Zeoliţi

Analcit, natrolit şi haineaultit

Observaţie: adeseori am auzit persoane referindu-se la un anumit mineral "zeolit". 

În atenţia acestora, nu există un mineral numit astfel, ci o familie de minerale.

Zeoliţii reprezintă unul dintre cele mai fascinante clase de minerale. Ca o caracteristică generală, aceştia au o structură cristalină neobişnuită şi sunt din punct de vedere chimic aluminosilicaţi hidrataţi. În moleculă conţin diferite metale (sodiu, potasiu, calciu, bariu, etc.) şi fac parte din categoria tectosilicaţilor.

Zeoliţii sunt cunoscuţi pentru proprietăţile lor, printre care se numără aceea de a fi materiale microporoase şi de a avea o structură cristalină foarte absorbantă.

Denumirea acestei clase mineralogice provine din limba greacă, unde ζέω (zéō) înseamnă "a fierbe", iar λίθος (líthos) "piatră", şi face referire la proprietatea zeoliţilor de a elibera molecule de apă când sunt încălziţi.

Deşi există mulţi zeoliţi naturali, fiind relativ răspândiţi în unele zone naturale, în prezent se fabrică un număr tot mai mare de aşa-numiţi zeoliţi artificiali, care sunt meniţi să exploateze importanţa industrială a lor. Zeoliţii sunt răspândiţi la nivel mondial, fiind minerale secundare formate în lava solidificată şi în rocile plutonice. Practic, zeoliţii apar în toate zonele cu roci magmatice, predominant vulcanice. În România, sunt întâlniţi în Munţii Metaliferi sudici şi în Munţii Bihor (cu specimene de natrolit, laumontit, mezolit, chabazit, stilbit, heulandit, etc.)

Proprietăţi

Laumontit

După cum deja am menţionat, zeoliţii eliberează apa de cristalizare odată cu încălzirea. Altfel spus, zeoliţii au capacitatea de a-şi schimba structura moleculară în urma acestui procedeu. În majoritatea mineralelor hidratate (ce conţin apă de cristalizare), moleculele de apă sunt legate direct de structura principală, însă în cazul zeoliţilor avem de a face cu o cavitate în centrul structurii moleculare, care conţine apa.

După eliminarea apei, care "ţâşneşte" continuu, zeolitul devine foarte receptiv, astfel că dacă nu intervine niciun alt proces, mineralul absoarbe apa din atmosferă, prezentă în formă de vapori. Totuşi, structura microporoasă poate accepta o multitudine de alte substanţe, gazoase sau lichide.

În natură, zeoliţii se transformă în alte minerale sub influenţa factorilor climatici, ai alterării hidrotermale sau ale condiţiilor metamorfice.Un exemplu este alterarea chabazitului la calcit.

Utilizări

Având toate aceste proprietăţi unice, nu putem ignora faptul că zeoliţii au o importanţă ridicată. Zeoliţii sunt folosiţi pentru scăderea durităţii apei, dar şi pentru separarea şi purificarea altor substanţe fluide. De asemenea, pe acelaşi principiu sunt folosiţi şi pentru sitele moleculare.

Au aplicaţii şi în chimie, astfel că un zeolit poate fi utilizat pentru separarea moleculelor (însă doar unele cu o anumită mărime şi formă pot trece prin mineral), şi ca metodă de a capta anumite molecule pentru analiză.

Bineînţeles, lista continuă; printre utilizările secundare ale zeoliţilor se numără cea de catalizator în industria petrochimică, materiale de construcţie, medicină, agricultură, etc.

Exemple

Cei mai cunoscuţi zeoliţi sunt următorii: natrolit, stilbit, laumontit, heulandit şi mezolit.Ca şi aspect, zeoliţii

aceştia au o înfăţişare plăcută, sticloasă, şi se găsesc de obicei pe roci vulcanice.

