Limonita ( / l aɪ m ə n aɪ t / ) es un mineral de hierro que consiste en una mezcla de hidratado de hierro (III) de óxido-hidróxidos en composición variable. La fórmula genérica se escribe frecuentemente 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 hematita y magnetita , y se extrae para la producción de hierro desde al menos 2500 a. C. [4] [5]
Limonita | |
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General | |
Categoría | Amorfo, mineraloide |
Fórmula (unidad de repetición) | FeO (OH) · n H 2 O |
Clasificación de Strunz | Desclasificado |
Identificación | |
Color | Varios tonos de marrón y amarillo. |
Hábito de cristal | Agregado de grano fino, recubrimiento en polvo |
Escote | Ausente |
Fractura | Desigual |
Escala de Mohs de dureza | 4- 5+1 ⁄ 2 |
Lustre | Terroso |
Racha | Marrón amarillento |
Diafanidad | Opaco |
Gravedad específica | 2,9–4,3 |
Densidad | 2,7–4,3 g / cm 3 |
Referencias | [1] [2] [3] |
Nombres
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 en los prados y marismas . [6] En su forma marrón, a veces se le llama hematita marrón o mineral de hierro marrón . En su forma de color amarillo brillante, a veces se le llama piedra de limón o mineral de hierro amarillo .
Caracteristicas
La limonita es relativamente densa con una gravedad específica que varía de 2,7 a 4,3. [7] Varía en color desde un amarillo limón brillante hasta un pardo grisáceo apagado. La franja de limonita en un plato de porcelana sin esmaltar es siempre pardusco, carácter que la distingue de la hematita con franja roja o de la magnetita con franja negra. La dureza es variable, pero generalmente en el rango de 4 a 5,5. [7]
Aunque originalmente se definió como un solo mineral, la limonita ahora se reconoce como una mezcla de minerales de óxido de hierro hidratados relacionados , entre ellos goethita , akaganeita , lepidocrocita y jarosita . Los minerales individuales en la limonita pueden formar cristales , pero la limonita no, aunque las muestras pueden mostrar una estructura fibrosa o microcristalina, [8] y la limonita a menudo se presenta en formas concrecionales o en masas compactas y terrosas; a veces mamilar, botrioidal , reniforme o estalactítico. Debido a su naturaleza amorfa y a su presencia en áreas hidratadas, la limonita a menudo se presenta como arcilla o lutita. Sin embargo, existen pseudomorfos de limonita después de otros minerales como la pirita . [7] 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. Los pseudomorfos de limonita también se han formado a partir de otros óxidos de hierro, hematita y magnetita; de la siderita carbonato y de silicatos ricos en hierro como los granates almandina .
Limonita depositada de la escorrentía de la mina
Galena y limonita
Seudomorfos de limonita después del granate
Formación
La limonita generalmente se forma a partir de la hidratación de hematita 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 olivino , piroxeno , anfíbol y biotita . A menudo es el principal componente de hierro en suelos lateríticos . A menudo se deposita en corrientes de escorrentía de las operaciones mineras.
Usos de la limonita
Uno de los primeros usos fue como pigmento . La forma amarilla produjo el ocre amarillo por el que Chipre era famoso, [9] mientras que las formas más oscuras produjeron tonos más terrosos. Al tostar la limonita se transformó parcialmente en hematita, produciendo ocres rojos, sombras quemadas y sienas . [10]
El mineral de hierro de los pantanos y las lutitas de limonita se extraen como fuente de hierro, aunque la extracción comercial de ellos ha cesado en los Estados Unidos.
Los casquetes de hierro o gasas de óxido de hierro silíceo se forman típicamente como resultado de la oxidación intensiva de los depósitos de mineral de sulfuro . [11] Estos gossans fueron utilizados por los buscadores como guías para el mineral enterrado. Además, la oxidación de los depósitos de sulfuro que contenían oro , a menudo resultó en la concentración de oro en el óxido de hierro y el cuarzo de los gossans. Los gossans de limonita que contienen oro se extrajeron de manera productiva en el distrito minero del condado de Shasta, California . [11] Se extrajeron depósitos similares cerca de Rio Tinto en España y Mount Morgan en Australia . En el cinturón de oro de Dahlonega en el condado de Lumpkin, el oro de Georgia se extraía de un suelo laterítico o saprolítico rico en limonita . El oro de las vetas primarias se concentró en las limonitas de las rocas profundamente erosionadas. En otro ejemplo, las formaciones de hierro profundamente erosionadas de Brasil sirvieron para concentrar oro con la limonita de los suelos resultantes.
