Clausthalite

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Clausthalite
Classificazione StrunzII/C.15-50
Formula chimicaPbSe
Proprietà cristallografiche
Gruppo cristallinomonometrico
Sistema cristallinoisometrico
Classe di simmetriaesottaedrica
Parametri di cellaa = 6,121 Å[1]
Gruppo puntuale4/m 3 2/m
Gruppo spazialeFm3m (nº 225)
Proprietà fisiche
Densità misuratada 7,8 a 8,22[2] g/cm³
Densità calcolata8.275[2] g/cm³
Durezza (Mohs)2,5-3[2]
Sfaldaturabuona secondo {001}
Coloregrigio piombo leggermente bluastro
Lucentezzametallica
Opacitàopaca
Strisciogrigio-nero
Diffusionerara
Si invita a seguire lo schema di Modello di voce – Minerale

La clausthalite, nota anche come piombo di selenio, è un minerale piuttosto raro della classe dei "solfuri e solfosali" con la composizione chimica PbSe, cioè è costituito da parti uguali di piombo e selenio. Da un punto di vista chimico, il minerale è quindi un seleniuro di piombo.

Etimologia e storia[modifica | modifica wikitesto]

Il minerale è stato trovato nel 1832 da François Sulpice Beudant vicino a Clausthal-Zellerfeld nelle montagne dell'Alto Harz e prende il nome dalla sua località tipo, il distretto di Clausthal. La località tipo esatta è considerata la fossa di San Lorenzo.[3]

Classificazione[modifica | modifica wikitesto]

Già nell'obsoleta, ma ancora in parte in uso 8ª edizione della sistematica minerale secondo Strunz, la clausthalite apparteneva alla classe minerale di "solfuri e solfosali" e lì alla sottoclasse di "solfuri con M:S = 1:1" (tipo PbS e simili), dove insieme ad alabandite, altaite, galena, niningerite e oldhamite formava la "Serie della Galena" con il sistema nº II/B.11.

Nella Sistematica dei minerali di lapislazzuli, che è stata rivista e aggiornata l'ultima volta nel 2018 secondo Stefan Weiß e che si basa ancora su questa sistematica classica di Strunz per rispetto dei collezionisti privati e delle collezioni istituzionali, il minerale è stato assegnato al numero di sistema e minerale II/C.15-50. Nella "sistematica del lapislazzuli" questo corrisponde alla divisione "Solfuri con metallo: S,Se,Te ≈ 1:1", dove la clausthalite forma un gruppo separato, ma senza nome, insieme ad alabandite, altaite, crerarite, galena, keilite, niningerite e oldhamite.[4]

La 9ª edizione della sistematica minerale di Strunz, valida dal 2001 e aggiornata dall'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA) fino al 2009,[5] classifica anche la clausthalite nella divisione dei "solfuri metallici, M:S = 1:1 (e similari)". Tuttavia, questo è ulteriormente suddiviso in base ai metalli (cationi) predominanti nel composto, in modo che il minerale possa essere trovato in base alla sua composizione nella suddivisione "con stagno (Sn), piombo (Pb), mercurio (Hg), ecc.", dove, insieme ad alabandite, altaite, galena, keilite, niningerite e oldhamite, forma il "gruppo galena" con il sistema nº 2.CD.10.

La classificazione dei minerali di Dana, utilizzata principalmente nel mondo anglosassone, classifica anche la clausthalite nella classe dei "solfuri e solfosali" e lì nella sottoclasse dei "minerali solfuri". Anche qui è nel "gruppo galena (isometrico: Fm3m)" con il sistema nº 02.08.01 all'interno della suddivisione "Solfuri – compresi seleniuri e telluri – con composizione AmBnXp, con (m+n):p=1:1".

Chimica[modifica | modifica wikitesto]

In forma chimicamente pura, la clausthalite è costituita per il 72,41% da piombo e per il 27,59% da selenio a un peso molecolare di 286,971 g/mol.[6] Tuttavia, le clausthaliti naturali possono anche contenere cobalto, ferro, rame, mercurio e/o argento come miscela.[7]

La clausthalite forma una serie cristallina mista con la galena, che è ininterrotta a 300 °C.[7] Per questo motivo, molti depositi di galena contengono una piccola percentuale di selenio.

