Mi blog. Recopilación de entradas sobre mineralogía. Parte 2

Solución saturada de sulfato de hierro, con ácido sulfúrico, y cristales de melanterita en el fondo. La oxidación de la pirita produce gran cantidad de

Restos de instalaciones en Filón Norte

sulfato y hierro en solución que, en condiciones adecuadas, forma bellos cristales. La belleza es lábil y temporal: la oxidación del Fe(II) a Fe(III) dest ruye éstos cristales, que terminan formando masas pulverulentas de color blanco o amarillento. Esta oxidación es casi inevitable, tan solo los cristales guardados en su disolución madre y envasados en ausencia de oxígeno pueden aguantar varios años.

Filón Sur

Vista de la corta Filón Sur. A la izquierda arriba se encuentra el enorme gossan, rico en plata y arsénico.

Mimetita del gossan de Filón Sur (mina de Tharsis). FOV 1 cm. La mimetita es uno de los minerales mas conocidos de la mina de Tharsis.

A la entrada de una galería romana en el gossan de Filón Sur. Los romanos

explotaron el gossan en busca de la plata que contiene. A la izquierda se ve el hueco para una lucerna o lámpara de aceite. A diferencia de lo que mucha gente piensa, las minas r omanas eran explotadas, bien directamente por el Estado, que ponía a los militares a cargo, o bien por empresas a las que se adjudicaban las concesiones, no muy diferentes a las actuales, y controladas por el fisco y el ‘procutartor metallorum’. En las minas no sólo trabajaban esclavos, también mineros asalariados e ingenieros. La magnitud y organización de las minas romanas era muy grande, por lo que los trabajadores con conocimientos y experiencia eran necesarios. Hispania era una gran zona minera: plata y cobre de la Faja Pirítica, plata y plomo de Cartagena, plomo de Linares, oro de innumerables yacimientos, hierro, lapis especulares (yeso) de la Alcarria, sal…

La plata que buscaban los romanos se encontraba en forma del mineral Clorargirita (cloruro de plata) en el gossan de Tharsis.

Interior de una galería romana.

Mimetita recogida en la zona de la foto anterior

Vista de la corta de Filón Sur desde la zona de muestreo en el gossan

Mimetita que recogí en mi última visita a Tharsis, en 2013.

El famoso Cementerio Inglés de Tharsis. Enfrente de él asciende una ladera situada sobre el gossan, en la que se encuentran algunas vetas formadas por

minerales secundarios de plomo.

Ladera formada por gossan, justo en la vertiente opuesta a la cota Filón

Sur. En ésta zona se encuentran mineralizaciones de plomo.

Mimetita con cerusita (FOV 1 cm) recogida en el filón anterior, de la zona próxima al cementerio inglés.

Vetilla de cerusita y mimetita, en la zona de la foto anterior.

Mimetita de la zona del Cementerio Inglés. Hábito algo diferente de la mimetita de la otra vertiente, en la corta.

Cerusita y mimetita, recogidas en el filón de la imagen anterior.

Formas Cristalinas

January 18, 2014

Los cristales, la forma que tiene la Naturaleza de mostrarnos sólidos geometricamente (casi) perfectos, siempre nos han resultado fascinantes. No sólo a los científicos. No hay ningún ser humano con un mínimo de sensibilidad que no aprecie las formas cristalinas. De modo natural, reconocemos como bella la fría geometría de los cristales, quizá como un reflejo de una perfección inalcanzable o como contraste con nuestra propia naturaleza, totalmente distinta desde un punto de vista químico o termodinámico, pero que no escapa tampoco a las reglas de la geometría natural.

Pero los cristales son mucho más que sus formas o su belleza. La ciencia que se dedica a la estructura, características y morfología de los cristales, la Cristalografía , es una herramienta fundamental en Mineralogía, Química en general, Biomedicina, Ciencia de Materiales, Ingeniería…. Los cristales están en todas partes, dentro y fuera de nosotros. Nos rodean, su formación y cambios influyen en nuestros materiales, en nuestra vida, en todo.

Quizá uno de los trabajos pioneros en la Cristalografía está en el libro Alchemia, editado en 1597 por un pionero de la Química: Andreas Libavius, médico e “iatroquímico” alemán. Libavius fué uno de los artífices de la evolución desde la Alquimia a la Química científica y su trabajo con cristales es un buen ejemplo: se dió cuenta de que cristalizando sales disueltas en agua, podía separarlas según su composición basándose en sus formas cristalinas. Esta dependencia de la forma cristalina y la composición química es una constante en la Naturaleza y se ha usado rutinariamente tanto en la identificación de minerales como en uno de mis divertimentos preferidos: la microscopía química

Me encanta esta recreación del laboratorio de Andreas Libavius, que está en Rotemburgo. La imagen la he sacado de

http://judy-volker.com/Roadtrips/201009/10RothenburgMus eums.html

Pero si hab lamos de Libavius, es obligatorio recordar a Nicolaus Steno, uno de los pioneros de la Geología, que en 1669 publicó una curiosa observación: independientemente de la forma que tengan, y aunque parezcan cristales diferentes, los ángulos entre las caras equivalentes de los cristales de cuarzo se mantienen constantes. Posteriormente, fué el mineralogista francés Jean Baptiste Louis Romé de L’Isle quien, en su libro Chrystallographie publicado en 1771, generaliza la observación de Steno: los ángulos entre caras equivalentes de cristales de una sustancia dada son siempre los mismos. Es la Ley de Steno , que tod o aficionado a la mineralogía conoce, ya que es útil en el reconocimiento de formas cristalinas.

La Cristalografía se adentra en el mundo de las estructuras

moleculares con Auguste Bravais , físico y mineralogista francés que en 1849 propuso la teoría reticular según la cual los átomos del cristal se disponen en un retículo tridimensional formado por la repetición de una unidad básica, la celda unidad . Un poco de tiempo despues, a finales del siglo XIX y principios del XX, el físico alemán Max von Laue sentó las bases de uno de los métodos de análisis mas importantes de nuestra época: la difracción de rayos X. Laue, irra diando cristales con rayos X, observó que el cristal difractaba los rayos produciendo un patrón característico llamado lauegrama, que es una proyección estereográfica de la estructura del cristal. Así, von Laue confirmó la validez de la teoría reticular y nació la Cristalografía moderna.

Diagrama de difracción de Rayos X o lauegrama de la esfalerita.

Una vez recordados éstos pioneros, vamos a intentar aclarar algunos conceptos: La materia cristalina sigue siendo cristalina aunque no

tenga caras cristalinas visibles: la cristalinidad es el resultado de la ordenación tridimensional de los átomos en la materia. Por ejemplo, el cemento de nuestras casas es una materia cristalina: su dureza y propiedades lo son en virtud de un proceso de c ristalización. Es decir, aunque sean invisibles a la vista, toda materia cristalina tiene sus átomos ordenados en una estructura en forma de patrón que se repite. Y en estas ordenaciones, en estas estructuras cristalinas, es donde reside el mayor interés y la mayor complejidad del asunto.

Pero, un cristal es un sólido geométrico limitado por caras (cuidado, cristal no es lo mismo que vidrio. El vidrio de la ventana no es un “cristal” y el vidrio carece de estructura cristalina. Realmente, el “limpiacristales” debería llamarse “limpiavidrio”, ¿no creeis?).

Decimos que un cristal que ha desarrollado libremente sus caras sin impedimentos es un cristal idiomorfo . También usamos la expresión cristal euhedral o euédrico, para referirnos a los cristales que han desarrollado bien sus caras. Las caras que limitan un cristal forman conjuntos que llamamos prismas, pirámides, pinacoides y pediones. Es un poco complicado explicar con palabras y no en vivo con un cristal en la mano lo que es cada cosa. Pero podemos intentarlo:

Un prisma es un conjunto de tres o más caras, de la misma forma, que constituye una zona. Y una zona es un conjunto de caras que se unen por aristas paralelas y que rodean un eje común. Tened en cuenta una cosa: el significado usual o intuitivo de “prisma” NO es equivalente al sentido cristalográfico. Un ejemplo de prisma son las seis caras idénticas que rodean al eje mayor de un cristal de cuarzo.

Una pirámide es un conjunto de tres o mas caras, de la misma forma, en el que cada cara corta dos ejes cristalográficos y todas las caras se unen en un punto. Es una forma cerrada.

Un pinacoide es una forma, es decir, un conjunto de caras tal

que, si existe una, es necesario que estén las otras por simetría del cristal, consistente en dos caras paralelas en sitios opuestos del cristal.

Un pedión es una forma consistente en una sola cara. Es decir, en el sitio opuesto del cristal hay una cara o caras distintas.

Otra definición importante es el hábito, que es la forma general que adquieren los cristales y que depende de las condiciones físicas y químicas en que se han formado. Así, hay hábitos tabulares, prismáticos, fibroso, etc. El hábito surge porque, normalmente, l a Naturaleza no crea cristales geométricamente perfectos: aparecen formas intermedias, preferencias de crecimiento, agrupaciones y un sinfín de posibilidades.

LAS FORMAS CRISTALINAS

Aquí es donde viene la magia de los cristales. Muchos se sorprenden al aprender que en la Naturaleza no es posible encontrar cualquier forma geométrica imaginable. Es muy curioso, pero la materia, toda la materia con capacidad para formar cristales, solo puede hacerlo de 32 modos diferentes, agrupados en 7 sistemas cristal inos. Estos 32 modos son las clases cristalinas o también llamadas grupos puntuales, caracterizados por sus simetrías.

Alguien se preguntará: “¡pero yo he visto más de 32 formas cristalinas! no puede ser tan simple”. En efecto: cada clase cristalina tiene una forma general que la define. Las combinaciones de esta forma general con las formas especiales, que son comunes en todo el sistema cristalino, da lugar a que, aparentemente, hay muchísimas formas más. Por ejemplo:

El sistema cúbico o isométrico (uno de los siete sistemas) tiene cinco clases cristalinas, con cinco formas generales. Una de estas cinco clases es la clase “Hexaoctaédrica”, cuya forma general es el hexoctaedro:

Si combinamos la forma general para esta clase con las formas especiales, como el cubo o el octaedro, podemos obtener la gran variedad de formas de la fluorita, por ejemplo, que es un mineral que pertenece a esta clase:

La pirita, que también forma cubos, nunca forma estas figuras, ya que pertenece a una clase distinta de la fluorita, que es la “clase diploidal”. Por eso, aunque ambas formen cubos puros, la pirita siempre tiene caras estriadas (aunque a veces sean invisibles) y la fluorita caras lisas. Si sumamos a todo esto las maclas y las formas “pseudo”, al final todo parece complicado. Pero si vamos a la manera de ordenar los átomos, vemos que en realidad sólo hay 230 maneras posibles, llamadas grupos espaciales .

La morfología cristalina no es un tema sencillo. Sirva esto como pequeña introducción a los términos más generales y, para que veais las diferentes geometrías, vamos a visitar los siete sistemas cristalinos e incluir, en cada uno de ellos, imágenes de cristales con las clases a las que pertenecen. Veréis que rápidamente vais identificando las pautas comunes, lo que os permitirá, cuando veais cristales, reconocerlos de modo más natural:

Sistema Isométrico (o Cúbico) Sistema

Tetragonal

Sistema Hexagonal

Sistema Trigonal (actualmente, los sistemas trigonal y

hexagonal se agrupan en la misma familia, la familia hexagonal)

Sistema Ortorrómbico Sistema

Monoclínico Sistema Triclínico

También vamos a dedicar un apartado a cuando la Naturaleza intenta engañarnos, creando por ejemplo cristales que aparentan ser de un sistema y son de otro:

Maclas y “pseudos”

Esta página se ha creado con motivo del año internacional de la cristalografía, y participa en el III Festival de la Cristalografía que organiza ::ZTFNews

Isométrico

January 18, 2014

El sistema isométrico o cúbico es uno de los más fáciles de reconocer por su gran simetría. Todos sus cristales tienen tres ejes equivalentes, perpendiculares entre si, la llamada cruz axial. Siempre son equidimensionales (habría que hacer un par de salvedades) y suelen presentar formas muy reconocibles, como cubos, octaedros, dodecaedros, piritoedros (o pentagonododecaedros) y tetraedros. Estas formas suelen formar combinaciones y modificaciones.

El sistema tiene 5 clases:

Hexaquisoctaédrica (forma general el hexaoctaedro o hexaquisoctaedro)

Hexaquistetraédrica (forma general el hexatetrahedro) Diploédrica o diploidal (forma general el diploide) Giroédrica o giroidal (forma general el giroide)

Tetartoédrica (forma general el tertatoide. Esta forma es muy rara y es un tipo de clase llamada enan tiomórfica: el cristal no es superponible a su imagen especular)

Diamantes sintéticos, fabricados para su uso industrial. Los cristales son muy pequeños (0.2 mm) pero se aprecia la

simetría hexaoctaedrica del diamante cuando cristaliza de modo natural. Los diamantes que vemos normalmente en joyería están tallados, no quedan sus caras naturales. Los diamantes sintéticos suelen ser amarillos debido a sustitucio nes de átomos de carbono por nitrógeno en la red. También se ha observado que, en conjunción con las sustituciones por nitrógeno, la presencia de átomos de niquel (de los materiales usados en su fabricación) intensifica el color amarillo o le confiere un tono verde.

Cristales de cloruro potásico con inclusiones de sales de cobre, que le confieren coloración azulada. Producidos en un proceso de refinado de oro.

Cristales de alumbre de potasio y cromo . No es un mineral, sino que se han ‘cultivado’ en el laboratorio. Forma extraordinarios cristales octaédricos (clase hexaquisoctaédrica). En este caso, octaedros con vértices t runcados por caras de cubo y con caras vestigiales de dodecaedro. Estos vistosos cristales se pueden encontrar en ferias de minerales y, en ocasiones, los aficionados menos avezados los confunden con fluorita.

Fluorita de Duyos (Asturias). Pertenece a la clase Hexaquisoctaédrica. Este es un bonito ejemplo de cubo modificado por dodecaedro, un hábito bastante frecuente en la fluorita.

Cristales de cloruro potásico, isométricos de la clase Hexaquisoctaédrica, vistos con el microscopio (100x). Los halogenuros alcalinos suelen cristalizar en el hábito cúbico. No confundir hábito (la forma general en la que suele cristalizar una sustancia en unas condiciones dadas) con el sistema cristalino. En amarillo, un cristal de cloropaladato potásico.

Bismuto metal. Uno de los metales que más fácilmente forman cristales idiomorfos. Basta con fundir el metal y dejarlo enfriar lentamente. Este tipo de crecimiento se llama “en tolva”. Evidencia cómo se van rellenando los cristales según van creciendo. El bismuto forma cristales de hábito cúbico y, en este caso, el cristal que se estaba formando no era un cubo, sino una combinación de cubo y octaedro.

Cristales cúbicos de plomo elemental. Como en el caso del bismuto, los cristales están incom pletos, mostrándose cómo el cristal va creciendo en capas.

Pequeños cristales cúbicos de sal común (NaCl), un mineral isómetrico clásico.

Tetragonal

January 18, 2014

El sistema Tetragonal se caracteriza por tener dos ejes en el mismo plano, a1 y a2 que son intercambiables y un eje perpend icular, llamado c con una longitud diferente a los otros. Aqui se define la relación axial. Cuando de un cristal tetragonal se dice que c=0.650, significa que el eje c es 0.650 veces la longitud de los ejes a.

Los cristales tetragonales son ortogonales, es decir, todos los ejes se cruzan en ángulo recto. Una forma de reconocerlos es cuando los miras y te imaginas seccionandolos, esa sección es cuadrada u octogonal. Con frecuencia los cristales tienen pirámides de cuatro lados y prismas cuadrados. Son frecuentes las formas tetraédricas, los cristales tabulares y los prismas de sección cuadrada.

El sistema Tetragonal tiene 7 clases:

1. Clase Dipiramidal Ditetragonal

2. Clase Tetragonal Trapezoédrica

3. Clase Piramidal Ditetragonal

4. Clase Escalenoédrica Tetragonal (esta forma suele dar lugar a escalenoedros tetragonales, y a unas formas llamadas biesfenoides tetragonales, que tienen cuatro lados y pueden confundirse con tetrahedros)

5. Clase Tetragonal Dipiramidal

6. Clase Piramidal Tetragonal

7. Clase Tetragonal Biesfenoidal

Un mineral clásico del sistema tetragonal (clase dipiramidal tetragonal): la wulfenita. Esta es de mina Laura (Albuñuelas, Granada, España)

Calcopirita. Mina “El Entredicho” (Almadenejos, Ciudad Real). Pertenece a la clase Escalenoédrica Tetragonal. Un ejemplo de un biesfenoide tetragonal, visto por una de sus caras (111)

La casiterita (SnO2) es un mineral tetragonal (ditetragonal

bipiramidal). Sin embargo, pocas veces deja ver cristales “arquetípicos” de su sistema, como en éste caso: un prisma tetragonal sencillo (observad la sección cuadrada) terminado en una pirámide tetragonal.

Hexagonal

January 18, 2014

Generalidades

Actualmente, el sistema Hexagonal está integrado junto con el Trigonal en la familia Hexagonal. Los cristales de este sistema son de los más fáciles de reconocer. Se caracterizan por tener 4 ejes en el mismo plano que forman ángulos de 120º y un eje perpendicular c. Los cristales suelen ser prismáticos, con mucha frecuencia dándose el prisma hexagonal y las pirámides hexagonales. Si se secciona el cristal, la sección tiene seis o doce caras.

Clases hexagonales:

Dihexagonal Bipiramidal (la más común)

Trapezoédrica Hexagonal (esta clase es enantiomorfa y además nunca se encuentra en la naturaleza en forma de cristales euhedrales)

Dihexagonal Piramidal (esta clase es hemimórfica, es decir, las terminaciones piramidales de los cristales solo aparecen en una terminación del cristal)

Ditrigonal Bipiramidal Hexagonal

Bipiramidal

Hexagonal Piramidal (otra clase hemimórfica)

Trigonal Bipiramidal (esta clase tampoco se da en la Naturaleza en forma de cristales euhedrales)

Galería

Cristales de hielo (clase dihexagonal bipiramidal) formados por sublimación lenta en un ambiente frío

El Fluoroapatito de Adra (Almería). Un buen ejemplo de cristal hexagonal de la clase Hexagonal Bipiramidal. Prisma de sección hexagonal, terminación en pinacoide (la terminacion plana de arriba) y con caras de bipirámide hexagonal.

Imagen tomada con microscopio electrónico de cristales de Vanadinita, pertenecientes al sistema hexagonal. Observad los biseles en las aristas de los extremos superior e inferior de los cristales: son pequeñas caras de bipirámide.

Cristal Hexagonal de la clase Hexagonal Bipiramidal: piromorfita de la mina “Fajano” (Ciudad Real). El prisma hexagonal es una de las formas mas fáciles de reconocer.