Mai jos puteţi vedea o listă cu principalii zeoliţi găsiţi în lume (în bold se regăsesc cele răspândite în România; click pe ele):
                                Zeoliţi

Amicit	Garronit	Natrolit
Analcit	Gismondin	Offretit
Barrerit	Gmelinit	Paulingit
Boggsit	Gobbinsit	Perlialit
Brewsterit	Gonnardit	Phillipsit
Chabazit	Goosecreekit	Scolecit
Clinoptilolit	Harmotom	Stellerit
Cowlesit	Heulandit	Stilbit
Dachiardit	Laumontit	Tetranatrolit
Edingtonit	Levyn	Thomsonit
Epistilbit	Mazzit	Viseit
Erionit	Merlinoit	Wairakit
Faujasit	Mezolit	Wellsit
Ferrierit	Mordenit	Willhendersonit

Galerie de imagini

Scolecit

Ace de mezolit

Chabazit

Imagini preluate de la Wikimedia Commons, fără drepturi de autor

Anhidrit

Anhidrit din Toscana, Italia

Vezi postarea despre gips, un mineral asemănător anhidritului

CaSO₄ - sulfat de calciu

• Germană: Anhydrit
• Engleză: Anhydrite
• Italiană: Anidrite
• Spaniolă: Anhidrita (idem portugheză)
• Franceză: Anhydrite
• Poloneză: Anhydryt
• Olandeză: Anhydriet

Anhidritul are aproape aceeaşi formulă chimică cu gipsul, fiind un sulfat de calciu. Deosebirea stă în apa de cristalizare, pe care anhidritul nu o are. De aici derivă şi denumirea sa, anhydros însemnând în greacă "lipsit de apă" sau "fără apă". Are o gamă largă de culori, unele eşantioane putând să aibă o culoare albăstruie, maronie, roşiatică sau gri.

Anhidritul poate fi considerat un mineral industrial, deoarece are multe aplicaţii practice în industrie. Este folosit în principal la fabricarea acidului sulfuric, a ipsosului şi a cimentului. De asemenea, anhidritul mai este folosit în îngrăşăminte şi ca agent de uscare.

Anhidrit din Chihuahua, Mexic

Lipsa apei

Din punct de vedere chimic, gipsul este un cristalohidrat, adică are în componenţa sa, pe lângă moleculele de sulfat de calciu, şi două molecule de apă de cristalizare. Pe de altă parte, anhidritul, după cum sugerează şi denumirea sa, nu are nicio moleculă de apă în structura chimică. Din cauza acestei diferenţe, mineralele au proprietăţi diferite şi respectiv utilizări diverse.

Teste şi recomandări

După cum am menţionat, proprietăţile gipsului şi ale anhidritului sunt diferite, aşadar o primă metodă de recunoaştere ar fi duritatea şi densitatea. Gipsul are duritatea 2, pe când anhidritul are 3 ¹/₂ pe scara Mohs (aceeaşi cu a unei monede). Densitatea anhidritului este de aproximativ 3, iar cea a gipsului este de 2,32.
Atunci când este încălzit, anhidritul se topeşte uşor, adică este fuzibil. Datorită conţinutului de calciu, un eşantion de anhidrit colorează flacăra în roşu.
De asemenea, dacă nu este păstrat în condiţii optime ci într-o atmosferă umedă, anhidritul va absorbi apa din atmosferă şi se va transforma în gips. Prin urmare, se recomandă păstrarea unor eşantioane de anhidrit deosebite în cutii ermetice speciale.

Carcteristici

Anhidritul este un sulfat de calciu, deci aparţine clasei minerale a sulfaţilor. Cristalele sale sunt ortorombice, dar sunt rare, în majoritatea cazurilor eşantioanele fiind compacte, fibroase, granulare sau masive. Are o densitate de aproximativ 3, adică cântăreşte de trei ori mai mult decât volumul echivalent de apă, în condiţii normale. Poate fi considerat un mineral moale, având doar 3 ¹/₂ pe scara Mohs a durităţii.

Origini şi răspândire

Anhidritul se găseşte în rocile evaporitice, dar şi în roci dolomitice şi calcaroase. De asemenea, poate fi întâlnit şi în filoanele de minereu, iar mineralele cele mai desc asociate cu acesta sunt calcitul, gipsul, halitul, galena şi calcopirita.

Printre cele mai importante zone care conţin zăcăminte de anhidrit se numără: Innsbruck (Austria), Bancroft (Ontario, Canada), Cumbria şi Durham (Anglia), Stassfurt (Germania), Wieliczka (Polonia), Vaud (Elveţia) şi Louisiana, Dakota, New Mexico şi Texas (Statele Unite ale Americii).

La noi în ţară se găseşte la Pucioasa, Aghireş şi Gălăşeni.

