褐鉄鉱

褐鉄鉱：自然が生み出した鉄の化合物

褐鉄鉱は、鉄の酸化鉱物を総称する名称、あるいは野外での呼び名です。別名リモナイト、ライモナイトとも呼ばれ、一般的には天然の錆として知られています。

しかし、鉱物学的には褐鉄鉱という鉱物名は存在せず、実際は針鉄鉱（ゲーサイト、α-FeOOH）や鱗鉄鉱（レピドクロサイト、γ-FeOOH）といった鉱物が、吸着水や毛管水を伴って集合した状態を指します。これらの鉱物は結晶構造が異なりますが、産出状態や共生関係は非常に似ており、しばしば一緒に発見されます。特に微視的な結晶集合体の場合、両者の区別は困難で、厳密な区別が不要な場面では「褐鉄鉱」という名称が用いられることが多いのです。

褐鉄鉱の形態と性質

褐[鉄]]鉱は、暗褐色または黒色を呈し、団塊状や土状といった様々な形態で産出されます。化学組成はFeO(OH)・nH2Oですが、赤[[鉄鉱]や粘土鉱物、酸化マンガン(II)などの不純物を含むことも少なくありません。モース硬度は4～5.5とされていますが、土状のものは1程度と非常に軟らかいです。比重は2.9～4.3で、全体として脆い鉱物です。

褐鉄鉱は、鉄を含む鉱物の風化生成物として広く見られます。土壌を赤く染める原因の一つであり、鉱床の露頭部に見られる黄褐色の部分は褐鉄鉱からなることが多いです。また、鉄分を含む温泉の沈殿物としても産出され、石英などの鉱物中に内包物として含まれることもあります。この場合、黄色や黄金色、褐色といった外観を示し、水晶内では針状、毛髪状、繊維状といった形で観察されます。

褐鉄鉱の種類

褐鉄鉱は様々な形態を示し、それぞれに固有の名称が付けられています。例えば、内部に空洞のある団塊状のものは鳴石や壷石、豆状のものは豆鉄鉱、板状のものは鬼板と呼ばれています。頁岩の節理に沿って沈殿したものは香合石、長野県武石村で産出される黄鉄鉱の仮晶は武石や升石と呼ばれます。愛知県豊橋市の高師原で産出する高師小僧も、植物の根に吸着した褐鉄鉱の集合体として知られる天然記念物です。

褐鉄鉱の用途と産地

古くから褐鉄鉱は鉄鉱石として利用されてきました。また、黄土色の顔料としても用いられ、ベンガラとして知られています。近年では、リモナイトに体臭や糞の臭いを軽減する効果があることが注目され、家畜の飼料添加物として、あるいはペット用おやつとして鶏肉などと共に加工、販売される例も見られます。

日本では熊本県の阿蘇地方で古くから産出されており、「阿蘇黄土」や「リモナイト」の名称で知られています。阿蘇地方の古墳からは大量のベンガラが出土しており、古代からの利用がうかがえます。

まとめ

褐鉄鉱は、一見単一の鉱物のように見えますが、実際には複数の鉄酸化水酸化物の集合体であり、その多様な形態と性質から、古くから様々な用途に用いられてきました。今後もその特性が活かされ、新たな用途開発が期待されます。

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