Trigonal

January 18, 2014

El sistema Trigonal (en la literatura mas antigua llamado también sistema romboédrico ) es considerado por muchos cristalógrafos como un conjunto dentro del Hexagonal. Esto es debido a que los ejes cristalográficos son identicos. Sin embargo, desde el punto de vista estructural está claramente diferenciado y la simetría de sus cristales suele diferenciarse bien de los hexagonales.

Usualmente, los cristales trigonales forman romboedros, escalenoedros y prismas hexagonales. Hay 4 clases dentro del sistema Trigonal:

Clase Escalenoédrica Hexagonal (un mineral muy importante cristaliza aquí: la Calcita. El escalenoedro y el romboedro son sus formas favoritas)

Clase Trapezoédrica Trigonal (otro mineral muy importante está aquí: el Cuarzo. Sus formas favoritas son los prismas hexagonales terminados en pirámide trigonal. Es una clase enantimórfica)

Clase Pira midal Ditrigonal (un buen ejemplo son las Turmalinas)

Clase Romboédrica Trigonal (sus formas preferidas son los romboedros)

Pirargirita. Mina “La Fuerza”, Hiendelaencina (Guadalajara). Un cristal trigonal de la clase Ditrigonal Piramidal.

Jarosita del Tunel del Arteal (Almería). Cristales trigonales de la clase

hexagonal escalenoédrica. Imagen SEM

En la sección de cristales trigonales no podía faltar uno de sus minerales mas importantes: la Calcita.

Este es un clásico romboedro, con una particularidad especial: no es un cristal natural, sino generado en el laboratorio por medio de la cristalización en gel.

No solo nosotros transportamos fantasmas: un escalenoedro de

calcita con fantasma interior. En cristalografía, un fantasma es un cambio o interrupción en el crecimiento del cristal, que da lugar a formas extrañas, turbidez o burbujas. Y no, la imagen está bien. Es el extraño efecto visual que produce la doble refracción de la calcita.

Nitrato sódico (Nitratina, Nitrato de Chile). Forma romboedros que constituyen un ejemplo paradigmatico del sistema trigonal. Observese el parecido con los cristales de calcita.

Ortorrómbico

January 18, 2014

Los cristales de éste sistema se reconocen con relativa facilidad: los cristales son rectilíneos y los angulos que forman, por ejemplo, la cara “frontal” y “trasera” con las bases es de 90º. Si ponemos el cristal vertical, lo orientamos de modo que el segundo eje mas largo vaya de izquierda a derecha y miramos de frente, el perfil del cristal es rectangular o rómbico.

Clases:

Bipiramidal Ortorrómbica

Biesfenoidal Ortorrómbica

Piramidal Ortorrómbica (esta clase es hemimórfica, es decir, la terminación basal y la superior son diferentes)

Anhidrita, obtenida en el laboratorio. Cristales de la clase

Bipiramidal. Aunque estan bastante redondeados, se puede ver que son combinaciones de dos prismas rómbicos de tercer orden (paralelos al eje mayor) y bipirámide rómbica.

Similares a los anteriores, aunque suelen tener sección cuadrada cuando se observan en la dirección del eje mayor, son los cristales de L-histidina. Este aminoácido es fundamental para las proteínas: actúa como buffer de pH y es esencial en la actividad catalítica de una gran parte de las enzimas. Foto: Yuliia Fatych / UAH.

La barita es un mineral ortorrómbico clásico. Esta pertenece a la mina “Londres” de El Pedroso (Sevilla)

El yodo elemental cristaliza formando grandes cristales negro- violáceos.

Otro ejemplo de cristal ortorrómbico: Barita de la mina “San Miguel” (Huelva). Este es un prisma de primer orden (paralelo al eje menor) y pinacoides frontales. Mirando con atención las esquinas, se ven caras vestigiales de prismas de tercer orden.

Cristales de permanganato potásico. Pertenecen a la clase Bipiramidal Ortorrómbica y su aspecto general recuerda a la estaurolita, mineral que cristaliza en la misma clase.

En este cristal de permanganato potásico se aprecian bien las

características de los cristales ortorrómbicos, a pesar de que es una combinación complicada de prismas y pinacoides.

Cristal de perclorato amónico (NH4ClO4), con abundantes inclusiones acuosas.

Más cristales de perclorato amónico. Observa la similitud con los cristales de permanganato. De hecho, el permanganato (MnO4-) y el perclorato (ClO4-) tienen ciertas similitudes químicas y forman sales con estructuras similares.

Monoclínico

January 18, 2014

La Naturaleza tiene una especial predilección por éste sistema cristalino. Una enorme cantidad de sales y sustancias químicas cristalizan en el sistema Monoclínico, cuyos cristales suelen tener hábito prismático, pero también con mucha frecuencia forman cristales aciculares y tabulares.

La sección del cristal suele ser rectangular o un rectángulo con las esquinas cortadas. Con mucha frecuencia forman cristales rómbicos muy fáciles de confundir con los del sistema Ortorrómbico y, a veces, los principiantes en la morfología cristalina se lian bastante. Cuando los cristales tienen terminación, la mitad delantera de la terminación es distinta de la trasera, lo que lo diferencia del sistema ortorrómbico.

Clases cristalinas:

Prismática

Esfenoidal (mas rara. Los cristales de esta clase tienden a formar

cristales aciculares)

Domática (clase hemimórfica)

Un cristal prismático monoclínico, clase prismática. Es una Calcosina de la mina “Las Cruces”, Gerena (Sevilla)

Un cristal monoclínico del enzima Lisozima. La Lisozima es fácil de cristalizar y es un modelo para la cristalización de proteínas. Fué el primer enzima cuya estructura se resolvió mediante difracción de rayos X del cristal.

Mas cristales de lisozima. Esta proteína se encuentra en la clara de huevo, saliva y lágrimas e impide que nuestros ojos y boca se infecten por bacterias, ya que daña la pared bacteriana .

Parapierrotita, una rara sulfosal de talio, que forma bonitos cristales monoclínicos. Sobre Rejalgar. De la localidad tipo, Allchar (Macedonia)

Triclínico

January 18, 2014

El sistema Triclínico es el que menos simetría posee. Todas las formas son pinacoides (es decir, son pares de caras paralelas en sitios opuestos del cristal) o pediones (caras simples, sin caras similares en el resto del cristal). Los ejes se inclinan en tres direcciones y los cristales tienen ausencia de ángulos rectos entre caras y en sus esquinas. Sin embargo, a veces los ángulos son casi rectos y los cristales pueden confundirse con ortorrómbicos. Tambien forma a veces cristales casi hexagonales, que pueden confundirse con los del sistema hexagonal y forman pseudocubos.

El sistema consta de las clases:

Pinacoidal Pedial

La Calcantita (sulfato de cobre hidratado), aquí vista

con microscopio desarrollándose sobre un sulfuro de cobre en proceso de oxidación, es un ejemplo de cristal triclínico que podría, a primera vista, confundirse con ortorrómbico. Sin embargo, si medís los ángulos visibles, vereis que no son de 90º.

Maclas y pseudos

January 18, 2014

La Naturaleza no nos pone las cosas fáciles y, en general, los cristales suelen mostrar caracte rísticas particulares (crecimiento preferencial en una dirección, interrupciones o interprenetración con otros cristales) que nos hacen pensar que la variedad de morfologías es enorme. En otras muchas ocasiones, es engañosa, haciendo crecer los cristales de modo que se entrelazan compartiendo elementos de simetría, con paralelismo en algunas direcciones o inversiones en otras. Son las maclas.

Los cristales maclados comparten las redes cristalinas de modo no aleatorio, sino siguiendo una relación cristalográfica definida, de modo que unos individuos aparecen junto con toros por reflexión en un plano (plano de macla), rotación a través de una dirección cristalina común (eje de macla) o inversión respecto de un punto (centro de macla). Las maclas también se definen como maclas de penetración, formadas por cristales interpenetrados y un eje de macla.

maclas de contacto, definidas por planos de macla. maclas polisintéticas, formadas por numerosos elementos agrupados paralelamente maclas cíclicas, formadas por varios individuos cuyos planos de macla no son paralelos.

Las maclas suelen formarse siguiendo reglas definidas, llamadas leyes de macla.

Además de las maclas, muchos cristales aparentan ser de otro sistema, debido a, por ejemplo, la proximidad de ángulos o la casi desaparición de caras. Así, la morfología cristalina es mucho mas compleja de lo que ya de por sí puede parecer viendo la clasificación que hemos hecho y puede aparentar que la Naturaleza es caprichosa. Pero no, en realidad, tras todas las

formas cristalinas se esconde un orden matemático muy estricto, que se mantiene inevitablemente a nivel estructural, atómico. De ahí que técnicas como la Difracción de Rayos X (DRX), sean tan útiles en numerosas ramas de la Ciencia.

¿Un cristal del sistema Hexagonal?. No. Una macla cíclica pseudohexagonal de Calcosina. Está sobre calcita y viene de la mina “Las Cruces” (Gerena, Sevilla)

¿Un cristal de yeso con una forma extraña?. No. Una macla de contacto de dos cristales de yeso. Esta ley de macla es común en el yeso, encontrándose con frecuencia.

Oro

January 12, 2015

El rey de los metales, anhelo de muchos y el elemento metálico mas antiguo conocido por el ser humano. Propiedades fundamentales del oro en la tabla periódica virtual de la Royal Society of Chemistry.

Escama de oro, junto con minerales pesados, de Abades (Segovia). Obtenido por concentración de arena de una cantera de áridos.

Electrum (oro con aprox 27% plata) de R.J. Roberts lode, Willow Creek District, Pershing Co. (Nevada, USA)

Muy raro!. Oro de Jaraguá, en Sâo Paulo (Brasil). Recogido en algún momento entre 1910 y 1920.

Oro argentífero de Transilvania (Rumanía). Los cristales negros pequeños son esfalerita.

Oro nativo de la mina Sultana, minas de Cala (Huelva, España). Foto: 0.4cm

Electrum, una aleación natural de oro y plata con aprox. desde

un 20% de Ag. Esta muestra es de la mina Sultana (minas de Cala, Huelva, España).

Crecimiento dendrítico de oro nativo. Ejemplar de 1 cm. De Hope’s Nose, Devon (UK)

Concentrados y piezas de oro. De los sedimentos del rio Segre, en Balaguer (Lérida, España).

Oro de minas de Cala (Huelva).

L a mina de uranio Bukov, República Checa

July 27, 2010

Ayer incorporé una nueva localidad a mi colección de minerales uraníferos: la mina Bukov, en Vysočina, Republica Checa. Esta mina estuvo en activo extrayendo uranio desde 1958 hasta 1996, fecha en la que cesó la producción, dejando unas reservas estimadas de 687 tonel adas de “yellow cake”, el producto final del procesamiento del mineral de uranio. La parada de producción de la mina fue debida a la bajada de la cotización del metal en el mercado, debido a la producción rusa. Sin embargo actualmente se estan planteando retomar la explotación, con lo cual posiblemente aparezcan nuevos ejemplares de mineral de uranio y de una interesante paragénesis de minerales de selenio.

La mina explotaba el campo mineralizado de Rozna. El origen del mineral de uranio, datado en unos 270 millones de años, esta li gado al metasomatismo de gneiss biotitico, con cloritizacion y sericitacion de la biotita y el feldespato y formandose una mineralizacion de uraninita y coffinita diseminadas formando agregados masivos coloformes y ocasionalmente rellenando vetas. Tambien se forma uranofana. Todos ellos son productos de alteracion de los minerales de uranio originales. Una caracteristica interesante es que el radio, movilizado de los minerales de uranio originales, se acumula en harmotoma, por su parecido quimico con el bario, dando lugar a harmotoma radiactiva. Ademas la uraninita se asocia a una serie de seleniuros, como la berzelianita, la bukovita, clausthalita y otros.

La alteracion de sulfuros primarios (principalmente sulfuros de cobre) en la mina produce unos efluentes ácidos que han dado lugar a la movilización del uranio y su deposito en forma de minerales del grupo de la zippeita, formados por sulfatos de uranilo:

Natrozippeita junto con yeso, otro producto de alteracion tipico de los sulfuros (campo de vision 1,8 mm)

Marecottita, un raro sulfato de uranilo. En este yacimiento aparece con una excepcional calidad. Ambos son productos de alteracion ligados a la actividad minera. Ahora el objetivo es completar la coleccion del yacimiento con mineral primario y seleniuros. Que extraño es coleccionar minerales. Aprendes cosas con ellos, obtienes placer estudiandolos… y luego nada, como todas las cosas de la vida. Solo entretenimientos que vamos llevando para llenar nuestros dias hasta que nos vayamos de este mundo…

Las minas de Rio Tinto y las extinciones masivas en la Tierra

July 14, 2011

Sobre antropocentrismo, vida y ecologismo

Nuestro pensamiento esta limitado por nuestra propia humanidad. Parece obvio, pero esta limitación hace que nos resulte dificil acceder a una visión en perspectiva de nuestro propio lugar en el mundo, marcándose un antropocentrismo en muchos aspectos. Durante el último siglo, los cientificos han intentado pensar y estudiar de un modo global, ampliando nuestra visión de la realidad en la que estamos inmersos. Aún así, el antropocentrismo ha marcado, por ejemplo, el desarrollo de la biología molecular: comparativamente apenas se ha estudiado la bioquímica y la biología molecular de plantas, bacterias y arqueas, mientras que los mecanismos de las células de mamífero se conocen bien. Esto introduce una gran dificultad al enfrentarnos al estudio de la evolución de la vida en el planeta desde su origen.

Dentro y fuera del ambito cientifico el antropocentrismo marca la pauta del pensamiento. Por ejemplo, es muy dificil pensar en términos de tiempo geológico, con lo que es dificil darse cuenta de que un cambio rápido en la historia del planeta puede parecer eterno para nosotros. Basta con darse cuenta de que los homínidos empezaron a escribir hace unos 4000 años y comenzaron a usar herramientas de piedra hace mas o menos 1,5 millones de años. La vida ser originó hace aproximadamente 4000 millones de años. Es decir, el intervalo que va desde el origen de la vida hasta el momento en el que un homínido comienza a usar una piedra como herramienta es de 3999 millones de años. Nuestra presencia aqui es reciente y cortísima, casi irrelevante.

En ese periodo tan largo han pasado muchas cosas…muchas especies proliferaron y desaparecieron.

Otra muestra de antropocentrismo es la propia dificultad de encontrar una definición de vida. Tratamos de definirla en base a nuestros parámetros mentales, a nuestra individualidad y a nuestras limitaciones. Sin embargo, cuando pasamos del humano nos damos cuenta de que la vida no es una propiedad individual de un ser, sino una propiedad global del planeta. Un ser tiene una serie de atributos que le incluyen en “lo vivo”, pero lo vivo es mucho mas amplio, afecta a la biosfera en su conjunto. Podriamos decir que es el planeta el que esta vivo, no nosotros. Asi, la vida y muerte de los seres individuales no es mas que un “turnover” normal en el mantenimiento de la vida planetaria, igual que nosotros constantemente sufrimos descamación de la piel.

Así, podríamos incluso pensar que las políticas y pretensiones conservaduristas de muchos ecologistas y gente afín son no solo irrealizables sino ridículas: es imposible que un elemento de un ecosistema NO modifique el ecosistema, provocando incluso cambios radicales desde el punto de vista global. Durante los casi 4000 millones de años de vida en la Tierra sin seres humanos, los habitantes modificaban su entorno de manera radical. De hecho, la atmósfera de oxígeno que respiramos es la consecuencia de un cambio climático provocado por seres que vivieron hace mas de 3000 millones de años. El antropocentrismo y su extensión, el “mamiferocentrismo”, provoca que los esfuerzos proteccionistas se centren en seres que son irrelevantes desde un punto de vista global. Los mamíferos somos pocos y meros parásitos de un ecosistema mucho mas amplio, profundo e importante. Consideramos que esta bien librar de la extinción al lince, pero quizá las alteraciones de los ecosistemas microbiológicos en suelos y aguas tengan consecuencias muchisimo mas dramaticas para nosotros. Los documentales de la dos y su constante exhibicion de leones y ñues nos ha dado una idea sesgada de la naturaleza que debemos conservar. Aunque la

pregunta es ¿realmente debemos conservar algo que es dinámico, en constante cambio y movimiento, inestable y complejo y, por tanto, inconservable?.

Extinciones

A lo largo de la historia de la Tierra han tenido lugar cinco grandes episodios de extinción masiva de formas de vida. Los llamamos los “big five”. Entre medias han tenido lugar momentos de expansión y aumento de biodiversidad y otros de disminución, pero esos cinco eventos han sido especialmente dramáticos y nuestra presencia aquí es consecuencia directa de ellos.

Algunos autores consideran la distinción de cinco grandes episodios una división meramente clasificatoria, ya que forman una distribución continua si hacemos cuenta de la cantidad de especies que se extinguen cada millon de años. En ese sentido, aproximadamente un 25% de las especies en la Tierra desaparecen cada millon de años, en un proceso de desaparición continuo. La media de esperanza de vida de una especie en la Tierra es de 4 millones de años. Sin embargo, lo interesante es que esos incrementos puntuales de desaparición de especies no son explicables como la dinámica normal de un ecosistema, ya que afectan a todos los ambientes. Por ejemplo, la gran extinción del final del Cretácico, el famoso limite K- T, afectó a todas las areas geográficas provocando la desaparición de mas del 50% de las especies de todas ellas (en total desaparecieron casi un 80% de las especies), incluyendo dinosaurios, plantas terrestres, flora marina, moluscos, peces…

Asi tenemos

-Limite K-T, la extinción mas famosa (por los dinosaurios) hace unos 65 millones de años. Este fue un evento en plan apocalipsis y armaggedon bastante serio. Se ha hablado tanto de esto que no me voy a meter mas.

-Fin del Triasico, hace unos 205 millones de años y que afectó al 76% de las especies y al 48% de todos los géneros. Aquí

desaparecieron los grandes anfibios y los arcosaurios, dejando el campo libre a los dinosaurios. Parece ser que fue consecuencia de un cambio climático gradual, con incremento del efecto invernadero.

-Fin del Pérmico o límite Pérmico-Triásico. Esta fue gorda, aqui desaparecieron el 96% de todas las especies vivas. Los vertebrados tardaron 30 millones de años en repoblar los ecosistemas. Esta extinción fue tipo “el fin de los dias”…tuvo lugar en algún momento hace 251.4 millones de años debido, posiblemente, a la suma de varias causas en un auténtico apocalipsis, aunque no sabemos cómo fue exactamente. Tal vez la conjunción de un impacto meteorítico con actividad volcánica y cambio climático provocado por la liberación de metano de los clatratos del fondo marino. Vamos, que los sospechosos habituales de todas las extinciones.