Fişă de caracterizare
Anhidrit
Clasă	Sulfaţi
Sistem de cristalizare	Ortorombic
Habitus	Prismatic/acicular
Formulă chimică	CaSO4
Duritate	3 1/2
Densitate	2,98 ->3,00
Clivaj	Perfect
Spărtură	Neregulată
Culoare	Incolor, alb, albăstrui, roşiatic, maroniu, gri
Urmă	Albă
Luciu	Sticlos spre perlat
Luminescenţă	Inexistentă

Cinabru

HgS - sulfură de mercur

• Germană: Zinnober (Cinnabarit)
• Engleză: Cinnabar
• Italiană: Cinabro
• Spaniolă: Cinabrio (idem portugheză)
• Rusă: Kинobapь, Cynober (poloneză)
• Norvegiană: Sinober
• Olandeză: Cinnaber

Cinabrul este un mineral format din mercur şi sulf. Este un mineral important, deoarece din acesta se extrage mercurul pentru uz industrial. Mercurul este un element metalic destul de valoros, deci acest mineral poate fi considerat un mineral industrial.

Utilizări industriale

Fiind nu chiar atât de comun, mercurul poate fi considerat oarecum valoros. Cinabrul este cel mai comun mineral care conţine acest element metalic, fiind astfel utilizat pe scară largă în industrie.

Procedeul este unul simplu: cinabrul este tratat termic. Oxigenul din aer se combină cu sulful din cinabru şi produc dioxid de sulf, iar mercurul se depune sub formă metalică.

Caracteristici

Cinabrul este o sulfură de mercur, deci face parte din clasa sulfurilor. Cristalele sale cristalizează în sistemul trigonal, şi au adesea un aspect acicular, sau prismatic. Fenomenul de maclare este prezent şi la acest mineral. 

Are o densitate peste medie, şi cântăreşte destul de mult, adică de aproximativ opt ori mai mult decât volumul echivalent de apă la temperatura camerei,

Origini şi răspândire

De obicei, cinabrul se formează prin depunerea şi răcirea lichidelor de temperaturi joase, cunoscute de asemenea şi ca fluide hidrotermale. Câteva dintre aceste lichide sunt mineralele topite, gazele vulcanice şi apa. Printre mineralele care se asociază adesea cu cinabrul se numără: baritina, calcitul, calcedonia, marcasita, mercurul nativ, opalul, pirita, cuarţul, stibina şi realgarul. (click pe ele pentru detalii)

Cele mai mari zăcăminte se află lângă Almaden, Ciudad Real, Spania, iar cele mai importante zone de extracţie ale cinabrului sunt China, Moschellandsberg (Germania), Monte Amiata (Toscana, Italia), Huancavelica (Peru), Muntele Avala (Serbia), Idria (Slovenia), Arkansas şi California (Statele Unite ale Americii). 

În România, s-au găsit eşantioane de cinabru la Izvorul Ampoiului din Valea Dosului, Munţii Apuseni.

Fişă de caracterizare
Cinabru
Clasă	Sulfuri
Sistem de cristalizare	Trigonal
Habitus	Prismatic/acicular
Formulă chimică	HgS
Duritate	2 -> 2 1/2
Densitate	8,0 -> 8,2
Clivaj	Perfect
Spărtură	Concoidală spre neregulată
Culoare	Roşu sau brun-roşiatic
Urmă	Roşie
Luciu	Adamantin sau submetalic
Luminescenţă	Inexistentă

Covellină/covelină

Covellină cu cuarţ din colecţia proprie ->

Covellina, cunoscută şi sub numele de covellit, este de culoare albastru- violet; acest lucru se datorează faptului că mineralul este o sulfură de cupru. La fel ca multe alte minerale care conţin cupru, covellina conţine irizaţii (reflectă toate culorile spectrului), prin urmare nu este mereu de culoare albastră.
Atunci când este găsit în zăcăminte destul de bogate pentru a face posibilă exploatarea industrială, covellina este extras pentru conţinutul său foarte ridicat de cupru.
Covellina a fost descoperită iniţial în crustele albastre ale fumoarelor vulcanului Vezuviu, de către Nicolo Covelli (1790-1829), mineralogul italian care i-a dat numele mineralului.

FORMARE
Covellina este atât un mineral primar, cât şi un mineral secundar. Se formează în urma alterării filoanelor conţinătoare de cupru.

TESTE
Covelina se topeşte forte uşor producând o flacără albastră şi se dizolvă în acid clorhidric, iar în ciuda culorii sale urma lăsată este gri- închisă.

RĂSPÂNDIREA
În România, covellina se găseşte la: Baia Borsa, Altin Tepe, Somova, Baia Sprie, Cavnic şi Herja.
În alte ţări: Sardinia (Calabana), Dillenberg (Germania), Serbia (Bor), Japonia (Insula Shikoku), Australia-sud (Moonta) şi în alte zone din Alaska.

