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Calaverita

La calaverita , o telururo de oro , es un telururo de oro poco común , un mineral metálico con la fórmula química AuTe2 , con aproximadamente un 3 % de oro reemplazado por plata . Se descubrió por primera vez en el condado de Calaveras, California , en 1861, y recibió el nombre del condado en 1868.

El mineral suele tener un brillo metálico y su color puede variar de un blanco plateado a un amarillo cobrizo. Está estrechamente relacionado con el mineral telururo de oro y plata sylvanite , que, sin embargo, contiene significativamente más plata. Otro mineral AuTe 2 (pero con una estructura cristalina bastante diferente) es la krennerite . La calaverita y la sylvanite representan los principales minerales telururos de oro, aunque dichos minerales son fuentes menores de oro en general. Como un importante mineral de oro encontrado en Australia Occidental, la calaverita jugó un papel importante en las fiebres del oro de la década de 1890 en esa área.

Propiedades físicas y químicas

La calaverita se presenta en forma de cristales monoclínicos , que no poseen planos de clivaje. Tiene una gravedad específica de 9,35 y una dureza de 2,5.

La calaverita se puede disolver en ácido sulfúrico concentrado . En ácido sulfúrico caliente, el mineral se disuelve, dejando una masa esponjosa de oro en una solución roja de telurio.

Estructura

Estructura cristalina de la calaverita en forma de esferas y barras . Los átomos de color amarillo representan el oro.

La estructura de la calaverita ha sido objeto de fascinación y frustración en la comunidad científica durante muchos años. Goldschmidt et al. indexaron 105 cristales de calaverita, lo que dio lugar a 92 formas [6] , pero necesitaron cinco redes diferentes para indexar todas las caras. [7] Esto llevó a considerar que la calaverita violaba la Ley de índices racionales de Haüy . [6]

La introducción de la difracción de rayos X no resolvió completamente este problema. Tunell y Ksanda en 1936 y luego Tunell y Pauling en 1952 resolvieron la estructura general C2/m de la calaverita. Sin embargo, en el estudio se encontraron puntos de difracción adicionales que no pudieron interpretar. Más tarde, un estudio de microscopía electrónica de transmisión sugirió que las reflexiones satelitales en la calaverita se debían al Au en una modulación desplazativa inconmensurablemente superpuesta a la estructura C2/m promedio. [8] En 1988, Schutte y DeBoer resolvieron la estructura utilizando el supergrupo espacial 3H C2/m (α O γ)Os. También demostraron que estas modulaciones consisten principalmente en los desplazamientos de átomos de telurio y las modulaciones observadas se interpretaron en términos de fluctuaciones de valencia entre Au + y Au 3+ . Según Schutte y DeBoer, esos desplazamientos también afectan el número de coordinación de la calaverita. [9]

En 2009, Bindi et al. concluyeron que los diferentes números de coordinación asociados con la calaverita estaban de hecho asociados con una diferenciación significativa en la suma de valencia de Au, y que la distribución aleatoria de Ag suprime la fluctuación de Au + y Au 3+ , mientras que la distribución ordenada la refuerza. [10]

Aparición

Calaverita de la mina Cresson , Cripple Creek, Colorado . El cristal más grande mide 9 mm.

Las ocurrencias de calaverita incluyen Cripple Creek , Colorado , el condado de Calaveras, California, EE. UU. (de donde obtiene su nombre), Nagyag, Rumania , Kirkland Lake Gold District, Ontario , el distrito de Rouyn , Quebec y Kalgoorlie, Australia .

