دولومیت یک ماده معدنی سنگ ساز است. این کربنات منیزیم کلسیم با ترکیب شیمیایی CaMg (CO۳) ۲ است و یک نوع سنگ آهک می باشد و تفاوتی که با آهک دارد در عنصر منیزیم است که آهک در ساختار خود ندارد ولی سنگ دولومیت را ۴۰ درصد منیزیم تشکیل داده است. اما سنگ دولومیت را می توان نوعی سنگ آهک به حساب آورد. از نظر ظاهری این دو سنگ مشابه همدیگرند ولی دوام و استحکام سنگ دولومیت بیش تر است و با اسید های مختلف واکنش خیلی کمی دارد. این ماده اصلی سنگ رسوبی به نام دولوستون و سنگ دگرگونی معروف به سنگ مرمر دولومیتی است. سنگ آهک که حاوی مقداری دولومیت است به عنوان سنگ آهک دولومیتی شناخته می شود. دولومیت به ندرت در محیط های رسوبی مدرن یافت می شود، اما دولوستون ها در کارنامه سنگ بسیار متداول هستند. آنها می توانند از لحاظ جغرافیایی گسترده و صدها تا هزار پا ضخامت داشته باشند. بیشتر سنگهای غنی از دولومیت در ابتدا به عنوان لجن کربنات کلسیم که پس از جداسازی توسط آب منافذ غنی از منیزیم برای تشکیل دولومیت تغییر یافته اند ، قرار گرفتند. دولومیت همچنین یک ماده معدنی رایج در رگهای گرمابی است. در آنجا اغلب با باریت ، فلوریت ، پیریت ، کالکوپیریت ، گالن یا اسپالریت همراه است. در این رگها غالباً به صورت بلورهای رومبوسی رخ می دهد که گاه دارای صورتهای خمیده است .
تشکیل دولومیت
دولومیت با جایگزینی یون های کلسیت توسط یون های منیزیم تشکیل می شود. بسته به نسبت یونهای Mg در شبکه کریستال، آنها نامهای مختلفی دارند. مشخص شده است که تشکیل دولومیت مدرن تحت شرایط بی هوازی در تالاب های شور اشباع نشده در برزیل اتفاق می افتد. در کلسیت با منیزیم بالا ، ۰-۳۲ mol درصد جایگزینی منیزیم برای کلسیم وجود دارد. در پروتودولومیت تقریباً ۵۵-۶۰ مول درصد کل شبکه با تفکیک ناقص کلسیم و منیزیم به لایه های جداگانه وجود دارد.
در دولومیت استوکیومتری نسبت ۵۰ به ۵۰ کلسیم به منیزیم با ترتیب تقریباً مناسب منیزیم و کلسیم به طور متناوب وجود دارد. دولومیت اولیه در واقع نادر است و اغلب در دریاچه ها و تالاب ها تشکیل می شود در حالی که بیشتر دولومیت از مبدأ جایگزین است. در تشکیل دولومیت، دو عامل مشخص وجود دارد که منبع منیزیم است، روشی که مایع دولومیت ساز را از روی رسوبات کربنات رانش می دهد.
Dedolimitization به جزئی از کل تبدیل سنگهای دولومیت سابق به یک سنگ غنی از کلسین اشاره دارد. دولومیت سازی را می توان نوعی فرآیند دانست که در آن Mg به تدریج آزاد می شود. فرآیند دولومیتاسیون را می توان به دو مرحله تقسیم کرد ،
انحلال دولومیت
بارش کلسیت.
دولومیت سازی یک فرآیند زمین شناسی است که به وسیله آن ماده معدنی کربنات دولومیت وقتی یون های منیزیم جایگزین یون های کلسیم در یک ماده معدنی کربناته دیگر ، کلسیت می شوند ، تشکیل می شود. معمولاً این تغییر مواد معدنی در دولومیت به دلیل تبخیر آب در منطقه سابخا اتفاق می افتد. دولومیت سازی شامل مقدار قابل توجهی از تبلور مجدد است. این فرآیند با معادله استوکیومتری توصیف شده است.
۲CaCO۳(calcite) + Mg۲+ ↔ CaMg(CO۳)۲(dolomite) + Ca۲+
شرایط تشکیل دولومیت در آزمایشگاه دشوار است زیرا تاکنون کسی قادر به ایجاد آن در دمای پایین از H۲O معمول نبوده است. برای انحراف نتیجه تشکیل دولومیت معادله:
Ca۲+ + Mg۲+ +۲(COl−);;:= CaMg(CO۳)
برای دولومیت سازی کامل یک توالی سنگ آهک، مقدار زیادی Mg۲ + باید بر روی سازند رانده شود. علاوه بر وجود یک محیط مساعد برای واکنش شیمیایی ، یک منبع Mg۲ + و ساختار حمل و نقل موثر مورد نیاز است.
