Hubeite - Hubeite
| Hubeite | |
|---|---|
 | |
| Em geral | |
| Categoria | Sorosilicato |
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Fórmula (unidade de repetição) |
Ca 2Mn2+ Fe3+ [Si 4O 12(OH)] · (H 2O) 2 |
| Sistema de cristal | Triclínico |
| Classe de cristal | Pinacoidal ( 1 ) (mesmo símbolo HM ) |
| Grupo espacial | P 1 |
| Célula unitária | a = 9,96 Å , b = 13,875 Å c = 6,562 Å; α = 133,19 ° β = 101,5 °, γ = 66,27 °, Z = 2 |
| Identificação | |
| Cor | Escuro a castanho claro |
| Hábito de cristal | Agregados de cristais inter-crescidos |
| Decote | Uma boa clivagem paralela ao eixo c |
| Fratura | Fratura concoidal |
| Tenacidade | Frágil |
| Dureza da escala de Mohs | 5,5 |
| Brilho | Vítreo |
| Onda | Laranja-marrom |
| Gravidade Específica | 3,02 |
| Propriedades ópticas | Biaxial (-) bire = 0,0230 |
| Índice de refração | n α = 1,667, n β = 1,679, n γ = 1,69 |
| Birrefringência | 0,0230 (γ-α) |
| Pleocroísmo | sim |
| Ângulo 2V | 87 (5) ° e 89 (2) ° |
| Fluorescência ultravioleta | Nenhum |
| Referências | |
O mineral hubeíta , Ca
2Mn2+
Fe3+
[Si
4O
12(OH)] · (H
2O)
2, é um sorosilicato de Si
4O
13grupo. Estruturalmente, também pertence ao grupo Akatoreite . Foi encontrado e batizado com o nome da província de Hubei , na China . É comum encontrar minérios de ferro em uma mina daquela região. Ocorre principalmente como agregados de cristais em forma de leque. É castanho escuro a castanho claro, tem estrias castanho-alaranjadas e é vítreo. A hubeita tem uma dureza de 5,5 na escala de Mohs , uma boa clivagem e fratura concoidal . É triclínico com um grupo espacial de P1 *. A estrutura da hubeita é muito incomum, e na verdade só existe um outro mineral que se encaixa no Si
4O
13grupo, que é ruizite .
Fundo
A hubeita foi descoberta por Hawthorne et al. (2002) nas minas Daye na província de Hubei na China. É classificado como um sorosilicato , com base em sua fórmula (Hawthorn et al., 2004). Outros minerais relacionados seriam inesita, (Hawthorne et al., 2004), ruizita (Hawthorne et al., 2002) e Akatoreita (Burns et al., 1993).
Composição
Para analisar a composição, uma microssonda eletrônica foi usada no modo de dispersão de comprimento de onda (Hawthorn et al., 2002). A quantidade de (OH) e ( H2O ) foi adquirida por solução sólida e refinamento, com base em trabalho anterior de Hawthorne et al., 1990. Para garantir a presença dos grupos (OH) e (H 2 O), um espectro infravermelho foi também registrado (Hawthorn et al., 2002).
Propriedades físicas e ópticas
A hubeita é mais comum como agregados de cristais integrados (Fig.1) que geralmente têm menos de 5 mm de diâmetro e que têm cristais individuais com faces bem desenvolvidas de até 1 mm (Hawthorne et al., 2002). A cor varia de pálido a marrom escuro, dependendo do tamanho do cristal (Fig.2). Outras propriedades consistem em uma faixa laranja-marrom clara , brilho vítreo , não fluorescência e uma boa clivagem paralela ao eixo c. Também é frágil com fratura concoidal , tem dureza de 5,5 na escala de Mohs e gravidade específica de 3,02 (Hawthorn et al., 2002). Quanto às características ópticas, é importante notar que é fortemente hubeite pleochroic , biaxial com um sinal óptico indeterminado e tem uma birrefringência de 0,023 (γ-α) (Hawthorne et al., 2002).
