معرفی تالک

تالک نرم ترین ماده معدنی

تالک (Talc)

تالک سیلیکات منیزیم آبدار است .نام دیگر آن استه آتیت (Steatite) می باشد. تالک یک کانی دگرگون است که از دگرگونی کانی‌هایی مانند سرپانتین، اولیوین، پیروکسن و آمفیبول در حضور دی‌اکسید کربن و آب تشکیل می‌شود. که در این صورت آن را تالک کربناتی می‌نامند.

Description: C:\Users\Roya\Pictures\New folder\mineral\Talc\Talc.jpg

گروه : سیلیکات های ورقه ای

فرمول شیمیایی : Mg3Si4O10(OH)2

ترکیب شیمیایی :

تالک را می توان تقریبا از مجموع 31.7% MgO ، 63.5%SiO2  و حدود 4.8% آب بدست آورد.

طلق در اثر واکنش آب‌پوشی یون‌ها و کربن‌گیری سرپانتین به شکل زیر تشکیل می‌شود:

آب + منیزیت + طلق → دی‌اکسید کربن + سرپانتین

2Mg3Si2O5(OH)4 + 3CO2 → Mg3Si4O10(OH)2 + 3 MgCO3 + 3 H2O

در اثر واکنش بین دولومیت و سیلیس نیز طلق تشکیل می‌شود این واکنش در فشار و دمای دگرگونی سنگها در اثر مجاورت دولومیت و سیلیس اتفاق می‌افتد و اصطلاحاً به آن اسکرن کردن دولومیت می‌گویند.

دی‌اکسید کربن + کلسیت + طلق → آب + سیلیس + دولومیت

3CaMg(CO3)2 + 4 SiO2 + H2O → Mg3Si4O10LOH)2 + 3 CaCO3 + 3 CO2

همچنین طلق از واکنش بین کانی‌های کلریت منیزیمی و کوارتز در شیست آبی و اکلوژیت طی واکنش‌های دگرگونی تشکیل می‌شود.

آب + کیانیت + طلق → کلریت + کوارتز

در این حالت میزان تولید طلق و کیانیت بستگی به میزان آلومینیم دارد اگر آلومینیم بیشتر باشد کیانیت بیشتری خواهیم داشت.

شناسایی :

در نمونه دستی ، نرم شکل میکایی و لمس چرب از مشخصه های تالک می باشند. در مقطع نازک مشابه مسکوویت است. طلق نرم‌ترین کانی است و می‌توان با ناخن روی آن خراش ایجاد کرد. ورقه‌های کوچک طلق قابل انعطاف ولی غیرقابل ارتجاع است، هادی خوبی برای حرارت نیست و هنگامی که آن را لمس می‌کنیم احساس می‌کنیم که چرب است. دارای لومینسانس اغلب سفید مایل به سبز، زرد، کرم، قهوه‌ای، سبز و آبی است.  در شعله ذوب نمی‌شود. کانی مشابه آن پیروفیلیت است که از آن بوسیله آزمایش Mg (رنگ صورتی) قابل تشخیص است. گل سرشور که خود سنگی دگرگون است کاملاً از طلق تشکیل شده‌ است.

انحلال در اسید:

بسیار کم در کانی های اسیدی حل می شود و بطور کلی نامحلول در اسیدها است.  در آب حل نمی شود.

Description: C:\Users\Roya\Pictures\New folder\mineral\Talc\Talc2.jpg

ساختار :

در سیستم تری کلینیک متبلور می شود. ساختار تالک شبیه پیروفیلیت است بااین تفاوت که در تالک هشت وجهی های منیزیم در میان دو لایه چهاروجهی SiO2 قرار گرفته اند. تغییرات اندک در ترکیب شیمیایی تالک مانند جایگزینی Al  یا Ti به جای Si و هم چنین Mn ، Fe و Al به جای Mg رخ می دهد. اگر آهن به طور کامل جایگزین منیزیم شود کانی مینسوتیت بوجود می آید.

پاراژنز : کلریت – دولومیت – سرپانتین – منیزیت

مشخصات ماکروسکوپی :

سختی : 1

رنگ : بی رنگ ، سفید ، متمایل به زرد و یا قهوه ای

جلا : شیشه ای ، صدفی

وزن مخصوص : 2.58 – 2.83

چگالی : 2.78

رنگ خاکه : سفید

شفافیت : نیمه شفاف

کلیواژ : کامل

Description: C:\Users\Roya\Pictures\New folder\mineral\Talc\Talc3.jpg

مشخصات میکروسکوپی :

نور طبیعی :

برجستگی ضعیف تا متوسط دارد و بی رنگ و فاقد چند رنگی است.

نور پلاریزه :

بیرفرنژانس قوی دارد وحداکثر رنگ تداخلی در مقطع نازک سری سوم می باشد. خاموشی آن مستقیم است.

محل پیدایش :

بطور کلی این کانی در طبیعت در سنگهای دگرگونی یافت می شود، تالک در شرایط مناسب در دگرگونی همبری نوع متاسوماتیزم و دگرگونی ناحیه ای تشکیل می شود . در واقع در سنگ های مافیک و الترامافیک دگرسان شده به همراه سرپانتین ، منیزیت و بقایایی از الیوین و پیروکسن یافت می شود. هم چنین در دولومیت های سیلیسی دگرگون شده دیده می شود که با کلسیت ، دولومیت و ترمولیت همراه است. تالک کانی اصلی تشکیل دهنده تالک شیست می باشد که از دگرگونی سنگ های آذرین مافیک یا آذرآواری مافیک مشتق شده است. چنین سنگ هایی ممکن است حاوی مگنتیت ، ترمولیت ، کلریت ، آنتوفیلیت و سرپانتین نیز باشد. مهمترین منابع تالک سنگهای مافیکی، اولترامافیکی و دولومیت ها در دگرگونی ناحیه ای حرارتی پایین تا متوسط می باشند.

