Ematite
| Ematite | |
|---|---|
 |
|
| Classificazione Strunz | IV/C.04-20 |
| Formula chimica | Fe2O3[1][2][3][4] |
| Proprietà cristallografiche | |
| Gruppo cristallino | dimetrico |
| Sistema cristallino | trigonale[1][2][3][4] |
| Classe di simmetria | scalenoedrica[1] ditrigonale |
| Parametri di cella | a: 5,0317, c: 13,737[1][1] |
| Gruppo puntuale | 3 2/m[1][2] |
| Gruppo spaziale | R 3c[1][2] |
| Proprietà fisiche | |
| Densità | 5,2[4]-5,26[2][3]-5,3[1][4] g/cm³ |
| Durezza (Mohs) | 5[2][3]-6,5[1][4] |
| Sfaldatura | nessuna[1][2][4] |
| Frattura | concoide[1][4], irregolare[2], subconcoide[2] |
| Colore | grigio rossastro, rosso, nero rossastro[1], da grigio acciaio a nero[2] |
| Lucentezza | metallica[1][2][4], submetallica[2], terrosa[2] |
| Opacità | da subtranslucido ad opaco[1] |
| Striscio | bruno rossastro[1][2][4] |
| Diffusione | diffusa[3] |
| Si invita a seguire lo schema di Modello di voce – Minerale | |
L'ematite è un minerale del ferro (un ossido) presente in natura abbastanza frequentemente appartenente al gruppo omonimo. Il nome deriva dal colore rosso, che ricorda quello del sangue, assunto a volte dal minerale, in particolare dalla polvere.
Indice
Storia[modifica | modifica wikitesto]
Il nome deriva dal greco "αιμα" che significa sangue, infatti, secondo lo storico Teofrasto il minerale sarebbe sangue solidificato[4].
L'ematite di colore rosso, avente una consistenza grassa, per via di argille mischiate ad essa è utilizzata dalla notte dei tempi per via della sua resistenza alle intemperie per marchiare il bestiame o tracciare dei confini di proprietà[3].
Dall'uso in arti grafiche dell'ematite viene il termine attuale "matita" in quanto venne usato questo materiale per produrre le prime matite[3].
Abito cristallino[modifica | modifica wikitesto]
Possiede un sistema cristallino trigonale[1][2]. Terroso[1], tabulare[1] (una delle caratteristiche più frequenti dei cristalli è quello di presentarsi in lamelle molto sottili o tabulari con la base molto sviluppata[3]). Tuttavia l'abito può essere anche lenticolare con le facce del romboedro con gli spigoli smussati o arrotondati. Più raramente l'abito può essere romboedrico o più complessi con combinazioni di romboedri con facce bipiramidali esagonali. Soventemente si hanno delle striature triangolari che evidenziano la simmetria trigonale del minerale[3].
Origine e giacitura[modifica | modifica wikitesto]
Il minerale si trova in molte rocce effusive, nelle pegmatiti e nei filoni idrotermali ove i magmi residui si consolidano[4], tuttavia non manca anche la genesi sedimentaria per diagenesi della limonite[4].
Si tratta di un minerale comunemente presente in situazioni di sovrasaturazione da ossigeno. Geneticamente è comune come minerale autigeno nei suoli o come minerale di alterazione superficiale. Può localmente essere presente in rocce magmatiche o metamorfiche regionali. Comune anche in giacimenti di tipo pneumatolitico ed in skarn. I giacimenti principali sono tuttavia relazionabili ad un evento unico ed irripetibile nella storia del pianeta, e sono concentrati nelle aree cratoniche principali. Si tratta dei cosiddetti BIF (Banded iron formation o taconiti[4]; formazioni ferrose stratificate) testimonianti la comparsa dell'ossigeno libero in atmosfera ed idrosfera ad opera dei primi processi di fotosintesi clorofilliana. I BIF sono rocce sedimentarie chimiche marine di età Paleo-Proterozoica (ca. 2 Ga), che spesso prendono il nome dalle località di affioramento (es. in Brasile sono note come Itaibiriti dal complesso minerario di Itabira, località sita all'interno del Cratone di S. Francisco, stato di Minas Gerais).
