Pirocloro

_El pirocloro ( Na , Ca ) _₂Nb₂O₆ ( OH , F ) es un grupo mineral del extremo de niobio del supergrupo del pirocloro. Pirocloro también es un término para la estructura cristalina _Fd₃m . El nombre proviene del griego πῦρ , fuego , y χλωρός , verde, porque típicamente se vuelve verde al encenderse en el análisis clásico con soplete ^. [ ⁴^]

Mineral

La fórmula general A₂B₂O₇ (donde A y B son metales) representa una familia de fases isoestructurales al mineral pirocloro. Los pirocloros constituyen una clase importante de materiales con diversas aplicaciones tecnológicas, como luminiscencia, conductividad iónica, inmovilización de residuos nucleares, recubrimientos de barrera térmica de alta temperatura, control de gases de escape de automóviles , catalizadores _,_pilas_de combustible de óxido sólido, conductores iónicos/eléctricos, etc.

Este mineral se asocia con las etapas metasomáticas finales de las intrusiones magmáticas. Los cristales de pirocloro suelen estar bien formados (euhedrales), presentándose generalmente como octaedros de color amarillento o parduzco y brillo resinoso . Es común que presente metamitosis debido al daño por radiación de elementos radiactivos incluidos.

El pirocloro se encuentra en pegmatitas asociadas con sienitas nefelínicas y otras rocas alcalinas. También se halla en pegmatitas graníticas y greisens . Es característico encontrarlo en carbonatitas . Entre los minerales asociados se incluyen circón , egirina , apatita , perovskita y columbita . ^{[ 3 ]}

Historia

Fue descrito por primera vez en 1826 por un hallazgo en Stavern (Fredriksvärn), Larvik , Vestfold, Noruega. ^{[ 4 ]}

Extracción de niobio

Los tres mayores productores de mineral de niobio extraen depósitos de pirocloro. El mayor depósito en Brasil es la mina CBMM, ubicada al sur de Araxá , Minas Gerais, seguida por el depósito de la mina Catalão, al este de Catalão , Goiás. El tercer mayor depósito de mineral de niobio es la mina Niobec, al oeste de Saint-Honoré, cerca de Chicoutimi , Quebec. ^{[ 6 ]}

El mineral de pirocloro generalmente contiene más del 0,05 % de uranio y torio radiactivos de origen natural . ^{[ 7 ]}

Lueshe, en Kivu del Norte , República Democrática del Congo, tiene importantes depósitos de pirocloro. ^{[ 8 ]}

Estructura cristalina

_{La estructura cristalina más}_general describe materiales del tipo A₂B₂O₆ _y A₂B₂O₇, _donde las especies A y B son generalmente tierras raras o metales de transición; por ejemplo, Y₂Ti₂O₇ _._La_estructura pirocloro _es una superestructura derivada de la estructura de fluorita simple (AO₂ = A₄O₈ ₎ , donde los cationes A y B están ordenados a lo largo de la dirección ⟨110⟩ . La vacante aniónica adicional reside en el intersticio tetraédrico entre cationes adyacentes _del sitio B. Estos sistemas son particularmente susceptibles a la _frustracióngeométrica _y a nuevos efectos magnéticos .

La estructura de pirocloro muestra propiedades físicas variadas que abarcan aislantes electrónicos ₍_{por ejemplo, La₂Zr₂O₇), conductores iónicos (Gd₁,₉Ca₀,₁Ti₂O₆,₉}) , _conductores_metálicos₍ Bi₂Ru₂O₇ − _y ) _, conductores _iónicos y _{electrónicos} mixtos , sistemas de _hielo de espín ₍ Dy₂Ti₂O₇ ₎ , sistemas de vidrio de espín (Y₂Mo₂O₇), sistemas de cadena de haldano (Tl₂Ru₂O₇ ₎ y materiales superconductores ( _{Cd₂Re₂O₇}₎ . [ 9 ] _También se han investigado estructuras más desordenadas _,_como los ^pirocloros^de_bismuto_,_[ 10 _] debido ^a_sus^interesantes^{propiedades dieléctricas}^de alta frecuencia. ^[¹¹^]

Se ha investigado la estructura cristalina para su uso en electrolitos sólidos para baterías de litio-hierro . Se afirma que proporciona alta conductividad a la vez que inhibe el crecimiento de dendritas. ^{[ 12 ]}

Véase también

Lista de minerales

Referencias

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[7] Dias da Cunha, K.; Santos, M.; Zouain, F.; Carneiro, L.; Pitassi, G.; Lima, C.; Barros Leite, CV; Dália, KCP (8 de mayo de 2009). "Factores de disolución de los óxidos de Ta, Th y U presentes en el pirocloro". Contaminación del agua, el aire y el suelo . 205 ( 1– 4): 251– 257. doi : 10.1007/s11270-009-0071-3 . ISSN 0049-6979 . S2CID 93478456 .

[8] "Minerales en la sangre en las provincias de Kivu" . www.globalpolicy.org .

[9] Subramanian, MA; Aravamudan, G.; Subba Rao, GV (1983-01-01). "Pirocloros de óxido: una revisión". Progress in Solid State Chemistry . 15 (2): 55– 143. doi : 10.1016/0079-6786(83)90001-8 .

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pirocloros

a

propiedades dieléctricas

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