La limonita ( / l aɪ m ə n aɪ t / ) es un mineral de hierro que consiste en una mezcla de hidróxidos de óxido de hierro (III) hidratados en composición variable. La fórmula genérica se escribe con frecuencia como FeO(OH) · n H 2 O, aunque esto no es del todo exacto ya que la proporción de óxido a hidróxido puede variar bastante. La limonita es uno de los tres principales minerales de hierro , los otros son la hematita y la magnetita , y se extrae para la producción de hierro desde al menos el 2500 a.[4] [5]
La limonita recibe su nombre de la palabra griega λειμών (/leː.mɔ̌ːn/), que significa "prado húmedo", o λίμνη (/lím.nɛː/), que significa "lago pantanoso" como una alusión a su aparición como mineral de hierro pantanoso en prados y pantanos _ [6] En su forma marrón, a veces se le llama hematita marrón [7] o mineral de hierro marrón . [8]
La limonita es relativamente densa con una gravedad específica que varía de 2,7 a 4,3. [9] Por lo general, es de color marrón amarillento medio a oscuro. La raya de limonita en un plato de porcelana sin esmaltar es siempre de color marrón amarillento, un carácter que la distingue de la hematita con raya roja o de la magnetita con raya negra. La dureza es bastante variable, oscilando entre 1 y 5. En secciones delgadas aparece como rojo, amarillo o marrón y tiene un alto índice de refracción, 2,0 - 2,4. Los minerales de limonita son fuertemente birrefringentes, pero los tamaños de grano suelen ser demasiado pequeños para que esto sea detectable. [10]
Aunque originalmente se definió como un solo mineral, limonita ahora se reconoce como un término de campo para una mezcla de minerales de óxido de hierro hidratado relacionados, [11] entre ellos goethita , lepidocrocita , [10] akaganeita , [12] y jarosita . [13] La determinación de la composición mineral precisa es práctica solo con técnicas de difracción de rayos X. [10] Los minerales individuales en la limonita pueden formar cristales , pero la limonita no, aunque las muestras pueden mostrar una estructura fibrosa o microcristalina . [14] y la limonita a menudo se presenta en formas concrecionarias o en masas compactas y terrosas; a veces mamilares, botrioidales , reniformes o estalactíticas. Debido a su naturaleza amorfa y su presencia en áreas hidratadas, la limonita a menudo se presenta como arcilla o lutita. Sin embargo, existen limonitas pseudomórficas posteriores a otros minerales como la pirita . [9] Esto significa que la meteorización química transforma los cristales de pirita en limonita al hidratar las moléculas, pero la forma externa del cristal de pirita permanece. También se han formado pseudomorfos de limonita a partir de otros óxidos de hierro, hematita y magnetita; de la siderita carbonataday de silicatos ricos en hierro como los granates almandino.
La limonita generalmente se forma a partir de la hidratación de hematites y magnetita, de la oxidación e hidratación de minerales de sulfuro ricos en hierro y de la meteorización química de otros minerales ricos en hierro como el olivino , el piroxeno , el anfíbol y la biotita . [10] A menudo es el principal componente de hierro en los suelos lateríticos , y los minerales de limonita laterita son una fuente de níquel y, potencialmente, de cobalto y otros metales valiosos, presentes como elementos traza. [15] [16] A menudo se deposita en las corrientes de escorrentía de las operaciones mineras.
Uno de los primeros usos fue como pigmento . La forma amarilla producía el ocre amarillo por el que Chipre era famoso, [17] mientras que las formas más oscuras producían tonos más terrosos. Tostar la limonita la transformó parcialmente en hematita, produciendo ocres rojos, sombras tostadas y sienas . [18] El mineral de hierro de los pantanos y las lutitas de limonita se extraen como fuente de hierro, aunque la minería comercial ha cesado en los Estados Unidos.