Notevole importanza[3] oltre alle suddette BIF o taconiti hanno anche formazioni sedimentarie metamorfosate dette itabiriti e jaspiriti site in Brasile, Africa e Australia costituite da strati ferrosi di ematite alternati a strati silicei che possono arrivare a centinaia di metri d'altezza ed un'estensione di centinaia di chilometri[3] ed avere un tenore di ferro che si aggira intorno al 40%[3].
I principali paesi produttori a livello industriale sono Angola, Australia, Spagna, Cile, Sudafrica, Venezuela, Brasile, Liberia, Mauritania, Norvegia, Svezia.
Forme in cui si presenta in natura[modifica | modifica wikitesto]
I cristalli più famosi sono gli enormi geminati a rosa di ferro presenti nei giacimenti brasiliani. Alcuni esemplari hanno raggiunto il metro di diametro. In Europa famose sono i geminati a rosa di ferro[3] delle Alpi, tra cui vanno segnalate quelle del San Gottardo, e i cristalli non geminati (varietà oligisto) dell'Isola d'Elba.
In aggregati microcristallini reniformi[3]. Ancora oggi è possibile trovarne splendidi esemplari cristalizzati in diverse regioni italiane. Famosi sono senza dubbio i cristalli di questo minerale rinvenibili nelle discariche delle miniere dell'Isola d'Elba (cantieri Bacino[3] e Valle Giove[3], LI).
L'ematite dell'Isola d'Elba[modifica | modifica wikitesto]
Tra i migliori cristalli dell'isola d'Elba sono quelli provenienti da Rio Marina[3]. Da questa zona provengono delle cristallizzazioni con pirite[3]. I cristalli migliori sono di colore nero o iridescenti per la presenza di goethite[3]. Però la località isolana che fornisce l'ematite è Vigneria[3]. Altre località che forniscono interessanti campioni sono il cantiere Bacino, ove provengono dei cristalli in abito romboedrico, e il suddetto cantiere di Valle Giove, ove provengono dei cristalli con abito lenticolare o lamellare molto affilati, insieme a pirite, quarzo ed adularia. Un'ultima località isolana è Terranera ove vi è un lago formatosi per l'asportazione di ematite, separato dal mare da una sottile fascia di terra[3].
Le miniere dell'isola d'Elba risultano storicamente operanti dall'epoca degli Etruschi come attestano dei resti di scorie ferrose trovate nei dintorni di Populonia ove veniva trasportata l'ematite per la lavorazione[3].
L'ematite dei vulcani e delle Alpi[modifica | modifica wikitesto]
Ottimi cristalli tabulari, lamellari sono stati trovati nelle fumarole di alcuni vulcani tra cui il Vesuvio, Etna, Stromboli la cui genesi è simile a quella della tenorite[3].
Le Alpi invece forniscono le "rose di ferro", tra le località da ricordare sono il Passo del Gottardo e e in molte località dell'Ossola[3] nonché molte epitassia su rutilo presso il passo dell'Oberalp ed in Valle di Binn[3].
Varietà di ematite[modifica | modifica wikitesto]
Una varietà terrosa (microcristallina pulverulenta), detta ocra rossa[5], è usata come pigmento colorante; si genera da processi di alterazione superficiale dei giacimenti ferriferi con formazione di "cappellacci".
Altre varietà sono l'oligisto[5][6] (grossi cristalli di origine pneumatolitica); l'ematite micacea[5] (cristalli appiattiti in lamelle); e l'ematite fibrosa[5] (con cristalli allungati secondo {0001}).
Un'altra varietà dell'ematite è la martite[3][4], una modificazione[4] mediante pseudomorfosi di ematite su magnetite[3].
