Farnesio

La farneseíta es un mineral del grupo de la cancrinita con una estructura de 14 capas. Es un silicato complejo con fórmula (Na,Ca,K) ₅₆ (Al ₆ Si ₆ O ₂₄ ) ₇ (SO ₄ ) ₁₂ · 6H ₂ O . ^{[ 2 ]} Recibe su nombre de una localidad en Farnese, Lacio , Italia. Es miembro del grupo de la cancrinita , aprobado en 2004 como una nueva especie mineral. El grupo se caracteriza por el número de capas que componen cada miembro, siendo la farneseíta uno de los minerales más recientes del grupo, con una estructura de 14 capas. Es un mineral claro y transparente, con un sistema cristalino hexagonal, clase cristalina 6/m y grupo espacial P63/m. Los ejemplares descubiertos en Farnese se encontraban en una roca piroclástica de la región de Làtera Cauldera . ^{[ 2 ]}

En la región volcánica del Lacio, Italia, algunos científicos encontraron cristales con morfología hexagonal mientras realizaban un estudio de los minerales del grupo de la cancrinita. Estos cristales se encontraban en una muestra de roca que habían recolectado en un pequeño pueblo llamado Farnese, en la provincia de Viterbo, al norte de Roma. Creían que la sustancia era sacrofanita , pero después de varias pruebas de diagnóstico observaron que el espectro IR del polvo de la muestra mostraba algunas diferencias con la sacrofanita. Luego realizaron un análisis químico y estructural completo que confirmó que la sustancia era, en efecto, una nueva especie feldespática relacionada con el grupo de la cancrinita. El grupo de la cancrinita son minerales con sistemas cristalinos hexagonales y trigonales con varios aniones y cationes ubicados en jaulas dentro de la estructura principal. ^{[ 4 ]} Las estructuras cristalinas de los miembros del grupo se caracterizan por anillos de seis miembros de tetraedros de SiO ₄ y AlO _4. Las capas están alineadas a lo largo del eje c en la forma ABCABABACBACAC...

La farneseíta tiene una fórmula química ideal de [(Na,K)46Ca10]Σ=56(Si42Al42O168)(SO4)12•6H2O. ^{[ 5 ]} Se utilizó una microsonda electrónica para obtener la composición microquímica de la farneseíta, que descompuso la fórmula química en constituyentes más pequeños de óxidos que componen el mineral. La mayor parte del mineral está compuesta por óxidos de Si y Al, que suman aproximadamente el 60% del peso. También están presentes otros óxidos de Ca, Na, K y S, que completan el resto. Una pequeña fracción de un porcentaje del peso se debe a la presencia de F y Cl. También se detectaron cantidades traza de Fe, Ti, Cr, Mg, Mn y Ba (<0,1  % de óxido). Se calculó el contenido de H2O _y la espectroscopia FTIR confirmó la presencia únicamente de moléculas de H2O _y ningún ion hidróxido en la muestra. ^{[ 5 ]}

Se utilizó una muestra en polvo de farneseíta en un análisis de difracción de rayos X para determinar su estructura. A partir de los resultados obtenidos, es evidente que el grupo espacial del mineral es P63/m. ^{[ 5 ]} Las dimensiones de la celda unitaria en el eje abc son respectivamente 12,8784 Å , 12,8784  Å y 37,0078  Å. Los resultados también indicaron una secuencia de apilamiento de 14 capas de ABCABABACBACAC... donde A, B y C indican las posiciones de cada capa de un anillo de seis miembros. ^{[ 5 ]} La estructura de la farneseíta concuerda con la de otros minerales del grupo cancrinita-sodalita que tienen capas de anillos de seis miembros de tetraedros, con cada anillo unido a otros tres anillos en la parte superior y tres en la inferior. ^{[ 6 ]} Esto conforma un marco tridimensional. El marco completo del mineral está formado por átomos de Si y Al. Los demás elementos, como O, Ca, Na y K, se colocan a lo largo de este anillo en sitios específicos llamados jaulas. Dentro del grupo, existen varios tipos de jaulas, como las jaulas de cancrinita, las jaulas de sodalita, las jaulas de liottita y las jaulas de losod, entre muchas. Las jaulas tienen afinidad para albergar ciertos tipos de aniones y cationes. Las jaulas más grandes albergan aniones grandes como SO₄ _, mientras que las jaulas más pequeñas albergan aniones relativamente pequeños como Cl, F y H₂O _. [ ^{7 ] El} anillo de seis miembros se repite 14 veces, lo que le da al mineral su característica especial de apilamiento de 14 capas. Esto lo hace único. Todos los minerales del grupo cancrinita-sodalita tienen una estructura similar; sin embargo, el número de capas de apilamiento es clave para diferenciar cada mineral. Los minerales más simples del grupo cancrinita-sodalita tienen la secuencia básica de dos capas, diferenciándose ligeramente en su estructura Al/Si y la ubicación de otros aniones y cationes. Estos son cancrisilita , vishnevita , hidroxicancrinita , davyne , microsommita , pitiglianoita y quadridavyne . ^{[ 4 ]}

La mayoría de los fragmentos de cristal de farneseíta recolectados hasta ahora tienen menos de 3  mm de diámetro y se encuentran en cavidades entre feldespatos entrelazados en rocas piroclásticas. Son incoloros, transparentes y prismáticos. Los cristales son alargados a lo largo de [001] con formas hexagonales complejas y caras estriadas. Al rayarlos sobre una placa de raya, dejan una marca blanca. Raramente se observa maclado. Se encontró un cristal con maclado a lo largo de (1*10). La exfoliación es pobre en el mineral en {001}. Tiene brillo vítreo y no es fluorescente. La densidad calculada inicialmente es de 2,425  g/cm³ ^. La farneseíta es frágil y tiene fractura concoidea. ^{[ 5 ]}

La farneseíta solo se ha reportado en su localidad tipo , Lacio, una región volcánica en Viterbo, Italia. ^{[ 5 ]} Allí, se encontró en una secuencia de rocas piroclásticas, que se cree que se depositó durante las fases eruptivas, cuando la caldera colapsó. Los procesos exactos involucrados en la formación del mineral aún son un enigma. De manera similar, la mayoría de los demás miembros del grupo también se han encontrado en condiciones similares en la misma ubicación en Lacio.

La farneseíta recibe su nombre del lugar de descubrimiento de Farnese. Farnese se encuentra en la provincia de Viterbo, Italia, en la región del Lacio. ^{[ 2 ]} El Lacio es específicamente la región volcánica de Italia, sin ninguna relevancia política. Farnese se encuentra aproximadamente a 100 km (62 millas) al noroeste de Roma ^, a una altitud de 341 m (1119 pies) sobre el nivel del mar. Tiene una superficie de 52,9 km² (20,4 millas cuadradas ) .       

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