Gibbsite - Gibbsite
Gibbsite | |
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Gibbsite
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General | |
Categoría | Minerales de hidróxido |
Fórmula (unidad repetitiva) |
Al (OH) 3 |
Clasificación de Strunz | 4.FE.10 |
Sistema de cristal | Monoclínica |
Clase de cristal | Prismático (2 / m) (mismo símbolo HM ) |
Grupo espacial | P2 1 / m |
Identificación | |
Escala de Mohs de dureza | 2.5-3 |
Gravedad específica | 2,35 |
La gibbsita , Al (OH) 3 , es una de las formas minerales del hidróxido de aluminio . A menudo se designa como γ-Al (OH) 3 (pero a veces como α-Al (OH) 3. ). A veces también se le llama hidrargilita (o hidrargilita).
La gibbsita es un mineral importante de aluminio porque es una de las tres fases principales que componen la roca bauxita .
La gibbsita tiene tres polimorfos estructurales o politipos nombrados : bayerita (designada a menudo como α-Al (OH) 3 , pero a veces como β-Al (OH) 3 ), doyleita y nordstrandita . La gibbsita puede ser monoclínica o triclínica, mientras que la bayerita es monoclínica. La doyleita y la nordstrandita son formas triclínicas .
Estructura
La estructura de gibbsite es interesante y análoga a la estructura básica de las micas . La estructura básica forma láminas apiladas de octaedros enlazados . Cada octaedro está compuesto por un ión de aluminio unido a seis grupos hidróxido, y cada grupo hidróxido es compartido por dos octaedros de aluminio. A un tercio de los posibles espacios octaédricos les falta un aluminio central. El resultado es una hoja neutra: con el aluminio como ion +3 y el hidróxido como ion -1, la carga catiónica neta de un aluminio por cada seis hidróxidos es (+3) / 6 = +1/2, y también la carga aniónica neta de un hidróxido por cada dos átomos de aluminio es (-1) / 2 = -1/2. La falta de carga en las hojas de gibbsite significa que no hay ningún cargo por retener iones entre las hojas y actuar como un "pegamento" para mantener las hojas juntas. Las hojas solo se mantienen unidas por enlaces residuales débiles y esto da como resultado un mineral muy suave y fácil de escindir.
La estructura de la gibbsita está estrechamente relacionada con la estructura de la brucita , Mg (OH) 2 . Sin embargo, la carga más baja en el magnesio de brucita (+2) en comparación con el aluminio de gibbsita (+3) no requiere que un tercio de los octaedros esté libre de un ion central para mantener una hoja neutra. La diferente simetría de gibbsita y brucita se debe a la forma diferente en que se apilan las capas.
Es la capa de gibbsita la que de alguna manera forma la "planta" del corindón mineral , Al 2 O 3 . La estructura básica del corindón es idéntica a la gibbsita, excepto que los hidróxidos son reemplazados por oxígeno . Dado que el oxígeno tiene una carga de -2, las capas no son neutras y requieren que se unan a otros aluminios por encima y por debajo de la capa inicial que produce la estructura de armazón que es la estructura del corindón.
La gibbsita es interesante por otra razón porque a menudo se encuentra como parte de la estructura de otros minerales. Las láminas de hidróxido de aluminio neutro se encuentran intercaladas entre láminas de silicato en importantes grupos de arcilla: los grupos illita , caolinita y montmorillonita / esmectita . Las capas individuales de hidróxido de aluminio son idénticas a las capas individuales de gibbsita y se denominan capas de gibbsitas .
Los parámetros de celosía para gibbsite dependen del método particular utilizado para medirlos o calcularlos y, por lo tanto, se muestran como rangos a continuación. Se ha informado de un espaciado entre capas de Al-Al de 0,484 o 0,494 nm.
Sistema de cristal | Moléculas por unidad de celda | Parámetros de celosía (nm) | Ángulos de celosía (°) | ||||
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un | segundo | C | |||||
Monoclínica | 4 | 0,850-0,868 | 0,487-0,508 | 0,922-0,974 | 92,8-94,5 | ||
Triclínico | dieciséis | 1.733 | 1.008 | 0.973 | 94,2 | 92,1 | 90,0 |
Propiedades mineralógicas
α | β | γ |
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1.568 | 1.568 | 1.587 |
Etimología
Gibbsita lleva el nombre de George Gibbs (1776–1833), un recolector de minerales estadounidense .
Referencias
Otras lecturas
- Hurlbut, Cornelius S .; Klein, Cornelis, 1985, Manual de Mineralogía , 20a ed., ISBN 0-471-80580-7