Lo que si sabemos es que hubo un cambio climático brutal, con cantidad de CO2 atmosférico como 10 veces la actual, un calor que te mueres literalmente, anoxia del agua…

Esta extinción es famosa, porque aquí desaparecieron los trilobites. Las plantas terrestres necesitaron casi 10 millones de años en volver a llenar la superficie de bosques…

-Límite Devónico-Carbonífero: en varias fases o pulsos, duró mas de 10 millones de años y tuvo lugar entre 360 y 375 millones de años. Desaparecieron el 70% de las especies tanto terrestres como marinas.

-Limite O-S o fin del Ordovícico: afecto al 57% de los géneros hace unos 450 millones de años. Se piensa que fue producida por una caída en el dióxido de carbono atmosférico y consiguiente enfriamiento global, glaciacion generalizada y un frio que te mueres literalmente.

Habría que añadir un episodio mas, que aunque cuantitativamente es menos importante, cualitativamente es significativo, que es la extinción de la fauna de Ediacara, hace aprox. 542 millones de años. A partir de aqui dejan de

verse los acritarcos, un tipo de fósiles muy pequeños de bichos que no sabemos bien que son.

Límite Devónico-Carbonífero y Rio Tinto

Aqui ocurrieron dos eventos diferenciados. Uno de ellos, el evento Hangenberg, tuvo lugar hace 359 millones de años. Las causas no son conocidas, se ha sospechado de un impacto de meteorito que alteró el clima y la estructura de la corteza, provocando cambios drásticos. Pero realmente no se sabe. Solo que afectó tanto a bosques como ecosistemas marinos, provocó anoxia de cuencas marinas y la destrucción de ecosistemas terrestres.

Es curioso que una de las mineralizaciones importantes de las minas de Rio Tinto, asociada a pizarras negras y de origen sedimentario, sea coetánea con estos tiempos de cambios radicales. Sabemos previamente que el origen del azufre es biológico, pero nunca ha estado claro del todo el modelo que explica la formación de las grandes masas sedimentarias de sulfuros…. ¿sera posible que ambos fenómenos, la extinción masiva y la formación de la pirita de Rio Tinto, esten ligados en algun punto?.

El estudio que hemos hecho en el laboratorio con muestras de sulfuros masivos de la mina de Th arsis muestra que, coincidiendo con la mineralización, hubo un periodo de gran entrada de materia vegetal procedente de la superficie justo en la cuenca donde tiene lugar la formación del mineral. ¿y si la combinación de la orogenia Hercínica, tambien coetanea y que dio lugar a la mayor parte de nuestras sierras, junto con la extinción global de grandes bosques, propició la formación del mineral de Rio Tinto? ¿ realmente la evidencia de entrada de materia vegetal masiva en el sistema explicaría la fuente del azufre necesario para formar tanta pirita?

Si es asi, que tengamos una cantidad masiva de sulfuro en las minas sería consecuencia directa de la muerte de los grandes bosques, cuyos restos habrían saturado una cuenca marina,

previamente cerrada y con actividad hidrotermal provocada por la orogenia. Esta saturación proporcionó alimento a las comunidades bacterianas del agua, que proliferaron generando gran cantidad de sulfuro que precipitó el hierro y otros metales aportados por la actividad volcánica en la cuenca. Dado que este yacimiento es único en el mundo y el unico deposito volcano-sedimentario de esta edad que se conserva, a pesar de que la extinción afectó a toda la Tierra, parece la unica explicación plausible, ¿no?

Así, la formación de la masa mineral estudiada en la mina de Tharsis corresponde a un modelo único: grandes bosques son destruidos durante el apocalipsis del evento Hangenberg y la

erosión arrastra enormes cantidades de materia orgánica a una cuenca afectada por un fenómeno orogénico que le aporta gran cantidad de metales, receptores del azufre generado por las bacterias que se comen la materia orgánica que ha llegado desde la superficie. Mucha materia orgánica muerta en un agua anóxica gracias al cambio climático, supone la generación de mucho azufre que posibilitó la precipitación masiva de sulfuros.

Un fenómeno único de unión de un evento de extinción y crisis biológica masiva con un evento localizado de vulcanismo y actividad hidrotermal que posibilitó un yacimiento único en el mundo: la Faja Pirítica.

La historia completa en Association between catastrophic paleovegetation changes during Devonian–Carboniferous boundary and the formation of giant massive sulfide deposits y aqui Mi librería de Issuu

Las preguntas son ¿queda suficientemente demostrada la relación entre mineral y evento catastrófico? ¿habría que realizar mas pruebas? ¿habrá otros yacimient os similares ligados a “apocalipsis” de este tipo?.

Oro gratis en Leroy Merlin

August 22, 2011

No, no voy a hacer propaganda del célebre hipermercado del bricolaje para chapucillas, jardineros de fin de semana y todos aquellos que creen que pueden ahorrarse el pagar un fontanero, electricista, carpintero, pintor.. etcétera… Simplemente, como buen chapuzas de tiempo libre, fui allí a comprar algunos materiales para perpetrar una lamentable reparación casera. Entre estos materiales se encontraban unos cuantos sacos de arena. Y esto es lo que me interesa que veamos ahora mismo: que las ciencias como la geología o la mineralogía o la química e incluso la biología no se aprenden únicamente en libros o sentados en un aula o un estudio. Ni tampoco hace falta ir a una mina, pasar la vida en un laboratorio, viajar al desierto de Atacama o subir a la cima del Annapurna. De hecho, cualquier lugar es bueno para echar un vistazo a los materiales y procesos que componen y dan forma a nuestro planeta, si sabemos ver. Podemos ir a un lugar, como en el que yo estuve, y comprar sacos de arena de diversas procedencia. Para la mayoría de la gente, la arena es…arena. Para mi es una mezcla heterogénea y mas o menos compleja de una serie de minerales y una fuente inagotable de estudio, información e incluso trabajo de investigación. Veamos como:

Si miramos esta arena con atención podemos separarla gruesamente en dos partes, una ligera y otra densa, con ayuda de una simple batea. En el caso de mi arena, la fracción ligera mayoritaria esta compuesta de cuarzo, sílice amorfa, feldespato, micas y arcillas y algunos otros minerales ligeros. Esta fracción no me interesa demasiado, aunque me da pistas de que probablemente esta arena se formó por meteorización de rocas graníticas.

La fracción pesada, minoritaria, me interesa mas, porque

contiene esto:

Oro!. Si, no he mentido en el título: los de Leroy Merlin me estaban regalando un poco de oro junto con mi arena! espero que no se den cuenta, si no son capaces de subir el precio o ponerlo en un anuncio.

El oro es un elemento muy pesado que se acumula y se puede ver en la fracción pesada de la arena, eso si, si ésta procede de un lugar en el que sea posible que haya habido aporte del metal precioso.Y así es: la arena que tenían en el hipermercado en el que estuve procede de Abades (Segovia), en las estribaci ones de la Sierra de Guadarrama. Las rocas graníticas que forman la mayor parte de la sierra son muy sensibles a la erosión y forman arenas que son arrastradas hacia las cuencas sedimentarias que la rodean. El agua fue horadando la roca, concentrando las a renas formadas y depositando sus restos en diferentes depósitos aluviales donde luego son explotados por los humanos como áridos de construcción.

El granito del que procede esta arena esta formado básicamente por cuarzo, feldespatos (plagioclasas y feldespatos alcalinos) y micas, pero contiene muchos minerales, llamados accesorios, que se encuentran en menor cantidad. Muchos de estos minerales accesorios son densos y pueden encontrarse e identificarse en los concentrados d e minerales densos de la arena. En el caso de mi arena, encontramos muchos de los minerales accesorios del granito, ademas de oro: ilmenita (la mayor parte de los granos negros que se ven en las fotos)

rutilo zircon

casiterita

xenotima-Y

monacita

turmalina

granates

scheelita

wolframita

magnetita

ademas de algunos otros minerales que habría que identificar. No sólo quedan evidencias en la arena de la composición de la roca original. Cuando la meteorización afecta a filones en los que se acumulan otros minerales, sus restos también pasan a formar parte de la arena.

Como consecuencia del transporte desde la roca original, la mayor parte de los cristales de mineral estan rodados, pero aun son reconocibles muchas formas cristalinas, sobre todo en el zircón, un mineral particularmente resistente cuyos cristales se liberan del granito con la meteorización:

Otra peculiaridad del concentrado de minerales pesados es que es ligeramente radiactivo. Muchos minerales, como el zircón o la monacita, contienen una cantidad variable de uranio o torio. Ademas, la uraninita es un mineral accesorio habitual en granitos. D e ahí que los granitos sean ligeramente radiactivos y el uso de arena en la construcción contribuye a la radiación de fondo que puede detectarse en cualquiera de nuestras casas.

Otro mineral del que pueden conservarse formas cristalinas es la magnetita (foto de arriba). En la imagen se ve la forma cubo - octaédrica, ya bastante rodada, de los cristales de magnetita, que pueden separarse fácilmente del concentrado con ayuda de un imán.

Otra imagen del oro contenido en la arena:

Esta imagen tiene una peculiaridad ademas de la lámina de oro. ¿alguien puede verla?

Hay que aclarar que la cantidad de oro contenida en esta arena es muy pequeña. La Sierra de Guadarrama no ha dado lugar a depósitos de oro que hicieran interesante su explotación, pero sin embargo son numerosas las citas del metal en diversos ríos que arrastran sedimentos de la sierra en las provincias de Madrid, Guadalajara o Segovia. Bien, si el oro encontrado procede de las rocas graníticas que dieron lugar a la arena…¿por que si miro con atención en el granito, incluso haciendo laminas delgadas o usando un microscopio, nunca puedo ver oro?

A diferencia de otros cristales, como el zircón, el oro no se encuentra en esta forma en el granito original. Este “oro primario” se encuentra muy disperso, incluido en otros minerales, como la arsenopirita o la pirita, (abundantes en la Sierra de Guadarrama) o en partículas invisibles en algunas zonas de la roca. ¿como es posible entonces que, tras el arrastre por el agua, aparezca en forma de laminillas o pepitas?

La respuesta a esta pregunta solo tiene una vía posible: la bioquímica. El oro no es algo estable e insoluble, mas bien al contrario: tiende a formar numerosos complejos solubles. Durante la meteorización de la roca de partida hay actividad bacteriana, encargada de procesos como la oxidación de los sulfuros primarios (como la pirita o la arsenopirita). Las bacterias que destruyen estos minerales liberan tiosulfato, que forma un complejo muy soluble con el oro. Así, las pequeñas cantidades de oro liberadas al degradarse la arsenopirita contenida en la roca original se disuelven en el agua en forma de complejos, al contrario de minerales como el zircón o la ilmenita, que son liberados y ar rastrados mecánicamente (acumulación detrítica). Mas aun, muchas bacterias y hongos contenidos en el suelo pueden solubilizar el oro en forma de complejos orgánicos, que luego son arrastrados aguas abajo.

Cuando estas aguas procedentes de la sierra que arrastran los detritus de la roca y las soluciones con el oro llegan a una zona propicia, la actividad de algunos tipos de bacterias descomponen estos complejos y precipitan partículas muy pequeñas de oro col oidal que van acumulando en mineralizaciones a partir de biofilms

Estas acumulaciones

formadas por la suma de los pequeños granos precipitados por innumerables bacterias se depositan entonces en zonas de arrastre favorables, dando lugar a los aluviones de los que muchos muchos siglos mas tarde se extrae la arena para la construcción. Si observamos una de estas laminitas de oro con un microscopio muy potente veremos que están formadas por acreción de infinitud de minúsculos granillos, muchos de ellos con forma de bacteria. Gracias a este proceso, en lugares donde hay aporte de gran cantidad de oro primario pueden llegar a formarse enormes pepitas, pepitas que no proceden de la roca original, sino que se formaron tras la meteorización. Usando un término técnico, es muy probable que el oro recogido en arenas como esta sea autigénico, es decir, formado en el sitio donde se le recoge.

Esto es lo que se conoce como el ciclo biogeoquímico del oro, una linea de investigación que aun se encuentra muy poco estudiada y que dará lugar seguramente a trabajos sorprendentes sobre la relación entre la bioquímica, las bacterias, el oro y los yacimientos de este metal.

Si alguien tiene interés, en este articulo: http://geology.gsapubs.org/content/38/9/843.abstract

, titulado “los biofilms tienen la clave para la dispersion del oro y formación de pepitas” puede encontrar información mas científica.

Y todo esto en una visita a un Leroy Merlin…

Fotodiario mineralógico:

Rodalquilar (Almería)

July 21, 2012

Algunas imágenes de minerales de las minas de oro de Rodalquilar. Fruto de una sesión de microscopía sobre material de Manuel de Torres.

Rodalquilarita y jarosita del Filon 340. El mineral en pequeños gránulos no lo he analizado.

Rodalquilarita, Filón 340. En la parte superior se ven algunos granos de oro.

Grupos de cristales de rodalquilarita en una grieta de cuarzo. La rodalquilarita, como sugiere su nombre, fue descubierta en las minas de Rodalquilar. Es un mineral secundario, formado por oxidación de minerales primarios que contienen teluro, un acompañante habitual del oro en muchos de sus yacimientos.

Fotodiario mineralógico:

Sierra de Enmedio y otros

August 21, 2012

Siguiendo con los “fotodiarios minerales”, aquí os muestro un sumario de algunos resultados mineralógicos directamente desde mi laboratorio:

Sierra de Enmedio (Lorca, Murcia)

De las antiguas minas de hierro de la Sierra de Enmedio pueden verse interesan tes micromounts. Conicalcita con hábitos peculiares y posiblemente otros arseniatos relacionados (rruffita?):

Aunque quizá algunas de las muestras mas bellas procedentes de este viejo yacimiento de hierro, lo constituye precisamente el

óxido de hierro, concretamente la goethita:

Puede que estas muestras sean las mas bellas de goethita que yo haya visto para micromount, aparte de las de Tordelrrábano (Guadalajara). Seguro que los que no tenéis

costumbre de ver minerales no podíais imaginar que algo tan cotidiano a la par que molesto como el óxido de hierro podía ser bonito…

Y una asociación inesperada: un pequeño cristal de celestina creciendo junto a conicalcita. El cristal era tan pequeño y estaba tan mal situado que ha sido imposible sacar una foto mejor…pero lo poco frecuente de la asociación merecía la pena:

Mina La Rubia, Mercadal (Menorca)

He tenido la oportunidad de identificar unas bonitas muestras de conellita procedentes de esta antigua mina de cobre menorquina:

bindheimita pseudomorfa de bournonita

September 27, 2012

Bindheimita era su nombre antiguo, ahora se llama oxiplumboromeita, un nombre menos glamouroso, pero que seguro que mola mas a los vendedores de minerales, porque suena la mar de raro…y lo raro vende. O al menos así funciona en algunos negocios…porque seguro que alguno dirá “pos yo soy la mar de raro y no me como un rosco”, pero eso es otra historia.

Usualmente, la bindheimita tiene este aspecto: Fotomicrografía 40x

Esta muestra procede de una antigua y pequeña mina de antimonio de Torrenueva (Ciudad Real) y en ella podéis ver el aspecto típico de este mineral. Es un mineral secundario, es decir, se forma a partir de un mineral previo por o movilización de sus elementos por alteración química, normalmente meteorización u oxidación, aunque hay procesos diversos. En este caso, este mineral procede de la alteración de minerales de antimonio y plomo. Este tipo de alteración se llama supergénica y engloba los procesos redox, movilizaciones y precipitación de minerales nuevos relacionados con la meteorización.

Aunque es un mineral relativamente frecuente, no lo es tanto en la forma en que lo hemos podido identificar este año: bonitas pseudomorfosis de bindheimita tras bournonita. Esto significa que el mineral primario era el sulfuro bournonita, cuya alteración lo transformó en bindheimita manteniendo la forma original de los cristales:

Fotomicrografía a 80x

Este es un ejemplo de pseudomorfosis. Lo que originalmente era un cristal de bournonita,

se ha transformado en bindheimita, manteniendo su forma original. Le acompañan cristales cúbicos de fluorita y procede de la mina San Camilo (La Unión, Murcia).

Otro cristal pseudomorfo. El plomo movilizado se convierte en cerusita, que forma los pequeños cristales incoloros que se ven sobre el cristal grande. Esta muestra procede de Sierra Gorda (Escombreras, Cartagena, Murcia)

Aqui teneis otro ejemplo:

Fotomicrografía a 80x

Fotomicrografía a 120x

El cristal aparece en un hueco entre cristales de fluorita. Las pseudomorfosis de bournonita aparecen en la Sierra Minera de Cartagena-La Unión en todos los yacimientos con fluorita, un acompañante habitual de aquel mineral.

Fotomicrografía a 80x

En esta muestra se aprecia una interesante asociación entre rosasita, bindheimita y fluorita (Sierra Gorda, Escombreras, Murcia).

Es curioso que estas interesantes muestras hayan pasado desapercibidas y prácticamente no hayan resultado llamativas a nadie, cuando constituyen una curiosa aportación a la mineralogía de la Sierra y ademas son interesantes por su rareza. Para mi al menos es la primera observación de este tipo de pseudomorfosis manteniendose la morfología original de la bournonita tan íntegra. Pero…quien sabe! igual los dos que las encontramos interesantes estamos equivocados…

Nota: en la primera foto se aprecia un efecto óptico que indica con qué microscopio está tomada. El resto son con un microscopio diferente y a aumentos mas altos.

Fotodiario Mineralógico: Coto

Laizquez (Níjar, Almería)

November 2, 2012

El coto Laizquez o mina Laizquez esta situado en Huebro, Níjar (Almería, España) y consiste en un conjunto de trabajos para la extracción de plomo. Segun información de Enadimsa, es la mina de plomo mas importante del contexto geológico de la Sierra Alhamilla, encajada en rocas carbonatadas (calizas y dolomías) del complejo Alpujárride, de edad Triásica. El mineral explotado era galena, en una mineralización estratiforme, muy brechificada y cementada por carbonatos, incluyendo abundante cerusita. Las minas estuvieron activas creo que hasta los años 1980.

En la bibliografía se cita una abundante paragénesis de minerales secundarios de plomo y cobre, incluyendo piromorfita, cerusita, malaquita y crisocola, con ganga de barita y dolomita.

Estas son mis observaciones sobre la mineralogía de este yacimiento:

Cristales de mimetita sobre coronadita (90x).

Cristales de mimetita (90x). La mimetita carece de fosfato y no he observado piromorfita en las muestras.

Wulfenita. Cristal de 1.5 mm

Cristales de conicalcita-duftita (no se puede definir cual de los dos extemos de la serie es, debido al contenido de plomo y calcio) sobre crisocola (20x).

