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Coulsonite

minerale

La coulsonite è un minerale raro della classe dei minerali di "ossidi e idrossidi" con la composizione chimica Fe2+V3+2O4[1][2] e quindi chimicamente un ossido di ferro-vanadio.

Coulsonite
Classificazione StrunzIV/B.04-20
Formula chimicaFe++V+++2O4
Proprietà cristallografiche
Gruppo puntuale4/m 3 2/m
Gruppo spazialeFd3m (nº 227)
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Etimologia e storia modifica

Sotto il nome di vanado-magnetite (in tedesco: vanadomagnetite[3]) usato da Alexander Heron, il minerale era già noto nel 1936 attraverso i ritrovamenti provenienti dall'India, ma non era sufficientemente descritto.[4] Un anno dopo, gli fu dato il nome coulsonite, che è valido ancora oggi.[5] La coulsonite prende il nome da Arthur Lennox Coulson (1898-1955), un geologo e membro dell'Indian Geological Survey.[6]

La prima descrizione completa come specie minerale separata è stata fatta nel 1962 da Arthur Sears Radtke (1936-2004) sulla base di campioni di minerali provenienti dalla miniera di ferro di Buena Vista nella contea di Churchill, in Nevada, USA, che è di conseguenza considerata la località tipo per la coulsonite.

Il campione tipo per questo minerale non è definito.

Abito cristallino modifica

La coulsonite cristallizza sistema cristallino cubico nella struttura dello spinello con il gruppo spaziale Fd3m (gruppo spaziale n. 227), con costante di reticolo a = 8,30 Å e 8 unità di formula per cella unitaria. Anche se cristallizza cubicamente, finora è stata scoperta solo sotto forma di minuscoli cristalli di diametro inferiore a 1 mm con superfici cristalline solo parzialmente sviluppate, così come lamelle di segregazione lungo le facce dell'ottaedro {111} in magnetite.

L'attuale classificazione dell'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA) colloca la coulsonite nel supergruppo dello spinello, dove si trova insieme a cromite, cochromite, cuprospinello, dellagiustaite, deltalumite, franklinite, gahnite, galaxite, guite, hausmannite, hercynite, hetaerolite, jacobsite, maghemite, magnesiocromite, magnesiocoulsonite, magnesioferrite, magnetite, manganochromite, spinello, termaerogenite, titanomaghemite, trevorite, vuorelainenite e zincocromite formano il sottogruppo dello spinello all'interno degli spinelli oxi.[7] A questo gruppo appartengono anche la chihmingite[8] e la chukochenite[9] descritte dopo il 2018, nonché la nichromite, il cui nome non è ancora stato riconosciuto dal CNMNC dell'IMA.[10]

Già nell'obsoleta, ma ancora in uso 8ª edizione della sistematica minerale secondo Strunz, la cochromite apparteneva alla classe minerale degli "ossidi e idrossidi" e lì al dipartimento "Composti con M3O4 e composti correlati", dove insieme all'ulvospinello formava il gruppo degli "spinelli di vanadina e titanio" con il sistema n. IV/B.01d.

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 classificazione classica di Karl Hugo Strunz per considerazione dei collezionisti privati e delle collezioni istituzionali, al minerale è stato assegnato il sistema e il minerale n. IV/B.04-20. Nella "Sistematica del lapislazzuli", questo corrisponde anche al dipartimento "Ossidi con rapporto metallo: ossigeno = 3 : 4 (spinello tipo M3O4 e composti correlati)", dove la coulsonite, insieme a brunogeierite, magnesiocoulsonite, qandilite, ulvospinello e vuorelainenite, forma il gruppo degli "spinelli V/Ti/Ge".[11]

La 9ª edizione della sistematica minerale di Strunz, valida dal 2001 e aggiornata dall'IMA fino al 2009[12], classifica anche la coulsonite nel dipartimento degli ossidi con un rapporto di quantità di materiale "metallo : ossigeno = 3 : 4 e comparabile". Tuttavia, questo è ulteriormente suddiviso in base alla dimensione relativa dei cationi coinvolti, in modo che il minerale possa essere trovato in base alla sua composizione nella suddivisione "Con solo cationi di medie dimensioni", dove è elencato insieme a brunogeierite, cromite, cochromite, cuprospinello, filipstadite, franklinite, gahnite, galaxite, ercynite, jacobsite, magnesiocromite, magnesiocoulsonite, magnesioferrite, magnetite, manganocromite, nichromite, qandilite, spinello, trevorite, ulvospinello, vuorelainenite e zincocromite costituiscono il "gruppo dello spinello" con il sistema n. 4.BB.05 moduli.

La classificazione dei minerali Dana, utilizzata principalmente nel mondo anglosassone, classifica anche la cochromite nella classe degli "ossidi e idrossidi" e lì nel dipartimento "ossidi multipli".

