Utente:Giordy98/Sandbox

Carbonati

I carbonati sono una classe di minerali caratterizzati dal gruppo anionico (CO₃₎^2-.

Secondo la classificazione di Strunz le 213 specie di carbonati conosciuti si possono suddividere in:

-Carbonati anidri senza altri anioni, come la calcite CaCO3;

-Carbonati anidri con altri anioni, come l'azzurrite anidra Cu3(CO3)2;

-Carbonati idrati senza altri anioni;

-Carbonati idrati con altri anioni, come l'azzurrite idrata Cu3(OH)2.  ???

I carbonati idrati son molto rari in natura e i più importanti sono gli idrati di rame, azzurrite e malachite, che si possono ritrovare nelle vene idrotermali o associati ad altri minerali.

I carbonati anidri sono suddivisi in gruppi strutturalmente differenti:

• Gruppo della calcite, trigonali,
• Gruppo della dolomite, trigonali,
• Gruppo della aragonite rombici.

Alcuni di essi sono considerati minerali industriali: sono utilizzati come materiale da costruzione o ornamentale e hanno un valore economico.

Sono definiti anche come minerali non metallici.

Il carbonato di calcio è polimorfo ed esiste in cinque forme differenti. Le forme polimorfe più comuni sono calcite ed aragonite.

Inoltre sono state create in laboratorio due forme sintetiche, possibili solo grazie ad alte pressioni: la calcite II e la calcite III.    

I carbonati trigonali sono minerali caratterizzati dalla presenza dello ione carbonato (CO₃ )^2- e appartengono al sistema trigonale, di conseguenza al gruppo dimetrico.

Classificazione dei carbonati

Sono suddivisi in due gruppi:

• Gruppo della calcite, formato da: Calcite, Magnesite, Siderite, Rodocrosite, Smithsonite, Gaspéite_, Manganocalcite_, Otavite_, Spherocobaitite

• Gruppo della dolomite, formato da: Dolomite_, Ankerite_, Kutnahorite

Il gruppo della calcite è un gruppo di minerali con formula chimica generica AXO₃.

Sono isostrutturali e caratterizzati da gruppo spaziale R${\bar {3}}$c e da classe o gruppo puntuale ${\bar {3}}$2/m.

Struttura generale

Nei minerali del gruppo della calcite la presenza del gruppo carbonato, che ha forma triangolare, rende la struttura del minerale romboedrica. In particolare i gruppi anionici (CO₃)^2- giacciono in piani posti ad angolo retto rispetto all'asse (c) ternario, alternati da piani costituiti da gruppi di cationi (in particolare nel caso della calcite, gli strati di cationi sono costituiti da ioni di calcio posti in coordinazione 6 con gli ossigeni dei gruppi (CO₃)).

Soluzioni solide

soluzioni solide dei carbonati

Nel gruppo dei carbonati trigonali si possono formare delle soluzioni solide.

Nel gruppo della calcite le sostituzioni solide del gruppo tra Mg(Magnesite Mg(CO₃) e Fe(Siderite Fe(CO₃) sono possibili in tutte le proporzioni; mentre il Ca (calcite Ca(CO₃) non forma soluzioni solide con gli altri ioni tranne che con Mn ( rodocrosite Mn(CO₃) .  Ciò comporta che all’interno della struttura del gruppo della calcite mentre gli strati composti da gruppi anionici (CO₃) rimarranno inalterati; negli strati di cationi, gli atomi di Fe e di Mg potranno essere sostituiti in tutte le proporzioni (hanno numeri di coordinazione simile), mentre non avverranno frequenti sostituzioni tra il Calcio e il Fe o Mg.

Caratteristiche generali

Gruppo della Calcite

caratteristiche
Sfaldatura	romboedrica perfetta, secondo il piano$\{$10${\bar {1}}1$$\}$
Colore	variabile
Lucentezza	principalmente vitrea
Diafanità*	da trasparente a traslucido
Durezza (H)	da 3 a 4,5
Densità' (G)	da 2,71 a 4,45
Effervescenza	effervescenti in HCl (alcuni a bassa altri ad alta temperatura)

• Diafanità= qualità di luce che possono trasmettere

Minerali del gruppo della calcite

Gruppo della calcite:(Esagonale; R${\bar {3}}$c)

minerale di Calcite

• Calcite Ca (CO₃)

• Magnesite Mg(CO₃)

• Siderite Fe(CO₃)

• Rodocrosite Mn(CO₃)

• Smithsonite Zn(CO₃)
• Gaspéite (Ni,Mg,Fe)CO₃
• Manganocalcite (Ca,Mn)CO₃
• Otavite CdCO₃
• Spherocobaitite CoCO₃

minerale di Rodocrosite

Gruppo della dolomite

Il gruppo della Dolomite comprende la dolomite stessa, l'ankerite e la kutnohorite.

Dolomite (minerale)

Sono del sistema trigonale R${\bar {3}}$. Spesso le facce sono ricurve tanto da dare cristalli selliformi. Si trovano in masse a grana grossa sfaldabili.

Similmente alla calcite, la dolomite è organizzata in strati di (CO₃ )^2- alternati a strati di Ca²⁺ e di Mg^2+. Questa struttura è dovuta alla grande differenza di dimensioni dei raggi ionici dei due cationi, che è anche causa della perdita degli assi binari e dei piani di simmetria. Mg e Ca coesistono in proporzione 1:1, a temperature inferiori a 700C°.

I minerali di questo gruppo sono isostrutturali e hanno caratteristiche comuni (vedi tabella).

E' raro che i cristalli dell’ankerite siano euedrali.

Caratteristiche
Sfaldatura	romboedrica perfetta, secondo il piano (10${\bar {1}}1$)
Geminazione	comune secondo faccia 0001
Colore	variabile (dolomite), giallastro (ankerite)
Lucentezza	vitrea
Opacità	da trasparente a traslucido
Durezza (H)	3,5-4
Densità (G)	2,85
Effervescenza	in HCl caldo

Bibliografia

Cornelis Klein, MINERALOGIA, prima edizione italiana condotta sulla ventiduesima edizione americana, ZANICHELLI, da p382 a p397

Mattias P., a cura di Cello G., Deiana G. Appunti di Mineralogia, collana didattica pag 104,45,11