Granate (mineral)
| Granate (mineral) | |
|---|---|
| Fórmula química | xenérica do grupo: (Ca,Fe,Mg,Mn)3(Al, Fe, Mn,Cr,Ti,V)2(SiO4)3 |
| Clase | Silicato |
| Subclase | Nesosilicatos 9.AD.25 (Strunz) |
| Sistema cristalino | Isométrico (cúbico) |
| Cor | Virtualmente todos agás azul |
| Brillo | Vítreo ou resinoso |
| Dureza | 6,5 - 6,75 (Mohs) |
| Fractura | Concoidal a desigual |
| Raia | Branca |
| Densidade | 3,1-4,3 g/ml |
Os granates son un grupo de silicatos que se utilizan desde a idade de bronce como pedra preciosa e abrasivo. O seu nome procede do latín granatum e fai referencia ao aspecto e cor dalgúns deles, semellantes aos grans da froita coñecida como granada (Punica granatum). A química dos granates é moi complexa. Considérase a existencia de series de composicións químicas intermedias entre uns extremos que son os que se consideran especies propiamente. Un exemplar dado recibe o nome da especie dominante, ou, se esta non se coñece con certeza, da serie. Así, podemos ter grosularia, andradita ou un granate da serie grosularia-andradita.
Todas as especies de granates posúen propiedades físicas similares e formas cristalinas, pero difiren en composición química. As diferenes especies son piropo, almandino, espesartina, grosularia (variedades da cal son a hessonita e a tsavorita), uvarovita e andradita. Os granates forman dúas series de solución sólida: piropo-almandino-espesartina (piralspita), co rango de composición [Mg,Fe,Mn]3Al2(SiO4)3; e uvarovita-grosularia-andradita (ugrandita), co rango de composición Ca3[Cr,Al,Fe]2(SiO4)3.
Propiedades físicas
[editar | editar a fonte]Propiedades
[editar | editar a fonte]As diferentes especies de granates atópanse en gran variedade de cores, incluíndo a vermella, laranxa, amarela, verde, púrpura, marrón, negra, rosa e mesmo case incoloro. Practicamente todas as cores, agás o azul; aínda que as máis aprezadas en xioaría son as de cor granate. As propiedades de transmisión de luz dos granates fan que algúns poidan usarse como xemas. O brillo dos granates pode ser vítreo ou resinoso. Debido a que a composición química dos granates varía, os enlaces atómicos nalgunhas especies son máis fortes que noutras. Como resultado, este grupo de minerais presenta un rango de dureza que vai desde 6,5 a 7,5 aproximadamente. As especies máis duras, como o almandino, adoitan utilizarse como abrasivos.
Estrutura cristalina
[editar | editar a fonte]Os granates son nesosilicatos que teñen unha fórmula xeral X3Y2(Si O4)3. O lugar X é usado xeralmente por catións divalentes como (Ca2+, Mg2+, Fe2+) e o Y por catións trivalentes (Al3+, Fe3+, Cr3+) nunha estrutura octaédrica/tetraédrica con [SiO4]4− ocupando o tetraedro.[1] Os granates encóntranse frecuentemente cristalizados en dodecaedros, mais tamén se poden encontar como trapezoedros (icositetraedro deltoidal). Cristalizan no sistema cúbico (ou isométrico), tendo tres eixes de lonxitudes iguais e perpendiculares entre si. Os granates non mostran exfoliación, polo que a súa fractura é sempre irregular.
