La estroncianita ( Sr C O 3 ) es una materia prima importante para la extracción de estroncio . Es un mineral carbonatado poco común y uno de los pocos minerales de estroncio. Es miembro del grupo de la aragonita.
Miembros del grupo de la aragonita: [2] aragonita (CaCO 3 ), witherita (BaCO 3 ), estroncianita (SrCO 3 ), cerusita (PbCO 3 )
La fórmula ideal de la estroncianita es SrCO 3 , con una masa molar de 147,63 g, [4] pero el calcio (Ca) puede sustituir hasta el 27% de los cationes estroncio (Sr) y el bario (Ba) hasta el 3,3%. [2]
El mineral recibió su nombre en 1791 por la localidad de Strontian , Argyllshire, Escocia, donde se había descubierto el elemento estroncio el año anterior. [2] Aunque los buenos ejemplares minerales de estroncianita son raros, el estroncio es un elemento bastante común , con una abundancia en la corteza terrestre de 370 partes por millón en peso, 87 partes por millón en moles , mucho más común que el cobre con solo 60 partes por millón en peso, 19 en moles. [6] El estroncio nunca se encuentra libre en la naturaleza. Los principales minerales de estroncio son la celestina SrSO 4 y la estroncianita SrCO 3 . El principal proceso comercial para la producción de estroncio metálico es la reducción del óxido de estroncio con aluminio . [6]
La estroncianita 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.
La estroncianita es isoestructural con la aragonita . [7] Cuando el grupo CO 3 se combina con cationes divalentes grandes con radios iónicos mayores de 1,0 Å, las relaciones de radio generalmente no permiten una coordinación estable de 6 veces . Para cationes pequeños la estructura es romboédrica , pero para cationes grandes es ortorrómbica . Este es el tipo de estructura de aragonita con grupo espacial Pmcn. En esta estructura los grupos CO 3 se encuentran perpendiculares al eje c , en dos planos estructurales, con los grupos triangulares CO 3 de un plano apuntando en direcciones opuestas a las del otro. [7] Estas capas están separadas por capas de cationes. [2]
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 trazado a través de los átomos de oxígeno y un plano paralelo al plano de la celda unitaria ab es de 2°40'. [8]
La estroncianita se presenta en varios hábitos diferentes . Los cristales son prismáticos cortos paralelos al eje c y a menudo aciculares . [2] [3] [5] Las variedades ricas en calcio a menudo muestran formas piramidales empinadas . [2] Los cristales pueden ser pseudohexagonales [ 2] [3] [5] debido al desarrollo igual de diferentes formas. [3] Las caras de los prismas están estriadas horizontalmente. [2] [3] El mineral también se presenta como masas columnares a fibrosas, granulares o redondeadas. [2] [3] [5]
La estroncianita es incolora, blanca, gris, amarilla clara, verde o marrón, incolora a la luz transmitida. Puede estar zonificada longitudinalmente. Es transparente a translúcida, con un brillo vítreo (vidrioso) , resinosa en superficies rotas y una veta blanca .
Es un mineral biaxial(−) . La dirección perpendicular al plano que contiene los dos ejes ópticos se denomina dirección óptica Y. En la estroncianita, Y es paralela al eje del cristal b. La dirección óptica Z se encuentra en el plano que contiene los dos ejes ópticos y biseca el ángulo agudo entre ellos. En la estroncianita, Z es paralela al eje del cristal a. La tercera dirección X, perpendicular tanto a Y como a Z, es paralela al eje del cristal c. [2] [5] Los índices de refracción son cercanos a n α = 1,52, n β = 1,66, n γ = 1,67, con diferentes fuentes que citan valores ligeramente diferentes:
La birrefringencia máxima δ es 0,15 [3] y el valor medido de 2 V es 7°, calculado entre 12° y 8°. [3] [4]
Si se modifica el color de la luz incidente, se modifican los índices de refracción y cambia el valor de 2V. Esto se conoce como dispersión de los ejes ópticos. En el caso de la estroncianita, el efecto es débil, con 2V más para la luz violeta que para la luz roja r < v. [5]
La estroncianita es casi siempre fluorescente . [3] Emite fluorescencia de un blanco amarillento brillante bajo la radiación ultravioleta de onda corta, media y larga . Si la luminiscencia persiste después de que se apague la fuente ultravioleta, se dice que la muestra es fosforescente . La mayoría de las estroncianitas emiten una fosforescencia blanca amarillenta intensa y de duración media después de la exposición a las tres longitudes de onda. [10] 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 estroncianita a veces es termoluminiscente. [2] [3] [5]
La clivaje es casi perfectamente paralela a un conjunto de caras del prisma, {110} , y deficiente en {021}. Se han observado rastros de clivaje en {010}. [3] [5]
La macla es muy común, con un plano de macla {110}. Las maclas son generalmente maclas de contacto; en una macla de contacto los dos individuos parecen ser reflejos uno del otro en el plano de macla. Las maclas de penetración de la estroncianita son más raras; las maclas de penetración están formadas por individuos interpenetrantes que están relacionados entre sí por rotación alrededor de un eje de macla. Las maclas repetidas están formadas por tres o más individuos maclados de acuerdo con la misma ley. Si todos los planos de macla son paralelos, entonces la macla es polisintética, de lo contrario es cíclica. [7] En la estroncianita, la macla repetida forma maclas cíclicas con tres o cuatro individuos, o maclas polisintéticas. [2] [3] [5]
