Carrollite
| Carrollite | |
|---|---|
 | |
| Classificazione Strunz | II/D.01-40 |
| Formula chimica | |
| Proprietà cristallografiche | |
| Sistema cristallino | cubico |
| Parametri di cella | a = 9.48 Å[2] |
| Gruppo puntuale | 4/m32/m |
| Gruppo spaziale | Fd3m (nº 227) |
| Proprietà fisiche | |
| Densità | 4,5-4,83[3] g/cm³ |
| Durezza (Mohs) | 4,5-5,5[3] |
| Sfaldatura | Scarsa |
| Frattura | concoide |
| Colore | grigio chiaro, da grigio-argento a grigio acciaio, da rosso-rame a grigio-viola[3] |
| Lucentezza | Metallica |
| Opacità | Grigia |
| Striscio | grigio-nero[4] |
| Diffusione | rara: Brosso, Piemonte, Italia; Zinkwand, Austria; Tangen, Norvegia; Kolwezi, Zaire; Kamoya mine, Katanga, RD del Congo. |
| Si invita a seguire lo schema di Modello di voce – Minerale | |
La carrollite è un minerale piuttosto raro appartenente al gruppo della linnaeite nonché alla classe dei minerali di "solfuri e solfosali" con la composizione chimica idealizzata CuCo2S4[1] e quindi chimicamente un solfuro di rame-cobalto; è l'analogo dello zolfo della tyrrellite tuttavia, poiché parte del cobalto è spesso sostituito dal nichel nelle carrolliti naturali, la formula è anche data come Cu(Co,Ni)2S4[2] in varie fonti. Strutturalmente, la carrollite, come il suo analogo del selenio tyrrellite, appartiene al gruppo degli spinelli.
Etimologia e storia[modifica | modifica wikitesto]
La carrollite è stata scoperta per la prima volta in campioni di minerali provenienti dalla miniera di ferro e rame di Patapsco vicino a Finksburg nella contea di Carroll, nel Maryland, negli Stati Uniti. Fu descritta per la prima volta nel 1852 dal metallurgista e ingegnere minerario W. L. Faber, che chiamò il minerale con il nome della contea in cui si trova la località tipo.
Non è noto un luogo di stoccaggio per il campione tipo del minerale.[5]
La carrollite era già conosciuta prima della fondazione dell'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA) nel 1958 ed era per lo più riconosciuta come minerale nel mondo professionale, anche se era considerata una varietà di linnaeite con il 10-19% di rame al posto del cobalto.[6] In quanto minerale soggetto alla clausola grandfathering (G), il riconoscimento della carrollite come specie minerale separata è stato adottato dalla Commissione per i nuovi minerali, la nomenclatura e la classificazione (CNMNC).[1]
Classificazione[modifica | modifica wikitesto]
Dal 2018, la classificazione strutturale dell'IMA ha incluso la carrollite nel supergruppo dello spinello, dove forma il sottogruppo della carrollite all'interno dei tiospinelli insieme a cuproiridsite, cuprokalininite, fletcherite, florensovite, malanite, rhodostannite e toyohaite.[7]
La sistematica minerale, che inizialmente viene ordinata in base alla composizione chimica, classifica la carrollite nella classe minerale dei "solfuri e solfosali".
Nell'obsoleta 8ª edizione della sistematica minerale secondo Strunz, la carrollite apparteneva al dipartimento dei "solfuri con [il rapporto di quantità materiale] M:S < 1:1", dove insieme a bornhardtite, daubréelite, greigite, indite, linnaeite, polidimite, siegenite, trüstedtite, tyrrellite e violarite formava la "serie della linnaeite" con il sistema nª II/C.01.
