Magnetit

Magnetit je najbolj magneten od vseh poznanih mineralov na Zemlji.^[4] Naravno namagneteni kosi magnetita, imenovani magnetovec, so se uporabljali kot prvi magnetni kompas. Magnetit je značilen nosilec dominantnega magnetnega zapisa v kamninah, zato je ključno orodje v paleomagnetizmu, zanosti ki je pomembna za odkrivanje in razumevanje tektonike plošč in kot zgodovinski podatek za magnetohidrodinamiko in druga področja znanosti. Podrobno so se preučevale tudi povezave med magnetitom in drugimi železovimi oksidnimi minerali, na primer ilmenitom, hematitom in ulvospinelom, ker zapletene reakcije med temi minerali in kisikom vplivajo na to, kako in kdaj bo magnetit ohranil zapis o Zemljinem magnetnem polju.

Magnetit je zelo pomemben za razumevanje pogojev, v katerih so se tvorile in razvijale kamnine. Magnetit reagira s kisikom in tvori hematit, oba skupaj pa tvorita pufer, ki lahko regulira fugasnost kisika. Magmatske kamnine običajno vsebujejo zrna dveh trdnih raztopin: magnetita in ulvospinela ter ilmenita in hematita. Sestava obeh raztopin se uporablja za izračunavanje, kako oksidirajoča je bila magma, se pravi za izračun fugasnosti kisika v magmi. V magmah so odkrili vrsto oskidacijskih pogojev, oksidacijsko stanje pa pomaga določiti, kako bi se magme lahko razvile s frakcionirno kristalizacijo.

Drobna zrna magnetita se pojavljajo v skoraj vseh magmatskih in metamorfnih kamninah in mnogih sedimentnih kamninah. V mnogih magmatskih kamninah so se iz magme skupaj izločala zrna bogata z magnetitom, in zrna bogata z ilmenitom. Magnetit nastaja tudi s serpentinizacijo peridotitov in dunitov.

Magnetit je pomembna sestavina železovih rud.

Magnetit se včasih v velikih količinah pojavlja v obalnih peščinah. Takšni tako imenovani črni, mineralni ali železovi peski so na več mestih v Kaliforniji in na zahodni obali Nove Zelandije. Magnetit so na obalo prinesle reke, valovi in morski tokovi pa so ga skoncentrirali na posameznih mestih.

Velike količine magnetita so tudi v pasnatih železovih rudah. Te sedimentne kamnine so v zemeljski zgodovini blažile spremembe vsebnosti kisika v atmosferi.

Velika ležišča magnetita so v Atacami v Čilu, Kiruni na Švedskem, Pilbari v zahodni Avstraliji in Adirondacku v ZDA. Ležišča magnetita so tudi na Norveškem, v Nemčiji, Italiji, Švici, Južni Afriki, Indiji, Mehiki in nekaterih državah ZDA. Leta 2005 so odkrili velika nahajališča magnetitnega peska v Peruju. Peščine imajo površino 250 km². Najdebelejši sloj je debel več kot 2000 m. Pesek vsebuje 10 % magnetita.^[5]

Kristale magnetita so odkrili v nekaterih bakterijah, na primer v magnetospirillum magnetotacticum, in možganih čebel, termitov, rib, nekaterih ptičev, na primer golobov, in človeka.^[6] Kristali so najbrž vključeni v magnetorecepcijo, se pravi v sposobnost občutka za polarnost ali inklinacijo zemeljskega magnetnega polja oziroma sposobnost za orientacijo.

Nekateri hitoni imajo zobe na strgačah iz magnetita, kar je izjemen primer v živalskem svetu. Njihove strgače so zato izjemno abrazivne in primerne za strganje hrane s kamnin.

Preučevanje biomagnetizma se je začelo z odkritji paleoekologa Heinza A. Lowenstama na Kalifornijskem inštitutu za tehnologijo v 1960. letih.

Magnetit kot ferofluid se lahko pripravi laboratorijsko po Massartovi metodi z mešanjem železovega(II) klorida (FeCl₂) in železovega(III) klorida (FeCl₃) v prisotnosti natrijevega hidroksida (NaOH).

Magnetit se lahko pripravi tudi s kemičnim soobarjanjem iz zmesi 0,1 M raztopine FeCl₃•6H₂O in FeCl₂•4H₂O med intenzivnim mešanjem s približno 2000 obrati na minuto. Molsko razmerje FeCl₃:FeCl₂ je lahko 2:1. Raztopino se segreje na 70 °C, število obratov mešala takoj poveča na 7500/min in hitro doda 10 vol% amonijev hidroksid (NH₄OH). Po dodatku amonijevega hidroksida se tvori temna oborina nanodelcev magnetita.

Magnetitni prah učinkovito odstrani arzenove(III) in arzenove(V) ione iz vode. Zmanjšanje velikosti delcev s 300 na 12 nm približno dvesto krat poveča njegovo učinkovitost.^[7] Z arzenom kontaminirana pitna voda je velik problem, ki bi se lahko odpravil z uporabo magnetita kot sorbenta.

Magnetit se zaradi stabilnosti pri visokih temperaturah uporablja kot prevleka cevi v parnih kotlih. Magnetitni sloj se tvori po kemični obdelavi na primer s hidrazinom.

• Galerija mineralov
• Powder X-Ray Diffraction (XRD) Pattern
• Bio-magnetics
• History of Magnetite Mining in the NJ Highlands
• Magnetite mining in New Zealand Accessed 25-Mar-09
• Magnetite mining in Santa Cruz Arhivirano 2007-03-20 na Wayback Machine.
• Peruvian sand dunes