Hemimorfita con bolitas verdes de conicalcita-duftita (40x). Que placer es ver minerales bonitos…

E n la Faja Pirítica

November 30, 2012

Tras varios días de recorrido por diversos yacimientos de la Faja Pirítica … el yacimiento de sulfuros masivos mas interesante y peculiar del mundo aun tiene mucho que enseñar.

Llegando a Filón Norte, en Tharsis. Antiguas instalaciones mineras en uno de los yacimientos mas importantes y emblemáticos de la IPB. En Filón Norte se extrajeron unos 40 millones de toneladas de sulfuros de un total de unos 88 millones de toneladas repartidos en un cuerpo mineralizado de 1,5 km de largo, unos 400 metros de ancho y con una potencia media de 80 metros, formado por tres masas lenticulares, Filón Norte, San Guillermo y Sierra Bullones. Los romanos ya conocieron este yacimiento, donde se dejaron unos 3 millones y

medio de toneladas de escombro y escorias…

Un soleado día, pero extremadamente frío, algo que como veríamos después resultó muy interesante…

Instalaciones abandonadas y castillete antes de llegar a la corta

Bellísimos y grandes (algunos hasta 5 cm de arista) cristales de melanterita, vistos in situ en charcos saturados de hierro en la corta Filón Norte. Todo un ejemplo de fragilidad e impermanencia: este sulfato de hierro es sumamente inestable. Una vez extraído un cristal del lugar en que se ha formado, comienza a deshidratarse y el Fe(II) a oxidarse a Fe(III). En pocas horas, el cristal queda reducido a un polvo blanco que luego se convierte en una masa amarillenta. Incluso dejándolo en su lugar, su esperanza es muy corta: solo se forman en días muy fríos y soleados que siguen a dias lluviosos. Cuando el agua se seca o la temperatura y la luz solar aumentan, se destruyen sin remedio. El ciclo de los sulfatos de hierro es muy interesante: dependiendo de la época del año, la humedad y las temperaturas, podemos encontrar unos u otros. Algún dia le dedicaremos un post.

Los humanos tenemos una extraña tendencia a fij ar lo no permanente. Como un loco que pretenda retener el reflejo de las nubes en la superficie de un lago cristalino…asi, yo, otro loco, he intentado salvaguardar la belleza de la melanterita.

Cuidadosamente extraídas algunas muestras y guar dadas en bolsas selladas y con agua madre. Entonces es cuando uno se da cuenta de lo casi ridícula que es la lucha contra la inevitable degradación de lo impermanente. Aquí estaba yo, como las locas que luchan contra el tiempo con cremas, cirugías y botox, o como el loco que pretende que todo quede fijado en libros sin ácido, cuando nada puede ser fijado…yo intentando retener por un día mas la fría y química belleza efímera de la melanterita.

Mas cristales de melanterita. Seguramente, cuando leas esto, ya habrán desaparecido.

Colada de sulfatos de hierro formada a partir de bolos de pirita masiva. Un aviso para inconscientes: el agua madre que forma estas cristalizaciones es muy ácida y saturada de hierro: curte la piel de las manos y oscurece las uñas.

Vista general de la corta Filón Norte. Las diferentes zonas se siguen muy bien: a la izquierda, en sombra, el grupo p-q, en el centro de la imagen, la zona del mineral polimetalico y el sulfuro masivo.

Detalle de la zona derecha y arriba de la foto anterior, que se observa al ir bajando por la corta. Esto es un stockwork, una serie de venas (blanquecinas por la oxidación a

sulfatos) de pirita. Esta formación sirve de base a la masa San Guillermo.

Parece que pese a lo que piensan los ecologistas, algo puede vivir aquí: plantas superiores creciendo junto a un arroyuelo de agua acida con metales, que deposita oxidos-hidróxidos

Estees tema de tesis…la de un estudiante mio, si la crisis y el paro no lo remedian, que parece que si lo van a conseguir…

Otra vista de la corta, desde el extremo contrario, junto al lago que inunda el fondo. El agua, de color rojo sanguíneo por el contenido en hierro (III), le confiere un encanto

¿que os sugiere esta imagen? a primera vista, parece tomada por una de las sondas enviadas a Marte, verdad?… pues no, es en Tharsis. Pero esta imagen podría dar que pensar a los lectores mas conspiranoicos…y si en realidad no hay ninguna sonda en Marte?…Lo cierto es que la Faja Pirítica Ibérica es uno de los “análogos terrestres” de la superficie de Marte, al menos en parte.

Pero Tharsis tiene aun mas bellezas esperandonos:

En la Faja Pirítica, 2ª parte

January 31, 2013

Hace ya algun tiempo compartía aquí la primera parte de la visita al yacimiento de Tharsis, en Alosno (Huelva). Tras ver el Filón Norte y sus emblemáticas melanteritas, ahora toca uno de los yacimientos favoritos de los coleccionistas que visitan la Faja: Filón Sur.

En rasgos generales, los depósitos de la Faja Pirítica pueden dividirse en dos grandes grupos:

– Los yacimientos del Norte, de edad Viseanense (hace unos 345 millones de años, en el Carbonífero), formados por reemplazamiento de rocas volcánicas por sulfuros, debido a intensa actividad hidrotermal bajo el fondo marino en lo que fué una cuenca marina. Incluye depósitos como Aguas Teñidas, La Zarza, Aljustrel o la bellísima mina de San Miguel.

– Los yacimientos del Sur, mas antiguos. Estos están encajados en pizarras y constituyen uno de los eventos mas interesantes de la historia geológica de la Tierra, ligados a la historia de la Vida: se formaron en coincidencia con el límite DevónicoCarbonífero y uno de los gra ndes episodios de extinción masiva que ha experimentado la Vida sobre este planeta. Nosotros tenemos la teoría de que la actividad biológica que generó el azufre que compone la pirita de depósitos como los de Tharsis, Neves-Corvo o Aznalcóllar, se vió impulsada por la destrucción masiva de ecosistemas durante la extinción, que debió tener lugar en torno a hace 359-360 millones de años.

Así, las aprox. 16 mineralizaciones de Tharsis, formadas por grandes lentejones de sulfuro masivo encajados en pizarra, se formaron en el fondo de una cuenca marina que sufrió la consecuencia de un enorme cambio climático.

Corta Filón Sur (Tharsis), vista el noviembre pasado. Hacía un gris que cortaba el cutis. Pero la perspectiva de encontrar minerales chulos superaba toda inclemencia ambiental.

Filón Sur esta formado por masas lenticulares de sulfuros, mineralización tipo stockwork y lo que mas nos interesa ahora mismo: el gossan, enormes masas producidas por la oxidación de los sulfuros primarios, norma lmente de colores rojos y amarillentos por estar formados por gran proporción de óxidos de hierro. El gossan (montera, en español, ya que suelen estar “encima” de la mineralización primaria) tiene la peculiaridad de concentrar metales interesantes que en la pirita masiva están muy diseminados: oro, plata, cobre y, ocasionalmente, arsénico, plomo y zinc.

Así que, dado que la alteración supergénica ya hizo parte del trabajo, bastaba con ir al gossan para recoger los metales interesantes que contiene. Esto ya lo sabían los Romanos, que eran muy listos , asi que todo el gossan de Filón Sur esta salpicado de galerías mineras romanas, de donde obtenían posiblemente minerales de plata como éste:

Gossan con goethita en Filón Sur (Tharsis)

Clorargirita de Filón Sur (Tharsis)

Pero el gossan de Filón Sur alberga otra peculiaridad interesante: una zona con inusual concentración de plomo, en forma de minerales oxidados. El plomo alcanza tanta concentración que forma vetas en el gossan:

Este es un filoncillo con cerusita (carbonato de plomo) y mimetita (arseniato de plomo). Pero veamos un poco mas de cerca la bella mimetita de Filón Sur:

y, que por desgracia no forma cristales grandes, pero es muy abundante en el gossan de Filón Sur: la beudantita, un mineral de la familia de la jarosita, que aquí acompaña a cristales mas grandes de mimetita:

Como podéis imaginar, el yacimiento de Tharsis es uno de mis favoritos: es interesante científicamente y también nos aporta pequeñas bellezas como éstas .

La Tabla Periódica en la Naturaleza

February 7, 2013

La Tabla Periódica de los Elementos es, al menos para mi, una de las modelizaciones científicas mas bellas y elegantes de la Historia de la Ciencia. De un modo magistral se ordenan todos los elementos químicos de la Naturaleza, de tal modo que sus propiedades no son aleatorias, sino que van ordenándose igualmente siguiendo el orden marcado por su número atómico. Como buen modelo científico, la Tabla Periódica tiene valor predictivo: a partir de las prop iedades de algunos elementos, podemos predecir las propiedades de otros elementos sin necesidad de verlos, simplemente por la posición que ocupan en la tabla. Esta capacidad predictiva ha sido esencial en el descubrimiento de elementos como el germanio o el tecnecio. Además tiene capacidad explicativa : descubrimos que las propiedades químicas de los elementos se pueden explicar a partir de algo tan sencillo como su configuración electrónica, es decir, cuantos electrones contiene el átomo y cómo se ordenan.

Este post es una celebración de la Tabla Periódica y un homenaje a Dimitri Mendeleev:

quien fué el creador de la primera versión de la actual Tabla Periódica de los Elementos, y a Horace Deming, un químico norteamericano a quien se debe el aspecto actual de la Tabla:

La Tabla Periódica de Deming

Si mirais con atención la tabla de Deming, deberían llamaros

la atención algunas cosas. La primera es ¡¿donde colocamos al hidrógeno?!. También, que el berilio no es Be, sino Gl. En aquel entonces se llamaba glucinio, debido al sabor dulce de algunas de sus sales (aunque no las probéis…el berilio es tóxico). Y que predice la existencia del francio, el astato, el tecnecio, el renio y el prometio, elementos que aún no se conocían en tiempo de Deming. Una cosa que me gusta de esta tabla es que relaciona unos elementos que, si entendéis de minerales, vereis lógico: los silicatos con los titanatos, los fosfatos con los vanadatos, los sulfatos con los cromatos y los cloratos con los manganatos.

Pocos químicos hay que no sientan cierta fascinación, placer incluso, al ver y tocar…al sentir, los elementos que componen la tabla en su estado puro. El contacto con los sentidos crea un vínculo especial, por eso no nos basta con un libro o una tabla: queremos tocarlos. Durante la gesta que fué añadir nuevos elementos a la lista de los ya conocidos, el máximo objetivo era obtener el elemento que se estaba descubriendo en su forma pura. El que lo conseguía, pasaba a ser considerado su descubridor y ocupaba un lugar en la fama imperecedera.

Esta tarea no estaba exenta de dificultades: imaginad que el análisis de un mineral no cuadraba con ningún elemento conocido y debía comenzar la ardua tarea de aislar el nuevo elemento. A esta tarea se enfrentaron muchos químicos ántes de que se creara la Tabla Periódica, por lo que no disponían de un modelo que les ayudara a predecir las propiedades que se encontrarían. Uno de los muchos ejemplos fascinantes es el descubrimiento del uranio. Klaproth identificó el nuevo elemento en la uraninita, llamada en aquel entonces petchblenda y que se pensa ba que era un oxido de zinc y hierro. Aisló el óxido negro de uranio en 1789, pensando que era uranio elemental. Se había equivocado. Durante más de 50 años nadie se dió cuenta del error, hasta que en 1841 el químico francés Eugene Peligot, en una serie de experimentos que casi le cuestan la vida, resolvió la difícil obtención del

uranio elemental. Aún no se conocía la radiactividad del uranio..pero esa es otra historia.

No todos los elementos son tan difíciles. La Naturaleza, que es el mejor químico que existe, también hace lo suyo para obtener los elementos puros, y a veces con gran eficacia. Todos sabemos que el oro y la plata se encuentran en su estado elemental en la Naturaleza…pero no es el único caso. Realmente hay muchos mas…vamos a ver los elementos puros en la Naturaleza, es decir, los elementos nativos o la Tabla Periódica Natural, en orden creciente de número atómico, saltándonos los gases nobles , el hidrógeno , oxígeno y nitrógeno. Estos ocupan un lugar tan importante que se merecen su propio lugar. Y espero sorprender un poco a los que más creen saber sobre minerales.

CARBONO

Uno de los elementos nativos mas conocidos. A todos nos suenan el diamante y el grafito, dos formas alotrópicas del carbono. Pero realmente el carbono se presenta de modo natural en mas formas, según se ordenan los átomos de carbono, es decir, según sus estructuras cristalinas; este es el fenómeno de la alotropía:

Diamante: la forma cúbica del carbono y la sustancia natural mas dura. Cosa que la gente suele confundir con tenaz…dura significa que resiste al rayado y que puede rayar a sustancias con menor dureza. Sin embargo es frágil… En la Tierra se forma en el manto y ha ascendido a la superficie a traves de chimeneas de kimberlita y otras rocas que se formaron en el manto. Pero también se encuentra en algunos meteoritos e incluso es posible que se hayan descubierto planetas extrasolares formados casi íntegramente por carbono , c on superficies llenas de diamante…

Grafito: la forma hexagonal del carbono. Justo al contrario que el diamante, es muy blando y su estructura laminar, micácea, lo convierte en un gran lubricante. Es muy abundante

en la Tierra. La mayoría de los carbones contienen gran porporción de formas impuras de grafito. A partir del grafito se ha encontrado el Grafeno, un material con propiedades muy interesantes.

Fullerita: un fullereno natural, en concreto el C60 (60 átomos de carbono formando una especie de pelota). Es rarísimo, solo se ha localizado en un yacimiento en China.

Lonsdaelita: una forma hexagonal del diamante.

Chaoita: una forma de carbono que se produce por metamorfismo intenso del grafito, debido a los impactos de meteoritos en rocas que lo contienen.

Carbono nativo (diamante) procedente de Ghana

También podríamos considerar el carbono amorfo, una forma especial de carbono que se encuentra en partículas de polvo interplanetario, cometas y meteoritos. Como veis, la Naturaleza nos proporciona muchas muestras de carbono elemental para nuestra Tabla Periódica.

ALUMINIO

Este no os lo esperábais ¿eh?. Pues si, la Naturaleza también ha conseguido aislar aluminio metálico. Se ha encontrado en forma de pequeñas partículas metálicas a partir de magmas basálticos formados en entornos ricos en reductores como hidrógeno y metano. Una especie de metalurgia natural.

SILICIO

Seguro que muchos tampoco lo esperábais. Se ha encontrado en forma de cristales cubooctaédricos incluidos en cristales de oro nativo en Nuevo Potosí (Cuba) y en la Península de Kola (Rusia), asociado a grafito, hierro nativo y en kimberlitas con diamante.

AZUFRE

Uno de los más conocidos, el azufre elemental es abundantísimo en nuestro planeta. Se encuentra asociado a actividad volcánica y también a actividad biológica: muchas bacterias generan azufre element al durante la oxidación de sulfuros metálicos y por reducción de sulfatos.

Azufre de las minas de Lorca (Murcia, España)

Cristales de azufre sobre covellita. Corta Atalaya (Faja Pirítica Ibérica, Huelva, España). Este tipo de azufre suele ser de origen biogénico, a partir de la oxidación bacteriana de sulfuros como la calcopirita. Así, calcopirita–> covellita y azufre.

TITANIO

En forma de metal se ha encontrado en algunos granitos, en forma de inclusiones metálicas en granates asociados a un metamorfismo a presión ultra-alta en Dabieshan (China) y en las fumarolas de la erupción del volcán Tolbachik (Rusia) de 1975.

CROMO

En forma de pepitas metálicas fué visto por primera vez en una mina de cromo en Nagchu, Tíbet. Pero es mas frecuente de lo que parecía, dadas sus propiedades químicas. En las rocas

lunares estudiadas tras las misiones Apolo se ha encontrado cromo metálico también.

HIERRO

Uno de los elementos nativos mas abundantes de nuestro planeta: todo el núcleo de la Tierra está formado por él. No aguanta bien la oxidación…asi que es raro en la corteza terrestre, en un ambiente con agua y oxígeno. Tampoco aguanta bien la actividad biológica: muchas bacterias lo oxidan para obtener energía. Pero seguramente fue muy abundante antes del origen de la vida y el hierro metálico pudo jugar un papel importante en el proceso. Actualmente, el hierro metalico se puede encontrar en meteoritos y, raramente, en algunos yacimientos minerales.

NIQUEL

Junto con el hierro metálico, se encuentra en meteoritos. De hecho una forma de reconocer el hierro meteorítico es realizar una prueba de níquel. En nuestro p laneta es uno de los elementos mas abundantes, al compartir el núcleo de la Tierra con el hierro…pero también se forma en algunos procesos de serpentinización, en los que se forma una aleación natural de hierro y niquel llamada awaruita

Niquel (en forma de ferroniquel) en un meteorito tipo condrita: son las manchas mas oscuras. Se puede ver la aureola de oxidación, algo parduzca, y los cóndrulos, típicos de las condritas. También se aprecia un sulfuro metálico amarillento: es la troilita, un politipo de la pirrotita frecuente en meteoritos.

COBRE

Que decir del cobre… su posición en la serie electromotriz le confiere una gran resistencia a la oxidación en medio acuoso y es abundantísimo, ya que en numerosos procesos geológicos puede reducirse a partir de formas oxidadas con gran facilidad. Otra metalurgia natural… En las famosas minas de cobre de Michigan se han extraído masas de cobre metálico de cientos de toneladas. Es uno de mis minerales - elementos favoritos…

ZINC

Uno de los misterios de la Naturaleza: El zinc es un metal bastante reductor, ocupa una posición alta en la serie electromotriz, por encima del agua, con lo que la reacción de oxidación en medio acuoso es muy fácil. El agua levemente acidificada lo ataca y disuelve. Sin embargo, es muy frecuente formando incluso ¡pepitas en algunos rios!. Un posible origen del zinc metálico puede que sea la autooxidación-reducción de la esfalerita (sulfuro de zinc) en ciertas condiciones. Pero no puedo aportar mucho mas sobre el tema.

ARSENICO

Otro viejo conocido, el arsénico elemental es frecuente en la Naturaleza. Se forma en numerosos depósitos hidrotermales

Cobre. Mina “Las Herrerías”, Faja Pirítica Ibérica, Huelva, España

asociado a otros metales como antimonio o plata, que son sus mejores amigos “geoquímicos”. También se encuentra como producto de neoformación en restos mineros ricos en mineral arsenical. Como curiosidad, el arsénico elemental es poco tóxico…sin embargo, su óxido o sus sulfuros son muy venenosos…y siempre suelen acompañarlo.

A la plata y el arsénico les suele gustar ir juntos. En la imagen, veis plata nativa sobre arsénico elemental del distrito minero de Pohla (Sajonia, Alemania)

Arsénico de la mina Akatani (Fukui, Japón). La mancha blanca es el muy tóxico óxido de arsénico o arsenolita.

