Tan (khoáng vật)

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới: menu, tìm kiếm
Tan (khoáng vật)
Tinh thể Tan.
Thông tin chung
Thể loại Khoáng vật silicat
Công thức hóa học Khoáng vật: Mg3[(OH)2|Si4O10]
Thành phần hóa học: 3MgO·SiO2·H2O
(63.35% SiO2, 31.90% MgO, 4.75% hydroxide)[1]
Màu trắng, xám, lục, xanh dương, bạc
Dạng thường tinh thể tấm, khối sợi
Hệ tinh thể hệ một nghiêng hoặc hệ ba nghiêng[2]
Cát khai Hoàn toàn theo một phương
Độ cứng Mohs 1
Ánh Giống sáp hoặc ngọc trai
Màu vết vạch Trắng


Tan xuất phát từ tiếng tiếng Ba T­ưtalc, Tiếng Ả Rậptalq, là một khoáng vật magie hydrat silicat có công thức hóa học là H2Mg3(SiO3)4 hay Mg3Si4O10(OH)2. Tan được sử dụng rộng rãi ở dạng bở rời gọi là bột tan. Tan kết tinh theo hệ một nghiêng rất ít gặp. Tấm tan là loại không đàn hồi, mặc dù nó mềm. Tan thì mềm và có thể cắt ra được do độ cứng của nó là 1 và có thể dùng móng tay để vạch lên nó. Tan không tan trong nước, nhưng tan ít trong các dung dịch axít khoáng loãng. Màu của nó thay đổi từ trắng đến xám hoặc xanh dương và khi nhìn vào có cảm giác trơn bóng.

Nguồn gốc[sửa | sửa mã nguồn]

Tan là một khoáng vật được hình thành từ quá trình biến chất các khoáng vật magie như pyroxen, amphibol, olivin có mặt của nước và cacbon đioxít. Quá trình này tạo ra các đá tương ứng gọi là tan cacbonat.

Tan ban đầu được hình thành bởi sự hydrat và carbonat hóa serpentin, theo chuỗi phản ứng sau:

Serpentin + Cacbon điôxít → Tan + Magnesit + nước

2\mathrm{Mg_3Si_2O_5(OH)_4} + \mathrm{3CO_2} \rarr \mathrm{Mg_3Si_4O_{10}(OH)_2} + 3\mathrm{MgCO_3} + 3\mathrm{H_2O}

Tan cũng được tạo ra thông qua quá trình biến chất tiếp xúc bởi phản ứng giữa dolomit và silica, gọi là skarn hóa dolomit;

Dolomit + Silica + Nước → Tan + Canxít + Cacbon Đioxít

3\mathrm{CaMg(CO_3)_2} + 4\mathrm{SiO_2} + \mathrm{H_2O} \rarr \mathrm{Mg_3Si_4O_{10}(OH)_2} + 3\mathrm{CaCO_3} + 3\mathrm{CO_2}

Tan cũng được tạo thành từ magie chlorit và thạch anh có mặt trong đá phiến lụceclogit qua phản ứng biến chất:

Chlorit + Thạch anhKyanit + Tan + H2O

Trong phản ứng này, tỉ lệ tan và kyanit phụ thuộc vào hàm lượng nhôm trong các đá giàu nhôm. Quá trình này xả ra trong điều kiện áp suất cao và nhiệt độ thấp thường tạo ra phengit, granat, glaucophan trong tướng phiến lục. Các đá có màu trắng, dễ vỡ vụn và dạng sợi được gọi là đá phiến trắng.

Tan thuộc lớp khoáng vật 24 mặt (tri-octahedral); cấu trúc của nó tương tự như cấu trúc của pyrophyllit, nhưng là magie trong các vị trí tám mặt.[2]

Phân bố[sửa | sửa mã nguồn]

Tan là khoáng vật biến chất phổ biến trong đới biến chất của các đá siêu mafic như soapston (đá có hàm lượng tan cao), và trong đá phiến trắng và đá phiến lục. Các mẫu đá phiến trắng có thể tìm thấy trong đới biến chất Francisc miền tây Hoa Kỳ, tây Châu Âu thuộc dãi núi Anpơ đặc biệt ở, một vài vùng của Musgrave Block, và đai tạo núi như dãi Himalaya.

Tan cacbonat biến chất từ đá siêu mafic rất đặc trưng cho các miệng núi lửa tuổi Archae, như đai komatiit của Yilgarn Craton tây tây Australia. Siêu mafic tan cacbonat cũng được tìm thấy ở đai uốn nếp Lachlan, đông Australia, Brasil, Guiana Shield, và đai ophiolit của Thổ Nhĩ Kỳ, OmanTrung Đông.

Tan thương mại có thể kể đến là mỏ tan Mount Seabrook, Tây Úc, hình thành từ sự biến chất của đá xâm nhập siêu mafic.

Tại Việt Nam, talc được tìm thấy chủ yếu ở các tỉnh Hòa Bình, Phú Thọ và Sơn La.

Sử dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Bột tan.

