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Para otros usos, consulte Feldespato (desambiguación) .

Feldespato
Feldespato-Grupo-291254.jpg
Cristal de feldespato (18 × 21 × 8,5 cm) del valle de Jequitinhonha , Minas Gerais , sureste de Brasil
General
CategoríaTectosilicato
Fórmula (unidad de repetición)K Al Si
3O
8 - Na AlSi
3O
8 - Ca Al
2Si
2O
8
Sistema de cristalTriclínico o monoclínico
Identificación
Colorrosa, blanco, gris, marrón, azul
Escotedos o tres
Fracturaa lo largo de planos de clivaje
Escala de Mohs de dureza6,0–6,5
LustreVítreo
Rachablanco
Diafanidadopaco
Gravedad específica2,55–2,76
Densidad2,56
Índice de refracción1.518–1.526
Birrefringenciaprimer orden
Pleocroísmoninguno
Otras característicasexsolution laminillas comunes
Referencias[1]
Diagrama de fases composicionales de los diferentes minerales que constituyen la solución sólida de feldespato.

Feldespatos ( K Al Si
3O
8 - Na Al Si
3O
8 - Ca Al
2Si
2O
8) Son un grupo de formadores de rocas tectosilicatos minerales que componen alrededor del 41% de la Tierra 's corteza continental en peso. [2] [3]

Los feldespatos cristalizan a partir de magma como ambos intrusivas y extrusivas ígneas rocas [4] y también están presentes en muchos tipos de rocas metamórficas . [5] La roca formada casi en su totalidad por feldespato plagioclasa cálcico se conoce como anortosita . [6] Los feldespatos también se encuentran en muchos tipos de rocas sedimentarias . [7]

Composiciones [ editar ]

Este grupo de minerales está formado por tectosilicatos , minerales de silicato en los que los iones de silicio están unidos por iones de oxígeno compartidos para formar una red tridimensional. Las composiciones de los elementos principales en feldespatos comunes se pueden expresar en términos de tres miembros finales :

  • miembro terminal de feldespato potásico (K-spar) K Al Si 3 O 8 [8]
  • miembro del extremo de albita Na AlSi 3 O 8 [8]
  • miembro terminal anortita Ca Al 2 Si 2 O 8 [8]

Las soluciones sólidas entre K-feldespato y albita se denominan feldespato alcalino . [8] Las soluciones sólidas entre albita y anortita se denominan plagioclasa , [8] o, más propiamente, plagioclasa feldespato. Solo se produce una solución sólida limitada entre el feldespato K y la anortita, y en las otras dos soluciones sólidas, la inmiscibilidad se produce a temperaturas comunes en la corteza terrestre. La albita se considera tanto una plagioclasa como un feldespato alcalino.

La proporción de feldespato alcalino a feldespato plagioclasa, junto con la proporción de cuarzo , es la base para la clasificación QAPF de roca ígnea. [9] [10] [11] La plagioclasa rica en calcio es el primer feldespato que cristaliza a partir de un magma que se enfría, pero la plagioclasa se vuelve cada vez más rica en sodio a medida que continúa la cristalización. Esto define la serie continua de reacciones de Bowen . El feldespato K es el feldespato final que cristaliza en el magma. [12] [13]

Feldespatos alcalinos [ editar ]

Los feldespatos alcalinos se agrupan en dos tipos: los que contienen potasio en combinación con sodio, aluminio o silicio; y aquellos en los que el potasio es reemplazado por bario. El primero de estos incluye:

  • ortoclasa ( monoclínica ) [14] KAlSi
    3    O
    8
  • sanidina (monoclínica) [15] (K, Na) AlSi
    3    O
    8
  • microclina ( triclínica ) [16] KAlSi
    3    O
    8
  • anortoclasa (triclínica) (Na, K) AlSi
    3    O
    8

Los feldespatos de potasio y sodio no son perfectamente miscibles en la masa fundida a bajas temperaturas, por lo tanto, las composiciones intermedias de los feldespatos alcalinos se producen solo en ambientes de temperaturas más altas. [17] La sanidina es estable a las temperaturas más altas y la microclina a las más bajas. [14] [15] La perthita es una textura típica en el feldespato alcalino, debido a la disolución de composiciones de feldespato alcalino contrastantes durante el enfriamiento de una composición intermedia. Las texturas pertíticas en los feldespatos alcalinos de muchos granitos se pueden ver a simple vista. [18] Las texturas micropertíticas en los cristales son visibles con un microscopio óptico, mientras que las texturas criptopertíticas solo se pueden ver con un microscopio electrónico.

