Fluorellestadita

La fluorelestadita es un nesosilicato raro de calcio , con sulfato y flúor , con la fórmula química Ca ₁₀ (SiO ₄ ) ₃ (SO ₄ ) ₃ F ₂ . ^{[ 1 ]} Es un miembro del grupo de la apatita y forma una serie con la hidroxielestadita.

El mineral fue originalmente denominado wilkeíta por Eakle y Rogers en 1914, en honor a R. M. Wilke, coleccionista y comerciante de minerales. ^{[ 3 ]} En 1922, se analizó una muestra de «wilkeíta» y se encontró que era suficientemente diferente del material descrito por Eakle y Rogers como para considerarla una nueva especie. ^{[ 5 ]} Se propuso el nombre «ellestadita», en honor a Reuben B. Ellestad (1900-1993), químico analítico estadounidense del Laboratorio de Análisis de Rocas de la Universidad de Minnesota , EE. UU. ^{[ 5 ]}

En 1982, Rouse y Dunn demostraron que la relación Si:S era cercana a 1:1, obteniendo la fórmula Ca ₁₀ (SiO ₄ ) ₃ (SO ₄ ) ₃ X ₂ , donde X representa flúor (F), hidroxilo (OH) o cloro (Cl), y denominaron a los minerales de este grupo el grupo de la ellestadita. ^{[ 10 ]} Los miembros extremos del grupo se denominaron hidroxilestadita (X = OH), fluorelestadita (X = F) y clorelestadita (X = Cl); se supone que el miembro extremo ideal, la clorelestadita, no existe en la naturaleza, aunque se ha sintetizado. ^{[ 7 ]} La wilkéita fue descartada como especie única, ya que no es un miembro extremo de ninguna serie de solución sólida , sino un miembro intermedio. ^{[ 10 ]}

El nombre fluorellestadita se cambió a ellestadita-(F) en 2008 ^{[ 11 ]} y se volvió a cambiar a fluorellestadita en 2010. ^{[ 12 ]}

Las ellestaditas son nesosilicatos , minerales con tetraedros de _SiO₄ aislados . Pertenecen al grupo de la apatita , pero mientras que el fósforo es uno de los principales constituyentes de la apatita, en la ellestadita está casi completamente reemplazado por azufre y silicio , sin alterar apreciablemente la estructura. ^{[ 5 ]} La clase cristalina es hexagonal 6/m, grupo espacial P6₃ /m. Los grupos tetraédricos están dispuestos para crear el eje helicoidal _{6₃ ,} y los átomos de flúor se encuentran en canales paralelos a esta dirección. ^{[ 6 ]} Algunas fuentes dan parámetros de celda unitaria para una unidad de fórmula por celda unitaria (Z = 1), pero algunos científicos consideran que la fórmula es la mitad del valor aceptado por la Asociación Mineralógica Internacional (IMA), es decir Ca₅ ₍ (Si,S)O₄ ₎ ) _₃F , con dos unidades de fórmula por celda unitaria (Z = 2). Los parámetros de celda para el material natural, en contraposición al sintético, son a = 9,41 a 9,53 Å y c = 6,90 a 6,94 Å. Rouse y Dunn postularon un hipotético miembro extremo puro con a = 9,543 Å y c = 6,917 Å. ^{[ 10 ]} El material sintético tiene a = 9,53 a 9,561 Å y c = 6,91 a 6,920 Å. ^{[ 6 ]}

La fluorellestadita se presenta como cristales aciculares o prismáticos hexagonales , mal terminados, y como agregados de grano fino. ^{[ 4 ] [ 9 ]} Los cristales son transparentes y los agregados son translúcidos. ^{[ 4 ]} El material de Crestmore, California, es de color rosa rojizo claro o amarillo, ^{[ 3 ] [ 6 ] [ 7 ]} y suele presentarse en una matriz de calcita azul . El material de Rusia es de color azul verdoso pálido o incoloro. ^{[ 4 ] [ 9 ]} La raya es blanca con un ligero tinte azulado, y el brillo es subresinoso en superficies fracturadas, pero muy brillante en caras prismáticas. ^{[ 3 ]}

La fluorellestadita muestra una exfoliación imperfecta perpendicular al eje largo del cristal . [ ^{3 ] [ 7 ] El} mineral es muy frágil y se rompe con una fractura concoidea . ^{[ 4 ]} Su dureza es de 4 + 1/2 , entre la de la fluorita y la apatita , y su gravedad específica es de 3,03 a 3,07, similar a la de la fluorita. Es fácilmente soluble en ácidos clorhídrico y nítrico diluidos ^{[ 3 ]} y no es radiactivo . ^{[ 8 ]} Cuando se calienta intensamente, la ellestadita (wilkeíta) se vuelve incolora y luego adquiere un color verde azulado pálido al enfriarse. ^{[ 3 ]}

El mineral es uniaxial (-) , con índices de refracción n _ω = 1,638 a 1,655 y n _ε = 1,632 a 1,650. ^{[ 4 ] [ 5 ]} A veces es fluorescente , blanco a blanco azulado o blanco amarillento en luz ultravioleta de onda corta , y blanco medio-marrón amarillento o blanco débil en luz de onda larga. ^{[ 6 ] [ 8 ]}

La localidad tipo es la Mina de Carbón No. 44, Kopeisk, cuenca carbonífera de Chelyabinsk, Óblast de Chelyabinsk , Urales del Sur, Rusia, ^{[ 7 ]} y el material tipo se conserva en el Museo Mineralógico Fersman , Academia de Ciencias, Moscú, Rusia. ^{[ 4 ]} La ellestadita es un mineral de skarn . Aparece asociada con diópsido , wollastonita , idocrasa , monticelita , okenita , vesuvianita , calcita y otros en Crestmore, Condado de Riverside , California, EE. UU. ^{[ 5 ] [ 6 ]} En Crestmore existe una zona de contacto entre caliza cristalina y granodiorita . La zona fue explotada para la extracción de caliza a principios de la década de 1900, revelando diversas asociaciones de minerales metamórficos , incluyendo ellestadita (llamada wilkeíta) con granate , vesuvianita y diópsido , en calcita azul . ^{[ 3 ]} En la localidad tipo se formó en fragmentos quemados de madera petrificada en depósitos de carbón, asociada con cal , periclasa , magnesioferrita , hematita , srebrodolskita y anhidrita . ^{[ 4 ] [ 9 ]} La ellestadita (wilkeíta) a menudo se altera a okenita . ^{[ 3 ]}

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