وجود دارد.

بررسی شکل بلوری کلسیت:

کلسیت به دلیل داشتن شکلهای کریستالی متنوع مشهور است و بیش از 800 شکل برای کریستال آن تا کنون تایید شده است. بیشتر مواقع به شکل دانه های بی شکل در سنگهای آهکی (معمولا درشت تر) و مرمر بروز میدهد. از نظر بلوری بیشتر مواقع شکلی اسکالنوهدرال یا اسپار دندان سگی و معمولا دوقلو، گاهی شکل قلب، دوقلوی پروانه ای، برگی، فانتوم و صدها شکل دیگر را دارد. همچنین بلورهایی شش وجهی با سطح لوزی (رمبوهدرال) خاتمه یافته رایج است.

آیا این سنگ برای تراش مناسب است؟

بلورهای کلسیت با کیفیت بالا بسیار کمیابند و میتوان آنها را برای تراش نگین نیز استفاده نمود. هرچندسختی بسیار پایین آن و همچنین ضربه پذیری بسیار بالای آن سبب شده از آن کمتر در جواهرسازی استفاده شود. تنوع رنگ و شکلهای جالب نتراشیده آن سبب شده به عنوان سنگی کلکسیونی و دکوری قابل استفاده باشد. نمونه های شفاف آن در جزیره ایسلند بسیار شفاف و بی رنگ بوده و آنها را با تراش کابوشن میتراشند که بعضا دارای پدیده چشم گربه ای صورتی رنگی هستند. در حقیقت هم بستری سنگ کلسیت را میتوان با انواع سنگ کوارتز از آمیتیست گرفته تا عقیق و .. مشاهده کرد.

اکنون می پردازیم به مشخصات گوهرشناسی کلسیت:

کلسیت یک کانی با سختی 3 در مقیاس موس، یکی از فراوان ترین و معمول ترین کانی های معدنی روی پوسته زمین (حدود 4% وزنی آن) است که در ترکیب بسیاری از سنگها میتواند وجود داشته باشد. ترکیب شیمیایی آن کربنات کلسیوم CaCO3 است. سنگ کلسیت را در همه جا و به شکل های مختلف میتواند یافت تا جایی که آمارها نشان میدهد ترکیبات کربناتی و آهکی حدود 40% پوسته زمین را پوشانیده اند. کلسیت ترکیب اصلی سنگهای کربناتی رسوبی (سنگ آهک، گچ، تراورتن و..) است ولی در سنگهای آذرین (کربناتیت) و دگرگونی (مرمر، رگه های هیدروترمال) نیز یافت میشود. استالاکتيت (Stalactite) به صورت قندیل های آویزان در سقف غارها نمونه جالبی از این ترکیبات آهکی در طبیعت هستند. در جدول زیر مشخصات کانی کلسیت آمده است.

جدول خصوصیات کلسیت
ترکیب شیمیایی	CaCO3 – Calcium Carbonate
رنگ	معمولا سفید ولی گاهی بی رنگ، خاکستری، قرمز، سبز، آبی، زرد، قهوه ای، نارنجی
رنگ خاکه	سفید
شفافیت	شفاف تا مات
کلیواژ	کامل – رمبوهدرل، سه تقارنی
جلا	شیشه ای
ضریب شکست نور	انکسار مضاعف
سختی موس	3
وزن مخصوص	2.7
سیستم کریستالی	هگزاگونال
فلورسانس	معمولا قرمز

انواع سنگ کلسیت:

این سنگ معدنی را می توان در شکل ها و رنگ های متفاوت یافت. حال می خواهیم انواع سنگ کلسیت را برای شما شرح دهیم.

1. آبی: این نوع از سنگ ها را بیشتر می توان در مکزیک و یا آفریقای جنوبی یافت.ازجمله فواید و کاربرد این سنگ به عنوان تسکین دهنده درد در حوزه های احساسی افراد است. علاوه بر این موارد سبب کنترل فشارخون شده  و در کاهش فشار های عصبی موثر است.
2. سبز: از جمله باکیفیت ترین نوع این کانی را می توان در مکزیک یافت. رنگ این کانی از سبز مات تا زمردی یافت می شود.این سنگ سیستم ایمنی بدن را افزایش داده و عفونت را از بین می برد.
3. عسلی: وجود روی و کوارتز در این سنگ سبب شده رنگ آن از قهوه ایی مات تا عسلی روشن و شفاف متغیر باشد.موجب آرامش ذهن و بهبود عملکرد گوارش می شود.
4. قرمز: به سبب وجود اکسید آهن در این نوع کانی رنگ آن از قرمز مات تا قرمز شفاف متغیر است.

