La gordaita es un mineral de sulfato compuesto principalmente de hidróxido de cloruro de sulfato de sodio y zinc hidratado con fórmula: NaZn 4 (SO 4 ) (OH) 6 Cl · 6H 2 O. Fue nombrado así por la ubicación del descubrimiento en el distrito de Sierra Gorda de Chile . La gordaita se forma como cristales trigonales tabulares .
Gordaite | |
---|---|
![]() Gordaita azul pálida asociada a cristales verde oscuro de herbertsmithita de la Mina San Francisco, Caracoles, Región de Antofagasta , Chile . | |
General | |
Categoría | Mineral de sulfato |
Fórmula (unidad de repetición) | NaZn 4 (SO 4 ) (OH) 6 Cl · 6H 2 O |
Clasificación de Strunz | 7.DF.50 |
Sistema de cristal | Trigonal |
Clase de cristal | Romboédrico ( 3 ) (mismo símbolo HM ) |
Grupo espacial | P 3 |
Celda unitaria | a = 8,413, c = 13,095 [Å]; Z = 2 |
Identificación | |
Color | De incoloro a blanco, verde pálido con sustitución de cobre |
Hábito de cristal | Copos o láminas tabulares delgadas, en agregados de roseta |
Escote | Perfecto en {0001} |
Tenacidad | Flexible |
Escala de Mohs de dureza | 2.5 |
Lustre | Vítreo a perlado |
Gravedad específica | 2.627 |
Propiedades ópticas | Uniaxial (-) |
Índice de refracción | n ω = 1,561 n ε = 1,538 |
Birrefringencia | δ = 0.023 |
Referencias | [1] [2] |
Gordaite apareció por primera vez después de una inmersión de investigación en septiembre de 1984 desde la cordillera Juan de Fuca del lado noreste del Océano Pacífico. La gordaita también se describió a partir de depósitos de escoria erosionada como resultado de la fundición de cobre en Hettstedt , Alemania. [3] El mineral exhibe una forma hexagonal con cristales transparentes o blancos (verdes si cuprian - Cu 2+ ) que van desde el hábito plano al ancho y tiene un grupo de puntos de 3 . La gordaita se encuentra comúnmente cerca de minerales como la esfalerita , la boleita y el yeso . El hallazgo más reciente ocurrió en la mina San Francisco en Chile, donde se encontraron depósitos de sulfuro de cobre y zinc.
Composición
El artículo de Nasdala de 1998 examina la muestra de ALV 1457-5R encontrada en el fondo marino de la Cordillera Juan de Fuca. La propia muestra se tomó de una chimenea de sulfuro con una masa de aproximadamente 2,5 kg. La chimenea estaba compuesta por aproximadamente un 98% de sulfuros permeables y un 2% de sulfatos. Los sulfuros estaban compuestos principalmente por sulfuros de hierro como pirita y esfalerita y estaban presentes en el núcleo de la chimenea. Las porciones de sulfato se encontraron en capas concéntricas en el exterior de la muestra, alternando entre capas intermedias de [Zn 4 (OH) 6 (SO 4 ) Cl] - y [Na (H 2 O) 6 ] -. [3]
Tabla 1: Composición química del mineral gordaita
Compuesto | 1) Na 1,54 Zn 3,39 (SO 4 ) 1,00 (OH) 6 Cl 0,95 ∙ 6H 2 O | 2) NaZn 4 (SO 4 ) (OH) 6 Cl ∙ H 2 O. |
---|---|---|
SO 3 | 15.33 | 12,79 |
ZnO | 52,85 | 51,99 |
Na 2 O | 9.15 | 4,95 |
Cl | 6,46 | 5,66 |
H 2 O | 12.33 | 25,89 |
-O = Cl 2 | 1,46 | 1,28 |
Total | 94,66 | 100,00 |
- (1) mina San Francisco, Chile; por microsonda electrónica, H 2 O por el analizador CHN; total analítico bajo debido a la pérdida de H 2 O durante la molienda, Na demasiado alto debido al solapamiento de los picos con Zn; después de ajustar Na 2 O a 5,5% de AA, y dividir H entre H 2 O y (OH) - según el análisis de estructura cristalina, corresponde a Na 1,54 Zn 3,39 (S0 4 ) (OH) 6 Cl 0,95 · 6H 2 0 .
- (2) NaZn 4 (SO 4 ) (OH) 6 Cl · 6H 2 0. [4]
La Tabla 1 está tomada de un estudio realizado con base en los hallazgos en la mina San Francisco. La Sección 1 muestra los resultados basados en una prueba de microsonda electrónica que resultó en pérdida de agua. La sección 2 muestra los resultados normalizados tomados del análisis de la estructura cristalina.