I cristalli mantengono la struttura ottaedrica o rombododecaedrica originaria della magnetite, hanno colore nero acciaio e lucentezza molto viva o sono opachi[3].
Raramente alcuni campioni di martite sono debolmente magnetici di un magnetismo residuo della magnetite[3].
Caratteristiche chimico-fisiche[modifica | modifica wikitesto]
La struttura reticolare delle molecole è a doppia piramide con base triangolare ai cui lati si trovano i tre atomi di ossigeno ed ai vertici delle piramidi si trovano gli atomi di ferro[4].
L'ematite si trova in vari minerali e rocce tra cui il granito rosa di Baveno, che deve il colore rosa grazie a molecole di ematite[4].
L'ematite risulta diffusa in una dei componenti del granito rosa, l'ortoclasio in minute lamelle disposte uniformemente che assume così la colorazione rosa[4].
- Peso molecolare: 159,69 grammomolecola[1]
- Densità di elettroni: 5.04 g/cm³[1]
- Indici quantici[1]:
- fermioni: 0,01
- bosoni: 0,99
- Indici di fotoelettricità[1]:
- PE: 21,37 barn/elettroni
- ρ: 107.83 barn/cm³
- Indice di radioattività: GRapi: 0 (Il minerale non è radioattivo)[1]
- Magnetismo: il minerale è magnetico solamente dopo riscaldamento[1][4], tuttavia la varietà del minerale denominata martite presenta una debole quantità di magnetismo dervivante dalla pseudomorfosi di questa varietà dalla magnetite[3]
- Solubilità in acidi: il minerale è solubile in acido cloridrico concentrato[3].
Grazie alla forte presenza di ferro al suo interno, l'ematite è un campione ideale per la spettroscopia Mössbauer: utilizzando come sorgente di fotoni ad alta energia il Cobalto 57, è possibile eccitare i livelli energetici nucleari degli isotopi di Ferro 57 presenti all'interno del minerale[7]. Lo spettro presenta sei picchi di assorbimento, il cui shift isomerico misurato è 0.36 
a temperatura ambiente.[8]
Gli usi[modifica | modifica wikitesto]
L'uso principale è quello dell'estrazione del ferro[4].
La varietà ocra rossa è utilizzata come pigmento[4]. Le varietà compatte vengono utilizzate in campo gemmologico ed in cristalloterapia[4]. In passato veniva usata per fermare le emorragie[9].
Note[modifica | modifica wikitesto]
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x Scheda tecnica del minerale su webmineral.org
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o Scheda tecnica del minerale su mindat.org
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae Autori Vari, Ematite in "Come collezionare i minerali dalla A alla Z, vol. I°", pagg. 261-269, Peruzzo editore (1988), Milano
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v Autori Vari, Scheda ematite in "Il magico mondo di minerali & gemme", De Agostini (1993-1996), Novara
- ^ a b c d Scheda del minerale su catalogomultimediale.unica.it
- ^ Definizione di oligisto su un sito del Corriere della Sera
- ^ Yi-Long Chen e De-Ping Yang, Mössbauer Effect in Lattice Dynamics, Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2007, ISBN 978-3-527-40712-5.
- ^ Francis Menil, Systematic Trends of the
Mössbauer Isomer Shifts in 
and 
Polyhedra. Evidence of a new Correlation between the Competing Bond T-X (-Fe) (where X is |O or |F and T any Element with a Formal Positive Charge), in Journal of Physics and Chemistry of Solids, vol. 46, nº 7, Pergamon Press Ltd., 10 dicembre 1984. - ^ (IT) Michael Tierra - Grande manuale di erboristeria, Google Books.
Mössbauer Isomer Shifts in 
and 
Polyhedra. Evidence of a new Correlation between the Competing Bond T-X (-Fe) (where X is Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]
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Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]
- (EN) Webmin, webmineral.com.
- Ematite, in Tesauro del Nuovo soggettario, BNCF, marzo 2013.
