Cristobalit
De la Wikipedia, enciclopedia liberă
| Cristale albe de Cristobalit în obsidian | |
 |
|
| Formula chimică | SiO2 |
| Clasa mineralului | Oxizi |
| Sistem de cristalizare | (α-Cristobalit) tetragonal; (β-Cristobalit) cubic |
| Clasa cristalului | tetragonal, trapezoidal  cubic-hexaizoectraedric  |
| Culoare | incolor, albă, sau gălbuie |
| Urma | albă |
| Duritate | 6,5 |
| Densitate (g/cm³) | 2,33 |
| Luciu | sticlos |
| Transparenţă | translucid, opac |
| Spărtura | sidefie |
| Clivaj | lipsă |
| Habitus | frecvent agregate sferice format din cristale mici octaedrice |
| Suprafaţa cristalului | {111} |
| Cristale gemene | frecvente, după regula Spinellului (111) |
| Punct de topire | 1713 °C |
| Conductibilitatea calorică | |
| Proprieţăţi optice | |
| Refracţia | n = 1,485 - 1,487 |
| Refracţia dublă | Δn = 0,003 |
| Pleocroism | |
| Deviaţia optică | negativă (α-Cristobalit) |
| Unghiul de dispersie | k. A. |
| alte caracteristici | |
| Faze de transformare | stabil până la 1470 °C, α-Cristobalit metastabil (instabil) până la 275 °C după care trece în forma β-Cristobalit; Sub 1470 °C se transformă depinzând de presiune în Tridymit |
| reactivitatea chimică | insolubil în apă şi acizi; excepţie acidul fluorhidric (HF) şi bicarbonat de sodiu (Na2CO3) |
| Minerale asemănătoare | Cuarţ, Tridymit, Coesit |
| Radioactivitate | lipsă |
| Magnetism | lipsă |
| Caractere speciale | n-are |
Cristobalitul este un mineral de transformare a cuarţului la temperaturi ridicate. Din punct de vedere chimic este o formă cristalină anhidră a acidului silicic (SiO2 · n H2O).
Cele două forme de cristalizare a mineralului sunt:forma tetragonală (α-Cristobalit) şi cea cubică (β-Cristobalit) ambele forme fiind strâns înrudite. A doua formă (β-Cristobalitul) cristalizează după modelul de reţea cubic al diamantului fiind comparabil cu structura blendei (ZnS). Ambele structuri a mineralului (tetragonal şi cubic) au în colţuri legate tetraedre de [SiO4] siliciul are un număr de valenţă 4, iar oxigenul 2.
Cuprins |
[modifică] Istoric
Prima descriere a cristobalitului provine de la Rath în anul 1884. Numele fiind legat de regiunea Typlokalität de lângă localitatea San Cristóbal din sud-estul Mexicului (fiind numit iniţial „umplutura lui Kremer”) Prima descriere a structurii mineralului (cu ajutorul röntgenului) a fost făcută în anul 1952.
[modifică] Producere sintetică
Mineralul este produs pe cale sintetică la temperaturi înalte din cuarţ.
[modifică] Utilizare
Cristobalitul este caracterizat prin calitatea culorii sale albe, datorită unei reflexii puternice a luminii, pigmentul său de culoare are un grad înalt de saturaţie. Nefiind de o culoare albă aşa intensă ca şi oxidul de titan, dar are o culoare mai luminoasă. De aceea pigmentul este folosit în industria alimentară ca şi colorant, măcinat făină cu o granulaţie fină <<0,1 mm şi foarte fină 8–12 µ. Făini cu o granulaţie mai mare este folosit ca şi colorant în mortarul folosit în construţii, deoarece din punct de vedere chimic este practic inert poate folosit la marcajele cu culoare în exterior, fiind şi din punct de vedere mecanic stabil este apreciat de autorităţile de protecţie a mediului înconjurător.
[modifică] Variante
Cristobalitul se prezintă prin două forme de cristalizare, tetragonală (α-Cristobalit) şi cea cubică (β-Cristobalit) datele cristalografice ale celor două variante fiind prezentate în tabel:
Mineralul ia naştere la temperaturi de peste 1470 °C şi în condiţii normale α-Cristobalitul este metastabil (mai puţin stabil, transformându-se la cca. 240 °-275 ° C (depinde de gradul de puritate) se transformă în β-Cristobalit. Gradul de simetrie ridicat al β-Cristobalitului determină legătura (SO4) (tetraedrică) să sufere o rotaţie schimbându-se unghiul legăturii de la 147° la 180° schimbându-se astfel de la sistemul de simetrie tetraedric la cel cubic.
| Datele cristalografice a Cristobalitului | ||
|---|---|---|
| Nume | α-Cristobalit[1] Cristobalit de temperatură scăzută |
β-Cristobalit[2] Cristobalit de temperatură rudicată |
| Sistem de cristalizare | tetragonal | cubic |
| Clasa cristalului | |
|
| Grupa |  |
 |
| Parametri de reţea |
a = 497,8 pm c = 694,8 pm |
a = 716,6 pm |
| Unităţi elementare | 4 | 8 |
[modifică] Sistemele cristalografice a mineralului
 Sistemul de cristalizare tetragonal al α-Cristobalitului cu privire pe axa a |
 Sistemul de cristalizare cubic a β-Cristobalitului. Unde tetraedrii -[SiO4] sunt comparaţi cu α-Cristobalit astfel prin rotire ia naştere un grad de simetrie mai ridicat. |
 Structură ideală a β-Cristobalitului. unde tetraedrii- [SiO4] duc la evitarea oscilaţiilor. |
[modifică] Vezi şi
[modifică] Legături externe
[modifică] Note
- ^ W. A. Dollase: Reinvestigation of the structure of low Cristobalite. In: Zeitschrift fuer Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie. Nr. 121, 1965, S. 369-377
- ^ D. R. Peacor: High-temperature single-crystal study of the cristobalite inversion. In: Zeitschrift fuer Kristallographie, Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie. Nr. 138, 1973, S. 127-220
|
||||||||||||||