Feldespatos de bario [ editar ]

Los feldespatos de bario también se consideran feldespatos alcalinos. Los feldespatos de bario se forman como resultado de la sustitución de bario por potasio en la estructura mineral.

Los feldespatos de bario son monoclínicos e incluyen los siguientes:

  • celsian Baal
    2    Si
    2    O
    8    [19]
  • hialofano (K, Ba) (Al, Si)
    4    O
    8    [20]

Feldespatos de plagioclasa [ editar ]

Los feldespatos de plagioclasa son triclínicos . A continuación, se muestra la serie de plagioclasa (con el porcentaje de anortita entre paréntesis):

  • albita (0 a 10) NaAlSi
    3    O
    8
  • oligoclasa (10 a 30) (Na, Ca) (Al, Si) AlSi
    2    O
    8
  • andesina (30 a 50) NaAlSi
    3    O
    8     - CaAl
    2    Si
    2    O
    8
  • labradorita (50 a 70) (Ca, Na) Al (Al, Si) Si
    2    O
    8
  • bytownite (70 a 90) (NaSi, CaAl) AlSi
    2    O
    8
  • anortita (90 a 100) CaAl
    2    Si
    2    O
    8

Las composiciones intermedias de feldespato plagioclasa también pueden exudarse a dos feldespatos de composición contrastante durante el enfriamiento, pero la difusión es mucho más lenta que en el feldespato alcalino, y los entrecrecimientos de dos feldespato resultantes típicamente son demasiado finos para ser visibles con microscopios ópticos. Los huecos de inmiscibilidad en las soluciones sólidas de plagioclasa son complejos en comparación con el hueco en los feldespatos alcalinos. El juego de colores visible en una composición de feldespato de labradorita se debe a laminillas de exsolución de grano muy fino conocidas como intercrecimiento de Bøggild. La gravedad específica en la serie de plagioclasa aumenta de albita (2.62) aanortita (2,72-2,75).

Estructura [ editar ]

La estructura de un cristal de feldespato se basa en tetraedros de aluminosilicato. Cada tetraedro consta de un ión de aluminio o silicio rodeado por cuatro iones de oxígeno. Cada ión de oxígeno, a su vez, es compartido por un tetraedro vecino para formar una red tridimensional. La estructura se puede visualizar como largas cadenas de tetraedros de aluminosilicato, a veces descritas como cadenas de cigüeñal porque su forma está torcida. Cada cadena del cigüeñal se enlaza con las cadenas vecinas del cigüeñal para formar una red tridimensional de anillos fusionados de cuatro miembros. La estructura está lo suficientemente abierta como para que los cationes (normalmente sodio, potasio o calcio) encajen en la estructura y proporcionen equilibrio de carga. [21]

  • Diagrama que muestra parte de una cadena de cigüeñal de feldespato

  • Estructura de cristal de feldespato vista a lo largo del eje c

  • Estructura de cristal de feldespato vista a lo largo del eje a

  • Estructura de cristal de feldespato vista a lo largo del eje b

Etimología [ editar ]

El nombre feldespato deriva del alemán Feldspat , un compuesto de las palabras Feld ("campo") y Spat ("escama"). Spat se había utilizado durante mucho tiempo como la palabra para "una roca que se corta fácilmente en copos"; Feldspat se introdujo en el siglo XVIII como un término más específico, refiriéndose quizás a su ocurrencia común en rocas encontradas en campos (Urban Brückmann, 1783) oa su ocurrencia como "campos" dentro de granito y otros minerales (René-Just Haüy, 1804 ). [22] El cambio de Spat a -spar fue influenciado por la palabra inglesa spar , [23]es decir, un mineral no opaco con buen desdoblamiento. [24] Feldespático se refiere a materiales que contienen feldespato. La ortografía alternativa, feldespato , ha dejado de utilizarse. El término 'felsic', es decir, minerales de color claro como el cuarzo y feldespatos, es una palabra acronymic derivado de fel dspar y si lica, sin relación con la ortografía redundante 'feldespato'.