Historia
Si bien el primer mineral de hierro fue probablemente hierro meteórico , y la hematita fue mucho más fácil de fundir , en África, donde se produce la primera evidencia de metalurgia del hierro, la limonita es el mineral de hierro más común. Antes de la fundición, a medida que se calentaba el mineral y se expulsaba el agua, cada vez más limonita se convertía en hematita. Luego, el mineral se trituró mientras se calentaba por encima de 1250 ° C, [12] a cuya temperatura el hierro metálico comienza a pegarse y las impurezas no metálicas se lanzan como chispas. Se desarrollaron sistemas complejos, especialmente en Tanzania, para procesar limonita. [13] No obstante, la hematita y la magnetita siguieron siendo los minerales preferidos cuando la fundición se realizó mediante bloomeries , y fue solo con el desarrollo de los altos hornos en el siglo I a. C. en China [14] y alrededor del 1150 d. C. en Europa, [15] que el El mineral de hierro marrón de limonita podría utilizarse de la mejor manera.
En cuanto al uso de limonita para pigmentos, fue uno de los primeros materiales utilizados por el hombre y se puede ver en pinturas rupestres y pictografías del Neolítico . [dieciséis]
Ver también
- Hierro de pantano
- Mineral de hierro
- Génesis del mineral
Notas
- ^ "Información y datos de minerales de limonita" . Consultado el 16 de octubre de 2011 .
- ^ "Mineral 1.0: Limonita" . Consultado el 16 de octubre de 2011 .
- ^ "LIMONITA (Óxido de hierro hidratado)" . Consultado el 16 de octubre de 2011 .
- ^ MacEachern, Scott (1996) "Comienzos de la Edad del Hierro al norte de las montañas Mandara, Camerún y Nigeria" págs. 489–496 En Pwiti, Gilbert y Soper, Robert (editores) (1996) Aspectos de la arqueología africana: Actas de la décima cacerola -African Congress University of Zimbabwe Press, Harare, Zimbabwe, ISBN 978-0-908307-55-5 ; archivado aquí por Internet Archive el 11 de marzo de 2012
- ↑ Diop-Maes, Louise Marie (1996) "La question de l'Âge du fer en Afrique" ("La cuestión de la Edad del Hierro en África") Ankh 4/5: págs. 278-303, en francés; archivado aquí por Internet Archive el 25 de enero de 2008
- ^ "Limonita: información, datos y localidades minerales" .
- ^ a b c Northrop, Stuart A. (1959) Minerales de "limonita" de Nuevo México (edición revisada) University of New Mexico Press, Albuquerque, Nuevo México, págs. 329–333, OCLC 2753195
- ^ Boswell, PF y Blanchard, Roland (1929) "Estructura celular en limonita" Economic Geology 24 (8): págs. 791–796
- ^ Constantinou, G. y Govett, GJS (1972). "Génesis de los depósitos de sulfuros, ocre y sombrío de Chipre". Transacciones de la Institución de Minería y Metalurgia . 81: págs. 34-46
- ^ Heckel, George B. (1910) "Pinturas de óxido de hierro". Revisión de pintura, aceite y drogas . 50 (4): págs. 14–21, página 14
- ^ a b Brown, G. Chester (1915) Minas y recursos minerales del condado de Shasta, condado de Siskiyou, condado de Trinity Oficina de minería del estado de California, Oficina de impresión del estado de California, Sacramento, California, páginas 15-16 , OCLC 5458708
- ^ El óxido de hierro se convierte en hierro metálico a aproximadamente 1250 ° C, casi 300 grados por debajo del punto de fusión del hierro de 1538 ° C.
- ^ Schmidt, Peter y Avery, Donald H. (22 de septiembre de 1978) "Cultura prehistórica y fundición de hierro compleja en Tanzania" Science 201 (4361): págs. 1085-1089
- ^ Wagner, Donald B. (1999) "El primer uso del hierro en China" Archivado el 18 de julio de 2006 en la Wayback Machine págs. 1-9 En Young, Suzanne MM et al. (editores) (1999) Metals in Antiquity Archaeopress, Oxford, Inglaterra, ISBN 978-1-84171-008-2
- ^ Jockenhövel, Albrecht et al. (1997) "Investigaciones arqueológicas sobre el comienzo de la tecnología de altos hornos en Europa central" Abteilung für Ur- und Frühgeschichtliche Archäologie, Westfälische Wilhelms-Universität Münster; resumen publicado como: Jockenhövel, A. (1997) "Investigaciones arqueológicas sobre el comienzo de la tecnología de altos hornos en Europa Central". En Crew, Peter and Crew, Susan (editores) (1997) Early Ironworking in Europe: Archaeology and Experiment: Abstracts of the International Conference en Plas Tan y Bwlch 19-25 de septiembre de 1997 (Plas Tan y Bwlch Occasional Papers No 3) Snowdonia Centro de estudios del parque nacional, Gwynedd, Gales, págs. 56–58. OCLC 470699473 . Archivado aquí por WebCite el 11 de marzo de 2012
- ^ Wilford, John Noble (13 de octubre de 2011) "En cueva africana, signos de una antigua fábrica de pintura" The New York Times ; copia impresa publicada el 14 de octubre de 2011 con el título "Cueva africana, antigua fábrica de pintura empuja el pensamiento simbólico humano 'muy atrás'" edición de Nueva York, página A-14; archivado por WebCite página 1 y página 2 el 11 de marzo de 2012
enlaces externos
- Galerías de minerales
- Mindat
- Oro y limonita