SELENIO

Se forma por sublimación en fumarolas a temperatura relativamente baja. También se forma por combustión de la pirita, a la que suele asociarse algo de selenio siempre (observad su posición en la tabla periódica…S y Se tienen mucho en común). Y se encuentra en minas de carbón, en especial si ha habido un incendio que lo haya liberado. Esto es debido a que todos los seres vivos transportamos una cierta cantidad de selenio, que es un importante elemento esencial. El selenio que formaba parte de antiguos seres vivos se quedó en el carbon, de donde se ha separado por sublimación.

Las mejores muestras de selenio venían de la mina Katarina, en Radvanice (Bohemia, Rep. Checa), una antigua mina de carbón en la que el selenio se “autopurificó” por sublimación tras un incendio en un stock de carbón. En la imagen de arriba veis el aspecto del selenio elemental de la mina Katarina. Para los que les gustan los minerales, el selenio suele venir con bonitos cristales de molibdita (MoO3). Ahora constituyen una rareza las muestras de esa mina, asi que si poseeis alguna en vuestra “tabla periodica particular” tenéis suerte.

MOLIBDENO

Este si es una super-rareza para quien quiera construir su Tabla Periódica viva. Se ha visto en forma de elemento en condritas carbonáceas, como el meteorito de Allende, y en forma de pequeñas pepitas microscópicas en un placer del Danubio.

RUTENIO

Se encuentra en forma de pequeñas pepitas en gravas y placeres que recogen arenas pesadas procedentes de depositos de platino. Si vais siguiendo la Tabla Periódica, veis que a partir del siguiente elemento entramos en la zona de metales nobles…a partir de ahora veremos muchas pepitas.

RODIO

En forma pura solo se ha encontrado un grano metálico en un concentrado de una mina de platino-oro de Montana (USA), pero aleado con platino se puede encontrar es numerosos depósitos ricos en este metal.

PALADIO

Mucho mas frecuente que su compañero anterior, se encuentra en forma metálica en depositos de platino y de sulfuros primarios ricos en paladio, de donde sale por oxidación. Mirad de nuevo la tabla periódica: los compañeros situados debajo del rodio y el paladio…son mucho mas conocidos. Y, como comparten muchas propiedades, se suelen encontrar juntos. El siguiente al paladio es la plata, que, aunque sigue siendo un metal noble, es mas “activo”. En cambio el compañero inferior a la plata, curiosamente, tiene mas en común con el platino y el paladio…

PLATA

Otro gran conocido. De nuevo, como en los casos anteriores, su posición en la serie electromotriz le confiere gran resistencia a la oxidación. Sus yacimientos son tan frecuentes que constituye un elemento bastante común…posiblemente fue uno de los primeros elementos conocidos por el ser humano. Seguro que después del oro, aunque, quien sabe.

Plata de la mina Berta (Barcelona, España), mostrando el típico aspecto en alambres de la plata nativa.

CADMIO

Si el zinc, su compañero superior, y el mercurio, su compañero inferior, se encuentran libres en la Naturaleza…¿por qué el cadmio no?. Si se da, pero es muchísimo mas raro. Solo se ha visto en forma de granos metálicos muy pequeños en tres yacimientos en el mundo.

INDIO

Aparece en forma de pequeñas masas metálicas de 1 mm, asociado a plata, en una mina rusa llamada Orlovskoye.

ESTAÑO

Se encuentra en forma de pepitas en placeres asociados a bastantes yacimientos de casiterita (oxido de estaño) y a platino metálico, como en el rio Miass, en los Urales

Plata de Potosí (Bolivia)

(Rusia),

donde se encontró por primera vez con oro, platino, iridio y osmio metálicos. También en forma de pequeños granos metálicos en algunas kimberlitas.

ANTIMONIO

Mucho mas frecuente, suele aparecer en forma de elemento en yacimientos hidrotermales de antimonio y plata. Un caso raro es el de la mina de carbon Katarina, de la que hablamos antes. En ella se formaron pequeños cristales de antimonio metálico por sublimación gracias a la combustión del carbon.

TELURO

De nuevo, mirad su posición en la tabla periódica. Aunque es raro como elemento, se encuentra extendido en sistemas hidrotermales, incluido en pirita y en especial si son ricos en oro, al que suele acompañar en forma de telururo. También

Cristales de antimonio de la mina Katarina (Rep. Checa)

se encuentra purificado por sublimación a partir de fumarolas volcánicas. Los mejores ejemplares que he visto son de Fiji, la mina Emperor, un sistema epitermal muy rico en oro y teluro, donde éste metal forma cristales de simetría hexagonal muy considerables.

TUNGSTENO

Se ha encontrado en forma de pequeñas pepitas en un rio de los Urales.

OSMIO

En forma de bonitas pepitas junto con otros metales de la “zona noble”, asociado a yacimientos ricos en platino y otros elementos de su grupo, como el río Miass, en los Urales.

IRIDIO

Cristales de teluro. Mina Emperor (Fiji)

En pequeños cristales cúbicos, normalmente redondeados al encontrarse en placeres relacionados con yacimientos de platino.

PLATINO

El mas caro de los metales nobles. Son famosos los preciosos cristales cúbicos de platino de Konder (Kabarovskiy Krai, Rusia). Suele estar en depósitos tipo placer. A la Naturaleza no se le da muy bien purificar los metales nobles, debido a sus similitudes químicas, asi que el platino suele contener cantidades variables de iridio, rodio, paladio, oro y hierro.

ORO

Quizá fue el primer elemento descubierto por el ser humano. O uno de los primeros. Es facil entender la razón si alguna vez habéis probado a ir a batear oro a un depósito tipo placer, ya que el oro es sumamente fácil de separar y es muy llamativo incluso en cantidades muy pequeñas. Los depósitos tipo placer, donde se acumulan elementos pesados como el oro, platino y sus compañeros de la zona de los “metales nobles” en la tabla periódica, son yacimientos llamados “secundarios”: el oro y los otros metales, diseminado en las rocas o asociado a otros minerales, como sulfuros, se moviliza por meteorización y se acumula formando pepitas. Ahora sabemos que en este proceso de formación de pepitas puede estar implicada, al menos en parte, la biología. La geomicrobiología de los metales nobles es un campo de trabajo en crecimiento.

Este es el aspecto que puede tener el oro primario: un crecimiento tipo dendrítico.

Procede de Hope’s Nose, Devon (Inglaterra). Aunque usualmente, el oro primario es invisible: pequeños granos metálicos incluidos en otros minerales.

El oro secundario es mas fácil de ver. Suele estar en escamas o pequeñas pepitas en arenas, depositadas en placeres de rios u otros sitios que favorezcan la acumulación de los minerales pesados de las arenas. Son yacimientos detríticos. A veces pueden encontrarse en los sitios mas insospechados: el oro de la imagen lo encontré en el ¡Leroy Merlin!, en un saco de arena para construcción que procedía de una explotación en Abades (Segovia). Dada la procedencia, se me ocurrió separar los minerales pesados de la arena…y ahí estaba.

MERCURIO

El mercurio elemental es conocido desde antiguo. También, posiblemente, sea uno de los elementos mas antiguos conocidos por el hombre. El metal líquido debió ser sugerente desde siempre, excitando la imaginación de brujos, filósofos y alquimistas y siendo un material codiciado y exhibido por los mas poderosos, como la famosa fuente de mercurio de La Alhambra. El metal siempre aparece asociado con el cinabrio,

el bello sulfuro rojo de mercurio. La mayor anomalía de mercurio de la corteza terrestre esta aqui, en España: las minas de Almadén, un enorme yacimiento volcanosedimentario encajado en cuarcitas que fue explotado para obtener el mercurio y el cinabrio desde tiempos prerromanos. El cinabrio era un apreciado colorante: el bermellón. Cuando se descubrió que el mercurio metálico podía usarse para extraer plata y oro de sus minerales, comenzó a explotarse a gran escala. El mercurio metálico no es tóxico: se puede tocar e incluso ingerir (aunque mejor no hacerlo). Sus sales, en cambio, en especial las solubles, son muy tóxicas. Y sobre todo sus vapores: el mercurio, como todo líquido, tiene una cierta presión de vapor. El vapor de mercurio respirado durante el tiempo o en la cantid ad suficiente es un neurotóxico que produce la enfermedad del “azogado”, con síntomas similares al Parkinson en su inicio. Y el mercurio líquido, si llega a cuencas reductoras ricas en materia orgánica, puede producir organomercuriales, que son absorbidos por mariscos y peces y son altamente tóxicos.

Pero no hay que preocuparse: si se os rompió un termómetro de mercurio, no pasa nada. Es una cantidad muy pequeña. Por cierto, si poseeis un termómetro de mercurio guardadlo bien: ya no se fabrican y siempre se rán mas fiables que los termómetros electrónicos, sin pilas ni ajustes.

Mercurio nativo. Almadén (Ciudad Real, España). Era toda una experiencia partir la roca rica en cinabrio y que el mercurio que solía rellenar los huecos chorrease, formando charcos que podían recogerse con una cuchara.

Y en estos frascos se guardaba el mercurio, listo para enviarlo a, por ejemplo, las minas donde se usaba para extraer plata y oro por el método de la amalgamación.

El mercurio es un elemento cautivador…

PLOMO

Si buscais pepitas de oro en placeres de ríos, es posible que os encontreis perdigones de plomo. El plomo metal disperso es una plaga generada por los cazadores… sin embargo, el plomo nativo, es decir, el metal formado naturalmente, aunque raro, en especial si consideramos la cantidad de yacimientos de plomo que existen, es bastante común.

En el yacimiento sueco de Langban, se han encontrado masas de plomo elemental de hasta 51 kg de peso, cristales cúbicos de hasta 6 cm y en forma de pepitas en los ríos de la zona. En Broken Hill (Australia) se encuentran masas de varios centímetros. Se ha dado el caso de plomo formado “fosilizando” raíces de árboles: la materia orgánica de la raiz reduce un fluido rico en plomo formado por oxidación de un yacimiento con galena, precipitando el plomo metal.

Plomo de Garpenberg, Dalarna (Suecia)

Imagen de una nota sobre el descubrimiento de plomo nativo en 1772 en Monmouthshire (Gales, Reino Unido), el primer informe de plomo en estado elemental en la Naturaleza hallado en Europa.

BISMUTO

Otro elemento muy frecuente en la Naturaleza. Aparece en forma metálica en yacimientos hidrotermales de cobalto, niquel, plata, oro y estaño. También se da en algunas pegmatitas y filones de cuarzo ricos en minerales de estaño y tungsteno. Al aguantar muy bien la oxidación, aparece en yacimientos tipo placer, en forma de pepitas que, en algunas ocasiones, como en el rio Vilaque (Bolivia) en tamaños enormes y varios kilos de peso. En cristales se han encontrado de hasta 12 cm. Hay que tener cuidado, porque en muchas ferias se venden bonitos cristales cúbicos “en tolva” de bismuto, con atractivas irisaciones doradas y azuladas. Son sintéticos, no naturales.

Pepita de bismuto del rio Vilaque (La Paz, Bolivia)

Y con el bismuto llegamos al final de este pequeño recorrido por la tabla periódica natural. A partir de aquí todos los elementos son radiactivos y, por tanto, inestables y en su mayoría no ex isten en nuestro planeta. Los únicos con suficiente estabilidad, como el torio o el uranio, son demasiado activos como para existir en forma elemental en la Naturaleza. Y los que, por su posición en la tabla periódica, como el Ununbium (que sería un metal noble, pero tiene un periodo de semidesintegración de 280 milisegundos) nunca podrán ser preparados en cantidad mayor de unos pocos átomos, por lo que jamás aparecerán sus propiedades químicas. Ya veis que la Naturaleza nos proporciona una fuente inagotable de inspiración. Un ejercicio muy instructivo es la preparación de una “metaloteca”: una colección de los elementos químicos de la tabla periódica, incluyendo formas naturales y formas artificiales. Es una manera muy viva de ver la magia de la Tabla.

Este post participa en la XXII edición del Carnaval de Química, acogido por el blog Roskiciencia, Roskiencia que escribe Ismael

La mina "Pilar"

(Colmenarejo), el cobre de Madrid

April 30, 2013

A raiz de la petición de unos amigos, que necesitaban alguna imagen y revisión mineralógica para completar un bonito libro sobre Colmenarejo, he rescatado algunas cosillas que tenía sobre uno de los restos de minería metálica mas interesantes de la Comunidad de Madrid: la mina ‘Pilar’, tambien llamada “Antigua Pilar” y “Aurora”, situada en el municipio de Colmenarejo.

Esta mina emblemática por su tamaño y el estado de conservación de sus construcciones y escombreras, poco habitual en las minas madrileñas. Además es una cita clásica de minerales uraníferos. Es accesible desde el pueblo de Colmenarejo por un camino de tierra de unos 1,5 km que parte de la antigua carretera hacia Villanueva del Pardillo, actualmente vía pecuaria.

Es fácilmente reconocible por las ruinas de uno de sus pozos de extracción y la abundancia de escombreras, muy ricas en minerales de cobre. La mina tenia tres niveles de los cuales dos son accesibles a través de los pozos, mostrando un interior de gran belleza minera con restos de maquinaria y utillaje de la explotación y con espectaculares formaciones de calcantita.

Las escombreras revelan su contenido en uranio por la elevada radiactividad respecto a las rocas circundantes. Sin embargo, actualmente es difícil hallar especies radiactivas distinguibles sin ayuda del microscopio. La torbernita es frecuente en este yacimiento, ocasionalmente en forma de cristales tabulares de 1-3 milímetros y laminillas acompañando a minerales secundarios de cobre, aunque normalmente se encuentra incluida en estos. También aparece en forma de

manchas y costrillas verdosas fácilmente localizables por su radiactividad.

El interior de la mina Pilar. Coladas de sulfatos de cobre y cobre metálico que ha “fosilizado” restos de madera de los entibados y utillajes. Una visita al interior de la mina merece la pena, o la merecía hace años, cuando yo estuve en una época en la que me iniciaba en la espeleología.

La zeunerita-metazeuneritaes mas escasa en el yacimiento y se encuentra normalmente incluida en minerales de cobre. La distinción de visu de estas dos especies es muy difícil, e incluso los análisis revelan sustituciones parciales de arsénico y fósforo en este yacimiento, aunque se sabe que la aparición de cristales diferenciados de zeunerita es extraordinariamente rara.

Normalmente los fosfatos de uranilo se asocian en este yacimiento a malaquita y crisocola y aparecen en brechas y fracturas de la roca. Muy raramente se asocian con azurita, el

mineral de cobre mas abundante en la e scombrera y el más bonito, que os muestro en las imágenes que vienen a continuación.

El yacimiento explotaba filones de tipo hidrotermal de bornita, calcopirita y cobres grises, cuya alteración en el interior de la mina dió lugar a la formación de las coladas azules de calcantita.

La paragénesis secundaria es muy interesante, con oxidos de cobre (cuprita y tenorita), arseniatos (olivenita, mixita y otros…).

Era un yacimiento muy interesante desde el punto de vista de los minerales metálicos en la Sierra de Guadarrama. Es curioso que las mineralizaciones de cobre en el dominio hercínico de la Comunidad de Madrid se concentran sobre todo en Colmenarejo y Valdemorillo.

La mina Pilar fué explotada en diversas fases, desde principios del siglo XX, hasta los años 1960, década en la que extrajeron unas 10000 toneladas de mineral de cobre de alta ley. Ya veis, el subsuelo de Madrid también tuvo sus pequeñas riquezas antaño…

La mina Pilar se merece ser conservada, por su interés histórico - minero y su relevancia dentro de la mineralogía metálica de la zona.

L os minerales de fosfato de cobre en Cheles (Badajoz).

June 17, 2013

La Península Ibérica es un territorio con una variada y rica geología, que ha dado lugar a infinidad de formaciones minerales de potencial interés económico. En la Península no hay minas grandes (comparado con las minas realmente grandes, como la de Chuquicamata, en Chile) y las únicas minas de tamaño significativo son las de la Faja Pirítica o las minas de oro o fluorita de Asturias, las de Cartagena-La Unión o las de Linares. Pero si hay una gran riqueza mineral y han existido miles de pequeñas minas, trabajos de exploración e indicios. Especialmente numerosas son las pequeñas minas dedicadas a obtener cobre o plomo, q ue fueron explotadas intermitentemente durante los siglos XIX y parte del siglo XX y que se encuentran en Madrid, Castilla-La Mancha, Extremadura y Andalucía. Hay provincias, como las de Ciudad Real, Badajoz o Córdoba, donde raro es el pueblo que no posee minas o indicios en su término municipal.

Muchísimas se han perdido y de otras muchas apenas hay noticia. Asi, los datos que pueden proporcionar se perderían para siempre de no ser por los esfuerzos de los aficionados a la Mineralogía, en un poco conocido pero valosísimo esfuerzo de Citizen Science. Personas aficionadas y con gran pasión recopilan información, exploran y muestrean pequeñas minas olvidadas, con el objetivo de completar el catalogo mineral de la Península, conocer nuestro patrimonio geológico y obtener la mayor cantidad de datos posible, tanto a nivel mineralógico como histórico - industrial, poniéndolos a disposición de cualquier estudio posterior. La colaboración de estos aficionados con expertos en mineralogía, lleva incluso al descubrimiento de nuevas especies minerales y a obtener nuevas

ideas en investigaciones científicas profesionales, entre otras cosas.

Las minas de Cobre de “Las Merlizas”, en la finca El Novillero (Cheles, Badajoz)

Un ejemplo de ésta actividad popular se da en las antiguas minas de cobre de Cheles, muy cerca de la frontera de Portugal. Este yacimiento, conocido desde época romana (los romanos fueron expertos prospectores y peinaron la Península en busca de oro, plata, plomo y cobre) fue objeto de pequeñas explotaciones, siendo las mas recientes de finales del siglo XIX, periodo en el que una sociedad portuguesa explotó una mina llamada “Buena Estrella”, aunque la concesión minera de “Las Merlizas” fue activa hasta los años 70 del siglo XX, cuando caducó. Parece ser que estas minas se sitúan en un paraje, llamado finca “El Novillero”, con lo que ésta denominación también se ha recogido para las minas.

Las minas explotaron un filón rico en cobre encajado en pizarras del Silúrico. En la zona de oxidación del filón, formada por goethita (FeO(OH)), cristalizaron minerales secundarios de cobre. Estos minerales aparecen a partir de la oxidación del cobre presente en los sulfuros del filón o bien la removilización de minerales de cobre previamente formados (como carbonatos) y posterior cristalización en forma de sales poco solubles de Cu(II). Es posible que el filón sea de origen secundario, formado por óxido de hierro y sales de cobre que se han concentrado tras la removilización del cobre disperso en las rocas encajantes.

