Brookita
| Brookita | |
|---|---|
 Brookita de Baluchistán | |
| General | |
| Categoría | Minerales de óxido |
| Fórmula (unidad repetitiva) | TiO2 |
| Clasificación de Strunz | 4.DD.10 (10.ª edición) 4/D.15-10 (8.ª edición) |
| Clasificación de Dana | 4.4.5.1 |
| Sistema cristalino | Ortorrómbico |
| Clase de cristal | Símbolo HM bipiramidal (mmm) : (2/m 2/m 2/m) |
| Grupo espacial | Pbca |
| Celda unitaria | a = 5,4558 Å, b = 9,1819 Å, c = 5,1429 Å; Z = 8 |
| Identificación | |
| Masa de fórmula | 79,88 g/mol [1] |
| Color | Rojo oscuro, marrón rojizo, marrón amarillento, marrón o negro. |
| Hábito de cristal | Tabular y estriado, piramidal o pseudohexagonal. |
| Hermanamiento | En {120}, incierto |
| Escisión | Pobre en {120}, en rastros en {001} |
| Fractura | Subconcoideo a irregular |
| Tenacidad | Frágil |
| Dureza en la escala de Mohs | 5+1 ⁄ 2 a 6 |
| Lustre | Submetálico |
| Racha | Blanco, grisáceo o amarillento |
| Diafanidad | Opaco a translúcido |
| Peso específico | 4.08 a 4.18 |
| Propiedades ópticas | Biaxial (+) |
| Índice de refracción | nα = 2,583 nβ = 2,584 nγ = 2,700 |
| Birrefringencia | δ = 0,117 |
| Pleocroísmo | Muy débil, amarillento, rojizo, anaranjado a marrón. |
| Ángulo de 2 V | Calculado: 12° a 20° |
| Dispersión | 0,131 (comparado con el diamante, 0,044) |
| Fluorescencia ultravioleta | No fluorescente |
| Referencias | [1] [2] [3] [4] |
La brookita es la variante ortorrómbica del dióxido de titanio (TiO 2 ), que se presenta en cuatro formas polimórficas naturales conocidas (minerales con la misma composición pero diferente estructura). Las otras tres de estas formas son la akaogiita ( monoclínica ), la anatasa ( tetragonal ) y el rutilo ( tetragonal ). La brookita es rara en comparación con la anatasa y el rutilo y, al igual que estas formas, exhibe actividad fotocatalítica . [5] La brookita también tiene un volumen celular mayor que la anatasa o el rutilo, con 8 grupos TiO 2 por celda unitaria, en comparación con los 4 de la anatasa y los 2 del rutilo. [6] El hierro (Fe), el tantalio (Ta) y el niobio (Nb) son impurezas comunes en la brookita. [3]
La brookita fue nombrada en 1825 por el mineralogista francés Armand Lévy [3] en honor a Henry James Brooke (1771-1857), un cristalógrafo, mineralogista y comerciante de lana inglés. [1]
La arkansita es una variedad de brookita procedente de Magnet Cove, Arkansas , EE. UU. También se encuentra en el macizo de Murun, en la meseta de Olyokma-Chara , en Siberia oriental , Rusia, parte del escudo de Aldan . [7]
A temperaturas superiores a unos 750 °C, la brookita volverá a la estructura de rutilo. [8]
Celda unitaria
La brookita pertenece a la clase de cristales bipiramidales ortorrómbicos 2/m 2/m 2/m (también denominados mmm). El grupo espacial es Pcab y los parámetros de la celda unitaria son a = 5,4558 Å, b = 9,1819 Å y c = 5,1429 Å. La fórmula es TiO 2 , con 8 unidades de fórmula por celda unitaria. [1] [3] [4]
Estructura
La estructura de la brookita está formada por octaedros distorsionados con un ion de titanio en el centro e iones de oxígeno en cada uno de los seis vértices. Cada octaedro comparte tres aristas con los octaedros adyacentes, formando una estructura ortorrómbica . [9]
Apariencia
Los cristales de brookita son típicamente tabulares, alargados y estriados en paralelo a su longitud. También pueden ser piramidales , pseudohexagonales o prismáticos . [ 3] La brookita y el rutilo pueden crecer juntos en una relación epitaxial . [3]
La brookita suele ser de color marrón, a veces amarillenta o marrón rojiza, o incluso negra. También se conocen hermosos cristales de color rojo intenso (que se ven arriba a la derecha) similares al piropo y al granate almandita . La brookita muestra un brillo submetálico . Es opaca a translúcida, transparente en fragmentos delgados y de color marrón amarillento a marrón oscuro con luz transmitida. [1] [3] [4]
Propiedades ópticas
La brookita es birrefractaria , como todos los minerales ortorrómbicos, y biaxial (+) . Los índices de refracción son muy altos, superiores a 2,5, incluso más altos que los del diamante , que es de 2,42. A modo de comparación, el vidrio de ventana común tiene un índice de refracción de aproximadamente 1,5.
