La cattiita es un mineral fosfático . El mineral se encontró por primera vez en vetas de carbonatitas dolomíticas en el fondo de la mina de hierro de Zhelezny, en el macizo de Kovdor, península de Kola , Rusia. La cattiita se identificó tentativamente como Mg₃ ( PO₄ ) ₂ · 22H₂O , un ortofosfato de magnesio altamente hidratado . Estudios estructurales posteriores revelaron la existencia de dos politipos denominados Mg₃ ( PO₄ ) ₂ · 22H₂O - 1A1 y Mg₃ ( PO₄ ) ₂ · 22H₂O - 1A2. [ 2 ]
El politipo, Mg₃ ( PO₄ ) ₂ · 22H₂O - 1A2, fue aprobado (2000-032) tanto por la Comisión de Nuevos Minerales y Nombres de Minerales (CNMMN) de la Asociación Mineralógica Internacional (IMA). El nombre aprobado por la CNMMN y la IMA fue cattiita. El mineral cattiita recibió ese nombre en honor a Michele Catti, profesor de Química Física en la Universidad de Milano Bicocca, Italia, por su trabajo sobre la química cristalina de las oxisales hidratadas. [ 2 ]
Ocurrencia natural y localidades
Se ha encontrado cattiita en cavidades de tamaño centimétrico dentro de un espesor de 20 a 40 cm en carbonatitas dolomíticas enriquecidas en fosfatos hidrotermales tardíos ricos en Mg, ubicadas en la cantera de la mina Zhelezny. La veta de carbonatitas dolomíticas donde se encuentra la cattiita corta el mineral de forsterita y magnetita que se encuentra en el fondo de la cantera. El mineral se presenta como una masa de hasta 1,5 cm de tamaño y generalmente contiene un solo cristal que llena el espacio libre en las cavidades e intersticios de los minerales asociados. Estos minerales asociados son dolomita , nastrofita , bakhchisaraitsevita , sjogrenita , magnetita y carbonato-fluorapatita . [ 2 ]
La cattiita también se extrae en Australia Occidental, Chile, Francia, Namibia y Reino Unido. [ 3 ]
Propiedades
Cristalografía
La cattiita es triclínica y presenta parámetros de celda y estructuras cristalinas muy similares. El mineral tiene un grupo espacial P 1 . Las estructuras del mineral se basan en tetraedros PO 4 aislados y octaedros Mg(H 2 O) 6 unidos por enlaces de hidrógeno. Las estructuras de las láminas (001) de los octaedros, junto con una lámina formada por octaedros y tetraedros, constituyen una capa polar (001) que es replicada por un centro de simetría para formar una capa cuyo espesor se correlaciona con el parámetro c. La difracción de rayos X de monocristal del mineral cattiita tiene una celda que es a = 6,932(2) Å, b = 6,925(3) Å, c = 16,154(5) Å, α = 82,21(4)°, β = 89,70(4)°, γ = 119,51(3)°, V = 666,3(3) Å 3 , y Z = 1. [ 2 ]
Propiedades físicas
La cattiita suele presentarse como una masa de cristales individuales que a veces se muestran como la forma dominante en el eje {001}. A lo largo del eje {001} es donde se localiza el porcentaje de clivaje, mientras que las fracturas irregulares se encuentran en otras direcciones. El brillo de la cattiita es vítreo , con un lustre nacarado similar al del yeso que se encuentra en los planos de clivaje perfectos {001}. El mineral es incoloro y transparente. La cattiita tiene una dureza de Mohs de 2 y también es frágil . La gravedad específica de la cattiita es 1,65. La densidad del mineral es 1,65 g/cm³ ( medida) y 1,64 g/cm³ ( calculada). [ 2 ]
Es no pleocroico y biaxial (−). El índice de refracción del mineral es α = 1,459 (1), β = 1,470 (1) y γ = 1,470 (1). La orientación óptica de la cattiita es X ^ [001] = 80°, Y ^ [100] = 10° y Z es perpendicular a [001]. El mineral también tiene una dispersión débil, r < v. [ 2 ]
Propiedades químicas
La alta hidratación de la cattiita la hace inestable al calentarse. Se realizaron estudios térmicos que demostraron que el Mg₃ ( PO₄ ) ₂ · 22H₂O , sintetizado a 70 °C, se deshidrataba parcialmente. Esta deshidratación del mineral comenzaba a producirse entre 40 y 60 °C, dependiendo de la humedad relativa del aire. Es fácilmente soluble en ácido clorhídrico (HCl) frío y diluido al 10 %. La cattiita también pierde agua al vacío, según se observó en estudios con microsonda electrónica . [ 2 ]
Véase también
- Lista de minerales
- Fosfato , PO₄³⁻
- Ortofosfato de magnesio , Mg₃ ( PO₄ ) ₂ · 22H₂O
- Dolomita , CaMg( CO₃ ) ₂
- Bakhchisaraitsevita , Na 2 Mg 5 (PO 4 ) 4 ·7H 2 O
- Nastrofita , Na(Sr,Ba)(PO 4 )·9H 2 O
- Magnetita , Fe 3 O 4
- Sjogrenita , Mg 6 Fe 2 (OH) 16 (CO 3 )·4H 2 O
- Carbonato-fluorapatito , Ca 5 (PO 4 ,CO 3 ) 3 (F,O)
- Forsterita , Mg₂SiO₄
Referencias
- ↑ Warr, LN (2021). "Símbolos minerales aprobados por IMA–CNMNC" . Mineralogical Magazine . 85 (3): 291– 320. Bibcode : 2021MinM...85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 Britvin, SN, Ferraris, G., Ivaldi, G., Bogdanova, AN y Chukanov, NV (2002): Cattiite, Mg 3 (PO 4 ) 2 ·22H 2 O, un nuevo mineral de la mina Zhelezny (macizo de Kovdor, península de Kola, Rusia).–N.Jb.Miner.Mh. 2002 (4):160–168;Stuttgart.
- 1 2 Hudson Institute of Mineralogy, 2019, Cattiita: https://www.mindat.org/min-11456.html (consultado en diciembre de 2019)
- minerales de fosfato
- minerales triclínicos
- Minerales del grupo espacial 2