La estroncianita ( Sr C O 3 ) es una materia prima importante para la extracción de estroncio . Es un mineral de carbonato raro y uno de los pocos minerales de estroncio. Es miembro del grupo aragonito.
Estrontianita | |
---|---|
General | |
Categoría | Minerales de carbonato |
Fórmula (unidad de repetición) | SrCO 3 |
Clasificación de Strunz | 5.AB.15 (10 ed) 5 / B.04-20 (8 ed) |
Clasificación de Dana | 14.01.03.03 |
Sistema de cristal | Ortorrómbico |
Clase de cristal | Dipiramidal (mmm) Símbolo HM : (2 / m 2 / m 2 / m) |
Grupo espacial | Pmcn |
Celda unitaria | a = 5,1 Å , b = 8,4 Å c = 6,0 Å; Z = 4 |
Identificación | |
Masa de fórmula | 147,63 g / mol |
Color | Incoloro, blanco, gris, amarillo claro, verde o marrón; incoloro en luz transmitida |
Hábito de cristal | Prismático, acicular, pseudohexagonal, columnar a fibroso, granular, masivo |
Hermanamiento | Muy frecuentes, habitualmente por contacto, raras veces penetración, también repetidas |
Escote | {110} casi perfecto, {021} pobre, {010} trazas |
Fractura | Subconcoidal a desigual |
Tenacidad | Frágil |
Escala de Mohs de dureza | 3+1 ⁄ 2 |
Lustre | Vítreo, resinoso en las roturas, graso |
Racha | blanco |
Diafanidad | Transparente a translúcido |
Gravedad específica | 3.74 a 3.78 Las versiones transparentes son más pesadas que las otras |
Propiedades ópticas | Biaxial(-) |
Índice de refracción | n α = 1,52, n β = 1,66, n γ = 1,67 |
Birrefringencia | 0,15 |
Ángulo de 2V | Medido: 7 °, calculado: 12 ° a 8 ° |
Fluorescencia ultravioleta | Casi siempre fluorescente |
Solubilidad | Soluble en HCl diluido |
Altera a | Celestina SrSO 4 |
Referencias | [1] [2] [3] [4] |
Miembros de aragonito grupo: [1] aragonita (CaCO 3 ), Witherite (BaCO 3 ), estroncianita (SrCO 3 ), de cerusita (PBCO 3 )
La fórmula ideal de la estroncianita es SrCO 3 , con una masa molar de 147,63 g, [3] pero el calcio (Ca) puede sustituir hasta el 27% de los cationes de estroncio (Sr) y el bario (Ba) hasta el 3,3%. [1]
El mineral fue nombrado en 1791 por la localidad, Strontian , Argyllshire, Escocia, donde se había descubierto el elemento estroncio el año anterior. [1] Aunque las buenas muestras minerales de estrontianita son raras, el estroncio es un elemento bastante común , con abundancia en la corteza terrestre de 370 partes por millón en peso, 87 partes por millón por moles , mucho más común que el cobre con solo 60 partes por millones por peso, 19 por moles. [5] El estroncio nunca se encuentra libre en la naturaleza. Los principales minerales de estroncio son celestina SrSO 4 y estroncianita SrCO 3 . El principal proceso comercial para la producción de estroncio es la reducción de óxido de estroncio con aluminio . [5]
Celda unitaria
La estrontianita es un mineral ortorrómbico , perteneciente a la clase más simétrica de este sistema, 2 / m 2 / m 2 / m, cuya forma general es una bipirámide rómbica . El grupo espacial es Pmcn. Hay cuatro unidades de fórmula por celda unitaria (Z = 4) y los parámetros de la celda unitaria son a = 5.1 Å, b = 8.4 Å, c = 6.0 Å.
