Fluorit

Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox - minerál Fluorit, známý také jako kazivec, je halogenidový minerál s chemickým vzorcem CaF₂ (fluorid vápenatý). Je to jeden z nejznámějších a nejbarevnějších minerálů na světě. Jeho název je odvozen z latinského slova fluere, což znamená "téci", kvůli jeho využití jako tavidlo v hutnictví. Fluorit je také minerál, podle kterého byl pojmenován fyzikální jev fluorescence. V Mohsově stupnici tvrdosti definuje stupeň 4.

Vyskytuje se v široké škále barev, od bezbarvé přes fialovou, zelenou, modrou, žlutou až po růžovou či černou. Krystaly jsou často zónální, což znamená, že v jednom krystalu se střídají různé barevné vrstvy. Tvoří dobře vyvinuté krystaly ve tvaru krychle nebo osmistěnu a má dokonalou osmistěnnou štěpnost.

Díky svým vlastnostem má široké průmyslové využití, zejména jako zdroj fluoru pro výrobu kyseliny fluorovodíkové, jako tavidlo v ocelářském a hliníkárenském průmyslu a v keramice. Opticky čistý fluorit se používá k výrobě speciálních čoček pro fotoaparáty, mikroskopy a dalekohledy. Pro svou krásu je také velmi ceněným sběratelským minerálem a materiálem pro výrobu ozdobných předmětů a drahých kamenů.

📜 Historie a etymologie

Fluorit je lidstvu znám již od starověku. Římané jej používali k výrobě dekorativních pohárů a váz, známých jako vasa murrhina. Věřili, že pití z fluoritových pohárů zabraňuje opilosti.

Systematický popis minerálu provedl v roce 1546 německý učenec Georgius Agricola ve svém díle De re metallica. Popsal jej pod názvem fluores (z latinského fluere - téci) a zaznamenal jeho schopnost snižovat teplotu tání rud, čímž usnadňoval jejich zpracování. Odtud pochází i jeho český název kazivec, protože "kazil" (rozrušoval) rudu.

V roce 1852 britský fyzik Sir George Gabriel Stokes zjistil, že fluorit pod ultrafialovým světlem vyzařuje viditelné světlo. Tento jev pojmenoval fluorescence právě po tomto minerálu. Element fluor byl poprvé izolován v roce 1886 Henrim Moissanem z kyseliny fluorovodíkové, která se vyrábí právě z fluoritu.

💎 Vlastnosti

Fluorit je definován svými charakteristickými fyzikálními a optickými vlastnostmi, které jej činí snadno rozpoznatelným.

🔬 Fyzikální vlastnosti

Krystalová soustava: Kubická (krychlová). Nejčastěji tvoří krystaly ve tvaru krychle, méně často osmistěnu (oktaedru) nebo dvanáctistěnu kosočtverečného (rhombododekaedru). Časté jsou také dvojčatné srůsty.
Tvrdost: Přesně 4 na Mohsově stupnici tvrdosti. To znamená, že do něj lze rýpat nožem, ale on sám rýpe do kalcitu. Je referenčním minerálem pro tento stupeň tvrdosti.
Štěpnost: Dokonalá podle ploch osmistěnu ({111}). Při úderu se minerál snadno štípe podél čtyř rovin, čímž vznikají osmistěnné fragmenty.
Hustota: 3,1 až 3,3 g/cm³, což je na nekovový minerál poměrně vysoká hodnota.
Lom: Lasturnatý až nerovný.
Lesk: Skelný.

🌈 Barva a fluorescence

Fluorit je jedním z nejbarevnějších minerálů. Jeho zbarvení je způsobeno stopovými prvky (např. yttrium, europium, samarium) nebo defekty v krystalové mřížce způsobenými přirozenou radioaktivitou.

Fialová: Způsobena přítomností koloidního vápníku vzniklého ozářením.
Zelená: Často spojována s přítomností iontů samaria (Sm²⁺).
Modrá: Vzniká defekty v mřížce, tzv. F-centry.
Žlutá: Může být způsobena přítomností iontů O₃⁻ nebo O₂⁻.

Mnoho vzorků fluoritu vykazuje silnou fluorescenci, nejčastěji modrou, fialovou, zelenou nebo bílou, pod dlouhovlnným i krátkovlnným ultrafialovým zářením. Některé variety jsou také termoluminiscentní (svítí po zahřátí) nebo triboluminiscentní (svítí při tření nebo drcení).

🧪 Chemické vlastnosti

Chemicky je fluorit fluorid vápenatý (CaF₂). Je relativně málo reaktivní, ale rozpouští se v koncentrované kyselině sírové, přičemž se uvolňuje vysoce toxický a korozivní fluorovodík (HF):

CaF₂ (s) + H₂SO₄ (l) → CaSO₄ (s) + 2HF (g)

Tato reakce je základem průmyslové výroby kyseliny fluorovodíkové.

🌍 Výskyt a naleziště

Fluorit je běžný minerál, který se vyskytuje v široké škále geologických prostředí. Nejčastěji se nachází na hydrotermálních žilách, kde tvoří výplň puklin spolu s křemenem, barytem, kalcitem a sulfidickými rudami jako galenit a sfalerit. Může se také vyskytovat v některých žulách a pegmatitech nebo jako tmel v pískovcích.