FIŞĂ DE CARACTERIZARE
COVELLINA

• Clasă: sulfuri
• Sistem de cristalizare: trigonal
• Formulă chimică: CuS
• Duritate: 1 1/2-2
• Densitate: 4, 68
• Clivaj: perfect bazal
• Spărtură: sfărâmicioasă neregulată
• Culoare: albastru- negru, cu irizaţii
• Urmă: gri- închis
• Luciu: submetalic, de smoală
• Fluorescenţă: inexistentă

Realgarul

Realgarul este una dintre cele mai importante surse de arsen, un element metalic cu o gamă largă de utilizări industriale. Culoarea realgarului este roşu sau portocaliu, iar denumirea sa provine din sintagma arabă rahj al ghar, care înseamnă ,,pulbere de mină".
Mineralul este descoperit şi cunoscut încă din timpuri foarte vechi, fiind descris în detaliu de istoricul roman Pliniu cel Bătrân (23-79 î. Hr.), în enciclopedia sa, Naturalis Historia. Înainte, era utilizat la colorat focuri de artificii, dar astăzi, pentru aceleaşi obiecte, se folosesc minerale de stronţiu. Astăzi, foarte rar mai este folosit la unii pigmenţi, deşi aceşti pigmenţi pot fi obţinuţi foarte ieftin prin metode artificiale.

UTILIZĂRILE ARSENULUI
Arsenul, elementul ce se extrage din realgar, se crede că a fost descoperit în jurul anului 1250, este un element metalic foarte otrăvitor. Normele sănătăţii de astăzi impun ca realgarul şi alte minerale de arsen să fie mai puţin utilizate decât acum 100 de ani.
Cu toate acestea, arsenul are încă multe aplicaţii industriale. Metalul însăşi este folosit la tranzistori şi în aliajele pe bază de plumb, în care accelerează solidificarea. Mai este o componentă a unor forme de alamă (un aliaj ce conţine zinc şi cel puţin 50 % cupru).
Compuşii arsenului sunt şi ei folositori. Unii se folosesc la fabricarea insecticidelor, în timp ce alţii formează semiconductori electrici. compusul arseniură de galiu are următoarea capacitate de a converti electricitatea direct într-o rază laser. De aceea, mai este folosit la diodele emiţătoare de lumină (LED-uri) ce pot fi observate pe carcasele calculatoarelor.

SURSELE ARSENULUI
Cele mai importante minerale ce conţin arsen sunt: realgarul, auripigmentul şi arsenopirita. Arsenul este extras din acestea prin coacerea lor într-o coloană de aer. Acest proces duce la formarea oxidului de arsen.

TESTE ŞI RECOMANDĂRI
La fel ca toate celelalte minerale ce conţin arsen, realgarul eleimină un puternic miros de usturoi atunci când este expus la o flacără. Altă metodă de identificare este culoarea sa, roşie-portocalie.

ORIGINI ŞI RĂSPÂNDIRE
Fluidele fierbinţi ce urcă spre straturile superioare ale scoarţei terestre conţin o largă gamă de elemente chimice. Din aceste soluţii hidrotermale se depun multe minerale. Realgarul aşa se formează şi este adesea asociat cu auripigmentul şi cu stibina. De asemenea, se mai găseşte în calcare şi în dolomite, precum şi ca depuneri formate după erupţiile vulcanice şi ale izvoarelor termale.
Cele mai importante zăcăminte de realgar sunt în: insula Corsica, Franţa; Sondrio şi Toscana, Italia; Allchar, Macedonia; Baia Sprie, Cavnic, Săcărâmb şi Moldova nouă, România; Valais, Elveţia; Getchell din Nevada, SUA.

FIŞĂ DE CARACTERIZARE
REALGARUL

• Clasă: sulfuri
• Sistem de cristalizare: monoclinic
• Formulă chimică: AsS
• Duritate: 1 jumătate-2
• Densitate: 3,56-3,59
• Clivaj: distinct
• Spărtură: concoidală
• Culoare: roşie spre roşie-portocalie
• Urmă: roşie-portocalie
• Luciu: răşinos
• Luminescenţă: inexistentă

Argentitul şi acantitul

Argentitul este un important mineral de argint, fiind extras pentru utilizări industriale. Compoziţia chmică este aceeaşi cu cea a acantitului, dar cele două aparţin unor sisteme de cristalizare diferite. Acantitul este însă forma stabilă a argentitului, iar proprietăţile de mai jos sunt de fapt ale acestuia:

Argentitul/acantitul poate avea o culoare negricioasă, dar cel maifrecvent este gri. Denumirea sa provine de la principalul său element chimic, argintul; în germană, numele său este Silverglanz.
Argentitul este numele dat polimorfului sulfurii de argint formată la peste 177 de grade celsius. Cristalele de argentit aparţin sistemului de cristalizare cubic; În schimb, cele de acantit, formate la o temperatură mai scăzută, aparţin sistemului monoclinic.