Abito cristallino[modifica | modifica wikitesto]

La clausthalite cristallizza nel sistema cristallino cubico nel gruppo spaziale Fm3m (gruppo nº 225) ed è isotipo alla struttura del cloruro di sodio. La costante di reticolo è a = 6,121 Å[1]. La cella unitaria possiede assi leggermente più lunghi rispetto alla galena, che è anche isotipica (PbS, 5,936 Å). Ciò è dovuto al raggio ionico leggermente maggiore degli ioni seleniuro (Se2−) nella clausthalite rispetto agli ioni solfuro (S2−) nella galena. Poiché lo zolfo e il selenio possono spesso sostituirsi a vicenda nelle strutture cristalline, la costante di reticolo di un cristallo misto Pb(S,Se) può essere compresa tra i valori di cui sopra, a seconda della proporzione dell'elemento corrispondente.

Proprietà[modifica | modifica wikitesto]

La clausthalite può essere sciolta con acido solforico (H2SO4) e acido nitrico (HNO3).[8] Inoltre, quando viene riscaldato davanti al tubo di saldatura, sviluppa un forte odore, simile al ravanello, che è tipico del selenio e dei composti di selenio quando sottoposti a tale procedura.

Modificazioni[modifica | modifica wikitesto]

La varietà lerbachite (Hg,Pb)Se, che prende il nome dal villaggio di montagna di Lerbach (sud della Germania), è costituita da una miscela di clausthalite e tiemannite.

La clausthalite contiene la roterbärite microminerale.[9][10]

Origine e giacitura[modifica | modifica wikitesto]

La clausthalite è probabilmente il seleniuro naturale più comune.[2] Il minerale si forma idrotermalmente nei depositi a basso tenore di zolfo e nei depositi di mercurio. Oltre ad altre seleniti come berzelianite, klockmannite, tiemannite e umangite, anche l'oro nativo, la stibiopalladinite e l'uraninite possono presentarsi come minerali di accompagnamento.[2]

Essendo una formazione minerale piuttosto rara, la clausthalite può essere abbondante in vari siti, ma nel complesso non è molto diffusa. A partire dal 2017 sono noti circa 270 siti[11]. Oltre alla sua località tipo della miniera di St. Lorenz vicino a Clausthal-Zellerfeld, il minerale si trova anche in Germania in altre località della Bassa Sassonia, del Baden-Württemberg (Foresta Nera), della Baviera, dell'Assia, della Renania Settentrionale-Vestfalia, della Sassonia-Anhalt (Harz) e della Sassonia (Monti Metalliferi).

In Austria, il minerale è stato finora trovato solo in una cava senza nome vicino allo Judenbauer (comune di Kirchschlag in der Buckligen Welt) nella Bassa Austria, sull'Eselberg vicino ad Altenberg an der Rax in Stiria e in una cava di calcare vicino a Lorüns nel Vorarlberg.

In Svizzera, la clausthalite è stata finora scoperta soprattutto nei cantoni di Argovia e Vallese.

Altre località includono Argentina, Australia, Belgio, Bolivia, Brasile, Bulgaria, Canada, Cina, Finlandia, Francia, Grecia, Groenlandia, Italia, Giappone, Repubblica Democratica del Congo, Giappone, Marocco, Messico, Norvegia, Polonia, Romania, Russia, Zimbabwe, Slovacchia, Sud Africa, Spagna, Svezia, Tanzania, Turchia, Repubblica Ceca, Uzbekistan, Regno Unito (UK) e Stati Uniti d'America (USA).[8][12]

Forma in cui si presenta in natura[modifica | modifica wikitesto]