El mineral es frágil y se rompe con una fractura subconcoidea a desigual . Es bastante blando, con una dureza de Mohs de 3.+1 ⁄ 2 , [3] entre calcita y fluorita . La gravedad específica del miembro final puro sin calcio sustituyendo al estroncio es 3,78, [9] pero la mayoría de las muestras contienen algo de calcio, que es más ligero que el estroncio, lo que da una gravedad específica más baja, en el rango de 3,74 a 3,78. [3] Las sustituciones de los iones más pesados bario y/o plomo aumentan la gravedad específica, aunque dichas sustituciones nunca son muy abundantes. [9] La estroncianita es soluble en ácido clorhídrico diluidoHCl [2] [3] y no es radiactiva . [4]
La estroncianita es un mineral hidrotermal de baja temperatura poco común que se forma en vetas de caliza , marga y tiza , y en geodas y concreciones . Se presenta raramente en vetas metálicas hidrotermales, pero es común en carbonatitas . [5] Lo más probable es que cristalice a 100 °C o cerca de esa temperatura. Su presencia en cavidades y vetas abiertas sugiere una cristalización a presiones muy bajas, probablemente como máximo iguales a la presión hidrostática del agua subterránea . [9] En condiciones apropiadas, se altera a celestina SrSO 4 , y se encuentra a su vez como una alteración de la celestina. [2] Estos dos minerales se encuentran a menudo en asociación, junto con barita , calcita , harmotoma y azufre . [5]
La localidad tipo es Strontian , North West Highlands ( Argyllshire ), Escocia , Reino Unido. El material tipo se encuentra en vetas de gneis . [2]
Otras localidades del Reino Unido incluyen la mina Brownley Hill (nivel Bloomsberry Horse), Nenthead, distrito Alston Moor , Peninos del Norte, región norte y occidental (Cumberland), Cumbria, Inglaterra, asociada con un conjunto de minerales primarios ( bournonita , millerita y ullmannita ) que no son comunes en otros depósitos del tipo del valle del Misisipi . [11]
La cantera de Francon, Montreal , Quebec.
La estroncianita 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 múltiples generaciones. Se encuentra en forma de esferoides, hemisferios y agregados esféricos y botrioidales compactos de superficie generalmente translúcida a opaca, de color blanco a amarillo pálido o beige , de hasta 10 cm de diámetro, y como esferas que consisten en numerosos cristales aciculares radiantes, de hasta 1 cm de ancho. También como penachos, haces paralelos y racimos en forma de gavilla de cristales fibrosos a aciculares, y como agregados globulares porcelánicos y cerosos de color blanco, finamente granulares. Se han encontrado maclas sextablilladas columnares a tabulares transparentes de color rosa pálido de hasta 1 cm de diámetro, y agregados de maclas sextablilladas estrelladas apiladas que consisten en cristales tabulares transparentes de color amarillo pálido. [10]
Otro yacimiento canadiense se encuentra en Nepean , Ontario, en depósitos de vetas de piedra caliza . [2]
Se encuentran depósitos de importancia comercial en margas de Westfalia , [2] y también con zeolitas en Oberschaffhausen, Bötzingen , Kaiserstuhl, Baden-Württemberg. [2]
En Trichy (Tiruchirappalli; Tiruchi), distrito de Tiruchirapalli, Tamil Nadu, se presenta con celestina SrSO 4 , nódulos de yeso y fosfato en arcilla . [2]
Se encuentra en el Distrito Sierra Mojada , con celestina en un yacimiento de plomo y plata . [2]
Se encuentra en la mina de apatita Kirovskii, monte Kukisvumchorr, macizo Khibiny , península de Kola , óblast de Murmansk, región norte, en conjuntos hidrotermales tardíos en cavidades en pegmatitas , asociado con kukharenkoíta-(La), microclina , albita , calcita , nenadkevichita , hilairita, catapleíita , donnayita-(Y) , sinquisita-(Ce) , pirita y otros. [12]
También se encuentra en el monte Yukspor, macizo Khibiny, península de Kola, óblast de Murmansk, región norte, en una veta de aegerina - natrolita - microclina en foyaíta, asociada con aegirina , anatasa , ancylita-(Ce) , barilita, catapleiita , cerita-(Ce) , cerita-(La) , chabazita-(Ca), edingtonita , fluorapatita , galena , ilmenita , microclina , natrolita , esfalrita y vanadinita . [13] En la misma localidad se encontró en vetas de pegmatita alcalina asociadas con clinobarilita, natrolita , aegirina , microclina , catapleiita , fluorapatita , titanita , fluorita , galena , esfalrita , annita , astrofilita , lorenzenita , labuntsovita-Mn, kuzmenkoíta-Mn, cerita-(Ce) , edingtonita , ilmenita y calcita . [14]
En la costa del Golfo de Luisiana y Texas , la estroncianita se encuentra con celestina en la roca de calcita de las cúpulas de sal . [2]
En la mina Minerva número 1 (mina Ozark-Mahoning número 1), grupo Ozark-Mahoning, Cave-in-Rock, Illinois , en el distrito de fluorita de Kentucky, condado de Hardin , la estrontanita se presenta en mechones y lazos de cristales aciculares de color blanco, marrón o, raramente, rosado, con terminaciones ligeramente curvadas. [15]
En el Grupo Silúrico Lockport , en el centro y oeste de Nueva York, se observa estroncianita en cavidades en el este de Lockport, donde aparece como pequeños aerosoles radiantes blancos de cristales aciculares. [16]
En el condado de Schoharie , Nueva York, se presenta en geodas y vetas con celestina y calcita en piedra caliza , [2] y en el condado de Mifflin , Pensilvania, se presenta con aragonito , nuevamente en piedra caliza . [2]
Medios relacionados con Strontianite en Wikimedia Commons
