Goethite - Goethite

Goethite
Goethite
Em geral
Categoria	subgrupo de hidróxido de minerais de óxido
Fórmula ; (unidade de repetição)	α- Fe O ( OH )
Classificação de Strunz	4.FD.10
Sistema de cristal	Ortorrômbico
Classe de cristal	; Símbolo HM dipiramidal (mmm) : (2 / m 2 / m 2 / m)
Grupo espacial	Pbnm
Identificação
Cor	Amarelado a avermelhado a marrom escuro ou preto
Hábito de cristal	radial acicular, mamilar, botrióide, estalactítico, maciço, como incrustação, como pseudomorfo; pode ser em faixas ou iridescente
Decote	Perfeito {010}
Fratura	Irregular para fragmentar
Dureza da escala de Mohs	5 - 5,5
Brilho	Adamantino a opaco
Onda	Castanho, amarelo acastanhado a amarelo alaranjado
Gravidade Específica	3,3 - 4,3
Índice de refração	Opaco a sub-translúcido
Fusibilidade	Fusível em 5 - 5,5
Solubilidade	HCl solúvel
Outras características	fracamente magnético
Referências

Espécime incomum de goethita substituindo uma estalactite de gesso ; o centro é oco. De Santa Eulalia, Chihuahua , México.

Goetite ( / ɡ ɜr t aɪ t / , EUA também / ɡ oʊ θ aɪ t / ) é um mineral do diásporo grupo, que consiste de ferro (III) óxido-hidróxido , especificamente o "α" polimorfo . É encontrado no solo e em outros ambientes de baixa temperatura, como sedimentos. A goethita é bem conhecida desde a antiguidade pela sua utilização como pigmento ( ocre castanho ). Foram encontradas evidências de seu uso em amostras de pigmento de tinta retiradas das cavernas de Lascaux, na França . Foi descrito pela primeira vez em 1806 com base em amostras encontradas na mina Hollertszug em Herdorf , Alemanha . O mineral foi nomeado após o polímata e poeta alemão Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832).

Composição

Goethite é um oxihidróxido de ferro contendo ferro férrico . É o principal componente da ferrugem e do minério de ferro . A dureza da goethita varia de 5,0 a 5,5 na escala de Mohs , e sua gravidade específica varia de 3,3 a 4,3. As formas minerais em forma de agulha prismática cristais ( "minério de ferro agulha"), mas é mais tipicamente maciça.

Feroxyhyte e lepidocrocite são ambos polimorfos do oxihidróxido de ferro FeO (OH) que são estáveis nas condições de pressão e temperatura da superfície da Terra. Embora tenham a mesma fórmula química da goethita, suas diferentes estruturas cristalinas os tornam minerais distintos.

Além disso, a goethita possui vários polimorfos de alta pressão e alta temperatura , que podem ser relevantes para as condições do interior da Terra. Estes incluem ε-FeOOH, que tem uma estrutura cristalina ortorrômbica, um polimorfo do tipo pirita cúbica com ou sem perda de hidrogênio e uma estrutura hexagonal ultradensa.

Formação

Uma imagem microscópica de Goethita (nome escrito incorretamente na imagem)

A goethita freqüentemente se forma por meio do intemperismo de outros minerais ricos em ferro e, portanto, é um componente comum dos solos , concentrada em solos de laterita . A goethita autigênica nanoparticulada é um oxihidróxido de ferro diagenético comum em sedimentos marinhos e lacustres. A formação da goethita é marcada pela mudança do estado de oxidação de Fe ²⁺ (ferroso) para Fe ³⁺ (férrico), o que permite que a goethita exista em condições de superfície. Devido a essa mudança no estado de oxidação, a goethita é comumente vista como um pseudomorfo . À medida que os minerais que contêm ferro são levados para a zona de oxidação no solo, o ferro passa de ferro (II) para ferro (III), enquanto a forma original do mineral original é mantida. Exemplos de pseudomorfos goethitas comuns são: goethitas após pirita, goethita, siderita e marcassita, embora qualquer mineral com ferro (II) possa se tornar um pseudomorfo goethita se as condições adequadas forem atendidas. Também pode ser precipitado por águas subterrâneas ou em outras condições sedimentares, ou formar-se como um mineral primário em depósitos hidrotérmicos . Verificou-se também que a goethita é produzida pelos processos de excreção de certos tipos de bactérias.

Distribuição

Goethita é encontrada em todo o planeta, geralmente na forma de concreções , formações estalactíticas , oólitos (uma forma que consiste em minúsculos grãos redondos cimentados juntos), acúmulos reniformes (formas de rim) ou botrioidais (globulares, como cachos de uvas). Também é um pseudomorfo muito comum. É freqüentemente encontrado em áreas pantanosas na nascente de águas de nascente (' ferro do pântano '), em pisos de cavernas e no fundo de lagos e pequenos riachos. A caixinha ou gossan resultante da oxidação dos depósitos de minério de sulfeto é formada por goethita junto com outros óxidos de ferro e quartzo.

Depósitos significativos de goethita são encontrados na Inglaterra , Austrália , Cuba e Michigan , Minnesota , Missouri , Colorado , Alabama , Geórgia , Virgínia e Tennessee , e cavernas da Flórida nos Estados Unidos .

Depósitos significativos em localização, se não em abundância, foram encontrados na cratera marciana Gusev pelo robô Spirit da NASA, fornecendo fortes evidências da presença de água líquida no planeta em um estágio anterior de sua evolução.

Em 2001, John Emsley, em seu livro "Nature's Building blocks", relatou que os dentes das lapas são feitos de goethita (pág. 210).

Em 2015, foi relatado que os dentes das lapas são compostos por cerca de 80% de fibras de goethita de apenas dezenas de nanômetros de diâmetro, pequenas o suficiente para serem insensíveis a falhas , o que é responsável por sua extrema resistência à tração de 3,5-6,0 GPa e módulo de elasticidade de 120 ± 30 GPa.

Uso

Seu principal uso moderno é como minério de ferro , sendo referido como minério de ferro marrom . Ele tem alguma utilidade como pigmento de terra argilosa . Solos lateríticos ricos em ferro que se desenvolveram sobre rochas serpentinitas em climas tropicais são minerados por seu conteúdo de ferro, bem como outros metais.

Espécimes de goethita fina são raros e, portanto, são itens de coleção valiosos. Variedades em faixas ou iridescentes são cortadas e polidas em cabochões para a fabricação de joias.

Talvez o uso mais antigo conhecido de goethita venha do antigo reino da Frígia . Em uma tumba real, foi encontrado um corpo que se acredita ser o Rei Gordias , pai do lendário Rei Midas . A mortalha foi colorida com um corante contendo goethita, que em seu estado original sem desbotamento faria com que a mortalha parecesse ter sido feita de ouro. Os historiadores especulam que a lenda do toque dourado do rei Midas pode ter se originado da realeza frígia vestindo roupas feitas de tecidos de cor dourada.

Galeria

Goethita iridescente , Mina Filón Sur, Tharsis, Huelva , Espanha
Goethita de Minas Gerais , Brasil
Uma calcita afiada em forma de disco foi completamente substituída por goethita, que preservou a forma original perfeitamente
Revestimento de goethita / substituição de cubos de pirita enferrujados
Espécime finamente cristalizado de goethita de Lake George , Park County, Colorado , EUA
Goethite de Negaunee, Marquette County, Michigan