Sintesi modifica

In forma chimicamente pura, che si ottiene solo per sintesi, la coulsonite (FeV2O4) è costituita per il 25,19 % da ferro (Fe), per il 45,95 % da vanadio (V) e per il 28,86 % da ossigeno (O). Ciò corrisponde alla notazione della formula dell'ossido (FeO · V2O3) con il 32,40% di ossido ferroso (FeO) e il 67,60% di ossido di vanadio(III) (V2O3).[13]

L'analisi dei campioni prelevati dalle colline di Buena Vista ha mostrato che una piccola parte del V3+ è stata sostituita da Fe3+, che corrisponde alla composizione empirica:

 

Ulteriori analisi di campioni provenienti da Kalgoorlie in Australia hanno mostrato che parte del V3+ potrebbe anche essere sostituito dal titanio. La formula empirica è qui data come:

 

Origine e giacitura modifica

La coulsonite spesso co-forma con la scapolite ricca di cloro in vene contenenti magnetite che attraversano rocce ignee metamorfosate. Altri minerali di accompagnamento includono apatite, titanite, varie cloriti, orneblenda e muscovite. [4][6]

Essendo una formazione minerale rara, la coulsonite è stata rilevata solo in pochi siti, anche se a partire dal 2018 sono stati documentati circa 15 siti. [14] Oltre alla sua località tipo, la miniera di ferro di Buena Vista nella contea di Churchill, il minerale è stato anche essere trovato in Nevada nelle colline di Buena Vista nella vicina contea di Pershing. Inoltre, la coulsonite è stata trovata nelle parti collaterali dei giacimenti d'oro e d'argento delle miniere di Colorado Creek nel distretto di Innoko dell'area censuaria di Yukon-Koyukuk in Alaska e nelle serpentiniti di una mineralizzazione di ferro-vanadio senza nome nelle montagne Diablo vicino a New Idria nella contea di Fresno, in California.

In Europa la coulsonite è conosciuta solo in una miniera vicino a Vihanti nella provincia finlandese dell'Ostrobotnia Settentrionale, dalla "fossa di Lengenbach" nella Binntal nel cantone svizzero del Vallese e dai depositi sedimentari-esalatori vicino al monastero cistercense Monastero di Santa Maria di Poblet nella provincia catalana di Tarragona.

Altre località ben note si trovano nello stato indiano del Bihar, nell'oblast' dell'Amur nel Distretto Federale dell'Estremo Oriente e nell'oblast' di Murmansk nel Distretto Federale del Nord-Ovest della Russia. Inoltre, la coulsonite è stata rilevata nei meteoriti Efremovka vicino a Pavlodar in Kazakistan e Allende vicino a Pueblito de Allende in Messico.[15][16] Qui, la coulsonite è stata trovata in alcune inclusioni ricche di calcio-alluminio.

Forma in cui si presenta in natura modifica

Il minerale è opaco in qualsiasi forma e mostra una lucentezza metallica sulle superfici dei cristalli grigio-blu, che sono anche grigio chiaro in luce incidente. In contrasto con il colore della superficie, il colore dello striscio della coulsonite va dal marrone scuro al nero.

Note modifica

  1. ^ (EN) Hugo Strunz e Ernest H. Nickel, Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System, 9ª ed., Stoccarda, E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), 2001, p. 189, ISBN 3-510-65188-X.
  2. ^ (EN) Malcolm Back, William D. Birch, Michel Blondieau e et al., The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: March 2019 (PDF), su cnmnc.main.jp, marzo 2019. URL consultato il 28 giugno 2019 (archiviato dall'url originale il 7 gennaio 2021).
  3. ^ (DE) Hans Jürgen Rösler, Lehrbuch der Mineralogie, 4ª ed., Lipsia, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie (VEB), 1987, p. 386, ISBN 3-342-00288-3.
  4. ^ a b (EN) Arthur S. Radtke, Coulsonite, FeV2O4, a spinel-type mineral from Lovelock, Nevada (PDF), in The American Mineralogist, vol. 47, 1962, pp. 1284–1291. URL consultato il 28 giugno 2019.
  5. ^ J. A. Dunn, Coulsonite, in Memoirs of the Geological Survey of India, vol. 69, 1937, p. 21.
  6. ^ a b (EN) = John W. Anthony, Richard A. Bideaux, Kenneth W. Bladh e Monte C. Nichols, Coulsonite (PDF), in Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001. URL consultato il 28 giugno 2019.
  7. ^ (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.
  8. ^ (EN) S.-L. Hwang, P. Shen, T.-F. Yui, H.-T. Chu, Y. Iizuka, H.-P. Schertl e D. Spengler, Chihmingite, IMA 2022-010, in CNMNC Newsletter 67, European Journal of Mineralogy, vol. 34, 2022, p. 015601. URL consultato il 21 gennaio 2024.
  9. ^ (EN) Can Rao, Xiangping Gu, Rucheng Wang, Qunke Xia, Yuanfeng Cai, Chuanwan Dong, Frédéric Hatert e Yantao Hao, Chukochenite, (Li0.5Al0.5)Al2O4, a new lithium oxyspinel mineral from the Xianghualing skarn, Hunan Province, China, in American Mineralogiste, 107 (5), 2022, pp. 842–847, DOI:10.2138/am-2021-7932.
  10. ^ (EN) = Cristian Biagioni e Marco Pasero, The Systematics of the Spinel-type Minerals: An Overview (PDF), in American Mineralogist, vol. 99, n. 7, 2014, pp. 1254–1264, DOI:10.2138/am.2014.4816.
  11. ^ (DE) Stefan Weiß, Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften, 6ª ed., Monica, Weise, 2014, ISBN 978-3-921656-80-8.
  12. ^ (EN) Ernest H. Nickel e Monte C. Nichols, IMA/CNMNC List of Minerals 2009 (PDF), su cnmnc.main.jp, gennaio 2009. URL consultato il 25 aprile 2019.
  13. ^ (EN) David Barthelmy, Coulsonite Mineral Data, su webmineral.com. URL consultato il 28 giugno 2019.
  14. ^ (EN) Coulsonite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 28 giugno 2019.
  15. ^ (DE) Coulsonite, su mineralienatlas.de. URL consultato l'8 marzo 2024.
  16. ^ (EN) Coulsonite, su mindat.org. URL consultato l'8 marzo 2024.

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