La cubanita es un mineral de sulfuro de hierro y cobre que se presenta comúnmente como un mineral de alteración menor en los depósitos de sulfuro magmático . Tiene la fórmula química CuFe 2 S 3 y cuando se encuentra, tiene una apariencia de bronce a amarillo bronce. En la escala de dureza de Mohs , la cubanita se sitúa entre 3,5 y 4 y tiene un sistema cristalino ortorrómbico . [1] La cubanita es químicamente similar a la calcopirita , sin embargo, es el mineral de sulfuro de hierro y cobre menos común debido a los requisitos de cristalización.
Cubanita | |
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![]() Cristales de cubanita estriados cíclicamente maclados de las minas Chibougamau de Quebec. (tamaño: 1,5 x 1,3 x 1,0 cm) | |
General | |
Categoría | Mineral de sulfuro |
Fórmula (unidad de repetición) | CuFe 2 S 3 |
Clasificación de Strunz | 2.CB.55a |
Sistema de cristal | Ortorrómbico |
Clase de cristal | Dipiramidal (mmm) Símbolo HM : (2 / m 2 / m 2 / m) |
Grupo espacial | Pcmn |
Celda unitaria | a = 6,467 (1) Å, b = 11,117 (1) Å, c = 6,231 (2) Å; Z = 4 |
Identificación | |
Color | Bronce a latón-amarillo |
Hábito de cristal | Cristales alargados a tabulares gruesos, estriados también masivos |
Hermanamiento | Común con el plano gemelo {110} en parejas, también como cuatro y seis pseudohexagonales |
Escote | Partiendo de {110} y {1 3 0} |
Fractura | Concoidal |
Escala de Mohs de dureza | 3,5-4 |
Lustre | Metálico |
Racha | Negro |
Diafanidad | Opaco |
Gravedad específica | 4.0-4.2 |
Propiedades ópticas | Claramente anisotrópico en superficie pulida |
Otras características | Fuertemente magnético |
Referencias | [1] [2] [3] |
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/f/ff/Cubanite-237462.jpg/440px-Cubanite-237462.jpg)
La cubanita se encuentra en depósitos minerales hidrotermales de alta temperatura con pirrotita y pentlandita como intercrecimientos con calcopirita. [3] Es el resultado de la disolución de la calcopirita a temperaturas por debajo de 200 a 210 ° C. [3] Si la cubanita se expone a temperaturas superiores a 210 ° C, se transformará en isocubanita. Después de esta transformación, si comienza a enfriarse, no volverá a ser cubanita. [4] Tras su transformación en isocubanita, perderá su propiedad altamente magnética debido a su cambio de una estructura cristalina ortorrómbica a una cúbica . [5] Se ha identificado cubanita en condritas y dentro de muestras de granos de polvo y ha mejorado la precisión del análisis de isótopos de cobre.
Etimología e historia
Cubanita proviene de la palabra española Cubano, o Cuban en inglés, y el sufijo -ita , al nombrar un mineral. La cubanita fue descrita por primera vez en 1843 por su ocurrencia en el cinturón Mayarí-Baracoa, provincia de HolguÍn , Cuba . También se puede hacer referencia a ella como barracanita en alguna literatura. [1]
Asociación y alteración
Como mineral de alteración menor, la cubanita solo se puede formar cuando hay alteración hidrotermal de los minerales magmáticos. Los minerales que están asociados con cubanita son minerales de pirrotita - pentlandita - calcopirita inalterados que experimentan una alteración en minerales de millerita - pirita - calcopirita-cubanita, como los que se ven en el Complejo Bushveld. [6] Para que la cubanita se forme a partir de la calcopirita, debe producirse una pérdida de cobre en relación con el azufre y el hierro y un aumento de hierro en relación con el azufre. [6] Este cambio significativo en la mineralogía da como resultado un cambio de estructura cristalina de calcopirita tetragonal a cubanita ortorrómbica. Con un aumento de temperatura por encima de 210 ° C, la alteración continúa y la cubanita se transformará en isocubanita, un polimorfo isométrico. No habrá transformación de nuevo a cubanita tras el enfriamiento de la isocubanita. [4]