Historia

La calaverita fue reconocida y obtenida por primera vez en 1861 de la mina Stanislaus, Carson Hill, Angels Camp , en el condado de Calaveras, California. [3] Fue nombrada así por el condado de origen por el químico y mineralogista Frederick Augustus Genth, quien la diferenció del conocido mineral telururo de oro silvanita , y la reportó formalmente como un nuevo mineral de oro en 1868. [11] [12] Genth descubrió que la fórmula del telururo para la calaverita generalmente se correspondía con el mineral telururo de oro y plata silvanita, pero tenía un porcentaje mucho menor de plata iónica en lugar de oro iónico (3 a 3,5% en el análisis de Genth, frente al 11 a 13% de plata típico de la silvanita). Como la plata es isomorfa con el oro en los minerales telururos (es decir, los átomos de oro reemplazan a la plata sin cambiar automáticamente el carácter cristalino), Genth informó, lo que es más importante, que la calaverita se diferenciaba de la silvanita en que no tenía una línea de clivaje cristalino definida, mientras que se sabía que la silvanita tenía una línea de clivaje definida. (Como se discutió anteriormente, desde entonces se ha descubierto que tanto la silvanita como la calaverita son básicamente monoclínicas, mientras que el tercer mineral telururo de oro y plata conocido, la krennerita , es ortorrómbica, con una línea de clivaje característica diferente paralela a la base del cristal). Genth más tarde también pudo caracterizar una muestra de calaverita de Boulder, Colorado, y descubrió que sus dos especímenes de esa ubicación tenían un 2,04 y un 3,03 % de plata. [13]

En la fase inicial de la fiebre del oro de Kalgoorlie en Australia Occidental en 1893, grandes cantidades de calaverita fueron inicialmente confundidas con oro de los tontos y fueron descartadas. Los depósitos minerales fueron utilizados como material de construcción y para el relleno de baches y surcos. Varios años después, se identificó la naturaleza del mineral, lo que condujo a una segunda fiebre del oro en 1896 que incluyó la excavación de las calles de la ciudad. [14]

Véase también

Referencias

  1. ^ Warr, LN (2021). "Símbolos minerales aprobados por IMA–CNMNC". Revista Mineralógica . 85 (3): 291–320. Código Bibliográfico :2021MinM...85..291W. doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID  235729616.
  2. ^ Atlas de minerales
  3. ^ ab Calaverite, Mindat.org , consultado el 14 de octubre de 2023
  4. ^ Barthelmy, David (2014). "Datos minerales de calaverita". Webmineral.com . Consultado el 3 de agosto de 2022 .
  5. ^ Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (2005). "Calaverita" (PDF) . Manual de mineralogía . Mineral Data Publishing . Consultado el 3 de agosto de 2022 .
  6. ^ ab Goldschmidt. V. Palache, C. y Peacock, M. (1931). "Uber Calaverit". Neues Jahrbuch für Mineralogía . 63 : 1–58.
  7. ^ Balzuwelt K, Meeks H, Bennems P (1991). "Morfología y crecimiento cristalino de la calaverita pura". J. Phys. D . 24 (2): 203–208. Bibcode :1991JPhD...24..203B. doi :10.1088/0022-3727/24/2/017. S2CID  250735848.
  8. ^ VanLoosdrecht P, Gerrits A, Balzuweit K, Koing W, Wittlin A, VanBantum P (1993). "Propiedades ópticas de la calaverita modulada de forma inconmensurablemente alta". J. Phys.: Condens. Matter . 5 (23): 3977–3986. Bibcode :1993JPCM....5.3977V. doi :10.1088/0953-8984/5/23/025. S2CID  250913763.
  9. ^ Schutte WJ y de Boer, JL (1988). "Fluctuaciones de valencia en la estructura inconmensurablemente modulada de la calaverita (AuTe2)". Acta Crystallographica B . 44 (5): 486–494. doi :10.1107/S0108768188007001.
  10. ^ Bindi L, Arakcheeva A, Chapuis G (2009). "El papel de la plata en la estabilización de la estructura inconmensurablemente modulada en calaverita (AuTe2)". Mineralogista estadounidense . 94 (5–6): 728–736. Código Bibliográfico :2009AmMin..94..728B. doi :10.2138/am.2009.3159. S2CID  17383104.
  11. ^ Revista Americana de Ciencias. (2). xlv, pág. 314.
  12. ^ http://www.libraries.psu.edu/content/dam/psul/up/emsl/documents/circulars/circular27.pdf Archivado el 4 de marzo de 2012 en Wayback Machine. Artículo biográfico sobre FA Genth
  13. ^ Revista estadounidense de ciencia. JD y ES Dana. 1 de enero de 1901.
  14. ^ Fortey, Richard (4 de noviembre de 2009). La Tierra: una historia íntima. Knopf Doubleday Publishing Group. ISBN 9780307574336.

Fuentes