Especies de granates
[editar | editar a fonte]Segundo a IMA (Sociedade Mineralóxica Internacional),[2] considéranse especies de granate os seguintes termos extremos:
| Nome | Fórmula | Sistema cristalográfico | Grupo puntual | Grupo espacial |
|---|---|---|---|---|
| Almandino | Fe2+3Al2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Andradita | Ca3Fe3+2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Calderita | Mn+23Fe+32(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Espesartina | Mn2+3Al2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Goldmanita | Ca3V3+2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Grosularia | Ca3Al2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Henritermierita | Ca3Mn3+2(SiO4)2(OH)4 | tetragonal | 4/mmm | I41/acd |
| Hibschita | Ca3Al2(SiO4)(3-x)(OH)4x (x= 0.2–1.5) | isométrico | m3m | Ia3d |
| Katoíta | Ca3Al2(SiO4)(3-x)(OH)4x (x= 1.5-3) | isométrico | m3m | Ia3d |
| Kerimasita | Ca3Zr2(Fe+3O4)2(SiO4) | isométrico | m3m | Ia3d |
| Kimzeyita | Ca3Zr2(Al+3O4)2(SiO4) | isométrico | m3m | Ia3d |
| Knorringita | Mg3Cr2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Majorita | Mg3(Fe2+Si)(SiO4)3 | tetragonal | 4/m or 4/mmm |
I41/a or I41/acd |
| Menzerita-(Y) | Y2CaMg2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Momoiita | Mn2+3V3+2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Morimotoita | Ca3(Fe2+Ti4+)(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Piropo | Mg3Al2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
| Schorlomita | Ca3Ti4+2(Fe3+O4)2(SiO4) | isométrico | m3m | Ia3d |
| Toturita | Ca3Sn2(Fe3+O4)2(SiO4) | isométrico | m3m | Ia3d |
| Uvarovita | Ca3Cr2(SiO4)3 | isométrico | m3m | Ia3d |
De entre eles os máis abondosos,[2] e os que poden observarse en coleccións e museos son:
Nome do mineral Cor Fórmula química Mostra Piropo de cor viño tinto a vermello sangue Mg3Al2[SiO4]3 Almandino dourado Fe3Al2(SiO4)3 Espesartina entre ámbar e ladrillo Mn3Al2[SiO4] 3 Grosularia amarelo terroso. Variantes: hesonita e tsavorita Ca3Al2(SiO4)3 Uvarovita de cor verde Ca3Cr2[SiO4]3 Andradita de cor amarela ou azul escuro Ca3Fe2(SiO4)3
Estes seis granates puros teñen entre eles series de solución sólida substituíndo gradualmente uns metais por outros, o que produce os numerosos minerais deste grupo, que aparecen con certa frecuencia nos xacementos xeolóxicos, como son:[2]
Calderita amarelo escuro ou amarelo-vermello (Mn, Ca)3(Fe, Al)2(SiO4)3 Goldmanita de cor verde-parda Ca3(V, Al, Fe)2(SiO4)3 Hibschita dun pardo case incoloro Ca3Al2[(OH)6-1/(SiO4)1.5-2.5] Katoíta incolora a branca leitosa Ca3Al2[(OH)8-6/(SiO4)1-1.5] Kimzeyita cor parda tirando a negro Ca3(Zr, Ti)2[(Si, Al, Fe)O4]3 Knorringita verde azulado Mg3Cr2[SiO4]3 Majorita pardo amarelado, cunha variante vermello púrpura Mg3(Fe, Si, Al)2[SiO4]3 Morimotoíta cor negra Ca3(Ti, Fe)2[(Si, Fe)O4]3
Importancia xeolóxica dos granates
[editar | editar a fonte]Os granates son minerais claves para interpretar a xénese de varias rochas ígneas e metamórficas por medio da xeotermobarometría. A difusión de elementos é relativamente lenta nos granates comparados con moitos outros minerais e os granates son tamén relativamente resistentes á alteración. Entón, os granates individuais comunmente conservan a zonación composicional que se usa para interpretar o tempo e a temperatura na que creceron. Os grans de granate que teñen falta de zonación composicional interprétanse comunmente como unha homoxeneización por difusión, o cal ten implicacións no historial de tempo e temperatura da rocha matriz.
Uso dos granates
[editar | editar a fonte]Os granates transparentes e de cores intensas utilízanse como pedra semipreciosa de valor intermedio e nalgúns casos reciben nomes específicos. O "demantoide" é unha variedade de andradita de cor verde e é especialmente aprezado. Tamén se utilizan como xema o granate piropo, coñecido desde hai moitos séculos en Bohemia, e os exemplares transparentes de almandino.
Os granates utilízanse como abrasivo, dado que son máis duros e tenaces que o cuarzo.
Notas
[editar | editar a fonte]- ↑ Smyth, Joe. "Mineral Structure Data". Garnet. University of Colorado. Arquivado dende o orixinal o 16 de xaneiro de 2007. Consultado o 12 de xaneiro de 2007.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 Base de datos de minerales: Granates. mindat.org.