Cubanita extraterrestre
Aunque la cubanita se forma en depósitos minerales hidrotermales, hay casos de cubanita que no se formaron en la tierra. Se ha encontrado cubanita en meteoritos de condrita carbonácea , específicamente en condritas de clase CI, así como en muestras de cometas de la nave espacial Stardust de la NASA. [7] Los datos de la Itokawa asteroide, recogida por el Hayabusa nave espacial, indicó que un grano 2-micrómetro de cubanite fue encontrado en el asteroide de tipo S . Esta es la primera vez que se encuentra cubanita en otro asteroide que no era de clase C. Sin embargo, una inspección más profunda de la muestra reveló que la cubanita probablemente se formó exógenamente al cuerpo de Itokawa. [8]
Cubanita sintética
Aunque la cubanita sintética y condrítica tiene variaciones estructurales, la síntesis de cubanita aún da una idea de la formación de las condritas CI. Usando una variante de laboratorio de recristalización hidrotermal, temperaturas entre 150-200 ° C y un pH de 9, los científicos pudieron determinar las composiciones necesarias para replicar la mineralogía de condrita CI. Los experimentos que comenzaron con cobre + hierro + azufre, covellita + troilita y cobre + azufre + troilita formaron cubanita. Comenzar con troilita en lugar de hierro metálico refuerza estudios previos de que los sulfuros en las condritas de Cl son el resultado de la oxidación de troilita por procesos hidrotermales. [7]
Análisis de isótopos de cobre
Debido a su compleja naturaleza de crecimiento, la cubanita ha sido objeto de prueba para la preferencia instrumental en el microanálisis de isótopos de cobre. Se encontró que la espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente con colector múltiple de ablación con láser ultravioleta (UV-fs-LA-MC-ICP-MS) mejora la precisión con respecto a los isótopos de cobre, en comparación con el uso de infrarrojo cercano (NIR-fs-LA -MC-ICP-MS). [9]
Referencias
- ^ a b c Mindat.org
- ^ Webmineral
- ^ a b c Manual de mineralogía
- ^ a b Chandra, U .; Parthasarathy, G .; Sharma, P. (1 de octubre de 2010). "CUBANITA SINTÉTICA CuFe2S3: TRANSFORMACIÓN A ISOCUBANITA INDUCIDA POR PRESIÓN" . El mineralogista canadiense . 48 (5): 1137-1147. doi : 10.3749 / canmin.48.5.1137 . ISSN 0008-4476 .
- ^ Sawada, M .; Ozima, M .; Fujiki, Y. (1962). "Propiedades magnéticas de la cubanita (CuFe2S3)" . Revista de Geomagnetismo y Geoelectricidad . 14 (2): 107–112. Código bibliográfico : 1962JGG .... 14..107S . doi : 10.5636 / jgg.14.107 . ISSN 0022-1392 .
- ^ a b Holwell, David A .; Adeyemi, Zeinab; Ward, Laura A .; Smith, Daniel J .; Graham, Shaun D .; McDonald, Iain; Smith, Jennifer W. (diciembre de 2017). "Alteración a baja temperatura de sulfuros magmáticos de Ni-Cu-PGE como fuente de minerales hidrotermales de Ni y PGE: un enfoque cuantitativo utilizando mineralogía automatizada" . Reseñas de geología de minerales . 91 : 718–740. doi : 10.1016 / j.oregeorev.2017.08.025 . ISSN 0169-1368 .
- ^ a b Berger, Eve L .; Keller, Lindsay P .; Lauretta, Dante S. (2015). "Un estudio experimental de la formación de cubanita (CuFe2S3) en meteoritos primitivos" . Meteorítica y ciencia planetaria . 50 (1): 1–14. Bibcode : 2015M & PS ... 50 .... 1B . doi : 10.1111 / maps.12399 . ISSN 1945-5100 .
- ^ Burgess, Katherine; Stroud, Rhonda (agosto de 2020). "STEM de tres granos de Itokawa: meteorización espacial y presencia de cubanita" . Microscopía y Microanálisis . 26 (S2): 2602–2604. Código Bib : 2020MiMic..26S2602B . doi : 10.1017 / S1431927620022151 . ISSN 1431-9276 . S2CID 225397714 .
- ^ IKEHATA, Kei; HIRATA, Takafumi (2013). "Evaluación de UV-fs-LA-MC-ICP-MS para microanálisis preciso in situ isotópico de cobre de cubanita" . Ciencias analíticas . 29 (12): 1213-1217. doi : 10.2116 / analsci.29.1213 . ISSN 0910-6340 . PMID 24334990 .