Meteorización [ editar ]

La meteorización química de los feldespatos se produce por hidrólisis y produce minerales arcillosos , como illita , esmectita y caolinita . La hidrólisis de feldespato comienza cuando el feldespato se disuelve en agua, lo que ocurre mejor en soluciones ácidas o básicas y menos en soluciones neutras. [25] La velocidad a la que se degradan los feldespatos está controlada por la rapidez con que se disuelven. [25] El feldespato disuelto reacciona con los iones H + u OH - y precipita las arcillas. La reacción también produce nuevos iones en solución, con la variedad de iones controlados por el tipo de feldespato que reacciona.

La abundancia de feldespatos en la corteza terrestre significa que las arcillas son productos de intemperismo muy abundantes. [26] Aproximadamente el 40% de los minerales de las rocas sedimentarias son arcillas, y las arcillas son los minerales dominantes en las rocas sedimentarias más comunes, las mudrocks . [27] También son un componente importante de los suelos . [27] El feldespato que ha sido reemplazado por arcilla se ve calcáreo en comparación con los granos de feldespato más cristalinos y vítreos sin meteorizar. [28]

Los feldespatos, especialmente los feldespatos de plagioclasa, no son muy estables en la superficie terrestre debido a su alta temperatura de formación. [27] Esta falta de estabilidad es la razón por la que los feldespatos se degradan fácilmente a arcillas. Debido a esta tendencia a meteorizar fácilmente, los feldespatos no suelen prevalecer en las rocas sedimentarias. Las rocas sedimentarias que contienen grandes cantidades de feldespato indican que el sedimento no sufrió mucho desgaste químico antes de ser enterrado. Esto significa que probablemente fue transportado una corta distancia en condiciones frías y / o secas que no promovieron la intemperie, y que fue rápidamente enterrado por otros sedimentos. [29] Las areniscas con grandes cantidades de feldespato se denominan arcosas . [29]

Producción y usos [ editar ]

En 2010 se produjeron alrededor de 20 millones de toneladas de feldespato, principalmente en tres países: Italia (4,7 Mt), Turquía (4,5 Mt) y China (2 Mt). [30]

El feldespato es una materia prima común que se utiliza en la fabricación de vidrio, cerámica y, hasta cierto punto, como relleno y extensor en pinturas, plásticos y caucho. En la fabricación de vidrio, la alúmina de feldespato mejora la dureza, durabilidad y resistencia del producto a la corrosión química. En la cerámica, los álcalis del feldespato ( óxido de calcio , óxido de potasio y óxido de sodio ) actúan como fundente, lo que reduce la temperatura de fusión de una mezcla. Los fundentes se derriten en una etapa temprana de la cocciónproceso, formando una matriz vítrea que une los otros componentes del sistema. En los EE. UU., Aproximadamente el 66% del feldespato se consume en la fabricación de vidrio, incluidos los envases de vidrio y la fibra de vidrio. La cerámica (incluidos los aislantes eléctricos, los artículos sanitarios, la alfarería, la vajilla y los azulejos) y otros usos, como los rellenos, representaron el resto. [31]

Bon Ami , que tenía una mina cerca de Little Switzerland, Carolina del Norte , usaba feldespato como abrasivo en sus limpiadores. La Asociación de Negocios de Little Switzerland dice que la mina McKinney era la mina de feldespato más grande del mundo y Carolina del Norte era el mayor productor. El feldespato se había descartado en el proceso de extracción de mica hasta que William Dibbell envió un producto de primera calidad a la empresa Golding and Sons de Ohio alrededor de 1910. [32]

En ciencias de la tierra y arqueología, los feldespatos se utilizan para la datación por potasio-argón , datación por argón-argón y datación por luminiscencia .

