غارنييريت

الغارنييريت هو اسم عام لخام النيكل الأخضر الموجود في جيوب وعروق ضمن الصخور فوق المافية المتجوّية والمتحولة إلى سربنتين . يتشكل هذا الخام من خلال التجوية اللاتيريتية للصخور فوق المافية، ويوجد في العديد من رواسب النيكل اللاتيريتية حول العالم. وهو خام نيكل مهم، إذ يحتوي على نسبة عالية من أكسيد النيكل (NiO). ^{[ 1 ] [ 2 ]} ولأن اسم الغارنييريت ليس اسمًا معدنيًا معتمدًا وفقًا للجنة المعادن الجديدة والتسمية والتصنيف (CNMNC)، لم يتم اعتماد تركيبة أو صيغة محددة له عالميًا. بعض التركيبات المقترحة هي جميعها سيليكات نيكل-مغنيسيوم مائية ، ^{[ 1 ] [ 3 ]} وهو اسم عام لسيليكات نيكل-مغنيسيوم المائية التي توجد عادةً كمزيج متجانس، وتشمل عادةً اثنين أو أكثر من المعادن التالية: السربنتين ، والتلك ، والسيبوليت ، والسميكتيت ، أو الكلوريت ، ^{[ 4 ]} وسيليكات نيكل-مغنيسيوم، مع أو بدون ألومينا، والتي لها أنماط حيود الأشعة السينية النموذجية للسربنتين، والتلك، والسيبوليت، والكلوريت، والفيرميكوليت ، أو مزيج منها جميعًا. ^{[ 5 ]}

تناولت دراسات عديدة تركيب معدن الغارنييريت. ففي عام 1964، أُجريت دراسة على تركيب نوع من الغارنييريت يشبه التلك، ووجدت أن تركيبه قريب من تركيب الستيفنسيت والسيبوليت ، مع استبدال جزئي للمغنيسيوم بالنيكل. ^{[ 6 ]} وفي عام 1973، وجدت دراسة أخرى أن التحليل الكيميائي لعينات الغارنييريت يُنتج صيغًا غير متكافئة يمكن اختزالها إلى صيغ مشابهة لصيغ التلك والسربنتين . واقترح الباحثون صيغة أحادية هيدرات التلك (Mg,Ni) ₃Si₄O₁₀ ₍ OH) _{₂ ·} H₂O _{للغارنييريت} الشبيه بالتلك. ^{[ 4 ]} وفي دراسة ثالثة ، وُجدت _عناصر المغنيسيوم والسيليكون والحديد والنيكل والألومنيوم في العينات المدروسة. وخلص الباحث إلى أن تركيب جميع عينات الغارنييريت التي درسها يقع بين سلسلتي المحاليل الصلبة للسربنتين والسيبوليت. ^{[ 5 ]} في عام 2008، استخدمت دراسة أخرى حيود الأشعة السينية لتحديد تركيب عينات الغارنييريت التي جُمعت من منجم فالكوندو في جمهورية الدومينيكان . وخلصت الدراسة إلى أن كل عينة من العينات المُحللة تندرج ضمن إحدى ثلاث مجموعات: مجموعة من النيكل-التالك إلى ويليمسيت (حتى 25% وزناً من النيكل)، ومجموعة من النيكل- ليزارديت إلى نيبويت (حتى 34% وزناً من النيكل)، ومجموعة من النيكل-سيبيوليت إلى فالكوندويت (حتى 24% وزناً من النيكل). ^{[ 7 ]} في عام 2011، استخدمت أحدث دراسة تحليل بنية الامتصاص الدقيقة للأشعة السينية الممتدة ( EXAFS ) لتحديد تركيب عينات الغارنييريت. وخلصت الدراسة إلى أن الغارنييريت يحتوي على محلول صلب شبه كامل بين النيكل- سيبيوليت والفالكوندويت ، حيث أظهرت العينات المُحللة تركيباً للفالكوندويت يتراوح بين 3 و77%. ^{[ 2 ]} وفقًا لتحليل الأشعة السينية والتحليل الحراري ، فإن صخور الغارنييريت في رواسب الأورال هي تكوينات متعددة الأطوار وتتكون من سربنتينيت ( بيكوريت 2McI، كريسوتيل 2McI، كريسوتيل 2OrcI، ليسارديت 6T، ليسارديت 1T، نيبويت - ليسارديت النيكل 1T)، وكلوريت ( كلينوكلور IIB، سيبيوليت ، باليغورسكيت )، ومعادن طينية ( نونترونيت).تحتوي هذه الصخور على معادن مثل السابونيت ، والمونتوموريلونيت ، والفيرميكوليت ، ومعادن من مجموعة الميكا الفائقة ( التلك ، والفيلميسيت، والكلينتونيت ، والأنيت ، والفلوجوبيت )، والكوارتز . ومن بين المعادن المتفرقة الموجودة فيها: الكالسيت ، والساكونيت ، والبيدليت ، والهالوسيت ، والثومسونيت ، والجوثيت ، والماغيميت ، والأوبال ، والموجانيت ، وسداسي هيدريت النيكل ، بالإضافة إلى معادن ثانوية مثل المغنيسيوكروميت والريفسيت. ^{[ 8 ]}