🗺️ Světová naleziště

Mezi nejvýznamnější světové producenty a naleziště patří:

: V současnosti největší světový producent s mnoha nalezišti produkujícími vysoce kvalitní vzorky pro sběratele i průmysl.
: Dlouhodobě jeden z největších producentů, známý obřími ložisky jako Las Cuevas v San Luis Potosí.
: Historická naleziště v hrabství Durham (Weardale), kde se těžily ikonické zelené a fialové kubické krystaly. Z Derbyshire pochází slavná odrůda Blue John.
: Známá naleziště v Asturii produkují nádherné modré a fialové kubické krystaly.
: Historicky významná byla oblast Illinois-Kentucky Fluorspar District, která byla jedním z největších zdrojů fluoritu na světě. Dnes je těžba utlumena.
Další významná naleziště se nacházejí v , , (Dalněgorsk), (Schwarzwald) a .

🇨🇿 Naleziště v Česku

V České republice se fluorit vyskytoval na mnoha lokalitách, těžba však byla ve většině z nich ukončena. Mezi nejznámější patří:

Harrachov v Krkonoších: Těžily se zde žíly s galenitem a fluoritem.
Krupka a Moldava v Krušných horách: Historická těžba fluoritu a barytu.
Horní Slavkov: Fluorit se zde vyskytoval na cínových ložiscích.
Jílové u Děčína: Významné ložisko s těžbou ukončenou v 90. letech 20. století.
Běstvina v Železných horách: Naleziště fialového a zeleného fluoritu.

⚙️ Využití

Fluorit je strategickou surovinou s nezastupitelným využitím v mnoha průmyslových odvětvích.

🏭 Průmyslové využití

Chemický průmysl: Přibližně 50 % světové produkce fluoritu se spotřebuje na výrobu kyseliny fluorovodíkové (HF). Ta je základní surovinou pro výrobu fluorovaných uhlovodíků (chladiva, teflon), kryolitu (pro výrobu hliníku) a mnoha dalších anorganických i organických sloučenin fluoru.
Hutnictví: Fluorit se používá jako tavidlo (flux) při výrobě oceli a hliníku. Snižuje viskozitu strusky a bod tání, což usnadňuje oddělení nečistot od kovu.
Keramický průmysl: Přidává se do smaltů, glazur a některých druhů skla (např. opálové sklo) pro snížení bodu tání a zlepšení jejich vlastností.

🔭 Optika a věda

Krystaly fluoritu bez vad a zbarvení mají vynikající optické vlastnosti. Mají velmi nízký index lomu a nízkou disperzi (tzv. nízké Abbeovo číslo). Jsou také transparentní pro široké spektrum záření, od ultrafialového po infračervené. Proto se z uměle pěstovaných krystalů fluoritu vyrábějí vysoce kvalitní čočky a optické prvky pro:

Objektivy profesionálních fotoaparátů a kamer (apochromatické a superachromatické čočky).
Mikroskopy a dalekohledy.
Speciální vědecké přístroje a lasery.

✨ Šperkařství a sběratelství

Díky své barevné rozmanitosti a dokonalým krystalům je fluorit jedním z nejoblíbenějších minerálů mezi sběrateli. Brousí se také jako drahý kámen do fasetových výbrusů nebo kabošonů. Pro svou nízkou tvrdost (4) a dokonalou štěpnost je však velmi křehký a náchylný k poškrábání, a proto není vhodný pro prsteny nebo náramky, které jsou vystaveny nárazům. Častěji se používá pro náušnice a přívěsky.

🔮 Odrůdy a variety

Blue John: Vzácná, páskovaná odrůda fialového, modrého a žlutého fluoritu, která se nachází pouze v Castletonu v anglickém Derbyshire. Již po staletí se používá k výrobě ozdobných předmětů.
Yttrofluorit: Odrůda, ve které je část vápníku nahrazena yttriem.
Chlorofan: Zelená odrůda, která vykazuje velmi silnou termoluminiscenci (svítí zeleně po zahřátí).
Antozonit: Tmavě fialová až černá, radioaktivní odrůda. Při rozbití nebo tření uvolňuje ozon a specifický zápach kvůli volnému fluoru v krystalové mřížce.

💡 Pro laiky

Fluorit (kazivec): Je to barevný kámen, který se vyskytuje v mnoha odstínech, nejčastěji fialové a zelené. Jeho chemický název je fluorid vápenatý. Je poměrně měkký, takže se dá snadno poškrábat.
Fluorescence: Je to schopnost některých látek "svítit" pod neviditelným ultrafialovým (UV) světlem, jaké známe například z diskoték nebo testerů bankovek. Fluorit pohltí UV záření a okamžitě ho vyzáří jako viditelné světlo jiné barvy (nejčastěji modré). Tento jev byl pojmenován právě po fluoritu.
Štěpnost: Představte si, že se kámen při úderu neroztříští na nepravidelné kousky, ale rozpadne se podél hladkých, rovných ploch. Fluorit se takto štípe do tvaru osmistěnu, který vypadá jako dvě pyramidy spojené základnami.
Tavidlo: V hutnictví je to látka, která se přidává do roztaveného kovu, aby se snížila jeho teplota tání a pomohly se odstranit nečistoty. Fluorit funguje jako "čistič" při výrobě oceli.

Šablona:Aktualizováno