خصوصیات بدنی دولومیت
خصوصیات بدنی دولومیت که برای شناسایی مفید هستند دولومیت سه جهت شکاف کامل دارد. این ممکن است زمانی که دولومیت ریز ریز دانه باشد مشهود نیست. با این حال ، هنگامی که کاملاً کریستالی است ، زوایای شکاف را به راحتی با یک لنز دستی مشاهده می کنید. دولومیت دارای سختی موز ۳/۱/۲ تا ۴ است و بعضی اوقات در بلورهای رومبوسی با صورتهای خمیده یافت می شود. دولومیت واکنش بسیار ضعیفی در برابر اسید هیدروکلریک رقیق شده و سرد ایجاد می کند. اما اگر اسید گرم باشد یا دولومیت پودر شود ، واکنش اسید بسیار قوی تری مشاهده می شود. (دولومیت پودر شده با خراشیدن آن بر روی صفحه لکه ای به راحتی تولید می شود.) دولومیت بسیار شبیه کلسیت معدنی است. کلسیت از کربنات کلسیم (CaCO۳) تشکیل شده است ، در حالی که دولومیت یک کربنات منیزیم کلسیم (CaMg (CO۳) ۲) است. این دو ماده معدنی یکی از متداول ترین جفت ها برای ارائه یک مشکل شناسایی مواد معدنی در مزرعه یا کلاس است. بهترین راه برای جدا کردن این مواد معدنی ، در نظر گرفتن سختی و واکنش اسید آنها است. کلسیت دارای سختی ۳ است ، در حالی که دولومیت در ۳ ۱/۲ تا ۴ کمی سخت تر است. کلسیت با اسید هیدروکلریک کلرید نیز به شدت واکنش پذیر است ، در حالی که دولومیت با اسید هیدروکلریک سرد نیز ضعیف عمل می کند.
طبقه بندی سنگهای کربناته بر اساس مقدار دولومیت
سنگهای کربناته
سنگهای کربناته ۱۰ تا ۱۵٪ سنگهای رسوبی را تشکیل می دهند. آنها تا حد زیادی از دو نوع سنگ تشکیل شده اند.
سنگهای آهکی که بیشتر از کلسیت (CaCO۳) یا کلسیم منیزیم [(Ca ، Mg) CO۳]
دولوستونهایی که بیشتر از دولومیت تشکیل شده اند [CaMg (CO۳) ۲]
از آنجا که مواد معدنی کربناته به طور کلی در آبهای کمی اسیدی قابل حل هستند ، غالباً دارای تخلخل و نفوذ پذیری بالایی هستند، و آنها را به مخازن ایده آل نفت تبدیل می کند. به همین دلیل آنها به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته اند.
سنگ آهک به دلیل حلالیت زیاد در HCl به راحتی در نمونه دستی یا بیرون از آن قابل تشخیص است. یک قطره از این اسیدها که روی سنگ قرار می گیرند ، به دلیل تولید گاز CO۲ باعث سوختن آن می شوند. از طرف دیگر ، دولوستون تا زمانی که پودر ریز از سنگ یا ماده معدنی درست نشود ، گاز نمی گیرد. همچنین ، دولوستونها به یک سنگ رنگ مایل به قهوه ای متمایل می شوند ، در حالی که سنگ های آهکی به یک سنگ سفید یا خاکستری رنگ می روند. رنگ قهوه ای دولوستون ها به این دلیل است که Fe در مقادیر کمی جایگزین برخی از Mg در دولومیت می شود.
کاربرد سنگ دولومیت
این نوع سنگ به دلیل اینکه در ساختار خود منیزیم دارد در مصارف کمتری کاربرد دارد.البته به دلیل زیبایی که دارد به عنوان سنگ زینتی به کار می رود.یکی ار کاربردهای این نوع سنگ زینتی در تولید شیشه شناور است.هم چنین سنگ دولومیت در کشاورزی نیز کاربرد دارد و به دلیل منیزیمی که دارد برای اصلاح پی اچ خاک هایی که دارای اسید هستند مفید است این ویژگی برای اینکه کیفیت آب آکواریوم حفظ شود نیز استفاده می شود.قسمت بزرگی از این سنگ برای مصارفی مانند تولید سیمان و بتن و آسفالت و.. کاربرد دارد.