الغارنييريت معدن دقيق الحبيبات ذو بنية بلورية ضعيفة . ^{[ 4 ]} معاملات وحدة الخلية، التي تم تحديدها باستخدام تحليل المجهر الإلكتروني النافذ (TEM)، هي 13.385(4)، 26.955(9)، 5.271(3) أنغستروم و13.33(1)، 27.03(2)، 5.250(4) أنغستروم. الزمرة الفراغية هي Pncn. ^{[ 7 ]}

استنادًا إلى نصف القطر الأيوني والشحنة فقط، يُفترض أن يحل Ni²⁺ ^{محل Mg²⁺} بسهولة في التنسيق ثماني السطوح . ^{[ 3 ] [ 9 ]} ويُفسر سهولة استبدال Ni للمغنيسيوم في الغارنييريت سبب انخفاض محتوى MgO مع ازدياد محتوى NiO. لا يتوزع النيكل في الغارنييريت بالتساوي في جميع أنحاء البنية، بل يتركز في مناطق صغيرة محاطة بمناطق من المغنيسيوم. ^{[ 2 ]}

الغارنييريت هو سيليكات طبقي . ^{[ 4 ] [ 6 ] [ 10 ]} يتمثل الاختلاف الرئيسي بين نوعي الغارنييريت، الشبيه بالسربنتين والشبيه بالتلك، في المسافة بين الطبقات في بنيته، كما يتضح من دراسات حيود مسحوق الأشعة السينية . يبلغ التباعد القاعدي في النوع الشبيه بالسربنتين 7 أنغستروم، بينما يبلغ في النوع الشبيه بالتلك 10 أنغستروم. ^{[ 4 ] [ 6 ]} عند تكبير ^10⁶ مرة، يصبح التباعد بين الطبقات (d(001)) واضحًا وقابلًا للقياس، مع كون التباعد عند 7 أنغستروم أكثر وضوحًا من التباعد عند 10 أنغستروم. ^{[ 10 ]} تُظهر المعادن الشبيهة بالسربنتين ذات المسافات البينية 7 أنغستروم جسيمات على شكل قضبان وأنابيب، بالإضافة إلى جسيمات صفائحية وجسيمات هشة يُرجح أنها تجمعات، بينما يُظهر النوع ذو المسافات البينية 10 أنغستروم تنوعًا أقل بكثير في الجسيمات، حيث يقتصر على الأشكال الصفائحية والهشة مع عدد قليل جدًا من الجسيمات الأنبوبية أو القضبانية. تُظهر بعض الجسيمات تداخلًا طبقيًا بمسافات بينية 7 و10 أنغستروم. لا توجد علاقة بين محتوى أكسيد النيكل وأشكال الجسيمات في المعدن. ^{[ 10 ]} عادةً ما تُشبه معادن الغارنييريت من النوع 7 أنغستروم الكريسوتيل أو الليزارديت في بنيتها، بينما تُشبه الأنواع ذات المسافات البينية 10 أنغستروم عادةً البيميليت . ^{[ 4 ] [ 10 ]}

