Borniet (Pauw)

Borniet, gewoonlijk 'pauwerts' genoemd, is een boeiend mineraal dat bekend staat om zijn opvallende en iriserende uiterlijk. Dit mineraal bestaat voornamelijk uit koper ijzer sulfide (Cu5FeS4), ontleent zijn bijnaam aan de caleidoscoop van kleuren die het oppervlak sieren en lijken op het levendige verenkleed van een pauw. De tinten van Borniet variëren van diepblauw en paars tot betoverende tinten groen en goud, waardoor een visueel spektakel ontstaat dat mineralenverzamelaars en liefhebbers al generaties lang boeit. Naast zijn esthetische aantrekkingskracht is borniet van groot belang op het gebied van de geologie en mijnbouw, en dient het als een waardevol materiaal kopererts mineraal en geeft inzicht in de ingewikkelde processen van mineraalvorming op aarde. In deze inleiding gaan we op reis om de fascinerende wereld van borniet te verkennen en de oorsprong, eigenschappen en diverse toepassingen ervan bloot te leggen.

Chemische, fysische en optische eigenschappen

Borniet, ook bekend als pauwerts of pauwkoper vanwege het kleurrijke iriserende oppervlak, is een mineraal dat bestaat uit koper-ijzersulfide (Cu5FeS4). Het is een belangrijk koperertsmineraal en staat bekend om zijn unieke combinatie van chemische, fysische en optische eigenschappen. Hier zijn enkele van de belangrijkste kenmerken:

Chemische eigenschappen:

1. Chemische formule: Cu5FeS4
2. Samenstelling: Borniet bestaat voornamelijk uit koper (Cu), ijzer (Fe) en zwavel (S). De exacte chemische samenstelling kan enigszins variëren, met sporen van andere elementen.
3. Kristalsysteem: Borniet kristalliseert in het orthorhombische kristalsysteem.

Fysieke eigenschappen:

1. Kleur: Borniet vertoont een breed scala aan kleuren, waaronder tinten blauw, paars en iriserende tinten zoals pauwgroen en goud. Deze kleuren zijn te wijten aan de verkleuring en de vorming van een dunne laag secundair materiaal mineralen op zijn oppervlak.
2. Glans: Het heeft een metaalachtige glans, wat betekent dat het er glanzend en reflecterend uitziet als gepolijst metaal.
3. Hardheid: Borniet heeft een Mohs-hardheid van ongeveer 3 op de hardheidsschaal, waardoor het relatief zacht is.
4. Streep: De streep is donkergrijs tot zwart.
5. Inkijk: Borniet heeft een slechte tot afwezige splijting, wat betekent dat het niet langs verschillende vlakken breekt.
6. Breuk: Het vertoont doorgaans een subconchoïdale of ongelijkmatige breuk.
7. Dichtheid: De dichtheid van borniet varieert van 4.9 tot 5.3 gram per kubieke centimeter (g/cm³), afhankelijk van de samenstelling.

Optische eigenschappen:

1. Transparantie: Borniet is ondoorzichtig, wat betekent dat er geen licht doorheen gaat.
2. dubbele breking: Het is niet dubbelbrekend, aangezien het geen mineraal is met dubbele breking.
3. Optisch karakter: Borniet is isotroop, wat betekent dat het geen pleochroïsme of andere optische effecten vertoont die verband houden met anisotrope mineralen.
4. Brekingsindex: Omdat het ondoorzichtig is, heeft het niet dezelfde brekingsindex als transparante mineralen.

Naast deze eigenschappen staat boniet bekend om zijn kenmerkende irisatie, die wordt veroorzaakt door de oxidatie van het oppervlak. Na verloop van tijd kan borniet een kleurrijke patina ontwikkelen die bestaat uit verschillende koper- en ijzerverbindingen. Deze irisatie maakt borniet tot een visueel opvallend mineraal en heeft het de bijnaam ‘pauwerts’ opgeleverd.

