Оксалит — минерал группы оксалатов¶

Оксалит — редкий минерал класса органических соединений, представляющий собой природный оксалат железа с химической формулой Fe₂(C₂O₄)·2H₂O (дигидрат оксалата железа(II)). Относится к группе оксалатных минералов, то есть солей щавелевой кислоты. Впервые описан в 1920 году по образцам из месторождения в Германии. Минерал образуется преимущественно в зонах окисления железных и марганцевых руд, а также в угольных месторождениях, где встречается в ассоциации с лимонитом, гётитом и другими вторичными минералами.

¶Общие сведения

Оксалит относится к немногочисленному классу органических минералов, которых в природе известно несколько десятков. Его название происходит от щавелевой кислоты (оксалата), солью которой он является. Минерал имеет биогенное или гипергенное происхождение: он формируется при взаимодействии железосодержащих растворов с органическими кислотами, выделяемыми растениями, грибами и лишайниками, либо при окислении сульфидных руд в присутствии органического вещества.

Твёрдость по шкале Мооса составляет около 2—2,5, что делает оксалит мягким и легко царапаемым минералом. Плотность — примерно 2,2—2,3 г/см³. Минерал хрупкий, часто образует мелкие агрегаты, корочки и налёты.

¶Физические и химические свойства

Оксалит растворяется в кислотах, при нагревании теряет воду и разлагается. Под воздействием высоких температур оксалат железа распадается с выделением оксидов железа и углекислого газа. Именно эта особенность используется в лабораторной практике и в пиротехнике, где синтетический оксалат железа применяется как источник искр и как восстановитель.

¶Происхождение и условия образования

Оксалит — типичный минерал зоны окисления. Основные условия его формирования:

• наличие железосодержащих минералов (пирит, сидерит, магнетит), подвергающихся выветриванию;
• присутствие щавелевой кислоты или её солей органического происхождения;
• влажная среда с ограниченным доступом кислорода на определённых стадиях процесса.

Часто оксалит встречается в бурых железняках, в корах выветривания, в торфяниках и бурых углях. В угольных пластах он нередко образует тонкие прожилки и налёты по трещинам. Известны находки оксалита в ассоциации с гумами, лимонитом и сидеритом.

¶Распространение и месторождения

Минерал распространён ограниченно, поскольку требует специфических условий. Находки оксалита отмечены в Германии, Чехии, Великобритании, США, Австралии. В России и странах бывшего СССР оксалит фиксировался в угольных бассейнах и в зонах окисления рудных месторождений, в частности в Кузбассе, на Урале и в ряде районов Сибири. Как правило, это мелкие выделения, не образующие крупных скоплений, поэтому промышленного значения минерал не имеет.

¶Отличия от схожих минералов

Внешне оксалит может напоминать лимонит, гётит, ярозит или некоторые вторичные сульфаты железа. Диагностика затруднена из-за малых размеров выделений и низкой твёрдости. Достоверная идентификация требует химического анализа или рентгеновской дифрактометрии, поскольку визуальные признаки недостаточно надёжны.

¶Применение

В силу редкости и малых объёмов природный оксалит практического применения не имеет и представляет интерес прежде всего для минералогии и коллекционирования. Синтетический оксалат железа, напротив, используется шире:

• в пиротехнике — как компонент составов, дающих искры;
• в химии — как восстановитель и реагент;
• в аналитической практике — для осаждения и определения железа;
• в материаловедении — как предшественник при получении оксидов железа и наночастиц.

¶Значение для науки

Оксалит важен для понимания биоминерализации и процессов выветривания. Он служит индикатором участия органического вещества в формировании минеральных агрегатов. Изучение оксалатов железа помогает реконструировать условия образования кор выветривания, а также имеет значение в почвоведении, поскольку оксалаты железа и алюминия влияют на свойства почв. Кроме того, оксалатные соединения рассматриваются в исследованиях по биогеохимии углерода и в разработке методов очистки загрязнённых сред.

¶Интересные факты

• Оксалит относится к органическим минералам, что делает его необычным для классической минералогии, традиционно ориентированной на неорганические соединения.
• Синтетический оксалат железа известен задолго до открытия природного минерала и широко применялся в химических опытах.
• Многие органические минералы, включая оксалаты, образуются при участии живых организмов, что сближает минералогию с биологией.

Источники: минералогические справочники, базы данных по минералам, публикации по биоминерализации и гипергенезу, материалы по химии оксалатов железа.