זאוליט

זאוליטים (שם מיוונית שמשמעו "אבן רותחת") הם קבוצה של מינרלים אלומו‑סיליקטיים. אלומו‑סיליקטיים = מינרלים העשויים מאלומיניום וצורן. הם בונים רשת תלת‑ממדית שנקראת טקטוסיליקט (רשת מרחבית) מטטרהדרונים של SiO4. טטרהדרון = יחידה בצורת פירמידה של ארבעה אטומי חמצן סביב אטום צורן. בחלק מהמקרים מוחלף הצורן באלומיניום, והמבנה יוצר חללים מולקולריים ברוחב כ־2, 8 אנגסטרום שבהם יש מים בדרך‑כלל.

המאיה השתמשו בזאוליטים לטיהור מים אלפי שנים. השם "זאוליט" הוטבע במאה ה־18 על ידי המינרלוג קרונשטדט, שגילה שחימום מהיר גורם לאידוי המים הפנימיים ולתנועה במינרל.

צבעי הזאוליטים בדרך‑כלל לבן, אדמדם או חסר צבע. קשיותם בסולם מוס היא בין 3.5 ל‑5.5, ומשקלם הסגולי נמוך יחסית (כ־2.0, 2.4), תוצאה של המבנה הנקבובי.

נמצאו כ־48 סוגים טבעיים של זאוליטים, ובמעבדה יצרו למעלה מ‑1,500 זאוליטים סינתטיים. לזאוליטים יש יכולת לקלוט קטיונים = יונים חיוביים כמו נתרן (Na), אשלגן (K), סידן (Ca) ומגנזיום (Mg). יונים אלה קשורים באופן חלש ויכולים להתחלף בתמיסה בקלות. בין הזאוליטים הנפוצים ניתן למנות את הקלינופטילוליט, ההיולנדיט והנתרוליט.

זאוליטים טבעיים נוצרים כאשר סלעים געשיים או שכבות אפר געשי נחשפים למי תהום אלקליים. הם גם מתגבשים בקרקעות ימיות רדודות זמן רב אחרי היווצרות השכבות. זאוליטים טבעיים נדירים וטהורים כמעט לעולם; לכן בתעשייה מעדיפים לעתים זאוליטים סינתטיים.

הזאוליטים שייכים לקבוצת ה"מסננות המולקולריות". מסננת מולקולרית = חומר שממיין מולקולות לפי גודל, בזכות נקבוביות קבועות. הזאוליטים הטובים ביותר הם אלה שבהם החללים מתחברים ויוצרים תעלות. גודל הטבעת שפותחת את התעלה קובע אילו מולקולות יוכלו להיכנס.

זאוליטים נפוצים ונמצאים בחללים בסלעים וולקניים ברחבי העולם. בישראל הם נמצאו בגליל התחתון, בכרמל ובמכתש רמון. הכרייה נעשית בשיטות של מכרה פתוח: מסירים שכבות עליונות, מבצעים פיצוצים מבוקרים או חפירה, ומרסקים את המחצב. לאחר מכן מייבשים, טוחנים וממיינים לפי גודל גרגירים. לעיתים מייצרים כדוריות או משנים תכונות החומר לפני השיווק.

הייצור העולמי של זאוליטים טבעיים עומד על כ‑4 מיליון טון. כ־2.6 מיליון טון מהכמות הזאת משונעים לסין לשימוש בתעשיית המלט. היצרנים המרכזיים נמצאים באירופה, אוסטרליה ובאסיה; אמריקה הצפונית מייצרת כ‑1% בלבד, אך ההענות לשוק גדלה.

קיימים זאוליטים סינתטיים המיוצרים בהתגבשות איטית של ג'ל סיליקה‑אלומינה בנוכחות בסיסים אלקליים ותבניות אורגניות. לזאוליטים סינתטיים יתרונות מסחריים, אך כיום קשה לגדל גבישים באותו ממד כמו בזאוליטים טבעיים. ניסו אף לגדל גבישים במצב חוסר‑כבידה בתחנת החלל הבינלאומית.

קלינופטילוליט (זאוליט טבעי) משמש לשיפור קרקעות ותורם לשחרור איטי של אשלגן. אם טוענים את הזאוליט באמוניום (יוני NH4), הוא יכול לפעול כמקור שחרור איטי של חנקן לקרקע. במחקרים בקובה בתחום ה"זאופוניקה" גידלו חלק מהיבולים בתערובות שעיקרן זאוליט, לאחר טעינתם בדשן.

נבדקת גם האפשרות להשתמש בזאוליטים לעצירת דימומים מסיביים כחומר חבישה שנמכר בשמות מסחריים כמו QuikClot ו‑Hemosorb. היצרן טוען שהחומר יכול לעצור דימום במהירות כאשר הוא מוחל ישירות על הפצע.

לגושי תומסוניט יש טבעות צבעוניות ונצנוץ שנקרא "עין החתול" לאחר ליטוש. תופעה זו נראית כאור בצורת אישון לאורך האבן.

הערך תורגם מהערך המקביל באנגלית בוויקיפדיה והושפע ממקורות מקובלים בתחום המינרלוגיה.

זאוליטים הם אבנים מיוחדות. השם אומר "אבן רותחת" ביוונית. הם עשויים מצורן ואלומיניום. הזאוליט בנוי מרשת של יחידות קטנות הנקראות טטרהדרונים. טטרהדרון = פירמידה קטנה של חמצן סביב אטום צורן. ברשת יש חורים קטנים שמסוגלים לאחסן מים.

המאיה השתמשו בזאוליטים לניקוי מים מזמן רב. צבעי הזאוליטים בדרך‑כלל לבן או אדמדם. הם לא כבדים.

מוצאים זאוליטים בסלעים געשיים ברחבי העולם. בישראל הם נמצאו בגליל התחתון, בכרמל ובמכתש רמון. כורתים אותם במכרות פתוחים. מוציאים את האבנים, מרסקים אותן וממיינים את הגרגירים.

יש גם זאוליטים סינתטיים, מייצרים אותם במפעלים מתערובות מיוחדות.

זאוליטים משפרים אדמה. הם משחררים דשן לאט ועוזרים לצמחים.

בקובה ניסו לגדל צמחים בתערובת של זאוליטים בלבד. זה נקרא זאופוניקה. זה אומר לגדל צמחים בחומר זאוליט במקום באדמה.

חוקרים בדקו גם שימוש בזאוליטים לעצירת דימום חזק. החומר נמכר בשמות מסחריים כמו QuikClot.

חלק מהאבנים נקראות תומסוניט. להן צבעים יפים ולפעמים נצנוץ שנראה כמו "עין חתול".

המידע נלקח מתרגום של ערך בוויקיפדיה וממקורות אחרים על מינרלים.