Borniet is een belangrijke bron van koper en wordt vaak in combinatie met andere kopersoorten aangetroffen koperen mineralen in ertsafzettingen. Het wordt niet alleen gewaardeerd om zijn kopergehalte, maar ook om zijn unieke uiterlijk, waardoor het een populair mineraal is onder verzamelaars en liefhebbers van mineralen.

Bornietvorming en voorkomen

Borniet, ook bekend als pauwerts, vormt zich in verschillende geologische omgevingen door middel van hydrothermische processen wijziging en metamorfisme. De vorming en het optreden ervan worden doorgaans geassocieerd met koperrijke omgevingen. Hier is een overzicht van hoe borniet wordt gevormd en waar het wordt gevonden:

Opleidingen: Borniet ontstaat voornamelijk door de hydrothermische verandering van koper-ijzersulfidemineralen zoals chalcopyriet (CuFeS2) en andere kopersulfidemineralen. Het proces omvat de introductie van koper- en ijzerrijke vloeistoffen in reeds bestaande rotsformaties. De belangrijkste stappen bij de vorming van borniet zijn als volgt:

1. Hydrothermische vloeistoffen: Borniet ontstaat doorgaans uit hete, metaalrijke vloeistoffen die door breuken migreren fouten in rotsen. Deze vloeistoffen worden vaak geassocieerd met magmakamers of andere warmtebronnen diep in de aardkorst.
2. Reactie met reeds bestaande mineralen: Wanneer deze hete vloeistoffen in contact komen met reeds bestaande kopersulfidemineralen zoals chalcopyriet, treden er chemische reacties op. Borniet ontstaat als gevolg van de verandering van deze primaire kopermineralen. De reactie omvat de uitwisseling van koper- en ijzerionen.
3. Temperatuur en druk: De specifieke temperatuur- en drukomstandigheden tijdens het hydrothermische proces spelen een cruciale rol bij het bepalen van de vorming van borniet. Borniet heeft de neiging te kristalliseren bij lagere temperaturen in vergelijking met chalcopyriet.
4. Tijd en geologische processen: De vorming van borniet is een complex geologisch proces dat miljoenen jaren kan duren. Het vereist de juiste combinatie van temperatuur, druk en chemische omstandigheden.

Voorval: Borniet wordt in verschillende geologische omgevingen aangetroffen, vaak geassocieerd met andere kopermineralen en ertsen. Het wordt vaak aangetroffen in de volgende soorten deposito's:

1. Porfierkoperafzettingen: Borniet wordt vaak geassocieerd met porfierkoperafzettingen, dit zijn grote, laagwaardige ertslichamen die doorgaans worden aangetroffen in de buurt van vulkanische indringers. Deze afzettingen worden gevormd door de afkoeling en kristallisatie van magma onder het aardoppervlak. Borniet kan aanwezig zijn als een wijzigingsproduct van primaire kopermineralen zoals chalcopyriet.
2. skarn deposito's: Skarn-afzettingen formulier bij het contact tussen kalksteen or marmeren en indringend stollingsgesteenten. Borniet kan worden gevonden in skarn-afzettingen geassocieerd met koper en andere onedele metaalmineralen.
3. Metamorfe afzettingen: Borniet kan zich vormen tijdens regionaal metamorfisme, een proces waarbij gesteenten diep in de aardkorst worden blootgesteld aan hoge temperaturen en druk. In sommige gevallen ondergaan koperrijke mineralen veranderingen, wat leidt tot de vorming van borniet.
4. Aderafzettingen: Borniet kan ook voorkomen in aderafzettingen, waar hydrothermale vloeistoffen mineralen afzetten in breuken en aderen in gastgesteenten. Deze aderen kunnen borniet bevatten samen met andere kopermineralen.
5. Secundaire verrijking: Borniet kan zich ook vormen als gevolg van secundaire verrijkingsprocessen, waarbij kopermineralen uit primaire afzettingen worden verweerd en opgelost door oppervlaktewater. Het opgeloste koper kan vervolgens worden getransporteerd en op nieuwe locaties worden afgezet, wat leidt tot de vorming van borniet.