El reconocimiento de cristales de gordaita es problemático debido a su asociación con barita tabular . Con base en los hallazgos de la inmersión en Juan de Fuca Ridge, la gordaita se formó debido a la reacción de la descarga de fluidos hidrotermales con agua de mar . La abrumadora presencia de cristales de barita confirma la idea de que la gordaita debe ser más que un subproducto de la meteorización .
Estructura
El mineral gordaita de Juan de Fuca tiene una estructura cristalina trigonal y su fórmula es Zn 4 Na (OH) 6 (SO 4 ) Cl · 6H 2 O. Utilizar el análisis de microsonda electrónica para definir la composición química de la gordaita es difícil debido a su intrincada estratificación química . Según el estudio realizado con el Philips XL 30 SEM ( microscopio electrónico de barrido ), el análisis de sodio no se pudo completar porque las líneas de zinc (Zn-Lα) eran tan intensas que se superponían a las líneas de Na-K. La muestra de Alemania es una estructura trigonal con perímetros de celosía: a = 8.364 Å yc = 13.046 Å respectivamente. La gordaita contiene octaedros con bordes que comparten hojas similares a CDI2 y tienen iones Zn 2+ en sus centros, donde cinco iones hidróxido coordinan los iones zinc. A lo largo de los grupos sulfato están conectados a láminas octaédricas. Los iones de sodio se encuentran entre las capas para compensar las cargas negativas y están coordinados por seis moléculas de agua. [5]
Propiedades físicas
La gordaita pertenece al grupo de puntos P 3 . Esto indica que el mineral tiene una red primitiva y pertenece al grupo de puntos hexagonales / trigonales. Los cristales de gordaita son típicamente blancos u opacos y a veces pueden exhibir un color verdoso si hay trazas de cobre presentes. Los cristales son anchos y planos y tienen un brillo vítreo. El mineral muestra una llanura de escisión paralela a {0001}, es flexible y tiene una dureza de Mohs de aproximadamente 2,5. La gravedad específica medida es aproximadamente 2.627 mientras que el valor calculado es aproximadamente 2.640. Sus ejes cristalográficos son a = 8.3556 yc = 13.025 angstroms , similar al de la muestra de Alemania. [6]
Incidencias geológicas
La gordaita ha aparecido en depósitos oxidados de sulfuro de Cu-Zn en las minas de San Francisco, Chile. También se han encontrado depósitos en los vertederos de minas erosionadas en Hettstedt y Helbra Alemania. La incidencia más notable ocurrió en el fondo marino de la Cordillera Juan de Fuca. Esta ocurrencia es importante porque muestra la reacción del agua del océano con los fluidos hidrotermales en las porciones oxidadas exteriores de la chimenea. [6]
Gordaite recibió su nombre del distrito de Sierra Gorda de la provincia de Tocopilla de la región de Antofagasta de Chile, donde se ha informado de las minas de San Francisco y otras ubicaciones. [1] Fue aprobado por la Asociación Mineralógica Internacional en 1996. Desde entonces, se ha informado de gordaita en los botaderos de minas en Alemania y en Juan de Fuca Ridge. [2]
Referencias
- ^ a b Gordaite en Mindat.org
- ^ a b Gordaite en el Manual de Mineralogía
- ^ a b Nasdala, L., Witzke, T., Ullrich, B. y Brett, R. (1998): Gordaite [Zn4Na (OH) 6 (SO4) Cl • 6H2O]: segunda aparición en la cordillera Juan de Fuca, y nuevos datos. Mineralogista estadounidense 83, pág. 1111-1116.
- ^ Downs RT (2006) El proyecto RRUFF: un estudio integrado de la química, cristalografía, Raman y espectroscopia infrarroja de minerales. Programa y resúmenes de la XIX Reunión General de la Asociación Mineralógica Internacional en Kobe, Japón. O03-13
- ^ Adiwidjaja G., Friese K., Klaska K.-H. y Schluter J. (1997): La estructura cristalina de gordaita NaZn4 (SO4) (OH) 6Cl · 6H2O, Zeitschrift für Kristallographie, 212, 704–707
- ^ a b Schlüter, J., Klaska, K.-H., Friese, K., Adiwidjaja, G. y Gebhard, G. (1997): Gordaite, NaZn4 (SO4) (OH) 6Cl • 6H2O, un nuevo mineral de la Mina San Francisco, Antofagasta, Chile. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Monatshefte (1997): 155-162.