El mineral marcasita , a veces llamado " pirita de hierro blanca ", es sulfuro de hierro (FeS 2 ) con estructura cristalina ortorrómbica . Es física y cristalográficamente distinto de la pirita , que es sulfuro de hierro con estructura cristalina cúbica . Ambas estructuras contienen el ion disulfuro S 2 2− , que tiene una corta distancia de enlace entre los átomos de azufre . Las estructuras difieren en cómo se organizan estos dianiones alrededor de los cationes Fe 2+ . La marcasita es más ligera y más frágil que la pirita. Las muestras de marcasita a menudo se desmoronan y se rompen debido a la estructura cristalina inestable .
En superficies frescas, es de color amarillo pálido a casi blanco y tiene un brillo metálico brillante . Se empaña hasta adquirir un color amarillento o amarronado y forma una veta negra. Es un material quebradizo que no se puede rayar con un cuchillo. Los cristales delgados, planos y tabulares, cuando se unen en grupos, se denominan "crestas de gallo".
A finales de la Edad Media y principios de la Edad Moderna, la palabra "marcasita" significaba todos los sulfuros de hierro en general, incluyendo tanto la pirita como el mineral marcasita. [6] La definición científica moderna y más restringida de la marcasita como sulfuro de hierro específicamente ortorrómbico data de 1845. [4] Las joyas en las que se utiliza pirita como piedra preciosa se denominan joyas de marcasita ; un término que es anterior a la definición científica, utilizando el sentido original de la palabra. La marcasita en el sentido científico no se utiliza como gema debido a su fragilidad.
La marcasita se puede formar como mineral primario o secundario. Por lo general, se forma en condiciones de baja temperatura y alta acidez . Se encuentra en rocas sedimentarias ( esquistos , calizas y carbones de baja calidad ), así como en vetas hidrotermales de baja temperatura . Los minerales comúnmente asociados incluyen pirita , pirrotita , galena , esfalrita , fluorita , dolomita y calcita . [3]
Como mineral primario, la marcasita forma nódulos, concreciones y cristales en una variedad de rocas sedimentarias , como en las capas de tiza que se encuentran a ambos lados del Canal de la Mancha en Dover , Kent , Inglaterra , y en Cap Blanc-Nez , Pas de Calais , Francia , donde se forma como cristales individuales afilados y grupos de cristales, y nódulos (similares a los que se muestran aquí). La marcasita también se encuentra en depósitos de sulfuro complejos. En la mina de Reocín, Cantabria, España, aparece como cristales agrupados en forma de crestas de gallo . [7]
Como mineral secundario, se forma por alteración química de un mineral primario, como la pirrotita o la calcopirita .
En experimentos de laboratorio, la marcasita se forma preferentemente en lugar de pirita a un pH de menos de aproximadamente 5. [8] Los cálculos ab initio sugieren que esto se debe a que la pirita tiene una energía superficial más alta (y por lo tanto es menos estable termodinámicamente) que la marcasita a un pH bajo. [9]
Debido a la asociación de la marcasita con un pH bajo, la presencia de marcasita en rocas sedimentarias en el registro geológico implica la presencia de condiciones altamente ácidas durante la formación y diagénesis temprana de esas rocas. Sin embargo, las aguas intersticiales sedimentarias debajo del océano moderno suelen estar amortiguadas a un pH casi neutro a ligeramente alcalino por especies de carbonato disueltas . [10] Esto plantea la pregunta de cómo las aguas intersticiales sedimentarias se volvieron lo suficientemente ácidas para promover la formación de marcasita en el pasado.
Se han propuesto varias teorías para la formación de marcasita diagenética temprana, entre ellas: oxidación parcial de pirita primaria por infiltración de oxígeno molecular desde la columna de agua suprayacente, [11] y rápida descomposición anóxica de materia orgánica y generación de ácido orgánico por fermentación y metanogénesis . [12]
Blueita (SHEMmons): Variedad de níquel de marcasita, que se encuentra en Denison Drury y Townships, distrito de Sudbury , Ontario , Canadá.
Lonchidita ( August Breithaupt ): variedad arsénica de marcasita, encontrada en la mina Churprinz Friedrich August Erbstolln (mina Kurprinz), Großschirma Freiberg, Montes Metálicos , Sajonia , Alemania; fórmula ideal Fe(S, As) 2 .
Sinónimos de esta variedad:
Sperkise : designa una marcasita que tiene cristales gemelos en forma de punta de lanza en {101}. Sperkise deriva del alemán Speerkies ( Speer significa lanza y Kies grava o piedra). Esta macla es muy común en las marcasitas de origen calcáreo, particularmente en las del Cap Blanc-Nez .
La marcasita reacciona más fácilmente que la pirita en condiciones de alta humedad. El producto de esta desintegración es sulfato de hierro (II) y ácido sulfúrico . El sulfato de hierro hidratado forma un polvo blanco que consiste en el mineral melanterita , FeSO 4 ·7H 2 O. [13]
Esta desintegración de la marcasita en las colecciones minerales se conoce como " desintegración de la pirita ". Cuando un espécimen sufre la descomposición de la pirita, la marcasita reacciona con la humedad y el oxígeno del aire, oxidando el azufre y combinándose con el agua para producir ácido sulfúrico que ataca a otros minerales de sulfuro y a las etiquetas minerales. Las condiciones de almacenamiento de baja humedad (menos del 60%) impiden o ralentizan la reacción. [14] [15]