UTILIZĂRILE ARGINTULUI
Argintul a fost unul dintre primele metale folosite de om pentru confecţionarea bijuteriilor. Fiindcă argintul este rezistent la coroziune şi este un excelent conducător de căldură şi electricitate, are o gamă diversă de aplicaţii. Este folosit astăzi la antiseptice, la monede, la placarea electrolitică a veselei şi a tacâmurilor, la fabricarea oglinzilor, bijuteriilor şi a unei game largi de ustensile.
Compuşii de argint, mai ale halogenurile, au fost des folosiţi în procesarea fotografică, datorită sensibilităţii lor la lumină.

RECOMANDĂRI
Înainte ca un eşantion de argentit sau de acantit să fie adpgat într-o colecţie de minerale, la nevoie, el trebuie curăţat cu apă distilată.

RĂSPÂNDIRE
Principalele zăcăminte din lume sunt: Jachymov- Cehia; Andreasberg, Freiberg şi m-ţii Harz- Germania; Honduras; Chile; Bolivia; Sardinia; Norvegia; British Columbia şi Ontario- Canada.
În Mexic se găseşte în Guanajato şi Zacatecas.
În SUA, argentitul se găseşte în California, în asociaţie cu minereurile de cupru de la Butte, Montana; şi în minele de argint din Colorado şi Nevada. Există zăcăminte importante şi în arhipelagul Britanic, în special în zona Liskeard din Cornwall.

FIŞĂ DE CARACTERIZARE
RGENTITUL/ACANTITUL

• Clasă: sulfuri
• Sistem de cristalizare: cubic-argentit; monoclinic-acantit;
• Ag2S
• Duritate: 2-2 jumătate
• Densitate: 7,20-7,34
• Clivaj: nedefinit
• Spărtură: sub concoidală
• Culoare: gri spre negricios
• Urmă: gri spre negricios
• Luciu: metalic
• Luminescenţă: inexistentă
  

Muscovitul

Muscovitul poate fi verde, brun-pal, incolor sau gri-argintiu. A fost folosit timp de secole ca înlocuitor al sticlei, deoarece are multe proprietăţi asemănătoare cu sticla, fiind însă mult mai rezistentă decât aceasta.
În Rusia, au fost găsite zăcăminte gigantice de muscovit, şi au fost folosite la hublouri de vapoare. Astfel a primit denumirea pe care o are acum, o contracţie de la ,,sticla de muscovy", muscovy fiin denumirea englezească arhaică pentru Rusia, respectiv Moscova.

Muscovitul este una dintre cele mai frecvente tipuri de mică, un mineral răspândit, folosit pe o scară largă în industrie, datorită rezistenţei sale la căldură şi electricitate.

UTILIZĂRILE INDUSTRIALE
Muscovitul are o gamă largă de aplicaţii practice şi este unul dintre cele mai importante minerale din lume: este folosit la fabricarea cauciucului, a hârtiei şi a tapetului, a lacurilor şi a obiectelor din ceramică, precum şi la fabricarea ferestrelor de cuptoare. De asemenea, mai este folosit şi ca agent de umplere în materialele pentru acoperişuri.
Există mai multe forme diferite de muscovit, varietatea microcristalină de muscovit numindu-se sericit. Hidromuscovitul conţine mai mult oxigen şi hidrogen şi mai puţin potasiu, decât forma de bază a mineralului. Alte forme: fuchsitul, maripositul, phengitul, etc.

Cele mai mari cristale: un cristal de muscovit scos din mina Inikurti, din India, cântărea 85 de tone!

Fişă de caracterizare
MUSCOVITUL
Clasa: silicaţi, subclasa filosilicaţi
Sistem de cristalizare: monoclinic
Formulă chimică: KAl2(Si3Al)O10(OH, F)2
Duritate: 2 jumătate-4
Densitate: 2,77-2,88
Clivaj: perfect
Spărtură: neregulată
Culoare: gri, verde, incolor, maro
Urmă: incoloră
Luciu: sticlos spre perlat
Luminescenţă: inexistentă