Đá chứa lượng tan cao màu xám xanh gọi là soapstone hay steatit được sử dụng trong lò sấy, chậu rửa chén, hoặc công tắc điện... Tan cũng được sử dụng trong mỹ phẩm (bột tan), dầu nhờn, và trong giấy lọc. Tan cũng được sử dụng trong tả em bé. Dùng làm phấn thợ may, hàn hay cắt kim loại.

Tan cũng được dùng trong thức ăn hay trong dược phẩm. Tan trong thuốc uống có vai trò là chất pleurodesis để chống lại tràn khí màng phổi tái phát. Theo Liên Minh Châu Âu chất này có số hiệu là E553b.

Tan được dùng rộng rãi trong công nghiệp gốm sứ. Trong gốm nghệ thuật, tan được thêm vào để làm tăng độ trắng và tăng khả năng chịu nhiệt khi nung tránh nứt vỡ. Trong gốm truyền thống, một lượng nhỏ tan được thêm vào để làm tăng độ bền và làm chảy thủy tinh. Là nguyên liệu sản xuất MgO bởi quá trình điện phân nóng chảy.

Talc cũng được dùng nhiều trong công nghiệp sản xuất hạt nhựa và các sản phẩm cao su nhằm tăng độ bền, chống lão hóa và tác dụng của tia cực tím.

Talc còn được dùng làm phụ gia pha chế sơn nước với tác dụng chống chảy xệ, tạo bề mặt láng bóng, chống mài mòn.

Talc còn được sử dụng làm chất mang, chống đóng keo trong sản xuất kẹo, đặc biệt là kẹo cao su.

Tiêu chuẩn chất lượng theo ISO (ISO 3262)

Loại Hàm lượng Tan trung bình % Mất khi nung ở 1000 °C, % Khả năng hòa tan trong HCl, tối đa %
A 95 4 – 6.5 5
B 90 4 – 9 10
C 70 4 – 18 30
D 50 4 – 27 30

Các chế phẩm phụ thuộc vào việc sử dụng magiê silicat như là chất kết dính thay thế. Các yêu cầu của việc sản xuất này tiêu hao ít năng lượng hơn sản xuất xi măng portland ở khoảng 650C, khi đó nó hấp thụ nhiều carbon dioxide hơn làm nó trở nên cứng. Kết quả là tạo ra khí thải gây hiệu ứng nhà kính âm, khi xi măng giúp loại bỏ 0,6 tấn CO2/1 tấn nguyên liệu sử dụng. Điều này trái ngược với khí thải gây hiệu ứng nhà kính là 0,4 tấn/1 tấn xi măng thông thường.[3]

Sự an toàn[sửa | sửa mã nguồn]

Một số nghiên cứu đã tiến hành các liên kết mở đầu giữa tan và các vấn đề về bệnh phổi,[4] lung cancer,[5][6] ung thư daung thư buồng trứng.[7] Đây là một lĩnh vực quan trọng của các ứng dụng của tan trong thương mại và gia. Năm 1993, báo cáo của chương trình độc học quốc gia Hoa Kỳ nêu rằng tan dùng cho trang điểm gây các khối u ở động vật (thí nghiệm trên động vật), thậm chí nó không có chứa amiang-dạng sợi.[5] Các nhà khoa học đã nhận thấy độc tính của tan từ cuối thập niên 1960 và vào thập niên 1970 các nhà nghiên cứu tìm thấy các hạt tan bám vào các khối u phổi chiếm khoảng 75% số trường hợp nghiên cứu.[8] Tuy nhiên, cơ quan quản lý thuốc và thực phẩm Hoa Kỳ (FDA) quan tâm đến tan không phải ở dạng sợi, đó là loại tan không có khả năng chứa các chất gây ung thư như amphibol dạng sợi hay amiang, được xem là an toàn (generally recognized as safe) cho sử dụng trong mỹ phẩm. [9]

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, ấn bản lần thứ 6, Talc
  2. ^ a ă An Introduction to the Rock-Forming Minerals, ấn bản lần thứ 2, W.A. Deer, R.A. Howie, và J. Zussman, 1992, Prentice Hall, ISBN 0-582-30094-0.
  3. ^ Cho rằng: xi măng hấp thụ carbon dioxide Alok Jha, The Guardian.co.uk ngày 31 tháng 12 năm 2008
  4. ^ Hollinger (1990). cmd=Retrieve&db=PubMed&list_uids=2198684&dopt=Abstract Pulmonary toxicity of inhaled and intravenous talc.. 
  5. ^ a ă National Toxicology Program (1993). NTP Toxicology and Carcinogenesis Studies of Talc (Non-Asbestiform) in Rats and Mice (Inhalation Studies).. 
  6. ^ NIOSH Worker Notification Program. Health effects of mining and milling talc.. (mang tính lịch sử)
  7. ^ Harlow, Cramer, Bell, et al. (1992). Perineal exposure to talc and ovarian cancer risk.. 
  8. ^ Henderson WJ, Joslin CA, Turnbull AC, Griffiths K (1971). “Talc and carcinoma of the ovary and cervix.”. J Obstet Gynaecol Br Commonw 78 (3): 266–272. 
  9. ^ CFSAN/Office of Food Additive Safety (July năm 2006). “Food Additive Status List”. U.S. Food and Drug Administration. Truy cập Tháng 12 năm 2007. 

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]