Estructura
La estrontianita es isoestructural con la aragonita . [6] Cuando el grupo CO 3 se combina con grandes cationes divalentes con radios iónicos superiores a 1,0 Å, las relaciones de radio generalmente no permiten una coordinación estable de 6 veces . Para los cationes pequeños, la estructura es romboédrica , pero para los cationes grandes es ortorrómbica . Este es el tipo de estructura de aragonito con grupo espacial Pmcn. En esta estructura, los grupos de CO 3 se encuentran perpendiculares al eje c , en dos planos estructurales, con los grupos triangulares de CO 3 de un plano apuntando en direcciones opuestas a las del otro. [6] Estas capas están separadas por capas de cationes. [1]
El grupo CO 3 es ligeramente no plano; el átomo de carbono se encuentra a 0,007 Å fuera del plano de los átomos de oxígeno . Los grupos están inclinados de manera que el ángulo entre un plano dibujado a través de los átomos de oxígeno y un plano paralelo al plano de la celda unitaria ab es de 2 ° 40 '. [7]
Forma de cristal
La estrontianita se presenta en varios hábitos diferentes . Los cristales son prismáticos cortos paralelos al eje cy a menudo aciculares . [1] [2] [4] Las variedades ricas en calcio a menudo muestran formas piramidales empinadas . [1] Los cristales pueden ser de pseudo hexagonal [1] [2] [4] debido a la igualdad de desarrollo de diferentes formas. [2] Las caras del prisma están estriadas horizontalmente. [1] [2] El mineral también se presenta como masas columnares a fibrosas, granulares o redondeadas. [1] [2] [4]
Propiedades ópticas
La estrontianita es incolora, blanca, gris, amarillo claro, verde o marrón, incolora a la luz transmitida. Puede dividirse en zonas longitudinalmente. Es de transparente a translúcido, con un brillo vítreo (vidrioso) , resinoso en superficies rotas y una raya blanca .
Es un mineral biaxial (-) . La dirección perpendicular al plano que contiene los dos ejes ópticos se llama dirección óptica Y. En la estroncianita, Y es paralela al eje b del cristal. La dirección óptica Z se encuentra en el plano que contiene los dos ejes ópticos y biseca el ángulo agudo entre ellos. En estroncianita, Z es paralelo al eje del cristal a. La tercera dirección X, perpendicular tanto a Y como a Z, es paralela al eje del cristal c. [1] [4] Los índices de refracción están cerca de n α = 1.52, n β = 1.66, n γ = 1.67, con diferentes fuentes que citan valores ligeramente diferentes:
- n α = 1.520, n β = 1.667, n γ = 1.669 [1]
- n α = 1.516 - 1.520, n β = 1.664 - 1.667, n γ = 1.666 - 1.668 [2] [3]
- n α = 1.517, n β = 1.663, n γ = 1.667 (material sintético) [8]
La birrefringencia máxima δ es 0,15 [2] y el valor medido de 2V es 7 °, calculado de 12 ° a 8 °. [2] [3]
Si se cambia el color de la luz incidente, los índices de refracción se modifican y el valor de 2V cambia. Esto se conoce como dispersión de los ejes ópticos. Para la estroncianita, el efecto es débil, siendo 2V más grande para la luz violeta que para la luz roja r
Luminiscencia
La estrontianita es casi siempre fluorescente . [2] Presenta una fluorescencia de color blanco amarillento brillante bajo radiación ultravioleta de onda corta, onda media y onda larga . Si la luminiscencia persiste después de que se apaga la fuente ultravioleta, se dice que la muestra es fosforescente . La mayor parte de la estroncianita fosforesce un blanco amarillento fuerte, de duración media, después de la exposición a las tres longitudes de onda. [9] También es fluorescente y fosforescente en rayos X y haces de electrones . Todos los materiales brillarán al rojo vivo si se calientan a una temperatura lo suficientemente alta (siempre que no se descompongan primero); algunos materiales se vuelven luminiscentes a temperaturas mucho más bajas, y esto se conoce como termoluminiscencia . La estrontianita a veces es termoluminiscente. [1] [2] [4]
Propiedades físicas