Borniet is een waardevol koperertsmineraal en wordt vaak gedolven vanwege het kopergehalte. De kenmerkende iriserende kleuren en de associatie met andere waardevolle mineralen maken het een aantrekkelijk doelwit voor minerale exploratie en mijnbouwactiviteiten.

Toepassings- en gebruiksgebieden

Borniet, ook bekend als pauwerts vanwege het kleurrijke iriserende oppervlak, heeft verschillende toepassingen en toepassingen, voornamelijk gerelateerd aan het kopergehalte. Hier zijn enkele van de belangrijkste toepassingsgebieden en toepassingen van borniet:

1. Koperproductie: Borniet is een belangrijk koperertsmineraal. Het bevat een aanzienlijk percentage koper (doorgaans ongeveer 63.3% koper per gewicht), waardoor het een waardevolle bron van koper is. Het wordt gewonnen en verwerkt om het koper te extraheren, dat vervolgens in verschillende industriële toepassingen wordt gebruikt.
2. Metallurgie: Borniet wordt gebruikt in metallurgische processen om kopermetaal te produceren. Het koper wordt doorgaans gewonnen via een reeks stappen, waaronder pletten, malen, flotatie en smelten. Het resulterende kopermetaal kan in verschillende legeringen en toepassingen worden gebruikt.
3. legeringen: Koperlegeringen worden veel gebruikt in verschillende industrieën. Van boniet afkomstig koper kan worden gelegeerd met andere metalen om materialen met specifieke eigenschappen te creëren. Enkele veel voorkomende koperlegeringen zijn messing (koper en zink), brons (koper en tin), en kopernikkel (koper en nikkel), onder andere.
4. Elektrische geleiders: Koper is een uitstekende geleider van elektriciteit en wordt veel gebruikt in elektrische bedrading en apparatuur. Van boniet afkomstig koper kan worden gebruikt bij de productie van elektrische geleiders, waaronder draden, kabels en rails.
5. Elektronica: Koper is een essentieel onderdeel bij de productie van elektronische apparaten en schakelingen. Het wordt gebruikt in printplaten (PCB's), connectoren en diverse elektronische componenten. De hoge geleidbaarheid van koper zorgt voor efficiënte elektrische prestaties.
6. Constructie en Architectuur: Koper wordt in de bouwsector gebruikt voor dakbedekking, dakgoten en architectonische elementen. De corrosiebestendigheid en esthetische aantrekkingskracht maken het een populaire keuze voor zowel functionele als decoratieve doeleinden.
7. Loodgieter: Koperen buizen en fittingen worden vaak gebruikt in sanitaire systemen vanwege hun duurzaamheid en weerstand tegen corrosie. Koper afgeleid van borniet kan worden gebruikt bij de productie van sanitaire materialen.
8. Warmtewisselaars: Koper is een uitstekende warmtegeleider, waardoor het geschikt is voor gebruik in warmtewisselaars en radiatoren in diverse industriële en HVAC-toepassingen (verwarming, ventilatie en airconditioning).
9. Sieraden en ornamenten: Het kleurrijke en iriserende uiterlijk van Bornite, samen met het kopergehalte, maakt het een populaire keuze voor het maken van sieraden en decoratieve ornamenten. Het wordt vaak gebruikt als edelsteen of voor inlegwerk.
10. Mineralen verzamelen: Borniet is zeer gewild bij mineralenverzamelaars en liefhebbers vanwege zijn opvallende kleuren en unieke irisatie. Exemplaren van borniet worden verzameld en tentoongesteld vanwege hun esthetische waarde.

Het is belangrijk op te merken dat hoewel borniet een waardevol koperertsmineraal is, de primaire toepassing ervan in de koperproductie ligt. Het kleurrijke uiterlijk en de associatie met andere waardevolle mineralen maken het een aantrekkelijk doelwit voor mineralenverzamelaars, maar de economische betekenis ligt vooral in het kopergehalte en de rol ervan in de productie van koper en op koper gebaseerde materialen.