La clausthalite non sviluppa cristalli visibili ad occhio nudo, ma si trova principalmente sotto forma di aggregati minerali granulari o massicci e aggregati minerali disseminati di colore da grigio piombo a bluastro.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b (EN) Y. Noda, K. Masumoto, S. Ohba, Y.Saito, K. Toriumi, Y. Iwata e I. Shibuya, Temperature dependence of atomic thermal parameters of lead chalcogenides, PbS, PbSe and PbTe-, in Acta Crystallographica, C43, 1987, pp. 1443–1445, DOI:10.1107/S0108270187091509.
  2. ^ a b c d e (EN) John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh e Monte C. Nichols, Clausthalite (PDF), in Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001. URL consultato il 23 agosto 2019.
  3. ^ (EN) St Lorenz Mine, Clausthal-Zellerfeld, Goslar District, Lower Saxony, Germany, su mindat.org. URL consultato il 29 marzo 2024.
  4. ^ (DE) Stefan Weiß, Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018, 7ª ed., Monaco, Weise, 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
  5. ^ (EN) Ernest H. Nickel e Monte C. Nichols, IMA/CNMNC List of Minerals 2009 (PDF), su cnmnc.units.it, IMA/CNMNC, gennaio 2009. URL consultato il 25 aprile 2019.
  6. ^ (EN) David Barthelmy, Clausthalite Mineral Data, su webmineral.com. URL consultato il 23 agosto 2019.
  7. ^ a b (DE) Helmut Schröcke e Karl-Ludwig Weiner, Mineralogie. Ein Lehrbuch auf systematischer Grundlage, Berlino, de Gruyter, 1981, p. 208, ISBN 3-11-006823-0.
  8. ^ a b (DE) Clausthalite, su mineralienatlas.de. URL consultato il 29 marzo 2024.
  9. ^ (DE) Christian Ernst, Clausthaler entdecken neues Mineral im Harz, su tu-clausthal.de, Technische Universität Clausthal, 21 agosto 2019.
  10. ^ (DE) Sensation im Harz: Erstes neues Mineral seit 1908 entdeckt, su harzkurier.de, Harz Kurier, 22 agosto 2019.
  11. ^ (EN) Localities for Clausthalite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 23 agosto 201.
  12. ^ (EN) Clausthalite, su mindat.org. URL consultato il 29 marzo 2024.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Cornelis Klein, Mineralogia, Zanichelli, 2004.
  • Lucio Morbidelli, Le rocce e i loro costituenti, Ed. Bardi, 2005.
  • Minerali e Rocce, Novara, De Agostini, 1962.
  • Alessandro Borelli e Nicola Cipriani, Guida al riconoscimento dei minerali, Mondadori, 1987.
  • William S. MacKenzie, C. H. Donaldson e C. Guilford, Atlante delle rocce magmatiche e delle loro tessiture, Zanichelli, 1990.
  • Anne Elise Adams, William S. MacKenzie e C. Guilford, Atlante delle rocce sedimentarie al microscopio, Zanichelli, 1988.
  • I minerali d'Italia, Sagdos, 1978.
  • Fernando Corsini e Alessandro Turi, Minerali e rocce, Enciclopedie Pratiche Sansoni, 1965.
  • (FR) F.S. Beudant, Traité Élémentaire de Minéralogie. Claushalie, plomb sélénié, 2ª ed., Parigi, Chez Verdière Libraire-Éditeur, 1832, pp. 531–534.
  • (EN) Robert G. Coleman, The natural occurence of Galena-Clausthalite solid solution series (PDF), in American Mineralogist, vol. 44, 1–2, 1959, pp. 166-175. URL consultato il 28 dicembre 2016.
  • (DE) Petr Korbel e Milan Novák, Mineralien-Enzyklopädie, Eggolsheim, Dörfler Verlag GmbH, 2002, p. 35, ISBN 978-3-89555-076-8.
  • (DE) Friedrich Klockmann, Paul Ramdohr e Karl Hugo Strunz, Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie, 16ª ed., Stoccarda, Enke, 1978, p. 442, ISBN 3-432-82986-8.

Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

  • (EN) Webmin, su webmineral.com.
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