El escote es casi perfecto en paralelo a un conjunto de caras de prisma, {110} , y es deficiente en {021}. Se han observado rastros de escisión en {010}. [2] [4]
El hermanamiento es muy común, con plano gemelo {110}. Los gemelos suelen ser gemelos de contacto; en un gemelo de contacto, los dos individuos parecen ser reflejos el uno del otro en el plano gemelo. Los gemelos de penetración de la fortaleza de la fuerza son más raros; Los gemelos de penetración están formados por individuos interpenetrados que están relacionados entre sí por rotación alrededor de un eje gemelo. Los gemelos repetidos se componen de tres o más individuos gemelos de acuerdo con la misma ley. Si todos los planos gemelos son paralelos, entonces el gemelo es polisintético; de lo contrario, es cíclico. [6] En estrontianita, el hermanamiento repetido forma gemelos cíclicos con tres o cuatro individuos, o gemelos polisintéticos. [1] [2] [4]
El mineral es frágil y se rompe con una fractura subconcoidal a irregular . Es bastante blando, con una dureza de Mohs de 3+1 ⁄ 2 , [2] entre calcita y fluorita . El peso específico del miembro final purosin calcio que sustituya al estroncio es 3,78, [8] pero la mayoría de las muestras contienen algo de calcio, que es más ligero que el estroncio, lo que da un peso específico más bajo, en el rango de 3,74 a 3,78. [2] Las sustituciones de los iones más pesados bario y / o plomo aumentan la gravedad específica, aunque tales sustituciones nunca son muy abundantes. [8] La estrontianita es soluble en ácido clorhídrico HCl diluido [1] [2] y no es radiactivo . [3]
Medio ambiente y asociaciones
La estrontianita es un mineral hidrotermal de baja temperatura poco común que se forma en vetas de piedra caliza , marga y creta , y en geodas y concreciones . Ocurre raramente en vetas metálicas hidrotermales pero es común en carbonatitas . [4] Es muy probable que cristalice a una temperatura de 100 ° C o cerca de ella. Su aparición en cavidades y venas abiertas sugiere la cristalización a presiones muy bajas, probablemente a lo sumo iguales a la presión hidrostática del agua subterránea . [8] En condiciones apropiadas, se altera a celestina SrSO 4 , y se encuentra en sí mismo como una alteración de celestina. [1] Estos dos minerales se encuentran a menudo asociados, junto con barita , calcita , daño y azufre . [4]
Ocurrencias
Localidad tipo
La localidad tipo es Strontian , North West Highlands ( Argyllshire ), Escocia , Reino Unido. El material de tipo ocurrió en las venas en gneis . [1]
Otras localidades del Reino Unido incluyen Brownley Hill Mine (Bloomsberry Horse Level), Nenthead, Alston Moor District, North Pennines, North and Western Region (Cumberland), Cumbria, Inglaterra, asociado con un conjunto de minerales primarios ( bournonita , millerita y ullmannita ) que son no es común en otros depósitos tipo Mississippi Valley . [10]
Canadá
La cantera de Francon, Montreal , Québec.
La estrontianita es muy común en la cantera de Francon, en una gran variedad de hábitos. Es un mineral de etapa tardía, que a veces se encuentra en varias generaciones. Se encuentra translúcido a opaco, blanco a amarillo pálido o beige, generalmente esferoides de superficie lisa, hemisferios y agregados esféricos y botrioidales compactos de hasta 10 cm de diámetro, y como esferas formadas por numerosos cristales aciculares radiantes, de hasta 1 cm de ancho. También como mechones, haces paralelos y racimos en forma de gavillas de cristales fibrosos a aciculares, y como agregados globulares cerosos y de porcelana finamente granulares blancos. Se han encontrado gemelos sixling transparentes, de color rosa pálido, columnares a tabulares de hasta 1 cm de diámetro, y agregados de gemelos sixling estrellados apilados que consisten en cristales tabulares transparentes de color amarillo pálido. [9]
Otra ocurrencia canadiense está en Nepean , Ontario, en depósitos de vetas en piedra caliza . [1]
Alemania
Se encuentran depósitos de importancia comercial en margas en Westfalia , [1] y también se encuentra con zeolitas en Oberschaffhausen, Bötzingen , Kaiserstuhl, Baden-Württemberg. [1]