Bornietenverspreidingsgebieden

Borniet kan als koperertsmineraal in verschillende regio's over de hele wereld worden gevonden, meestal in geologische omgevingen die verband houden met koperafzettingen. Hoewel het niet zo gebruikelijk is als sommige andere kopermineralen zoals chalcopyriet of koperhoudende sulfiden, is boniet op tal van locaties geïdentificeerd. Hier zijn enkele opmerkelijke gebieden waar borniet te vinden is:

1. Noord- en Zuid-Amerika:
   • Verenigde Staten: Borniet is gerapporteerd in verschillende staten, waaronder Arizona, Montana en Colorado. Het zuidwesten van de Verenigde Staten staat bekend om zijn rijke koperafzettingen, en in sommige van deze afzettingen kan borniet worden aangetroffen.
   • Chili: Chili is een van 's werelds grootste koperproducenten en borniet wordt gevonden in verschillende kopermijnregio's door het hele land.
   • Peru: Peru is een andere belangrijke koperproducent in Zuid-Amerika, en borniet komt voor in sommige van zijn koperafzettingen.
2. Canada:
   • Borniet is geïdentificeerd in verschillende provincies in Canada, waaronder British Columbia en Ontario. Deze regio's staan ​​bekend om hun kopermijnactiviteiten.
3. Mexico:
   • Mexico herbergt verschillende kopermijnen waar borniet kan worden gevonden. Het land heeft een geschiedenis van koperproductie en borniet wordt vaak geassocieerd met andere kopermineralen.
4. Europa:
   • Borniet is gerapporteerd in verschillende Europese landen, waaronder Duitsland, Roemenië en Noorwegen. Europese koperafzettingen kunnen borniet bevatten als onderdeel van hun minerale assemblage.
5. Afrika:
   • Sommige Afrikaanse landen, zoals Zambia en de Democratische Republiek Congo (DRC), beschikken over aanzienlijke kopervoorraden, en in deze afzettingen kan borniet aanwezig zijn.
6. Azië:
   • Er zijn gevallen van boniet gemeld in landen als Kazachstan en Mongolië, die koperafzettingen hebben.
7. Australië:
   • Borniet is te vinden in verschillende Australische kopermijnen. Australië is een opmerkelijke koperproducent en borniet is een van de mineralen die mogelijk in deze afzettingen aanwezig zijn.
8. Rusland:
   • Borniet wordt aangetroffen in koperafzettingen in Rusland, vooral in regio's met actieve mijnbouwactiviteiten.
9. Andere regio's:
   • Borniet is ook te vinden in andere regio's in de wereld waar koperhoudende mineralen aanwezig zijn. Het voorkomen ervan hangt af van de specifieke geologie van het gebied.

Het is belangrijk op te merken dat de verspreiding van borniet niet uniform is, en dat de aanwezigheid ervan in een bepaalde regio afhangt van de geologische geschiedenis en mineralisatieprocessen van dat gebied. Borniet wordt vaak geassocieerd met andere kopermineralen zoals chalcopyriet en kan in verschillende geologische omgevingen voorkomen, waaronder porfier-koperafzettingen, skarn-afzettingen en andere soorten koperhoudende ertslichamen. Mijnbouwbedrijven en minerale ontdekkingsreizigers zoeken naar bornietrijke gebieden als onderdeel van hun inspanningen om koperbronnen te winnen.

Referenties

• Bonewitz, R. (2012). Rotsen en mineralen. 2e druk. Londen: DK Publishing.
• Handbookofmineralogy.org. (2019). Handboek van Mineralogie. [online] Beschikbaar op: http://www.handbookofmineralogy.org [Geraadpleegd op 4 maart 2019].
• Mindat.org. (2019). Borniet: minerale informatie, gegevens en locaties. [online] Beschikbaar op: https://www.mindat.org/min-727.html [geraadpleegd op 4 maart 2019].