La característica forma cavernosa o escoriácea de los oxidos de hierro de las zonas de oxidación de los yacimientos, permiten que los minerales secundarios tengan espacio suficiente para desarrollar caras cristalinas, lo que les convierte en objeto de deseo de los aficionados.

La particularidad de estas minas es que entre los minerales secundarios formados en la zona de oxidación se encuentran los

fosfatos de cobre Pseudomalaquita y Reichenbachita entre otros. Estos minerales son raros y los ejemplares recuperados de los restos de estas olvidadas minas se encuentran entre los mejores del mundo para éstas especies. Por ejemplo, la pseudomalaquita es muy rara en cristales, que aquí tuvieron la oportunidad de crecer bastante bien desarrollados.

En esta imagen (campo de visión 2 mm) podeis ver el aspecto de la Reichenbachita, que se ha desarrollado sobre unos cristales mas grandes de Pseudomalaquita, que pueden verse en el centro del grupo. La matriz negra es Goethita y unas pequeñas bolitas que se ven sobre ella a ambos lados de la foto son de un fosfato de cobre y hierro, la Calcosiderita.

Fosfatos de cobre naturales: Cristales de Pseudomalaquita y algo de Reichenbachita (verde mas claro). La pseudomalaquita no se presenta usualmente en cristales, lo que convierte a éstas muestras en buenos ejemplares del mineral.

¿Cómo se determinan éstos minerales?

El estudio de las muestras recogidas depende de lo que se quiere averiguar sobre ellas. Cuando el interés consiste en identificar los minerales que cristalizan en ellas, hay una serie de técnicas que pueden aplicarse.

El “caballo de batalla” que yo uso en éste tipo de identificaciones es la microscopía electrónica de barrido (SEM) acoplada con espectroscopía EDS (energy-dispersive X ray spectroscopy). Esta técnica es muy poderosa: sin preparación de la muestra o con muy poca preparación, nos permite identificar morfologías, diferentes fases minerales y obtener los datos de composición elemental, además de ser una forma de microscopía muy bella.

Éste es el modelo de SEM con espectrómetro EDS que suelo usar.

En líneas generales, la espectroscopía EDS se basa en la emisión de rayos X característicos por parte de los elementos de la muestra, debido al impacto de los electrones. La muestra se ilumina con un haz de electrones emitidos por un filamento metálico (normalmente de tungsteno) que nos permite al mismo tiempo o btener una imagen y un espectro de composición elemental.

Así, cuando me llegan las muestras del mineral recogido en la mina de Cheles, se someten a ésta prueba y se obtiene, por ejemplo, ésta imagen:

En ella se observa un crecimiento cristalino de Reichenbachita sobre Pseudomalaquita. Pero, aquí es donde está la dificultad.

¿como se yo lo que es?. Veamos el espectro EDS de la forma cristalina de la fotografía anterior:

En el espectro veis los picos de cobre, fósforo y oxígeno. Lo primero que os preguntaréis es: ¿por que hay varios picos de cobre?.

Como dije antes, los electrones impactan sobre la muestra, lo

que nos permite obtener la fotografía de antes. Pero, al mismo tiempo, como un interesante “efecto secundario”, se produce la emisión de rayos X característicos de cada elemento que compone la muestra.

Esta emisión se debe a que los electrones que impactan sobre la muestra ceden energía a un electron del átomo. El electrón excitado es emitido (lo que contribuye a formar la imagen) y la capa se rellena con un electrón de una capa superior. La diferencia de energía entre capas se emite en forma de rayos X, que es el impuesto que debe pagar un electrón por pasar de una capa a otra. Por ejemplo, cuando se emite un electron de la capa K, que se corresponde con el orbital 1s y un electron de un orbital 2p (o capa L) pierde energía para ocupar ese espacio, se emite un fotón de rayos X con una energía correspondiente al pico K-alfa característico del átomo.

Viendo el diagrama de los niveles energéticos de un átomo, entendereis que no todas las energías estan permitidas y cada salto se corresponde con un pico de energía perfectamente definido. La capa K se correponde con el orbital 1s, la capa L esta formada por los tres orbitales 2p y la capa M por los cinco orbitales 3d.

En el espectro anterior, obtenido a partir de la Pseudomalaquita/Reichenbachita, veis tres picos de cobre, que se correponden con estas transiciones electrónicas del átomo:

K alfa, en torno a 8 KeV, que se corresponde con la transición de un orbital 2p al 1s.

K beta, el pico mas pequeño próximo a 8.9 KeV, que se corresponde con la transición entre un orbital 3p y el orbital 1s.

L alfa, el pico mas alto que esta en torno a 0.9 KeV, que se corresponde con la transición de un orbital 3d (capa M) a un orbital 2p (capa L).

Esta notación de los niveles energéticos de los rayos X emitidos por un átomo se llama notación de Siegbahn . El

fósforo, al ser un elemento mucho mas ligero, solo podemos apreciar la transición K alfa en el espectro. Como veis, cuanto más pesado es el elemento, mas energéticas son sus transiciones electrónicas. Así, el oxígeno, el mas ligero de todos los mostrados, muestra la transición K alfa a la energía mas baja. Esto nos muestra una de las limitaciones de ésta técnica: no podemos identificar elementos por debajo del carbono, lo que significa que si la muestra contuviera boro, berilio o litio, no aparecerían en el espectro. Volviendo a la muestra que estamos estudiando, como veis por el espectro se corresponde con un fosfato de cobre, con ausencia de otros minerales o metales. ¿ambos crecimientos son el mismo mineral, que ha crecido en dos momentos o en dos condiciones o es diferente mineral? ¿podemos obtener la composición del material a partir de éste espectro?. Bueno, en parte si y en parte no podemos responder a ésto. El espectro EDS nos permite obtener un análisis cuantitativo razonablemente correcto, preciso (mas/menos el 0.1% de variación entre diferentes medidas) pero poco exacto (variación de entre el 1% y el 5% respecto del valor real de la muestra). El análisis nos dice que la composición es:

P 11.7% Cu 55.3% O 32.3%

Y sabemos que se han descrito siete fosfatos de cobre en la Naturaleza. De ellos, tres tienen la fórmula Cu5(PO4)2(OH)4, que se corresponde con la composición:

P 10.7% Cu 53.2% O 33.3%

El resto tienen una composición muy alejada, además de que de visu son diferentes (color, morfología…). Así, los tres minerales posibles son la Pseudomalaquita, la Reichenbachita y la Ludjibaita. Se denominan polimorfos : poseen la misma composición química, pero cristalizan en diferentes sistemas

cristalinos o con diferente simetría. Sin embargo, sólo con la imagen microscópica y el espectro, no podemos discriminar de que mineral se trata y si es sólo uno o mas de uno. Ahora comenzamos una secuencia lógica en la identificación de éstos minerales.

– morfología cristalina: la morfología de los cristales es claramente monoclínica, lo cual descarta de entrada la Ludjibaita. Para ésto, podemos obtener fotos detalladas de los cristales y medir ángulos sobre ella. La morfología y propiedades como brillo, color etc, nos sugieren que tenemos dos minerales con la misma composición.

– microscopía óptica: a través de datos como índice de refracción, iluminación con luz polarizada…se puede identificar un mineral concreto entre varias opc iones.

– técnicas instrumentales: el EDS es la técnica de entrada. Si la combinación de EDS con la observación microscópica no permite identificar el mineral, podemos llevar a cabo: análisis por microsonda electrónica: una técnica emparentada con EDS, pero que nos permite obtener una composición precisa y exacta del mineral

Espectrometría infrarroja: FT-IR y Raman, que cada día se usan más en el estudio de minerales, en particular la segunda, que puede llegar a ser muy rápida y no destructiva.

Espectrometría de difracción de rayos X (DRX): la técnica que nos permite obtener sin ambigüedad la especie mineral concreta.

Así, aplicando la lógica, estudiando los datos que se van obteniendo gradualmente y yendo de lo mas simple (observación microscóp ica) a los mas complejos (como DRX), podemos determinar que los minerales secundarios de cobre que aparecen en la zona oxidada del filón de cobre son los fosfatos de cobre Pseudomalaquita y Reichenbachita.

Otra muestra de la Reichenbachita de Cheles (Badajoz). Como se ve, a simple vista podría corresponderse con muchos minerales secundarios de cobre. Pero la aplicación de buena observación y alguna técnica instrumental nos indica cual es la especie mineral concreta.

Como veis, la determinación de minerales no es algo trivial o inmediato en muchas ocasiones, requiriendo no sólo buen ojo, sino un trabajo extenso. En este ejemplo, en el que el filón de cobre de “Las Merlizas” deja de estar olvidado y sus minerales son conocidos, veis cómo el trabajo de aficionados, que haciendo “citizen science” recuperan datos sobre yacimientos o formaciones geológicas olvidadas, permiten actualizar el catálogo de muestras y datos científicos de un modo inaccesible a los científicos profesionales, por falta de tiempo y recursos. Creo, y mas en este tiempo de crisis de la actividad científica, que la colaboración con iniciativas de aficionados en todas las áreas de la Ciencia puede ser un camino a explorar más activamente.

Minerales de Adra (Almerí a)

Un amigo, Jose Castro, me envió para su estudio unas interesantes muestras de fisuras tipo Alpino en esquistos, obtenidas en algunos cortes de carretera en la zona de Adra (Almería).

Las fisuras tipo Alpino están rellenas por minerales formados a partir de fluidos hidrotermales producidos por procesos de metamorfismo, en este caso durante los movimientos orogénicos (de formación de montañas) que dieron lugar a las cordilleras de edad alpina. Estos procesos, que presionaron y doblaron las rocas originales, crearon multitud de fisuras, por las que circulaba un fluído hidrotermal a temperatura y presión elevada, que fué depositando principalmente cuarzo (el mineral mas comun en este tipo de fisuras), albita, micas, oxidos de titanio (anatasa, rutilo, brookita), apatito y minerales raros:

Pero en el caso de las fisuras de la zona de Adra, quizá los minerales mas interesantes son los óxidos de titanio:

Fluoroapatito - Corte en la N- 340. Adra (Almeria, España). Cristal de aprox. 1 mm.

Brookita sobre cuarzo. Corte en la N - 340, Adra (Almería, España). Los óxidos de titanio constituyen, de momento, los minerales mas interesantes de ésta formación.

El meteorito de Villar del Humo (Cuenca)

April 13, 2014

El meteorito de Villar del Humo (Cuenca). Un interesante meteorito de hierro-níquel y quizá el mas importante de éste tipo hallado en España. Ésta es mi participación en su historia.

Es muy frecuente que me envíen muestras de supuestos meteoritos que han encontrado. Encuentran una piedra que les resulta extraña (muy oscura, o pesada o con aspecto volcánico o fundido) y, desconocedores del principi o de parsimonia , automáticamente le asignan un origen extraterrestre. Y ello a pesar de que la probabilidad de encontrar una roca extraterrestre paseando por ahí es bajísima (mucho menor a que nos toque la lotería, por ejemplo), además de que seguro que se nos pueden ocurrir explicaciones más plausibles. Ya es difícil sabiendo dónde buscar (como campos de impacto) y sabiendo lo que se busca. No obstante, es mejor preguntar y buscar información, por lo que siempre recibo de buen grado las cuestiones de éste tipo, pues son una oportunidad para echar una mano y contar un poco sobre el tema.

Esta roca de la imagen es probablemente el caso más común de confusión con un meteorito que me he encontrado: una roca oscura (normalmente de origen volcánico, aunque también artificial, como escorias de fundición), redondeada por erosión. La he sacado de una página algo anticuada (como odio ese diseño web de los 90, con sus típicos mosaicos) pero imprescindible para iniciarse en el tema de los meteoritos.

Pero me he encontrado casos realmente divertidos, como el de un señor que encontró unas masas de plástico fundido y estaba convencido de que eran extraterrestres. Vino a mi laboratorio y cuando le demostramos, simplemente quemando un poco del plástico con una llama de mechero, la naturaleza de su roca, se enfadó mucho y se fué convencido de que no teníamos ni idea. También me han traído fragmentos de metal y muchas escorias. Así que suelo decirle a la gente: “si has encontrado algo y piensas que es un meteorito: no lo es”. Pero no es cierto del todo: hubo un caso en el que SI era un meteorito.

He recordado esta historia que os cuento, y que muestra cómo se hace la Ciencia en la práctica, debido a que recientemente ha salido ésta noticia y ésta también acerca del hallazgo del que quizá sea el meteorito de hierro o siderito más importante

de España. Hace 7 años fuí yo el primero que analizó éste meteorito.

A principios de 2007 me trajeron una pequeña muestra metálica. Procedía de una masa de 120 kg metal que habían encontrado en Cuenca. Naturalmente, dada la experiencia que llevábamos, lo primero que uno piensa es que no es un meteorito. Puede ser cualquier cosa… pero esto era inusual: era como una roca, pero hecha de metal y estaba implantada en roca caliza. Lo primero que hice fue llevar la muestra al microscopio electrónico y obtener un espectro de su composición elemental: 69% de Hierro y 31% de Níquel. Esta composición es diagnóstica: estábamos ante un meteorito de hierro, un siderito. Usualmente, la presencia de níquel ya constituye una pista de que estamos ante un meteorito y el encontrar una roca constituida por una aleación de hierro y níquel no dejaba duda: estábamos ante un fragmento del núcleo de un pequeño planeta destruído por impactos hace millones de años.

Primer análisis del meteorito de Villar del Humo, que obtuve en marzo de 2007. El meteorito, cuyo hallazgo ya de por sí fué una gran suerte (parece que fué encontrado por alguien que buscaba monedas antiguas con un detector de metales), era raro también por ser un meteorito constituído fundamentalmente por una aleación de hierro y níquel. Estos meteoritos constituyen aproximadamente entre el 5 y el 6% de los ejemplares

recogidos. Éste, además, era un meteorito de ferroníquel muy rico en níquel. Los meteoritos de hierro se clasifican en primer lugar en:

octaedritas : contenidos en níquel de hasta el 10% aproximadamente y, cuando se atacan con ácido, muestran las famosas figuras de Widmanstatten.

hexaedritas : contenido menor en n íquel y muestra las figuras de Neumann

ataxitas: contenidos elevados de níquel y, al atacar la superficie con ácido, no se observa ningún patrón característico, aunque a nivel microscópico se observan figuras de Widmanstatten.

Esta estupenda imagen, que he tomado de aquí , muestra la estructura típica de un meteorito de hierro - níquel: está formada por la mezcla de dos aleaciones de hierro y níquel: la kamacita, con menor contenido de níquel, y la taenita, que puede contener hasta un 70% de níquel. También puede contener martensita (Fe,C) y otras mezclas.

Nuestro meteorito conquense, entonces, posiblemente es una

ataxita, dado el elevado contenido en níquel y el efecto del ataque con ácido en la superficie. Otros componentes estaban presentes: fosfuro de hierro y níquel (un componente que pudo tener un papel importante en el Origen de la Vida), carburos de hierro y níquel (austenita, cohenita), siliciuros de hierro… sin embargo, los fosfuros estaban en una proporción más baja de lo habitual en otros meteoritos de éste tipo.

Dadas las características, el meteorito de Villar del Humo parecía similar al de Willow Gr ove , en Australia o al de Tishomingo (USA), aunque habría requerido un estudio más profundo de sus componentes, lo cual no se pudo hacer. Estos meteoritos cayeron durante el Terciario, quizá en la misma época que el meteorito de Cuenca. Su origen cósmico no está claro. Hace millones de años, los impactos destruyeron su objeto de origen, posiblemente un gran asteroide o pequeño planeta que estaba acrecionándose y formando un núcleo diferenciado, al igual que ocurre con nuestro planeta, que contiene un núcleo formado básicamente por ferro - níquel, acumulando éstos metales que estaban presentes en la nebulosa que dio lugar a nuestro Sistema Solar y que fueron generados por una estrella más antigua que murió mucho antes de que nuestro Sol se formara. Estos meteoritos eran entonces fragmentos del núcleo de ese gran asteroide, que emprendieron su viaje por el Sistema Solar, cayendo en nuestro planeta.

El estudio de estos meteoritos es importante, porque son testigos de la historia dramática de nuestro Sistema Solar, con sus terribles impactos, viejas historias de estrellas muertas y planetas en formación y que, finalmente, hicieron posible que nosotros estemos aquí y ahora.

En cuanto al meteorito de Villar del Humo, durante siete años no volví a saber nada. Nadie contó conmigo para proseguir su estudio y yo no insistí, por respeto al crédito que pudiera tener quien me dió la muestra (ignoro su papel exacto en ello) y tan sólo me contaron algunas historias, que no se si son ciertas, de que los dueños del meteorito querían hacer su buen

negocio con él. Supongo que la historia de siempre: las cosas sólo valen el dinero que se pueda sacar de ellas. Ahora, siete años después, aparece en los periódicos. Imagino que o bien ya estará claro cómo se van a repartir los beneficios de la explotación del “viajero espacial” o bien finalmente han decidido depositarlo en un museo o incluso puede que hayan decidido continuar su estudio. Yo sólo sé que era el hallazgo más significativo y quizá uno de los meteoritos más importantes de la Península Ibérica y fué un placer conocerlo y hacer su primer análisis.

Este post participa en la Edición XXXIV (Edición del Sé) del Carnaval de Química, cuyo anfitrión es Jesús Garoz Ruiz en su blog moles de química.

Silver and löllingite association from Ait Ahmane (Morocco)

June 2021

We received an interesting sample with beautiful cubic crystals of silver from Ait Ahmane, in the mining district of Bou Azzer (Morocco).

Silver crystals from Ait Ahmane (Morocco). FOV 1 cm

Part of the silver appears covered by a grey crystalline mineral or a grey crust which shows very small crystals at high magnification under microscope.

The analysis showed that the crust and tiny crystals are löllingit e (FeAs2) covering the silver, and forming an interesting association.

It was surprising, also, the unexpected finding of mercury in the sample. The analysis of a white metallic material associated with the silver crystals suggested the presence of amalgam or mercurial silver as a minor component of the sample.

Löllingite on silver from Ait Ahmane (Morocco)

Silver crystals with silver amalgam (middle-right side of the picture) and löllingite (dark grey) from Ait Ahmane (Morocco).

The presence of silver amalgam and cinnabar have been reported from the Bou Azzer district before. Hence, it is possible that this is another case of the mercury occurrence. The sample was confirmed from Ait Ahmane. Similar specimens (silver cubic crystals and arborescent growths on a calcite matrix, associated to löllingite) were put on the market as from the not far Tamdrost mine. Also, arborescent silver on calcite were recovered in Bouismas mine.

Silver crystals on calcite from the Ait Ahmane mine, Bou Azzer mining district

Wulfenite and plumbogummite from Sidi Ayed (Morocco)

May 2021

Jordi Fabre (Fabre Minerals) sent to the lab an interesting specimen from the lead deposit of Sidi - Ayed (Morocco). The specimen consisted on a big galena crystal, with quartz and barite crystals attached.

