garnierita
Garnierita es un nombre general para un mineral de níquel verde que se encuentra en bolsas y vetas dentro de rocas ultramáficas erosionadas y serpentinizadas . Se forma por meteorización laterítica de rocas ultramáficas y se encuentra en muchos depósitos de laterita de níquel en el mundo. Es un mineral de níquel importante, que tiene un gran porcentaje en peso de NiO. [1] [2] Como la garnierita no es un nombre mineral válido según la Comisión de Nuevos Minerales, Nomenclatura y Clasificación (CNMNC), no se ha adoptado universalmente ninguna composición o fórmula definitiva. Algunas de las composiciones propuestas son todos silicatos hidratados de Ni-Mg , [1] [3] un nombre general para los hidrosilicatos de Ni-Mg que generalmente se presentan como una mezcla íntima y comúnmente incluyen dos o más de los siguientes minerales: serpentina , talco , sepiolita , esmectita o clorita , [4] y silicatos de Ni-Mg, con o sin alúmina, que tienen patrones de difracción de rayos X típicos de serpentina, talco, sepiolita, clorita, vermiculita o alguna mezcla de todos ellos. [5]
Varios estudios han examinado la composición de la garnierita. En 1964, se realizó un estudio sobre la composición de una garnierita similar al talco y se encontró que la composición estaba cerca de las composiciones de estevensita y sepiolita, pero con un reemplazo parcial del contenido de Mg por Ni. [6] En 1973, otro estudio encontró que el análisis químico de muestras de garnierita produce fórmulas no estequiométricas que pueden reducirse a fórmulas como las del talco y la serpentina. Los autores sugirieron una fórmula de monohidrato de talco de H 2 O (Mg,Ni) 3 Si 4 O 10 (OH) 2 para la garnierita similar al talco. [4]Un tercer estudio encontró Mg, Si, Fe, Ni y Al en las muestras estudiadas. El autor determinó que las composiciones de todas sus muestras de garnierita se encuentran entre la serie de solución sólida de serpentina y la serie de solución sólida de sepiolita. [5] En 2008, otro estudio utilizó la difracción de rayos X para encontrar la composición de las muestras de garnierita recolectadas en la mina Falcondo en la República Dominicana . Encontró que cada uno de los especímenes analizados caía en uno de tres grupos: un grupo de Ni-talco a willemseita (hasta 25 por ciento en peso de Ni), un grupo de Ni - lizardita a nepouita (hasta 34 por ciento en peso de Ni) y un grupo de Ni-lizardita a nepouita (hasta 34 por ciento en peso de Ni) grupo de sepiolita a falcondoita (hasta 24 por ciento en peso de Ni). [7]En 2011, el estudio más reciente realizado utilizó el análisis de Estructura Fina de Absorción de Rayos X Extendida ( EXAFS ) para determinar la composición de sus muestras de garnierita. Encontró que la garnierita tiene una solución sólida casi completa entre Ni-sepiolita y falcondoita, con muestras analizadas que muestran una composición de falcondoita de entre 3 y 77 por ciento. [2]Según el análisis de rayos X y térmico, las garnieritas de los depósitos Urales son formaciones multifásicas y consisten en serpentinitas (pecoraita 2McI, crisotilo 2McI, crisotilo 2OrcI, lisardita 6T, lisardita 1T, nepuit - níquel lisardita 1T), cloritas (clinocloro IIB , sepiolita, palygorskit), minerales arcillosos (nontronita, saponita, montmorillonita, vermiculita), minerales del supergrupo de la mica (talco, vilemsita, clintonita, annita, flogopita) y cuarzo. Calcita, sauconita, beidellita, haloisita, tomsonita, goethita, maghemita, ópalo, moganita, hexahidrita de níquel, magnesiocromita accesoria y rivsit se encuentran entre los minerales esporádicos que se encuentran en ellas.[8]
La garnierita es generalmente un mineral de grano fino con una estructura cristalina pobre. [4] Los parámetros de la celda unitaria , encontrados mediante el análisis TEM , son 13,385(4), 26,955(9), 5,271(3) Å y 13,33(1), 27,03(2), 5,250(4) Å. El grupo espacial es Pncn. [7]
Basándose únicamente en los radios iónicos y la carga, el Ni 2+ debería sustituir fácilmente al Mg 2+ en coordinación octaédrica. [3] [9] El hecho de que el Ni sustituye fácilmente al Mg en la garnierita explica por qué a medida que aumenta el contenido de NiO, el contenido de MgO disminuye. El níquel de la garnierita no se distribuye uniformemente por toda la estructura, sino que se concentra en pequeñas zonas de níquel rodeadas de zonas de magnesio. [2]