Nell'elenco dei minerali di lapislazzuli, che è stato rivisto e aggiornato l'ultima volta nel 2018 secondo Stefan Weiß, che si basa ancora su questa vecchia forma della sistematica per rispetto dei collezionisti privati e delle collezioni istituzionali, il minerale è stato assegnato al numero di sistema e minerale. II/D.01-40. Nella "sistematica del lapislazzuli", ciò corrisponde anche alla divisione "Solfuri con [il rapporto della materia] metallo: S, Se, Te < 1:1", dove la carrollite forma il "Gruppo della Linnaeite" insieme a bornhardtite, cadmoindite, cuprokalininite, daubréelite, fletcherite, florensovite, greigite, indite, kalininite, linnaeite, polidimite, siegenite, trüstedtite, tyrrellite e violarite.[4]
D'altra parte, la 9ª edizione della sistematica minerale di Strunz, che è stata aggiornata l'ultima volta dall'IMA nel 2009,[8] colloca la carrollite nella divisione inizialmente più generale dei "solfuri metallici con M:S = 3:4 e 2:3". Questo è ulteriormente suddiviso in base all'esatto rapporto delle sostanze, in modo che il minerale possa essere trovato in base alla sua composizione nella suddivisione "M:S = 3:4", dove si trova insieme a bornhardtite, cadmoindite, cuproiridsite, cuprorhodsite, daubréelite, ferrorhodsite (screditato, poiché identico alla cuprorhodsite; IMA 2017-H), fletcherite, florensovite, greigite, indite, kalininite, linnaeite, malanite, polidimite, siegenite, trüstedtite, tyrrellite, violarite e xingzhongite il sistema del "gruppo della linnaeite" nª 2.DA.05 moduli.
Anche la classificazione dei minerali Dana, utilizzata principalmente nel mondo anglosassone, classifica la carrollite nel gruppo dei "minerali solfurati" e lì nel "gruppo della linnaeite" (isometrica: Fd3m)" con il sistema nº 02.10.01 all'interno della suddivisione "Solfuri – compresi seleniuri e tellururi – con composizione AmBnXp, con (m+n):p = 3:4".
Chimica[modifica | modifica wikitesto]
Il composto teorico idealizzato CuCo2S4 è costituito dal 20,52% di rame (Cu), dal 38,06% di cobalto (Co) e dal 41,41% di zolfo (S). Nel caso di campioni naturali, tuttavia, la percentuale in peso si discosta in misura maggiore o minore a causa della formazione di cristalli misti o di mescolanze estranee. Ad esempio, i campioni analizzati provenienti dalla Repubblica democratica del Congo (ex Zaire), da Gladhammar in Svezia e da Siegen in Germania hanno misurato piccole miscele di ferro (Fe) comprese tra lo 0,6 e il 2,25%.[3]
Abito cristallino[modifica | modifica wikitesto]
Cristalli ottaedrici, impiantati e interclusi, più raramente grossolani. La carrollite cristallizza nel sistema cristallino cubico nel gruppo spaziale Fd3m (gruppo nº 227) con la costante di reticolo a = 9.48 Å e 8 unità di formula per cella unitaria.[2]
La carrollite spesso sviluppa cristalli ottaedrici o a forma di cubo e combinazioni cubiche come il cubottaedro, ma si presenta anche sotto forma di aggregati minerali granulari o massicci. I cristalli opachi variano di colore dal grigio chiaro al grigio acciaio e mostrano una lucentezza metallica sulle superfici. Nel corso del tempo, le superfici possono assumere colori dal rosso rame al grigio-viola, occasionalmente variegate.[9]
Origine e giacitura[modifica | modifica wikitesto]
In giacimenti idrotermali, in giacimenti di cobalto-nichel. La carrollite si forma nelle vene idrotermali, dove è associata a molti minerali solforati come bornite, calcocite, calcopirite, digenite, djurleite, gersdorffite, cobaltocalcite, linnaeite, millerite, polidimite, pirite, pirrotite, sfalerite, siegenite, tetraedrite e ullmannite.
Essendo una formazione minerale piuttosto rara, la carrollite può essere abbondante in varie località, ma nel complesso non è molto diffusa. Sono stati documentati circa 160 siti[10] per la carrollite (a partire dal 2018). Oltre alla sua località tipo nella miniera di Patapsco, il minerale è stato trovato anche nelle miniere di ferro e rame di Mineral Hill vicino a Louisville e Florence e Springfield vicino a Sykesville nella contea di Carroll. Un altro sito nello stato del Maryland è la miniera di rame di Bare Hills vicino all'omonima città nella contea di Baltimora. Inoltre, alcuni siti sono conosciuti in vari stati degli Stati Uniti come Alaska, Colorado, Missouri, Montana e Wyoming.