الغارنييريت معدن أخضر، يتراوح لونه من الأخضر المصفر الفاتح إلى الأخضر الداكن. ^{[ 3 ] [ 5 ]} يستمد لونه من وجود النيكل في بنيته المعدنية بدلاً من المغنيسيوم. ^{[ 4 ]} أما النومايت (الذي تبين لاحقًا أنه ينتمي إلى عائلة الغارنييريت) فيتفاوت في صلابته ، من لين وهش إلى صلب بما يكفي لنحته على شكل تماثيل وما شابه. ^{[ 11 ]} تلتصق بعض أنواع الغارنييريت باللسان وتذوب بسهولة في الماء أو حتى على اللسان. ^{[ 11 ]} يتميز الغارنييريت عادةً بنسيج غرواني، وهو نسيج نموذجي للمعادن التي تملأ الفراغات من المحلول . ^{[ 7 ]} بشكل عام، تحتوي أنواع الغارنييريت ذات اللون الأخضر الداكن على نسبة أعلى من النيكل، وكثافة نوعية أعلى، ومعامل انكسار متوسط ​​أعلى من أنواع الغارنييريت ذات اللون الأخضر الفاتح، وهو ما يرتبط على الأرجح باحتوائها على كمية أكبر من النيكل في بنيتها البلورية . تتراوح الكثافة النوعية للجارنييريت من حوالي 2.5 إلى 3. ويتراوح متوسط ​​معامل انكسار الجارنييريت من حوالي 1.563 إلى 1.601. ^{[ 1 ]}

يُعدّ الغارنييريت فاتح اللون تحوّلاً للصخور الغنية بالأوليفين إلى معدن طيني فقير بالنيكل. أما الغارنييريت ذو اللون الأخضر الفاتح إلى الأخضر الزاهي، فينتج عن ترشيح أكسيد المنغنيز والمغنيسيوم والنيكل والحديد من الغارنييريت الأصلي ذي اللون الأخضر الداكن الغني بالنيكل، والذي ترسب بفعل المياه الجوفية. ^{[ 1 ]} يؤدي هذا إلى شيوع وجود الغارنييريت كحشوات للكسور في عروق يتراوح سمكها بين المليمتر والسنتيمتر، أو كنسيج أو طبقات في منجم فالكوندو في جمهورية الدومينيكان. ^{[ 7 ] [ 12 ]} يُظهر حيود الأشعة السينية لعينات من ذلك المنجم أن عروق الغارنييريت تحتوي على السيبيوليت-فالكوندويت والكوارتز ( الكريزوبراس ، وهو نوع أخضر من الكوارتز يحتوي على نسبة نيكل أقل من 2  % وزناً). ^{[ 7 ]} تحتوي البريشيا الموجودة في الصدوع في منجم فالكوندو على شظايا من الغارنييريت ملتصقة ببعضها البعض بفعل ترسب ثانوي للغارنييريت، مما يدل على ترسب الغارنييريت المتزامن مع الحركة التكتونية. ^{[ 7 ]} في رواسب الغارنييريت بالقرب من ريدل، أوريغون ، يوجد الغارنييريت كناتج لتجوية البيريدوتيت الموجود أسفله ، حيث يتراوح سمك طبقة الغارنييريت بين 15 و 61 مترًا (50 و 200 قدم ) . ^{[ 1 ]}  

نشر الجيولوجي الفرنسي جول غارنييه بحثه عن جيولوجيا كاليدونيا الجديدة عام 1867، معلنًا اكتشاف النيكل هناك. ^{[ 3 ]} سُمّي معدن غارنييريت تيمنًا بجول غارنييه في بحثٍ نشره أرشيبالد ليفرسيدج عام 1874. ^{[ 1 ]} عندما أرسل ليفرسيدج نسخةً من بحثه إلى غارنييه، أجاب غارنييه بأن المعدن الجديد نومايت الموصوف في البحث يُشبه إلى حدٍ كبير معدنًا وصفه في بحثه عام 1869. قرر ليفرسيدج تسمية المعدن الجديد غارنييريت تكريمًا لغارنييه، وأطلق اسم نومايت على معدنٍ ثانٍ وُجد في المنطقة نفسها تقريبًا في كاليدونيا الجديدة. ^{[ 1 ] [ 11 ]}

• قائمة المعادن
• قائمة المعادن التي سميت بأسماء أشخاص