Rutyl

Rutyl
Igły rutylu w kwarcu
Komórka elementarna rutylu
Właściwości chemiczne i fizyczne
Skład chemiczny	dwutlenek tytanu (TiO2)
Twardość w skali Mohsa	6–6,5
Przełam	nierówny, muszlowy
Łupliwość	niewyraźna
Układ krystalograficzny	tetragonalny
Gęstość minerału	4,2–4,3 g/cm³
Właściwości optyczne
Barwa	brunatna, czerwonobrunatna, czerwona, zielonoczarna, żółta lub niebieskawa
Rysa	brunatnoczerwona
Połysk	półmetaliczny, diamentowy, tłusty
Inne	dyspersję prawie sześciokrotnie wyższą od diamentu

Rutyl – minerał z gromady tlenków. Jest minerałem bardzo pospolitym, szeroko rozpowszechnionym składnikiem wielu skal

Nazwa pochodzi od łac. rutilus = czerwony (gorejący), nawiązując do barwy niektórych odmian tego minerału.

Właściwości

• wykazuje dwójłomność, współczynniki załamania:$n_o=2,616$ i $n_e=2,903$ (długość fali ~ 590 nm)

Zazwyczaj tworzy kryształy o pokroju słupkowym, pręcikowym, igiełkowym, włosowatym. Ma zazwyczaj postać słupa tetragonalnego (o przekroju kwadratu) zakończonego podwójną piramidą. Często tworzy zbliźniaczenia – kolankowe, czasami wielokrotne. Występuje w skupieniach zbitych, ziarnistych, włóknistych. Tworzy impregnacje. Spotkać go można także w postaci pojedynczych ziarn. Jest izostrukturalny z kasyterytem. Nie rozpuszcza się w kwasach, ma bardzo wysoką temperaturę topnienia.

• Czysty rutyl spotykany w przyrodzie jest przezroczysty, a wszelkie jego barwne odmiany wynikają z zanieczyszczeń, jakie w nim się znajdują. W zależności od rodzaju zanieczyszczenia może przyjmować on barwę czerwonoczarną i brunatnoczerwoną, rzadziej niebieskawą, zielonkawą, żółtobrązową lub czarną.

• Często tworzy wrostki w różnych minerałach, głównie w kwarcu : kwarc rutylowy, kwarc sagenitowy, „włosy Wenus”; niekiedy powoduje efekt kociego oka bądź asteryzmu.

• Rutyl jest najtrwalszą, wysokotemperaturową, najbardziej rozpowszechnioną w przyrodzie odmianą dwutlenku tytanu (pozostałe to anataz i brukit).
• Rutyl posiada najprostszą i najlepiej poznaną strukturę w porównaniu z pozostałymi odmianami polimorficznymi. Krystalizuje w układzie tetragonalnym.

• Struktura rutylu jest bardzo charakterystyczna i krystalizuje w niej wiele tlenków: SnO₂, PbO₂, MnO₂, CoO₂, NbO₂, IrO₂, RuO₂, VO₂, jak również niektóre fluorki: MgF₂, CoF₂, ZnF₂, FeF₂, NiF₂.

Parametry komórki elementarnej to:

a = 0,45933 nm

b = 0,45933 nm

c = 0,29592 nm

Występowanie

Stanowi bardzo pospolity, szeroko rozpowszechniony składnik większości skał magmowych i metamorficznych. Duże kryształy spotykane są w niektórych pegmatytach, sjenitach, amfibolach. Zazwyczaj współwystępuje z magnetytem, hematytem, tytanitem, apatytem.

Miejsca występowania: Największe zasoby znajdują się w Australii, Republice Południowej Afryki i Indiach, poza tym występuje w Szwajcarii – St. Gothard, Binnatal, Cavradi, Campolugno, Austrii – Modriach, Tyrol, Norwegii – Foque, Kragero, Rosji -G.Ilmeńskie, Ural, USA – Wirginia, Georgia, Kalifornia, Australii – Adelaide, Kanadzie – Quebec.

W Polsce na Dolnym Śląsku, w Tatrach, Pieninach, G. Sowich. Kryształy igiełkowe – w G. Izerskich, okolicach Suwałk.

Zastosowanie

W przeszłości był wykorzystywany w metalurgii jako ruda tytanu (60%Ti), obecnie niemal cały naturalny i syntetyczny rutyl jest zużywany w przemyśle chemicznym do produkcji bieli tytanowej – pigmentu do farb, tworzyw sztucznych, papieru i ceramiki. Niewielkie ilości są surowcem dla przemysłu szklarskiego, do wyrobu powłok pochłaniających promieniowanie UV.

Ma znaczenie jubilerskie i kolekcjonerskie. Kwarc rutylowy jest poszukiwanym kamieniem ozdobnym. Szafiry, rubiny i inne kamienie szlachetne zawierające nici rutylu są cenniejsze i bardziej poszukiwane od zwykłych ze względu na efekt asteryzmu.

Bibliografia

• J. Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów. Videograf II, 2003.
• A. Bolewski, A. Manecki: Mineralogia szczegółowa. Warszawa: PAE, 1993.
• A. Bolewski: Mineralogia szczegółowa. Warszawa: Wydawnictwo Geologiczne, 1965.
• W. Schumann: Minerały świata. Oficyna wydawnicza „Alma – Press”, 2003.
• Leksykon Przyrodniczy – Minerały i kamienie szlachetne. „Horyzont”, 2002.