The interest about this specimen relies on the greyish crust that mostly covers the galena. The stereomicroscope examination of the crust showed that is composed by a layer of very small crystals covered by a powdery layer. Finally, bigger ( but still sub - millimeter sized) caramel - brown crystals sprayed the galena alteration crust. Although the size is very small, it still show beautiful views under the microscope:

The analysis suggested that these crystals are wulfenite on a layer of very tiny cerussite crystals covered by plumbogummite.

Raman analysis of the alteration crust, showing the cerussite carbonate band (1054 cm-1) and the phosphate of plumbogummite (945 cm-1)

Usually, dull alteration crusts are a boring mixture of phyllosilicates and alteration products, but this is not the case, forming a beautiful, yet tiny - sized, crystal association.

Confirmation of wulfenite identity by Raman spectrometry

Wulfenite on cerussite-plumbogummite. Field of view 1 mm.

The Fettelite from Chañarcillo (Copiapó, Chile)

April 2019

The silver ore deposit of Chañarcillo was an historical silver mining site in Chile, which produced more than 3000 tons of silver since beginning of operations in 1832 until mid20th century. Chañarcillo is renowned for its high silver grades and the occurrence of extraordinary mineral specimens. For example, here were recovered an specimen of native silver weighing 90 kg and extraordinary proustite crystals and silver halides are recorded in the literature.

Geologically, the Chañarcillo deposit is a Ag-Co-Ni-As vein deposit of Cretaceous age, hosted by mesozoic limestones. The origin of the deposit is interpreted as a distal manifestation

Proustite from Chañarcillo (Chile). FOV 1.5 cm.

of iron oxide - copper - gold deposits or the nearby porphyry copper deposits. The veins are composed mainly of calcite, barite, and subordinate siderite and quartz. At depth, where the veins cut the limestones, the gangue minerals are accompanied by arsenopyrite, Co - Ni - Fe sulfarsenides (cobaltite, gersdorffite, glaucodot) and arsenides (safflorite, skutterudite, niccolite, löllingite), sphalerite, freibergite, silver sulfarsenides (pearceite, proustite) and sulfantimonides (polybasite, pyrargyrite), and native arsenic. The deposit have an oxidized zone, with abundant silver halides (chlorargyrite, bromargyrite, embolite, iodargyrite) plus native silver, acanthite, and limonite. Nowadays, all high grade ore was extracted and the mine dumps reprocessed, so the recuperation of specimens in the mining district is unlikely.

One interesting feature of the Chañarcillo mineralogy is the presence of mercury, which forms moschellandsbergite and cinnabar. Also, mercury is present in the very rare mineral fettelite (Ag24HgAs5S20). This mineral was found in Chañarcillo samples of proustite and it was its second occurrence, after the type locality (Glasberg quarry, Nieder- Beerbach, Odenwald, Germany). Also, the fettelite from Chañarcillo forms the best crystallizations of the mineral, in size and quality for the species. Fettelite occurs associated with proustite, forming dark red to bright red mica - like flakes and hexagonal plates, in drusy associations on proustite or dispersed in clay overlying the proustite druses.

Fettelite flakes on proustite. Chañarcillo (Chile). FOV 0.6 cm.

Recently, we had the opportunity to study an old specimen from Chañarcillo, probably collected during 19th or early 20th century. The specimen reunites the classic features of the locality, with the limestone matrix, alteration clay with dispersed fettelite flakes and good and abundant proustite crystals.

A hand sample of Chañarcillo high proustite and fettelite.

The analysis of fettelite by both X-ray spectroscopies confirmed the

grade silver ore containing

Raman and energy species. dispersive

Elemental analysis of the fettelite flakes adjusted to maximize the energies around 10 KeV, showing the characteristic peaks of mercury.

micaceous fettelite filled with clay

Fettelite with proustite

This specimen constitutes, for both the species and the deposit of origin, as well as its characteristics, an extraordinary piece for those interested in the silver and Chañarcillo mineralogy.

References

Bindi, L., Keutsch, F. N., Francis, C. A., & Menchetti, S. (2009). Fettelite, [Ag6As2S7][Ag 10HgAs2S8] from Chañarcillo, Chile: Crystal structure, pseudosymmetry, twinning, and revised chemical formula. American Mineralogist, 94(4), 609–615. https://doi.org/10.2138/am.2009.3096

Sillitoe, R. H. (2007). Hypogene reinterpretation of supergene silver enrichment at Chañarcillo, Northern Chile. Economic Geology, 102(5), 777-781.

Proustite and fettelite. Chañarcillo.

Life and Minerals: the Machów mine (Poland)

Enero 2019

The History of Life cannot be told whatsoever without telling the History of the minerals that lead to its origin and play on its evolution. Life is a geological phenomenon, after all. Emerged from certain geochemical conditions and in a/some geological setting/s we need yet to completely understand. As a geological agent, Life alters and modify the geochemistry of the systems in which it is involved, transforming minerals and creating, on occasions, vast structures. Now, we are agents of this geological change, transforming minerals and structures, but we are not alone in that endeavor. During the History of Life, bacteria were very good also transforming minerals for their benefit.

It is the case of the Machów sulfur mine, in Poland. This is a classic deposit (I think that now is not available and the open pit is flooded) well known by mineral collectors because its beautiful specimens of crystallized celestite (SrSO4) and native sulfur.

Celestite and sulfur. Machów mine, Poland. 3 cm FOV

The story of these minerals began c. 14 million years ago, when an ecological catastrophe took place: the Badenian (Middle Miocene) salinity crisis. Tectonic movements closed the oceanic gateways of large water masses, resulting in the formation of hypersaline waters and the deposition of millions of tons of gypsum and halite when these masses were dried by a climatic change.

The big masses of gypsum are exactly like what we would consider an oxygen tank or simply fresh air for a particular type of organisms: the sulfate - reducing bacteria. These organisms do not need air to breathe: they use sulfate respiration instead oxygen, following this overall reaction:

SO42- + organic matter −−→ HS + OH + CO2

The sulfate reducing bacteria eat organic matter present in the sediments or provided by other bacteria (like methanogenic bacteria), using sulfate as final electron acceptor, resulting in the transformation of the sulfate from gypsum in a mixture of sulfides and carbonates (limestone). The overall process is:

Partial oxidation of the sulfide lead to the precipitation of sulfur, mixed with the carbonates. The transformation of gypsum-rich rock in limestone provoked the contraction of the rock, creating a lot of fissures and cavities where fluid enriched in sulfide accumulates and suffer partial oxidation, leading to the crystallization of sulfur. The scale of the process is enormous. The bacterial ecosystem created in Tarnobrzeg one of the biggest high-grade elementary sulfur deposit in Europe, from which up to 5 million tons of sulfur were extracted annually since the beginning of sulfur mining in 1956.

Sulfur crystals from Machów mine, Tarnobrzeg , Poland

The process of formation of sulfur is related with the origin of celestite: isotopic studies

showed that the celestite is formed out of the residual sulfate not consumed by biological processing. Strontium mobilized precipitates first due to the lesser sol ubility of strontium sulfate, forming celestite crystals that are the usual accompanying mineral for the sulfur.

The celestite and sulfur occur intimately and the inclusions of sulfur crystals in celestite are very common.

Sulfur crystals included in celestite, recently analyzed by Raman spectroscopy

As you can see, Life could have a dramatic influence on the shape and composition of rocks and geological structures, the mineral transformations, origin of mineral deposits and the geochemistry. Life is a geological agent and its evolution cannot be separated from the evolution of the Earth as a whole system. That’s why I think that anyone who wa nts to truly understand the nature, origins and evolution of Life, need to have at least a basic knowledge on Mineralogy and Geochemistry.

Celestite crystal and sulfur from Machów mine.

References:

Pawlowski, S., Pawlowska, K., & Kubica, B. (1979). Geology and genesis of the Polish sulfur deposits. Economic Geology , 74 (2), 475 - 483.

Parafiniuk, J. (1989). Oxidation of native sulfur in the Fore- Carpathian sulfur deposits in the light of isotopic and mineralogical data. Acta Geologica Polonica, 39(1-4), 113122.

Böttcher, M. E., & Parafiniuk, J. (1998). Methane - derived carbonates in a native sulfur deposit: stable isotope and trace element discriminations related to the transformation of aragonite to calcite. Isotopes in Environmental and Health Studies, 34(12), 177-190.

The hopper gold crystals from Serra do Caldeirao, Mato Grosso (Brazil)

I received a beautiful sample of native gold for its quantitative analysis. The sample is not the typical nugget. Instead, it is a complex inter-growth of rough hopper crystals of isometric symmetry. The sample was collected in the Serra do Caldeirao claims (a crowded grouping of small pits and explorations where the garimpeiros rush to find the precious metal) in the town of Pontes e Lacerda , not too far from Copacabana. Regarding this locality, I strongly recommend to read this text by Roger Warin.

Gold sample forming hopper crystals. From Serra do Caldeirao claims.

Photo: Roger Warin. Specimen from Jordi Fabre.

The region of Pontes e Lacerda hosts about 23 gold deposits, which are lateritic, placer type and hydrothermal. According to Geraldes et al. (1997), the gold mineralization is related to mylonitization or hydrothermal alteration of metabasalts and metandesites, dated during the Sunsás orogeny, in the Mesoproterozoic (around 1.3 Gy), which produced circulation of hydrothermal fluids at the Amazonia craton, leading to goldquartz veins. The vein mineralization consist in pyrite, gold and accessory chalcopyrite, galena and sphalerite. After the formation of hydrothermal veins, mobilization of gold in the form of chemical complexes (with chloride and nitrate from surface waters, for example) or organic complexes, followed by reprecipitation and recrystallization in laterites or accumulation in placers leaded to the several claims exploited in the zone.

The analysis published by Geraldes et al. informs about pure gold in most of the deposits. Our analysis agree with that,

Hopper crystal. Native gold from Sierra do Caldeirao (Brazil). FOV 0.6 cm.

showing that the sample analyzed from the Serra do Caldeirao claims is composed by 98-99% gold.

Scanning electron microscope of a hopper crystal of gold.

Gold crystal (FOV 0.6 cm) from Serra do Caldeirao claims.

Occasionally, the surface of the gold crystal is covered by gold grains of 5 to 10 microns, some of them showing apparent crystal faces. We cannot explain the origin of these gold particles. Deposition by biological activity or precipitation of mobile gold complexes could be the origin?.

Tiny gold crystals on the surface of a bigger hollow crystal of gold. Are the biological deposition the origin of these small forms?.

Detail of a gold nugget from Pontes e Lacerda (FOV 1 cm)

A ‘martian’ solution for a mineral problem: chalcocite coating on pyrite

Our friends from Fabre Minerals a sked us an interesting mineralogical question: what is the species present in the beautiful specimens of copper sulfide - coated pyrite from Milpillas mine (Mexico)?

Initial analyses performed by other researchers, using SEM- EDS, suggested that the specimens are bornite (copper-iron sulfide)-coated pyrite, but the optical microscopy study of a polished section confirmed that the pyrite is coated by chalcocite (copper sulfide). This is mineralogically consistent, as chalcocite coatings are relatively common, protecting pyrite in secondary enrichment zones. The reflected light optical microscopy the right tool for the species identification in this case. The microscopy require sample

preparation and this is a potential problem if all specimens (as the one depicted above) are expensive and should be preserved. Is possible, then, to observe the elemental composition in a non-destructive way?.

The problem with coatings is the penetration depth of the excitation radiation used in the spectrometric analysis. The incident radiation used in EDS (electrons) or XRF (Xray) reach the inner pyrite, with emission of the iron characteristic lines. Hence, iron appears as an artifact in the analysis and its presence in the spectrum of the coating do not imply the presence of Fe in the material. If a precise and specific analysis of the coating mineral is needed, XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) should be used; in XPS, the photoelectrons emitted by the surface of material irradiated by a focused X-ray beam, allow the identification of elements and precise determination of the composition of material even with information of oxidation states. The disadvantages are that is an expensive technique available only in advanced research laboratories and requires sample preparation.

If we use APXS (alpha particle induced X-ray spectroscopy), a technique designed for the Mars exploration rovers, we can turn the disadvantage into an useful tool for the thickness estimation of the coating and to infer its composition. We irradiated the above sample with 5.86 MeV alpha particles and obtained this spectrum:

Using the Bragg - Kleeman rule for the estimation of penetration, we get that the coating should have a thickness lower than 29 µm. The alpha particles travel through the copper sulfide coating and transfer its energy to the iron sulfide beneath the thin layer, which fluoresces, showing the iron K lines and the characteristic spectrum of pyrite. Part of the alpha particles also exc ites the copper coating, showing the copper K lines in the spectrum. Also, the Cu X-ray could excite the X-ray fluorescence of iron, so iron will be always present.

What happens if we use less energy in the irradiation? we expect, then, an increase in the copper emission if the particles are stopped by the coating. To test this, we can use an outside the box complex trick: recently purified uranium-238 as excitation source. The U-238 is a weak, low energy alpha emitter. We made a source of u ranium oxide purified few days before the analysis, because one year after purification, the thorium-234 and protactinium-234 formed in the uranium decay chain enters in secular equilibrium; in this case, the beta emission of Pa - 234 overwhelms the alpha emission of U-238. The problem using U-238 is its very low activity (people usually fear the radioactivity of uranium, but actually is a very weak radioactive source), that requires a long time for analysis (24 hours of spectrum accumulation plus the same time to create a background spectrum, against a few minutes with our regular APXS system). After

a long analysis and cleaning of the resulting spectrum, we showed this:

This result imply that the major element in coating is copper, with iron present as the expected artifact, coherent with the optical microscopy result. The calculations using the irradiation energy gave a thickness estimation of 10-15 µm for the chalcocite coating, again in coherence with the optical microscopy.

The showed experiments only suggests that we have an iron rich mineral coated by copper sulfide and possibly not by bornite. The easiest way for identification is by means of the petrographic or metallographic microscope and a polished section, although is difficult to differentiate chalcocite from blaubleinder covellite, covellite or djurleite. For a precise characterization, is necessary a surface characterization technique, as XPS or a type of XRF designed for coating analysis.

XPS system of the School of Chemistry at Georgia Tech (GA, USA). The ideal tool for exact quantitative analysis and surface characterizations.

The extraordinary finding of uranyl minerals at Assunçao mine (Viseu, Portugal), with an account on other mineral species

Julio 2016

The Assunçao or Nossa Senhora da Assunçao mine, in Aldeia Nova, Ferreira de Aves, Sátao (Viseu, Portugal), benefits industrial minerals from a beryllium-rich pegmatitic field. The primary minerals are beryl, quartz, feldspar and phosphates (triplite, triphylite, isokite and apatites). Aside of its richness in beryllium, the pegmatite is also rich in lithium, niobium and uranium.

The mine became well known world-wide thanks to the strong hydrothermal alteration suffered by the pegmatitic body; it leads to an impressive paragenesis of secondary minerals, from the kaolin (one of the industrial minerals mined in Assunçao along with feldspar) to very rare species, with particular attention to the phosphates. The redissolution of beryl lead to the formation of good bertrandite crystals, and the mobilization of primary phosphates, together with the richness in uranium, made possible the crystallization of uranyl ph osphates in one of the bests occurrences of uranyl micas (phosphates of uranyl and other cation) in the Iberian Peninsula.

During 2014 - 2015, one of us found an extraordinary accumulation of uranyl phosphates, mainly autunite, which formed very remarkable specimens, in both size and quality. The finding was composed mainly by autunite accompanied by world-class phurcalite and torbernite.

The accumulation of fluids from alteration of primary minerals in a fracture over an impermeable dike favored the crystallization of secondary phosphate minerals

Specimen of autunite - metaautunite on quartz from Assu nçao mine. Size: 35 cm!!.

Zone of the finding. Pocket with autunite specimens and view of the contact.

Phurcalite

One of the interesting features of this finding was the occurrence of very good specimens of the rare calcium-uranyl phosphate phurcalite , in a first crystallization stage previous to the formation of autunite, probably due to the high saturation of uranyl.

Phurcalite

Phurcalite (yellow) and fresh autunite still not dehydrated (green) on smoky quartz

A good phurcalite specimen

Raman spectroscopic analysis of phurcalite from the specimen above

Phurcalite (FOV 3mm)

Autunite on phurcalite

One of the extraordinary phurcalite specimens collected during this sampling campaigns, and characterized by us, is now part of the extraordinary collection from Mim Museum, in Beirut (Lebanon):

Phurcalite. Mim Museum (Lebanon)

Phurcalite

Autunite-metaautunite

We had the opportunity to observe real, hydrated autunite. Some specimens were under water in the mine, and were preserved in water-filled containers to avoid dehydration. But the transformation in metaautunite is very fast and unavoidable once the specimen were extracted. One peculiarity of the autunite of Assunçao is its color, ranging from the classic yellow to green. The color is not an indicator of species and the analysis is unambiguous:

Another interesting feature of the autunite is the coexistence of autunite with primary metaautunite; it is possible that some metaautunite from Assunçao crystallized at the same stage of autunite, due to variations in water activity, not formed exclusively by autunite dehydration. Also, several dehydration grades coexist in the samples.

Metaautunite on goethite.

Metaautunite. FOV 1 cm

Hand specimen of autunite-metaautunite and phurcalite from Assunçao

Autunita y metaautunita «primaria»

Autunite. FOV 1.2 cm

Metaautunite on Mn oxides

Metautunite seen under ultraviolet light.

Autunita cristalizada sobre cuarzo

Torbernite-metatorbernite

Torbernite. FOV 1.2 cm

Torbernite grown over a saléeite nucleus

Metatorbernite

Zoning is common, sometimes, as in this case, revealed by cleavage. Autunite grown on previous torbernite and saléeite- autunite zoning have been observed. In some specimens, the green color or autunite could be due an inner torbernite crystalline core.

Primary uranium minerals

Uranium primary minerals (uraninite) and its first alteration products are uncommon in the mine, due to the intense oxidation of uranium to uranyl and precipitation of phosphates. But, it is still possible to find uranium oxides.

Uraninite altered to schoepite

Schoepite

Other minerals

The Assunçao mine is well known for the variety and quality of minerals found in the pegmatitic body, which, as usual in the northern portuguese pegmatites, is rich in phosphate minerals. Other species found during this sampling campaign:

Bertrandite

Excellent bertrandite, a secondary beryllium silicate ( Be4(Si2O7)(OH)2 ) formed by hydrothermal alteration of primary beryl, were recovered in the mine:

Centimetre-size bertrandite crystals

Mrazekite

A very rare secondary bismuth and copper phosphate

Complete information about this mineral (in Spanish):

Riomarianaite

Related with the bismuth phosphate mrazekite, we found the very rare bismuth oxysulfate riomaranaite, in the form of very small yellowish-beige crystals.

