Ettringiet

Ettringite werd voor het eerst beschreven in 1874 door J. Lehmann, voor een gebeurtenis nabij de Ettringer Bellerberg-vulkaan, Ettringen, Rheinland-Pfalz, Duitsland. Het komt voor in metamorfisch veranderde kalksteen grenzend aan stollingsgesteenten of binnen xenolieten. Het komt ook voor als verweringskorst op larniet in de Hatrurim-formatie van Israël. Het komt voor in verband met portlandiet, afwilliet en hydrocalumiet in Scawt Hill, Ierland en met afwilliet, hydrocalumiet, mayeniet en gips in de Hatrurim-formatie. Het is ook gerapporteerd uit de Zeilberg-steengroeve, Maroldsweisach, Beieren; in Boisséjour, nabij Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme, Auvergne, Frankrijk; de N'Chwaning-mijn, district Kuruman, Kaapprovincie, Zuid-Afrika; in de VS werden voorvallen gevonden in spurrite-merwinite-gehlenite skarn op het 910-niveau van de commerciële steengroeve, Crestmore, Riverside County, Californië en in de Lucky Cuss-mijn, Tombstone, Arizona.

Het mineraal ettringiet heeft een structuur die parallel loopt aan de c-as -de naaldas-; in het midden van deze twee liggen de sulfaationen en H2O-moleculen, de ruimtegroep is P31c. Ettringiet-kristalsysteem is trigonaal, kristallen zijn langwerpig en in een naaldachtige vorm, het optreden van wanorde of twijnen is gebruikelijk, wat het materiaal tussen de kolommen aantast. De eerste röntgenstudie werd uitgevoerd door Bannister, Hey & Bernal (1936), waaruit bleek dat de kristaleenheidscel een hexagonale vorm heeft met a = 11,26 en c = 21,48 met ruimtegroep P63 / mmc en Z = 2. Uit waarnemingen over uitdroging en chemische formules waren er suggesties dat de structuur bestaat uit Ca en Al (OH) 6, waar tussen de SO4-ionen en H2O-moleculen ligt. Verdere röntgenonderzoeken volgden; namelijk Wellin (1956) die de kristalstructuur van thaumasiet bepaalde, en Besjak & Jelenic (1966) die de structuuraard van ettringiet bevestigden. Een ettringietmonster geëxtraheerd uit Scawt Hill werd geanalyseerd door CE Tilley, het kristal was 1,1 x 0,8 0,5 mm, met een soortelijk gewicht van 1,772 ± 0,002, de dichtheid werd bepaald door het monster onder te dompelen in een oplossing van tetrachloorkoolstof gemengd met bromoform. Het kristal vertoonde vijf prismavlakken met de vorm m {1010} en een klein vlak a {1120}, zonder piramidevormige of basale vlakken, bij röntgendiffractie onthulde een Lauer-gram langs de c-as een zeshoekige as met verticale vlakken van symmetrie, toonde deze studie aan dat de structuur een hexagonaal en geen rhombohedraal rooster heeft. verdere studies op synthetisch ettringiet met behulp van röntgen- en poederdiffractie bevestigden eerdere aannames en analyses. Bij analyse van de structuur van zowel ettringiet als thaumasiet, werd afgeleid dat beide mineralen hexagonale structuren hebben, maar verschillende ruimtegroepen. Ettringietkristallen hebben een P31c met a = 11,224 Å, c = 21,108 Å, terwijl thaumasietkristallen in ruimtegroep P63 vallen met a = 11,04 Å, c = 10,39 Å. Hoewel deze twee mineralen een solide oplossing vormen, leidt het verschil in ruimtegroepen tot discontinuïteiten in eenheidscelparameters. Verschillen tussen structuren van ettringiet en thaumasiet komen voort uit de kolommen van kationen en anionen: Ettringietkationkolommen zijn samengesteld uit Ca3 [Al (OH) 6 · 12H2O], die parallel lopen aan de c-as, en de andere kolommen met sulfaatanionen en water moleculen in kanalen parallel aan deze kolommen. Thaumasiet daarentegen bestaat uit een cilindrische kolom van Ca3 [Si (OH) 6 · 12H2O] in de c-as, met sulfaat- en carbonaatanionen in kanalen tussen deze kolommen die ook watermoleculen bevatten.

Ettringiet komt niet alleen in de natuur voor, maar is ook een product van het cementproductieproces dat cement zijn snel hardende eigenschappen geeft. Er wordt momenteel onderzoek gedaan om te begrijpen hoe dit mineraal kan helpen bij het verwijderen van zware metalen en gevaarlijke giftige stoffen uit de bodem.