褐鉄鉱

説明

褐鉄鉱は、特定の化学組成や結晶構造を持たない、様々な水和酸化鉄鉱物（主にゲータイト、レピドクロサイト、フェリハイドライトなど）の混合物または集合体に対する総称です。そのため、厳密には単一の鉱物ではなく、鉱物学的には「鉱物種」ではなく「鉱物集合体」または「鉱物グループ」として扱われます。色は黄褐色から暗褐色、黒色まで幅広く、しばしば土状、塊状、鍾乳石状、葡萄状などの多様な形態を示します。風化作用によって形成されるため、地表付近の様々な環境で普遍的に見られます。

識別方法

色

黄褐色、褐色、暗褐色、黒色。しばしば錆のような色合い。

光沢

土状光沢、鈍い光沢、半金属光沢。塊状のものはしばしば光沢を欠く。

組織

土状、多孔質、塊状、鍾乳石状、葡萄状、繊維状など多様。しばしば不規則な形状。

結晶形

結晶形は通常見られず、微細な結晶の集合体として産出する。塊状、土状、皮膜状、鍾乳石状、葡萄状、腎臓状など。

劈開

なし。微細な結晶の集合体であるため、明瞭な劈開は観察されない。

地質環境

酸化帯、風化帯、堆積岩中、沼地、湿地、熱水変質帯。鉄鉱床のキャップ（ゴッサン）として形成されることも多い。

重要な事実

• 硬度: モース硬度 4〜5.5（構成鉱物による）
• 比重: 2.7〜4.3（多孔質性や構成鉱物による）
• 結晶系: 非晶質または微晶質（構成鉱物であるゲータイトは斜方晶系）
• 色: 黄褐色、褐色、暗褐色、黒色
• 光沢: 土状、鈍い、半金属光沢
• 透明度: 不透明
• 断口: 不規則、土状、貝殻状（緻密なもの）
• 劈開: なし
• 組成: 水和酸化鉄の混合物（主にFeO(OH)・nH2O）

クイックチェック

• 色: 黄褐色〜暗褐色
• 光沢: 土状、鈍い、半金属光沢
• 条痕: 黄褐色〜褐色

物理的特徴

• 晶癖: 塊状、土状、鍾乳石状、葡萄状、腎臓状、皮膜状、繊維状など、非常に多様。
• 劈開の種類: 明瞭な劈開はなし。
• 断口の種類: 不規則、土状、緻密なものは貝殻状を示すこともある。
• 靭性: 脆い、土状のものは非常に脆い。
• 光沢の種類: 土状光沢、鈍い光沢、半金属光沢。

生成

褐鉄鉱は、主に既存の鉄含有鉱物（例えば黄鉄鉱、磁鉄鉱、赤鉄鉱、シデライトなど）が風化作用や酸化作用を受けることによって形成される二次鉱物です。水と酸素の存在下で鉄が酸化し、水和することによって生成します。沼地や湿地では、微生物の作用によって鉄が沈殿し、沼鉄鉱として形成されることもあります。また、熱水変質作用の産物としても見られます。

用途

主要な鉄鉱石の一つとして、古くから鉄の製錬に利用されてきました。また、黄土や顔料の原料としても使用されます。土壌中の鉄分として植物の生育にも影響を与えます。現代では、その多孔質構造から吸着材としての研究も進められています。

年代分布

地質学的時代を通じて形成されるが、特に新生代の堆積物や風化帯に豊富。

見つかる場所

発見のコツ

類似の岩石

学術分類

鉱物クラス

酸化鉱物（水酸化物サブクラス）

グループ

水和酸化鉄の集合体

結晶系

非晶質または微晶質（構成鉱物であるゲータイトは斜方晶系）

化学式

FeO(OH)・nH2O (一般的な表現であり、特定の化学量論式ではない)

組成

主にゲータイト (FeO(OH))、レピドクロサイト (FeO(OH))、フェリハイドライト (Fe5O7(OH)·4H2O) などの水和酸化鉄鉱物の混合物。

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