میزان تولید تالک در دنیا در سال 1994 بالغ بر 6.41 میلیون تن گزارش شده است. این میزان در سال 1995 به 8.087 تن افزایش یافت. درباره تولید در سال 2015 اطلاعات دقیقی در دست نداریم.

معادن تالک ایران

جندق – سیرا کرج – علی ده گوشه – تیدار – ده حاجی و مسعود آباد – دیگلان و فریمان – ساق

کاربرد :

کاغذسازی :

مصرف تالک در صنعت کاغذسازی حدود 42 درصد است. از تالک در سه مرحله از ساخت کاغذ می توان استفاده نمود . پرکننده ها ، کنترل ناهمواری و روکش. اما بخش اعظم آن بعنوان ماده پرکننده استفاده می شود. در امریکا بدلیل فراوانی کائولین مورد نیاز برای صنعت کاغذسازی ، مصرف کائولین در این صنعت بیشتر از تالک است و در اروپا بیشترین مصرف تالک را داریم. مصرف تالک بعنوان پرکننده نسبت به کائولین دارای مزایایی است از جمله : بهبود حالت نرمی ، تخلخل ، ماتی ، سایش و اندیس زردی.  از تالک بدلیل شکل صفحه ای و شفافیت بسیار خوب بعنوان روکش کاغذ استفاده می شود که عبارتند از : گلاسه ، نرمی ، کاهش اصطکاک و افزایش کیفیت چاپ.  استفاده از تالک در صنعت کاغذسازی آمریکای شمالی به منظور کنترل ناهمواری و کاهش چسبندگی است.

سرامیک :

21 درصد تالک تولیدی جهان در ساخت انواع سرامیک ها به مصرف می رسد. از تالک به دلیل دارا بودن ضریب انبساط و انقباض مناسب ، ضریب پخش خوب و ارزانی قیمت در انواع سرامیک ها استفاده می شود. در بدنه سرامیک های سنتی از تالک به میزان 30 تا 60 درصد  استفاده می شود. در سرامیک های پیشرفته از تالک نیز استفاده ویژه می شود. سرامیک های استاتیت که به عنوان عایق های الکتریکی استفاده می شوند ، از تالک ، 10 درصد کائولین و 10 درصد کربنات باریم در دمای 1355 درجه سانتی گراد حدود 12 ساعت ساخته می شود. سرامیک های کوردیت به دو روش ساخته می شوند . مخلوط 44 درصد تالک خالص ، 41 درصد کائولین و 15 درصد اکسید آلومینیوم و یا 50 درصد کائولین و 50 درصد کلریت غنی از منیزیم .

پلاستیک :

9.2 درصد از تالک تولیدی جهان در پلاستیک به عنوان ماده پرکننده استفاده می شود. در پلاستیک سازی به دلیل شکل ، اندازه ، مقاومت حرارتی و شکل پذیری تالک از آن به عنوان ماده پرکننده استفاده می شود. تالک به منظور افزایش مقاومت مکانیکی و بالابردن کیفیت سطح (کاهش خراشیدگی) ، به پلی پروپیلن (PP) افزوده می شود. در اتومبیل از پلاستیک های حاوی تالک به عنوان سپر، داشبرد و سایر بخش ها استفاده می شود. از تالک در ساخت پلاستیک های مخصوص با عنوان پلاستیک های حرارتی مهندسی(ETP) استفاده می شود. کاربرد دیگر تالک در پلاستیک به منظور جلوگیری از گرفتگی و چسبندگی در پلاستیک است.

رنگ سازی :

امروزه تالک با اکسید تیتان رقابت می نماید. حدود 8.5 درصد تالک تولیدی جهان به عنوان ماده پرکننده و رنگی در رنگسازی استفاده می شود . خواص مهم تالک در رنگ عبارتست از : نرمی ، ضریب پخش خوب ، خنثی بودن در مقابل محلول ها و وزن مخصوص کم.

کانی مشابه :

 پیروفیلیت : پیروفیلیت (Pyrophyllite) با فرمول شیمیایی Al2[(OH)2 – Si4 O10] از مجموعه کانی هاست و دارای لومینسانس گاهی سفید ، زرد، نارنجی می باشد. با اسیدها و آب تمیز می‌شود. کانی مشابه آن تالک است که از نظر جلا و عکس العمل‌های روی Mg تالک از آن تفکیک می‌گردد. از کلمات یونانی Pur آتش و Phullon به مفهوم ورق گرفته شده‌است. در اسیدها نامحلول است . دراثر حرارت به ورقه‌های کوچک تبدیل می‌شود. برای اولین بار در سوئیس  کشف شد و از نظر شکل بلور: به ندرت پهن و کوتاه، رنگ: سفید – خاکستری – سبز – متمایل به زرد . شفافیت : نیمه شفاف ، جلا : شیشه‌ای – صدفی، رخ : کامل – مطابق با سطح، سیستم تبلور: مونوکلینیک و در رده‌بندی سیلیکات است و منشأ تشکیل آن هیدروترمال – دگرگونی است.

X-Ray Powder Diffraction :

Description: C:\Users\Roya\Pictures\New folder\graph\Talc.png