Estrutura
Os cristais usados para o estudo da estrutura foram adquiridos na Mina Daye (Hawthorne et al., 2004). Para se ter uma primeira ideia geral da estrutura mineral, passou-se por análises de dados de intensidade de raios-X e, para um estudo mais detalhado, foi utilizada uma microssonda eletrônica (Hawthorne et al., 2004). A hubeita é triclínica (P1 *). Basicamente, existem dois sítios de Ca na estrutura da hubeíta, com o sítio um sendo um octaedro e o segundo sítio é coordenado por 6 átomos de oxigênio na mesma distância e um átomo de oxigênio extra mais para fora e arranjado em um octaedro aumentado (Hawthorne et al ., 2004). Existem também 4 locais para Si no arranjo tetraédrico , e o quarto local se liga a um grupo OH formando um grupo ácido-silicato (SiO 3 (OH)) (Hawthorne et al., 2004). Existem 2 sítios de oxigênio que conectam 2 átomos de Si, criando assim um sorosilicato (Hawthorne et al., 2002). [Si 4 O 13 ] corresponde a um fragmento de cadeia de quatro membros de tetraedro de acordo com Hawthorne et al. (2004). O único outro mineral de sorosilicato que tem a mesma configuração de quatro membros é a ruizita (Moore et al., 1985). A principal diferença dos dois minerais é a valência do Mn e a existência de Fe 3+ para a Hubeita (Hawthorne et al., 2002). Ruizita é do grupo do sorosilicato [Si 4 O 13 ] (Hawthorne, 1984) e quando foi descoberto, não fazia muito mais nenhum outro silicato de Ca-Mn já conhecido (Willams et al., 1977), e agora com a descoberta de hubeite é mais fácil de entender o [Si 4 o 13 ] sorosilicate grupo. Os outros dois sítios deixados na estrutura da hubeita são preenchidos com Fe com CN = 6 e Mn com CN = 6, sendo uma das ligações para OH no caso Mn. A estrutura da hubeita é heteropoliedro, com camadas alternadas de tetraedros e diferentes poliedros paralelos a (001) (Hawthorne et al., 2004). As camadas tetraédricas são formadas por [Si 4 O 13 ] compartilhando cantos, e a outra camada alternada é formada por [6], [7] e [8] Ca, Mn 2+ e Fe 3+ compartilhando bordas poliédricas (Hawthorne et al., 2004). Esta última característica é o que relaciona a hubeita ao grupo akatoreita. Akatoreita , como hubeita, é triclínica com grupo espacial P1 * (Burns et al., 1993). A estrutura da akatoreita também está em camadas com folhas alternadas de octaedros e tetraedros, paralelas a (101) (Burns et al., 1993). Os grupos de octaedros, assim como um grupo de tetraedros Mn, compartilham bordas e estão ligados pelo canto que compartilha tetraedros. O mesmo acontece em ruizite , exceto que eles estão ligados pelo grupo [Si 4 O 13 ]. A estrutura inesita também se relaciona muito bem com a estrutura hubeíta. Também se baseia em camadas de poliedros de divisão de arestas alternadas com tetraedros de divisão de arestas (Hawthrone et al., 2004). A principal diferença é que inesite é um cyclosilicate , e na verdade, omitindo 2 do 6 tetraedros que formam o anel de tetraedros, e se o outro anel de 8 membros é quebrado e hydoxylated, o novo arranjo torna-se um hubeite (Hawthorne et al. , 2004). Isso apenas confirma a associação de hubeíta e inesita nas minas de Daye (Hawthorn et al., 2004).