البته  کلسیت را در رنگ های مختلف چون صورتی،نارنجی و کلسیت ستاره ایی نیز می توان یافت.

تفاوت کلسیت و دولومیت در چیست؟

کلسیت و دولومیت هر دو در دسته کانی های کربناتی قرار دارند اما منیزیم موجود در دولومیت سبب تفاوت در آنها شده و فرمول شیمیایی آن را به CaMg(CO3)2 تغییر داده است.

تفاوت کلسیت و آراگونیت:

به طور کلی آرگونیت نوعی از پلی مورفی از کربنات کلسیم است. این کانی شامل سیستم کریستالی ارتورومبیک است و از لحاظ ویژگی های نوری و فیزیکی با کلسیت تفاوت دارد. این ماده موجب تشکیل صدف دو کفه ای ها، مرجان ها و شکم پایان است و به شکل رسوبات کربناته شیمیایی ته نشین می شوند.

ساختار بلوری آراگونیت با کلسیت فرق دارد و به شکل راست لوزی است. آرگونیت به شکل توده ای و الیافی وجود دارند و گروهی از آن به شکل چکنده است که با نام گل های آهن شناخته می شوند. علت این اسم گذاری به دلیل آمیزش آن ها با کانی اور در معدن کارنیتا است.

کاربردهای کلسیت:

1- ضد اسید

کلسیت استفاده های فراوانی به عنوان ضد اسید بودن را داراست. برای هزاران سال، جهت خنثی کردن اسید خاک کشاورزی، با خورد کردن سنگهای آهکی و مرمر و پخش کردن آنها روی خاک موجب بهبود آن میشدند. آنها با گاهی با حرارت دادن این فرآیند را تسریع می بخشیدند. در صنعت نیز با توزیع پودر سنگ آهک جهت خنثی کردن اسید موجود در جریان ها آبهای زیرزمینی استفاده میشود. از این خاصیت کلسیت در پزشکی نیز استفاده میشود و قرص هایی از کربنات کلسیوم برگرفته از سنگهای آهک با خلوص زیاد جهت از بین بردن اسید معده ساخته شده است.

2- جاذب کننده

از سنگ آهک برای جذب مواد دیگر حین آتش گرفتن سوخت های فسیلی استفاده میشود. کلسیوم کربنات با دی اکسید سولفور و دیگر گازهای در حال سوختن واکنش داده و از وارد شدن آنها به جو هوای آزاد جلوگیری میکند. جالب است بدانید در گذشته پودر سنگ آهک روی اجساد و یا اجساد بعد از سوخته شدن می ریختند تا از ورود بیماری های مرگ بار به محیط جلوگیری شود.

3- ساختمان سازی، بنای یادبود و مجسمه سازی و ..

مرمر در اثر دگرگونی سنگ آهک تشکیل میشود و از آنجایی دارای سختی کم، حجم های بزرگ و نبود تخلخل است، سنگی بسیار عالی برای تراش و پولیش بوده و از آن در مجسمه، هرم ها (مصر قدیم و آمریکای لاتین)، کارهای هنری، سنگ قبر، ستون های بزرگ و.. استفاده میشود. کلسیت پایه و اساس ساختمان سازی است و از هزارن سال پیش تا کنون از آن در تولید سیمان، بتن، دوغاب و مایعی پرکننده، ساخت دیوار، پل و.. کاربرد داشته است.

4- کاربردهای دیگر:

از پودر کلسیت به عنوان رنگدانه سفید استفاده میشود و جزو اولین کاربردهای نقاشان در تولید رنگ سفید بوده است. در معادن زغال سنگ از پودر سنگ آهک برای دیواره ها و سقف به عنوان پودری ایمن و غیر اشتعال جهت جلوگیری از وارد شدن گرد زغال سنگ به هوا بکار می رود. از خورده سنگ آهک یا مرمر به عنوان خوراکی حیوانات شیرده و یا مرغ با اضافه کردن آن به رژیم غذایی آنها جهت تامین کلسیوم نیز استفاده میشود. کلسیت در کنترل کردن رنگ و تمیزی آب موثر است و همچنین در کاهش سختی آب نیز کاربرد دارد. کاربردهای این کانی بسیار زیاد است و در صنایع کاغذ، تایر و پلاستیک و.. همیشه رد پایی از آن خواهید دید!