En octubre de 2012, el rover Mars Curiosity analizó una roca que resultó tener un alto contenido de feldespato. [33]

Imágenes [ editar ]

  • Espécimen de feldespato plumbiano ( rico en plomo ) raro

  • Encaramado sobre feldespato blanco cristalizado hay un cristal aguamarina vertical de 4 cm.

  • Feldespato y piedra lunar, de Sonora, México

  • Cristal de Schorlo en un grupo de cristales de feldespato euédrico

  • Primera vista de rayos X del suelo marciano: feldespato, piroxenos , olivino revelado ( rover Curiosity en " Rocknest ", 17 de octubre de 2012). [34]

  • Lunar ferrosos anortosita # 60025 ( plagioclasa feldespato). Recolectado por Apolo 16 de las Tierras Altas Lunares cerca del cráter Descartes . Esta muestra se encuentra actualmente en exhibición en el Museo Nacional de Historia Natural en Washington, DC.

Ver también [ editar ]

  • Lista de minerales  : una lista de minerales para los que hay artículos en Wikipedia.
  • Lista de países por producción de feldespato  - Artículo de la lista de Wikipedia
  • Piedra solar de celosía arcoíris

Referencias [ editar ]

  •  Este artículo incorpora  material de dominio público del documento del Servicio Geológico de Estados Unidos : "Feldespato y nefelina sienita" (PDF) .
  1. ^ "Feldespato" . Gemología en línea . Consultado el 8 de noviembre de 2012 .
  2. ^ Anderson, Robert S .; Anderson, Suzanne P. (2010). Geomorfología: la mecánica y la química de los paisajes . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 187. ISBN 9781139788700.
  3. ^ Rudnick, RL; Gao, S. (2003). "Composición de la corteza continental". En Holanda, HD; Turekian, KK (eds.). Tratado de Geoquímica . Tratado de Geoquímica . 3 . Nueva York: Elsevier Science. págs. 1-64. Código bibliográfico : 2003TrGeo ... 3 .... 1R . doi : 10.1016 / B0-08-043751-6 / 03016-4 . ISBN 978-0-08-043751-4.
  4. ↑ TROLL, VR (1 de febrero de 2002). "Mezcla de magma y reciclado de la corteza grabada en feldespato ternario de ignimbrita peralcalina A 'de zona composicional, Gran Canaria, Islas Canarias" . Revista de Petrología . 43 (2): 243–270. Código Bibliográfico : 2002JPet ... 43..243T . doi : 10.1093 / petrology / 43.2.243 . ISSN 1460-2415 . 
  5. ^ "Rocas metamórficas". Información sobre rocas metamórficas archivada el 1 de julio de 2007 en la Wayback Machine . Consultado el 18 de julio de 2007.
  6. ^ Blatt, Harvey y Tracy, Robert J. (1996) Petrology, Freeman, 2ª ed., Págs. 206-210 ISBN 0-7167-2438-3 
  7. ^ "Meteorización y rocas sedimentarias". Geología. Archivado 2007-07-03 en Wayback Machine. Recuperado el 18 de julio de 2007.
  8. ^ a b c d e Feldespato. ¿Qué es el feldespato? Asociación de Minerales Industriales. Consultado el 18 de julio de 2007.
  9. ^ Le Bas, MJ; Streckeisen, AL (1991). "La sistemática IUGS de rocas ígneas". Revista de la Sociedad Geológica . 148 (5): 825–833. Código Bibliográfico : 1991JGSoc.148..825L . CiteSeerX 10.1.1.692.4446 . doi : 10.1144 / gsjgs.148.5.0825 . S2CID 28548230 .  
  10. ^ "Esquema de clasificación de rocas - Vol 1 - ígneo" (PDF) . Servicio geológico británico: Esquema de clasificación de rocas . 1 : 1–52. 1999.
