Afwillite - Afwillite

Afwillite [Afw]
Afwillite 2 na rocha Silicato de cálcio hidratado Crestmore Quarry Riverside California 2068.jpg
Afwillite da Pedreira Crestmore, Condado de Riverside, Califórnia
Em geral
Categoria Nesossilicatos
Fórmula
(unidade de repetição) 		Ca 3 (SiO 3 OH) 2 · 2H 2 O
Classificação de Strunz 9.AG.75
Sistema de cristal Monoclínico
Classe de cristal Domatic (m)
(mesmo símbolo HM )
Grupo espacial Cc
Célula unitária a = 16,278 (1), b = 5,6321 (4)
c = 13,236 (1) [Å]; β = 134,9 °; Z = 4
Identificação
Cor Incolor, branco
Hábito de cristal Prismático (estriado), tabular, radial fibroso, maciço
Decote Perfeito ao longo de [10 1 ], bom ao longo de [100]
Fratura Concoidal
Tenacidade Frágil
Dureza da escala de Mohs 3-4
Brilho Vítreo
Onda Branco
Diafaneidade Transparente para translúcido
Gravidade Específica 2.630
Propriedades ópticas Biaxial (+)
Índice de refração n α = 1,617 n β = 1,620 n γ = 1,634
Birrefringência δ = 0,0167
Ângulo 2V Medido: 50 ° a 56 °
Dispersão r < v
Outras características Piezoelétrico
Referências

Afwillite (símbolo IMA: Afw) é um mineral de nesossilicato de hidróxido de cálcio com fórmula Ca 3 (SiO 3 OH) 2 · 2H 2 O. Ocorre como cristais monoclínicos prismáticos vítreos, incolores a brancos . Sua dureza na escala de Mohs está entre 3 e 4. Ocorre como um mineral de alteração no metamorfismo de contato do calcário . Ela ocorre em associação com apophyllite , natrolite , thaumasite , merwinite , spurrite , guelenita , etringite , portlandita , hillebrandite , foshagite , brucite e calcita .

Foi descrito pela primeira vez em 1925 para uma ocorrência na Mina Dutoitspan, Kimberley, África do Sul e foi nomeado para Alpheus Fuller Williams (1874–1953), um ex-funcionário da empresa de diamantes De Beers .

Afwillite é normalmente encontrado em veios de espurrita e pertence à subclasse de nesossilicato. É monoclínico, seu grupo espacial é P2 e seu grupo de pontos é 2.

Formação de afwillite

É sugerido que a afwillite se forma em veios fraturados da espurrita mineral. Jennite , afwillite, oyelite e calcite são todos minerais que se formam em camadas dentro dos veios de espurrite. Parece que a afwillite, assim como a calcita, se formam a partir de fluidos precipitados. Jennite é na verdade uma alteração de afwillite, mas ambas são formadas a partir de silicatos de cálcio por hidratação. Estudos de laboratório determinaram que um afwillite se forma a uma temperatura abaixo de 200 ° C (392 ° F), geralmente em torno de 100 ° C. Afwillite e espurrite são formados através do metamorfismo de contato do calcário. O metamorfismo de contato é causado pela interação da rocha com o calor e / ou fluidos de um magma de silicato que se cristaliza nas proximidades .

Estrutura e propriedades

Afwillite tem uma estrutura monoclínica complexa, e os tetraedros de silício na estrutura cristalina são mantidos juntos por ligações de hidrogênio . Tem clivagem perfeita paralela às suas (101) e clivagem fraca paralela às suas (100) faces. É biaxial e seu ângulo de 2 V, a medição de um eixo óptico para o outro eixo óptico, é de 50 a 56 graus. Quando visto sob polarizadores cruzados em um microscópio petrográfico , ele exibe cores laranja de primeira ordem, dando uma birrefringência máxima de 0,0167 (determinada usando o gráfico de Michel-Levy). Afwillite é opticamente positivo. Além disso, ele tem um hábito de cristal prismático . Ao microscópio, a afwillite parece-se com a wollastonite , que pertence à mesma família da afwillite.

Afwillite é composto de cadeias duplas que consistem em cálcio e silício poliédricos conectados uns aos outros compartilhando cantos e bordas. Isso faz com que as folhas contínuas se formem paralelas às faces do índice de fresagem [-101]. As folhas são unidas por ligações de hidrogênio e todas conectadas por ligações Ca-Si-O (Malik e Jeffery, 1976). Cada átomo de cálcio está em coordenação octaédrica de 6 vezes com o oxigênio, e o silício está em coordenação tetraédrica de 4 vezes em torno do oxigênio. Em torno de cada silício existe um grupo OH e três oxigênios que os vizinhos. Os tetraedros de silício são dispostos de modo que compartilhem uma borda com o cálcio (1), e o silício (2) compartilha as bordas com o poliédrico de cálcio (2) e cálcio (3). Os tetraedros de silício são mantidos juntos pelo grupo OH e a ligação de hidrogênio ocorre entre o hidrogênio no OH e o tetraedro de silício. A ligação de hidrogênio é causada porque o íon positivo, hidrogênio, é atraído por íons de carga negativa que, neste caso, são os tetraedros de silício.

Ocorrência em concreto

Afwillite é um dos hidratos de silicato de cálcio (CSH) que se forma quando o cimento Portland endurece para formar uma pasta de cimento endurecido (HCP) no concreto . O cimento ganha resistência com a hidratação dos silicatos tri e dicálcico (C 3 S e C 2 S) presentes no clínquer .

Veja também

Outros minerais de hidrato de silicato de cálcio (CSH):

Referências

  1. ^ Mindat com dados de localização
  2. ^ a b Dados Webmineral
  3. ^ a b c Manual de Mineralogia
  4. ^ Warr, LN (2021). "Símbolos minerais aprovados pelo IMA-CNMNC" . Revista Mineralogical . 85 : 291–320.
  5. ^ a b Kusachi, I, Henmi, C. E Henmi K. (1989) Afwillite e jennite de Fuka, prefeitura de Okayama. Japão. Miner J. 14, 279-292.
  6. ^ Barthemy, D. (2000) Afwillite Mineral Data, ( http://webmineral.com/data/Afwillite.shtml )
  7. ^ a b Klein, C. e Dutrow, K. (2007) Manual das ciências minerais. 23ª Edição, 63, 596
  8. ^ a b c d Malik, KM A & Jeffery JW (1976) Uma re-investigação da estrutura de afwillite. Acta Crystallographica, B32, 475.
  9. ^ Megaw HD (1952). A estrutura de afwillite. Acta Crystallographica, 5, 477.
  10. ^ http://www.minersoc.org/pages/Archive-MM/Volume_29/29-216-838.pdf Arquivado em 2016-05-27 na Wayback Machine Moody, KM, 1952, A decomposição térmica de afwillite, The Mineralogical Sociedade