In Germania la carrollite è stata trovata principalmente nell'area mineraria intorno al distretto Siegen di Eiserfeld, ad esempio nelle miniere combinate Eisenzecher Zug e Eiserner Union, nonché nelle miniere di Brüderbund, Eisenhardt e Storch & Schöneberg. Inoltre, il minerale è stato trovato ancora nella Renania Settentrionale-Vestfalia nella miniera di Glanzenberg vicino a Silberg nel circondario di Olpe. Altri siti ben noti includono varie miniere nel circondario di Altenkirchen (Westerwald) in Renania-Palatinato, come le miniere di Bindweide e Wingertshardt, nonché una miniera di rame senza nome vicino a Düppenweiler nel circondario di Merzig-Wadern nel Saarland.
In Austria, il minerale è stato scoperto solo nel distretto minerario di Neufinkenstein-Grabanz sul Mallestiger Mittagskogel in Carinzia e sul Kaiblinggraben nella valle Kleinveitsch (Veitschtal) in Stiria.
L'unico sito finora conosciuto in Svizzera è la miniera di Baicolliou vicino a Grimentz, nel Canton Vallese.
La provincia del Katanga, nella Repubblica Democratica del Congo, è nota per le sue eccezionali scoperte di carrollite, in particolare i giacimenti minerari intorno a Kamoya nella contea di Kambove e Kolwezi nella provincia di Lualaba, dove sono venuti alla luce ottaedri e cubottaedri di carrollite ben formati e lucidi di dimensioni fino a 2 cm.[11]
Altri siti includono Australia, Cina, Canada, Norvegia, Polonia, Russia, Zambia, Svezia e altri stati degli Stati Uniti.[12][13]
Forma in cui si presenta in natura[modifica | modifica wikitesto]
Si trova spesso associata a calcite o pirite ed è molto simile alla linnaeite e alla siegenite. Si presenta in formazioni di colore che vanno dal grigio chiaro, al grigio argento e grigio acciaio, con sfumature che vanno dal rosso rame al grigio viola.[3]
Note[modifica | modifica wikitesto]
- ^ a b c (EN) Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau e et al., The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: March 2020 (PDF), su cnmnc.main.jp, marzo 2020. URL consultato il 30 marzo 2020.
- ^ a b c d (EN) Hugo Strunz e Ernest Henry Nickel, Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System, 9ª ed., Stoccarda, E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), 2001, p. 93, ISBN 3-510-65188-X.
- ^ a b c d e (EN) John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh e Monte C. Nichols, Carrollite (PDF), in Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001. URL consultato il 30 marzo 2020.
- ^ a b (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.
- ^ (EN) Catalogue of Type Mineral Specimens – C (PDF), su docs.wixstatic.com, Commission on Museums (IMA), 12 dicembre 2018. URL consultato il 30 marzo 2020.
- ^ (DE) Hans Jürgen Rösler, Lehrbuch der Mineralogie, 4ª ed., Lipsia, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), 1987, p. 320, ISBN 3-342-00288-3.
- ^ (EN) Ferdinando Bosi, Cristian Biagioni e Marco Pasero, Nomenclature and classification of the spinel supergroup, in European Journal of Mineralogy, vol. 31, n. 1, 12 settembre 2018, pp. 183–192, DOI:10.1127/ejm/2019/0031-2788.
- ^ (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 30 marzo 2020.
- ^ (EN) Bildbeispiel eines buntfarbig angelaufenen Carrollitkristalls, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 30 marzo 2020.
- ^ (EN) Localities for Carrollite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 30 marzo 2020.
- ^ (DE) Petr Korbel e Milan Novák, Mineralien-Enzyklopädie, Eggolsheim, Edition Dörfler im Nebel-Verlag, 2002, p. 38, ISBN 978-3-89555-076-8.
- ^ (EN) Carrollite, su mineralienatlas.de. URL consultato il 26 marzo 2024.
- ^ (EN) Carrollite, su mindat.org. URL consultato il 26 marzo 2024.
Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]
- (EN) W. L. Faber, On carrollite, a new cobalt mineral (PDF), in American Journal of Science and Arts, vol. 13, 1852, pp. 418–419. URL consultato il 30 marzo 2020.
- (EN) W. F. Foshag, New Mineral Names (PDF), in American Mineralogist, vol. 13, 1928, pp. 32–34. URL consultato il 30 marzo 2020.
- (EN) Thomas Wagner e Nigel J. Cook, Carrollite and related minerals of the linnaeite group: Solid solutions and nomenclature in the light of new data from the Siegerland District, Germany (PDF), in The Canadian Mineralogist, vol. 37, 1999, pp. 545–558. URL consultato il 30 marzo 2020.
Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]
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Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]
- (EN) Carrollite, su webmineral.com.