India
En Trichy (Tiruchirappalli; Tiruchi), distrito de Tiruchirapalli, Tamil Nadu, ocurre con celestina SrSO 4 , yeso y nódulos de fosfato en arcilla . [1]
México
Ocurre en el distrito de Sierra Mojada , con celestina en un depósito de plomo - plata . [1]
Rusia
Ocurre en la mina de apatita Kirovskii , Monte Kukisvumchorr, Macizo Khibiny , Península de Kola , Óblast de Murmanskaja, Región Norte, en conjuntos hidrotermales tardíos en cavidades en pegmatitas , asociados con kukharenkoite- (La) , microclina , albita , calcita , nenadkevichita , hilairichita , catapleiita , donnayita- (Y) , sinquisita- (Ce) , pirita y otros. [11]
También se produce en Yukspor Montaña, Khibiny macizo, península de Kola, Murmanskaja Oblast', Región Norte, en un aegerine - natrolite - microclino vena en foyaïte , asociado con aegirine , anatasa , ancylite- (Ce) , barylite , catapleiite , cerite- ( Ce) , cerita- (La) , chabacita- (Ca) , edingtonita , fluorapatita , galena , ilmenita , microclina , natrolita , esfalerita y vanadinita . [12] En la misma localidad se encontró en vetas alcalinas de pegmatita asociadas con clinobarilita , natrolita , aegirina , microclina , catapleiita , fluorapatita , titanita , fluorita , galena , esfalerita , annita , astrophyllita , lorenzenita , labuntsovita-Mn , kuzmenkoita-Mnita , cerita- (Ce) , edingtonita , ilmenita y calcita . [13]
Estados Unidos
En la costa del Golfo de Luisiana y Texas , la estroncianita se encuentra con la celestina en la capa de calcita de las cúpulas de sal . [1]
En la mina número 1 de Minerva (mina número 1 de Ozark-Mahoning) Ozark-Mahoning Group, Cave-in-Rock, Illinois , en el distrito de espato flúor de Kentucky, la estrontanita del condado de Hardin se presenta como mechones y moños de cristales aciculares de color blanco, marrón o rara vez rosa con terminaciones ligeramente curvadas. [14]
En el Silurian Lockport Group, la estrontianita del centro y oeste de Nueva York se observa en cavidades en el este de Lockport, donde se presenta como pequeños aerosoles blancos radiantes de cristales aciculares. [15]
En el condado de Schoharie , Nueva York, ocurre en geodas y vetas con celestina y calcita en piedra caliza , [1] y en el condado de Mifflin , Pensilvania, ocurre con aragonito , nuevamente en piedra caliza . [1]
Strontianita de Strontian, Escocia
Dresserita y estrontianita de la cantera de Francon, Canadá
Estroncianita de la mina Dreislar, Renania del Norte-Westfalia, Alemania
Estroncianita de Texas, EE. UU.
Estroncianita de Illinois, EE. UU.
Estroncianita de California
Ver también
- Proceso estronciano
Referencias
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y Gaines et al (1997) Dana's New Mineralogy Octava edición. Wiley
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p Strontianite en Mindat.org recuperado el 23/08/11
- ^ a b c d e Barthelmy, Dave. "Datos minerales de estrontianita" . Consultado el 23 de agosto de 2011 .
- ^ a b c d e f g h yo j k "Estroncianita en el Manual de Mineralogía" (PDF) . Consultado el 24 de agosto de 2011 .
- ^ a b "Estroncio" . Consultado el 24 de agosto de 2011 .
- ^ a b c Klein y Hurlbut (1993) Manual de mineralogía 21ª edición. Wiley
- ^ De Villiers, Johan PR (1971) Estructuras cristalinas de aragonita, estrontianita y witherita. El mineralogista estadounidense 56: 758
- ^ a b c d Speer, JA y Hensley-Dunn, ML (1976) Composición de estrontianita y propiedades físicas. Mineralogista estadounidense 61: 1001–1004
- ^ a b El registro mineralógico (2006) 37-1: 44
- ^ Suplemento de The Mineralogical Record (2010) 41-1: 62
- ^ El registro mineralógico (2004) 35-4: 355
- ^ El registro mineralógico (2004) 35-2: 176
- ^ El registro mineralógico 35-4: 347 (2004)
- ^ Rocas y minerales (2010) 85-3: 212
- ^ Rocas y minerales (2009) 84-4: 332
enlaces externos
Medios relacionados con la estrontianita en Wikimedia Commons
- JMol