Ocorrência geológica
Hubeite está principalmente associada a um skarn aglutinação com inesite rosa, incolor apophyllite , quartzo , pirite e incolor branco calcite (Hawthorne et al., 2004). Todos eles ocorrem juntos na Mina Daye. Normalmente, a hubeíta aparece em duas situações diferentes. Pode ocorrer como agregados isolados de cristais empoleirados em quartzo branco, ou pode ocorrer cobrindo ambos os lados de espécimes grossos, que geralmente são inesito rosa e apofilita (Hawthorne et al., 2002). As Figuras 3 e 4 ilustram ambas as situações.
As localidades onde se encontra a ruizita, associada também a apofilita, inesita e pirita, e não há hubeita, o que leva à conclusão de que a hubeita necessita de ambientes oxidados e concentração de ferro suficiente para ocorrer. A mina de Daye é um depósito de minério de ferro (Dingyu et al., 1982). Esta área específica é caracterizada por depósitos de rochas carbonáticas do Paleozóico tardio em contato com plútons que envelhecem entre o Jurássico médio e o Cretáceo médio (Dingyu et al., 1982). De acordo com Dingyu et al. (1982), as injeções de magma rico em ferro são a principal causa da formação dos depósitos de minério da região. Esses depósitos polimetálicos formam um cinturão que atravessa a China na direção oeste-leste (Ottens, 2007). Curiosamente, a mina onde a hubeita foi encontrada pela primeira vez é, na verdade, uma fonte de volastonita para coletores de minerais.
Localizações
Hawthorne et al. (2002) descobriram hubeita na mina Daye , na província de Hubei , na China. Esta mina ficou famosa depois dessa descoberta e, apesar dessa descoberta específica, a mina é mais popular por seus cristais de inesita e wollastonita (Ottens, 2007). Foi inaugurado em 1966 para a exploração de cobre, mas após a falta de lucros, tornou-se uma importante fonte de volastonita (Ottens, 2007). Felizmente, ao longo da área da mina Daye, existem outros depósitos de ferro e cobre do tipo skarn que são grandes contribuintes para as reservas gerais de cobre e ferro na China (Ottens, 2007). O Condado de Daye também é rico em depósitos minerais não metálicos, mas são os minérios metálicos que o tornam especial e é uma cidade importante para a fabricação de bronze (Ottens, 2007). A província de Hubei tem a produção de ouro e prata como principal fonte de receita (Ottens, 2007). Esta província é também um dos berços da cultura chinesa da idade do bronze , representada nas obras de arte da cultura do rio Yangtze (Ottens, 2007). A extração de cobre iniciada nesta área está relacionada com a Dinastia Yin e a extração de ferro iniciou-se na Dinastia Qing , tornando essas minas um “símbolo” na cultura chinesa (Ottens, 2007).
Referências
- Burns PC, Hawthorne FC (1993) Edge-Sharing Mn2 + O4 tetrahedra in the structure of Akatoreite, Mn9Al2Si8O24 (OH) 8, The Canadian Mineralogist, 31, 321-329.
- Hawthorne FC, Cooper MA, Grice JD, Roberts AC, Cook WR, Lauf RJ (2002) Hubeite, um novo mineral da mina Daye perto de Huangshi, província de Hubei, China, The Mineralogical Record, 33, 465-471.
- Hawthorne FC, Cooper MA (2004) The crystal structure of hubeite, a novel sorosilicate mineral, The Canadian Mineralogist, 42, 825-834.
- Hawthorne FC, Grice JD (1990) Crystal-structure analysis as a chemical analtical method: application to light elements, The Canadian Mineralogist, 28, 693-702.
- Moore PB, Shen J, Araki T (1985) Crystal Chemistry of the [M * φ2 (TO4) 2] sheet: estruturais principals and crystal structure of ruizite, macfallite and orientite, The American Mineralogist, 70, 171-181.
- Ottens B (2007) The Fengjiashan Mine; Distrito de Daye, Prefeitura de Ezhou, Província de Hubei, China. Mineralogical Record, 38 (1), 33-42.