  11. ^ Philpotts, Anthony R .; Ague, Jay J. (2009). Principios de la petrología ígnea y metamórfica (2ª ed.). Cambridge, Reino Unido: Cambridge University Press. págs. 139-143. ISBN 9780521880060.
  12. ^ Bowen, NL (1956). La evolución de las rocas ígneas . Canadá: Dover. págs. 60–62.
  13. ^ Klein, Cornelis; Hurlbut, Cornelius S., Jr. (1993). Manual de mineralogía: (según James D. Dana) (21ª ed.). Nueva York: Wiley. pag. 559. ISBN 047157452X.
  14. ^ a b "La ortoclasa mineral" . Feldspar Amethyst Galleries, Inc. Recuperado el 8 de febrero de 2008.
  15. ^ a b "Sanidine Feldespato" . Feldspar Amethyst Galleries, Inc. Recuperado el 8 de febrero de 2008.
  16. ^ "Feldespato de microclina" . Feldspar Amethyst Galleries, Inc. Recuperado el 8 de febrero de 2008.
  17. ^ Klein y Hurlbut 1993 , págs. 532-536.
  18. ^ Ralph, Jolyon y Chou, Ida. "Perthita". Perfil de Perthite en mindat.org . Consultado el 8 de febrero de 2008.
  19. ^ Serie Celsian-Orthoclasa en Mindat.org .
  20. ^ Serie Celsian-hyalophane en Mindat.org .
  21. ^ Klein y Hurlbut 1993 , págs. 533-534.
  22. ^ Hans Lüschen (1979), Die Namen der Steine. Das Mineralreich im Spiegel der Sprache (2ª ed.), Thun: Ott Verlag, pág. 215, ISBN 3-7225-6265-1
  23. ^ Harper, Douglas. "feldespato" . Diccionario de etimología en línea . Consultado el 8 de febrero de 2008 .
  24. ^ "mástil" . Diccionario de inglés de Oxford . Diccionarios de Oxford . Consultado el 13 de enero de 2018 .
  25. ^ a b Blum, Alex E. (1994), Parsons, Ian (ed.), "Feldespatos en meteorización" , Feldespatos y sus reacciones , Serie ASI de la OTAN, Dordrecht: Springer Países Bajos, págs. 595–630, doi : 10.1007 / 978-94-011-1106-5_15 , ISBN 978-94-011-1106-5, consultado el 18 de noviembre de 2020
  26. ^ Hefferan, Kevin; O'Brien, John (2010). Materiales terrestres . Wiley-Blackwell. págs. 336–337. ISBN 978-1-4443-3460-9.
  27. ↑ a b c Nelson, Stephen A. (Otoño de 2008). "Meteorización y minerales arcillosos" . Notas de la conferencia del profesor (EENS 211, Mineralogía) . Universidad de Tulane . Consultado el 13 de noviembre de 2008 .
  28. ^ Earle, Steven. "5.2 Envejecimiento químico". Geología física .
  29. ^ a b "Arkose" . www.mindat.org . Consultado el 18 de noviembre de 2020 .
  30. ^ Feldespato , resúmenes de productos minerales de USGS 2011
  31. ^ Apodaca, Lori E. Feldespato y nefelina sienita , USGS 2008 Minerals Yearbook
  32. ^ Neufeld, Rob (4 de agosto de 2019). "Visitando nuestro pasado: minería de feldespato y tensiones raciales" . Asheville Citizen-Times . Consultado el 4 de agosto de 2019 .
  33. ^ El rover Curiosity de la NASA encuentra una "roca inusual" . (12 de octubre de 2012) BBC News .
  34. ^ Brown, Dwayne (30 de octubre de 2012). "Los primeros estudios de suelo de la NASA Rover ayudan a los minerales marcianos de huellas dactilares" . NASA . Consultado el 31 de octubre de 2012 .

Lectura adicional [ editar ]

  • Bonewitz, Ronald Louis (2005). Roca y gema . Nueva York: DK Publishing. ISBN 978-0-7566-3342-4 . 

Enlaces externos [ editar ]

  • Medios relacionados con el feldespato en Wikimedia Commons