La brookita presenta un pleocroísmo muy débil , de color amarillento, rojizo y anaranjado a marrón. [3] [4] No es fluorescente ni radiactiva . [1]
Propiedades físicas
La brookita es un mineral frágil , con una fractura subconcoidea a irregular y una clivaje pobre en una dirección paralela al eje del cristal c y rastros de clivaje en una dirección perpendicular a los ejes del cristal a y b . [1] [3] [4] La maclación es incierta. [3] [4] El mineral tiene una dureza Mohs de 5 +1 ⁄ 2 a 6, entre la apatita y el feldespato . Esta es la misma dureza que la anatasa y un poco menor que la del rutilo (6 a 6+1 ⁄ 2 ). La gravedad específica es de 4,08 a 4,18, entre la de la anatasa en 3,9 y la del rutilo en 4,2. [3] [4]
Ocurrencia y asociaciones
La brookita es un mineral accesorio en las vetas alpinas de gneis y esquisto ; también es un mineral detrítico común . [3] [4] Los minerales asociados incluyen sus polimorfos anatasa y rutilo , y también titanita , ortoclasa , cuarzo , hematita , calcita , clorita y moscovita . [4]
La localidad tipo es Twll Maen Grisial, Fron Olau, Prenteg , Gwynedd , Gales . [3] En 2004, se encontraron cristales de brookita en Kharan , en Baluchistán , Pakistán. [3]
Véase también
- Lista de minerales
- Lista de minerales reconocidos por la Asociación Mineralógica Internacional
- Lista de minerales que llevan nombres de personas
Referencias
- ^ abcdefg Brookita. Webmineral.com. Recuperado el 14 de octubre de 2011.
- ^ Gaines et al (1997) Nueva mineralogía de Dana, octava edición. Wiley
- ^ abcdefghijklmn Brookite. Mindat.org (17 de septiembre de 2011). Recuperado el 14 de octubre de 2011.
- ^ abcdefghi Brookita. Manual de mineralogía. (PDF). Recuperado el 14 de octubre de 2011.
- ^ Di Paola, A; Addamo, M.; Bellardita, M.; Cazzanelli, E.; Palmisano, L. (2007). "Preparación de películas finas de brookita fotocatalítica". Películas sólidas delgadas . 515 (7–8): 3527–3529. Código Bib : 2007TSF...515.3527D. doi :10.1016/j.tsf.2006.10.114.
- ^ Anatasa y brookita Archivado el 17 de marzo de 2012 en Wayback Machine . Wikis.lib.ncsu.edu (8 de mayo de 2007). Consultado el 14 de octubre de 2011.
- ^ Arkansita en Mindat
- ^ Brookita (óxido de titanio). Galleries.com. Recuperado el 14 de octubre de 2011.
- ^ La estructura cristalina de la brookita. paulingblog.wordpress.com. 12 de enero de 2010
Enlaces externos
- Estructura de brookita
- Estructuras cristalinas de rutilo, anatasa y brookita Archivado el 31 de enero de 2009 en Wayback Machine.
- JMol