Apatite group

A must in phosphate - rich pegmatites. We have found good specimens of hydroxylapatite, a less common mineral than the widespread fluorapatite. Hydroxylapatite probably was a more common mineral during Hadean, before of the rise of life; living organisms transformed and accumulated phosphate,

SEM image of riomarianaite (brilliant white) with two libethenite prismatic crystals (light grey)

transforming all the phosphate mineralogy. Now, pegmatites and some specific volcanic deposits are the places where primary phosphate mineralogy could be seen.

Hydroxylapatite from Assunçao

Columbite-Fe

The main niobe mineral of the deposit. The columbite-tantalite group is a common pegmatitic mineral.

Beryl

The primary beryllium mineral in the pegmatite body. The beryl suffered hydrothermal remobilization, leading to the formation of secondary bertrandite. So, it is common that beryl crystals from Assunçao appears attacked, corroded or partially dissolved.

Typical surface-corroded beryl crystal

Bertrandite from Portuguese

pegmatites

January 2016

The beryllium sorosilicate Bertrandite (Be4(Si2O7)(OH)2) is one of the most important beryllium minerals that could be found in granitic pegmatites. Is a secondary mineral, formed after the hydrothermal alteration of Beryl (Be 3 Al 2 (Si 6 O 18 )), with mobilization of beryllium in form of fluoride complexes.

Also, Bertrandite could form epithermal assemblages with Phenakite and Topaz in ryolites. Occasionally, the beryllium mobilization and concentration in Bertrandite and Phenakite constitutes a viable source for the metal.

The occurrence of beryllium-rich pegmatites in the center - north region of Portugal is frequent and the alteration of the primary minerals lead to the formation of beautiful assemblages of secondary minerals. The Bertrandite is relatively frequent in these pegmatites, forming occasionally beautiful specimens. We had the opportunity to identify the Bertrandite in beautiful specimens from several Portuguese locations:

Impressive centimeter-size crystal of Bertrandite from Panasqueira mine (Castelo Branco). This picture was published in the number of Lapis journal devoted to Panasqueira mines.

Twinning of Bertrandite crystals. Panasqueira mine.

A typical habit of Bertrandite, forming radial groups of thin crystals. From

Bertrandite from Bom Sucesso quarry (Chas de Tavares, Mangualde)

Bom Sucesso quarry.

Bertrandite from the famous Senhora da Assunção mine (Aldeia Nova, Ferreira de Aves, Sátão, Distrito de Viseu).

Group of bertrandite crystals from Assunçao mine.

1 cm bertrandite crystal from Assunçao mine.

The chromate-rich mimetite from Nakhlak (Iran)

December 2015

Our client and friend Jordi of Fabreminerals sent me an interesting specimen from the remote lead mine of Nakhlak (Madan - e Nakhlak, Anarak district, Nain, Esfahan province, Iran). The specimen is formed by beautiful barite covered with small, submilimeter-sized hexagonal prisms with bipyramidal terminations. The crystals are orange - red and possibly mimetite.

The study using APXS of the sample shows a chromium peak, apart of the dominant lead (influence of the cerussite matrix) and arsenic:

Cr-rich mimetite on barite. FOV 1.2 cm

The Raman microscopy confirms the Mimetite species. The interpretation of the spectrum suggests the presence of chromate, possibly in solid solution in mimetite. The Raman shift of the chromate peak coincides with those of crocoite.

The proportion of chromate is significant, but low. Hence, the denomination «bellite» of Cesbron , which refers to the chromate-dominant mimetite analog, is not applicable. Anyway, this chromium bearing mimetite is a very rare case and ideal to asset the proportions and crystal chemistry of chromate in lead arsenate.

The Olshanskyite and other minerals from Shijiangshan (Ulanhad League, Inner Mongolia, China).

May 2015

The Skarn-type deposit of Shijiangshan, Keqi County, Ulanhad League, Inner Mongolia A.R. (China) is a new location that recently yielded nice, World-Class specimens of several borate minerals.

Very few have been published so far about this mineralization, related with the famous Huanggang Sn-Fe deposit, but soon some papers will be published on this topic. The Shijiangshan deposit is very rich in boron, and the chemistry of borate is complex. In consequence, a lot of calcium borate species are chemically possible and a number of CaB minerals have been described. I think that this list will still giving beautiful species for a while. We are working on the mineralogy of Shijiangshan together with Pristine Minerals (Australia) to bring to you the best characterized specimens from this interesting deposit. Here you have a summary of the newest and more interesting results so far:

Olshanskyite

The Olshanskyite is a very rare calcium borate mineral, originally described in samples from the Titovskoe B deposit, Tas-Khayakhtakh Range, Dogdo River Basin, Polar Yakutia, Sakha Republic (Saha Republic; Yakutia), Eastern-Siberian Region, Russia. It forms small veins and crystalline masses and it has been found also in the skarns of Fuka (Okayama, Japan), where it forms centimeter size crystalline masses.

Recently, extraordinary crystals from the species were reported from Shijiangshan (Inner Mongolia, China), along with other borate minerals, particularly significant crystals of pentahydroborite. The studied crystals of alleged Olshanskyite ranged from millimeters to 4 centimeters, well formed and transparent to white. Before put it in the market and due to the exceptional size and shape for the species, we received some samples to verify the species. As usual, we used in first instance a non destructive approach and the Raman spectroscopy is the ideal technique for the identification of the borate species, as it is

reliable and ultra-fast. On the contrary, usual methods based on atomic composition, as SEM-EDS, are not applicable to these species, due to the low Z of boron.

The surprise came when we found that the Raman spectrum did not match with the data published by RRUFF project and Frost et al. (2013), neither with any published Raman spectrum of described calcium borates. Maybe a new mineral?

We performed XRD and studied the thermal behavior of the crystals from China; both techniques showed exactly the same results published for the type locality and the material from Fuka. Hence we can conclude that the beautiful crystals from Shijiangshan are the same phase, described as Olshanskyite previously.

The Raman observations and the erroneous data published in both references suggested that a new, undescribed phase, are in circulation in the mineral market labelled as Olshanskyite. We tried to find it out, but, interestingly, all «olshanksyite» we located in particular collections were not olshanksyite, neither the undescribed phase used by RRUFF and Frost et al. in their descriptions. All the minerals labelled olshanskyite were other calcium borates, mainly hexahydroborite, calciborite and uralborite. Fortunately, we now have the right Raman spectrum of Olshanskyite.

XRD of the olshanskyite from Shijiangshan.

centimetric olshanskyite crystals

This is not surprising, because usually some dealers put in the market insufficiently characterized minerals (or, simply, they labelled the species they «believe» or what they expect will give them more profit). The problem of selling rare species identified «de visu» or without any professionalism is that the collections are filled with incorrectly labelled samples. This forces to make a great effort performing a previous characterization when we need a mineral sample for a scientific study. This is the problem with the cited paper of Ray Frost et al.: they performed the vibrational spectroscopy study of a (incorrectly) supposed Olshanskyite, trusting the original collection, without any further characterization.

This remarks the key roles of the professionalism of th e curator of a collection, no matter the size or purpose, and the risk of relaying on the seller of a rare mineral.

Wrong Raman spectrum published by RRUFF

I recommend to the collectors who own a supposed Olshanksyite to make an analytical test. Apart, I give here a clue for those interested in the hunting of new minerals: it is likely that one of the minerals used to obtain the incorrect Olshanksyite Raman spectra published by RRUFF and by Frost et al. (both are different) are a new, undescribed mineral.

The correct Raman spectrum of Olshanskyite

Johnbaumite

The Shijiangshan mine benefits a skarn very rich in boron, but the economic minerals are those of zinc and lead. The deposit have a very interesting composition that allowed the formation of World-class specimens of very rare minerals. One of these minerals is the johnbaumite , the arsenic analog of hydroxylapatite, which was described in 1980. The mineral forms white hexagonal prisms very easily confused by apatite and crystalline masses. The johnbaumite from Shijiangshan mine forms possible the best specimens worldwide.

Extraordinary Olshanskyite specimen from Shijiangshan mine. Photo and specimen from Fabre Minerals.

Johnbaumite prism on clinochlore, with an Olshanskyite crystal.

Pentahydroborite

Another boron mineral that forms extraordinary specimens, found in Shijiangshan. The Pentahydroborite, a hydrated calcium borate originally described in the Novofrolovskoye B- Cu skarn - type deposit, was found in Shijiangshan forming euhedral crystals of centimeter size, which conforms ver y beautiful specimens. It is interesting, also, the mineral association: unexpected Andradite crystals implanted on Pentahydroborite, Wurtzite and minor Galena.

Cuspidine

We confirmed this calcium fluosilicate, easily confused with the borate minerals. It is relatively common in the

Pentahydroborite from Shijiangshan deposit.

Shijiangshan deposit, forming well developed crystals and crystalline or chalky masses.

Magnetite

The well developed, centimeter size crystals of magnetite are common in Shijiangshan. The crystalline specimens we analyzed are pure, without zinc. It forms octahedrons with characteristic surface indentations.

Cuspidine crystals with Andradite and Sphalerite.

Magnetite crystal with borates and andradite.

Andradite

This garnet mineral is one of the most commonly found in the Shijiangshan mine. It forms crystals usually of sub-centimeter size, but occasionally bigger.

Great specimen of Magnetite covered with Olshanskyite from Shijiangshan. Specimen from Pristine Minerals.

Andradite crystal on pentahydroborite

Wurtzite

Zinc sulfide is one of the economic minerals exploited in Shijiangshan. It forms both sphalerite and also wurtzite, which is usually associated with borates.

Volborthite and tangeite from Milpillas mine (Mexico)

March 2015

The Milpillas mine (Municipio de Santa Cruz, Sonora, Mexico) benefits a porphyry copper deposit, characterized by a potent oxidat ion zone and enrichment zone with secondary copper sulfides. The primary ore is constituted by chalcopyrite and bornite. The oxidation lead to the formation of a complex secondary mineral assemblage, with a lot of well crystallized and rare species.

Recently, we studied some copper vanadates from the Milpillas mine. Both labelled as Vésigniéite, a barium and copper vanadate, the samples are formed by olive green to yellowish green aggregates of scales and pseudohexagonal crystals forming lamellae. Actually, the analysis revealed that the label assignation was incorrect:

Volborthite from Milpillas mine

The result of analysis of this sample, with a centimeter size aggregate of scaly crystals, indicates that is one of the best Volborthite specimens we observed. The Volborthite (a copper polyvanadate) is not distinguishable de visu from Vésigniéite, thus requiring analytic confirmation in any case.

crystalline aggregates of Volborthite from Milpillas mine

Volborthite from Milpillas mine. FOV of all pictures: 1.2 cm.

Other mineral found was the Tangeite , also known as calciovolborthite in the literature. The Tangeite forms scaly aggregates, rosettes and occasionally aggregates of small crystals, with color between yellowish green to dark green.

The Tangeite is a copper and calcium vanadate.

The results obtained suggests that the non analyzed specimens of supossed Vésignéite from Milpillas mine should be examined to clarify its identification.

Tangeite on malachite from Milpillas mine

European Association of Geochemistry Photo Contest

October 2014

Recently, we won the EAG Photo Contest with a photomicrography entitled Destructive Beauty:

Recently formed Epsomite

The picture shows crystals of neoformed Epsomite (magnesium sulfate heptahydrate) in a wall of my own house, affected by «sulfate attack». The sulfate attack is the alteration process of building materials by rising damp rich in sulfate, usually from the groundwater or materials as plaster. When I closely examined the strong damage that suffered the wall, I observed glittering crystals in the water front that was moving upward

by capillarity. As my passions are the photomicrography and the mineralogy, I saw it as an opportunity to understand how the groundwater destroy the building materials and thought that I had caught out in the act the process of formation of hydrated secondary phases by weathering of previous materials. Geochemistry in action in my own walls!. The glittering crystals saw promising, and, indeed, under the stereomicroscope showed the beautiful landscape shown in the picture.

As expected, the Raman spectrum of the crystals identified it as Epsomite. The magnesium sulfate reach saturation in the ascending water and forms efflorescences. In this case, the low temperature and stability of conditions favored the crystal growth. The crystallization of Epsomite, a highly hydrated mineral, provokes internal pressure in the materials, swelling, fractures and paint peeling. The Epsomite is not a stable mineral and, wi th decreasing relative humidity, dehydrates forming Pentahydrite (also identified by Raman spectroscopy), that forms white, pulverulent pseudomorphs after Epsomite. Further dehydration converts the crystals in a white powder. The dehydration lead to shrinking and collapse of the building material.

Partially dehydrated epsomite, forming pentahydrite (white)

The saturated sulfate solutions react with materials as concrete, forming other

secondary phases. In the picture, thin acicular crystals of Thaumasite (lower right corner) has been identified. The reaction between sulfate rich infiltrating solutions and the calcium silicates and aluminates in the concrete, lead to the formation of Ettringite and Thaumasite, with associated flaking and softening of the concrete and consequent collapse of the structures.

Despite of the losses associated with the destruction of building materials, I could not resist the temptation to show the inner beauty of the process: beauty contained in the transformation of materials and formation of new minerals, and the aesthetic impression of the crystals. This is the beauty of Nature, th at remind us that all of our creations, civilizations and cultures, futile attempts to transcend, are weak, impermanent and subject to the laws of Geochemistry, that is, the law of constant flow and change. This beauty (conceptual and aesthetic), sometimes hidden to our naked eyes, but always present in Nature and our laboratories, drives my interest in the photomicrography. My routine equipment consist in a Nikon Coolpix camera attached to the phototube of a Zeiss Discovery V8 microscope. The picture is the result of layer composition of 10 frames. Field of view is 2 mm.

«Destructive Beauty» in the EAG webpage.

The spectacular borates of Shijiangshan, Inner Mongolia A.R. (China)

August 2014

The Skarn-type deposit of Shijiangshan, Keqi County, Ulanhad League, Inner Mongolia A.R. (China) is a new location that recently yielded nice specimens of several borate minerals. Almost nothing have been published about this skarn type mineralization, related with the famous Huanggang Sn - Fe deposit, but soon some papers will be published on this topic. Now, I want to share one of the interesting mineral species found in Shijianghan: the Pentahydroborite, a hydrated calcium borate originally described in the Novofrolovskoye B-Cu skarn- type deposit. The Pentahydroborite was found in Shijiangshan forming euhedral crystals of centimeter size, which conforms very beautiful specimens. It is interesting, also, the mineral association: unexpected Andradite crystals implanted on Pentahydroborite, Wurtzite and minor Galena.

The chemistry of borate is complex. In consequence, several calcium borate minerals have been described. I think that this list will still giving beautiful species for a while. Apart of Pentahydroborite, the Shijiangshan deposit yields beautiful specimens of other borate minerals. Here in GeoSpectra are now working on some of these borates, specially the olshanksyite, which gave interesting results.

Beautiful Pentahydroborite crystal. FOV 1.2 cm

Andradite garnet (3 mm crystal) on Pentahydroborite.

Beautiful group of Pentahydroborite crystals. The dark mineral backwards is Wurtzite.

Detail of the Wurtzite, he high temperature hexagonal polymorph of Sphalerite, on Pentahydroborite.

One of the most interesting minerals of this mine is the olshanskyite, a very rare calcium borate. Its identification was not easy, due to bibliographic errors in its Raman study.

Centimeter - size crystals of olshanskyite. The Shijiangshan mine yielded the best specimens of pentahydroborite and olshanskyite on Earth.

The silver minerals of San José district, Oaxaca (México)

The beautifully crystallized silver minerals from San Jose mine (San José del Progreso, Oaxaca, México) constitutes a recent and very interesting novelty for those interested in specimen and topographical mineralogy and mineral collection. Here, we will summarize our mineralogical study on some crystallized samples that were put on the market.

The San Jose mine

The San Jose mine, located in the «Progreso» concession, in the San José del Progreso municipality, benefits Ag-Au bearing quartz (carbonate) veins that cut andesite volcanic rocks. The postulated metallogenic model suggest that the mineralized veins in San Jose del Progreso and San Jeronimo Taviche constitutes an epithermal Ag - Au mineralization, associated to the intense hydrothermal and hot spring activity in the margins of a collapsed caldera subsequent to an intense subaerial volcanism episode during late Cretaceous or CretaceousTertiary boundary. The mineralization is classified as «low sulfidation» Ag - Au vein mineralization, based on mineralogical features, as dominance of silver sulfosalts and absence of enargite. The mineralization is mainly fine grained and disseminated pyrite, with acanthite, silver sulfosalts, sphalerite and galena, and hosted by quartz with variable carbonate or disseminated in hydrothermal breccia. The veins could exceed 10 meters thickness and the presence of vugs and drusy cavities is common, favoring the formation of well developed crystals.

Minerals

We studied some silver minerals from the San Jose district, mainly using Raman spectroscopy and, in some cases, elemental analysis by X-ray emission spectroscopies.

Freibergite - Tetrahedrite and TennantiteTetrahedrite series

These series consti tutes the most common silver bearing mineral in the

studied samples. Freibergite is commonly associated to other silver sulfosalts as pyrargyrite and miargyrite, in a clearly defined depositional sequence. It forms dark grey metallic crystals, occasionally with modified tetrahedral shape, massive and forming complex twins and aggregates that difficult the de visu identification. Actually, the mineral should be regarded as FreibergiteTetrahedrite series, according to this ternary diagram:

Due to the high silver content, the mineral could be labelled as Freibergite. Anyway, individualized analysis of specimens is mandatory if one wants to write the correct label.

The Tennantite, the As dominant analog of Tetrahedrite, is present in the form of steelgray to iron-gray tetrahedral and modified tetrahedral crystals. The identification was confirmed by Raman and EDS spectroscopy. In the samples studied, Tennantite does not appear accompanied by Pyrargyrite or Miargyrite, a clue to its visual identification.

Pyrargyrite-Proustite

Despite the presence of Tennantite, we did not observed the arsenic end of this series, Proustite, in the specimens studied. Instead, we found Pyrargyrite in the form of deep red, As-free prismatic crystals on Freibergite. The crystals in the studied samples are millimeter-size.

Tennantite on quartz (1 cm crystal) from San Jose mine, Oaxaca

Pyrargyrite on Freibergite. FOV 2 mm

Pyrargyrite

Another pyrargyrite crystal.

Miargyrite

This mineral maybe the most interesting silver sulfosalt from a collection point of view. The miargyrite are found in the form of grey black metallic crystals and groups, occasionally reaching the centimeter size.

miargyrite crystals on freibergite. FOV 1 cm.

As a caveat, it must be noted that every sample of miargyrite or other sulfosalts on sale from Oaxaca deposits should be analysed separately. Often, some species appears in the same specimens and are easily misidentified.