Espinela
| Espinela Categoría IV : óxidos e hidróxidos | |
 Cristales de espinela en su matriz de calcita blanca. | |
| General | |
|---|---|
| Clase Strunz |
4.BB.5
4 ÓXIDOS (Hidróxidos, V [5,6] vanadatos, arsenitos, antimonitos, bismutitos, sulfitos, selenitos, teluritos, yodatos) |
| La clase de Dana |
7.2.1.1
Óxidos |
| Fórmula química | MgAl 2 O 4 |
| Identificación | |
| Forma masa | 142,2657 ± 0,0018 amu Al 37,93%, Mg 17,08%, O 44,98%, |
| Color | rojo, azul, verde, marrón, negro, incoloro, amarillo, rosa, naranja, violeta |
| Clase de cristal y grupo espacial | hexakisoctaédrico, Fd 3 m |
| Sistema de cristal | cúbico (isométrico) |
| Red Bravais | caras centradas F |
| Macle | frecuente en {111}: "espinela gemela" de dos individuos gemelos por apareamiento |
| Escote | no muy claro en {111} |
| Rotura | concoide, irregular |
| Habitus | masivo, granulado, grueso, compacto, granulado, redondeado |
| Escala de Mohs | de 7.5 a 8 |
| Línea | blanco, grisáceo, blanco grisáceo |
| Brillar | vidrioso, mate |
| Propiedades ópticas | |
| Pleocroísmo | No |
| Fluorescencia ultravioleta | luminiscente, fluorescente (rojo) |
| Transparencia | translúcido, transparente a opaco |
| Propiedades químicas | |
| Densidad | 3,58 |
| Temperatura de fusión | 2135 ° C |
| Propiedades físicas | |
| Magnetismo | No |
| Radioactividad | alguna |
| Precauciones | |
| Directiva 67/548 / CEE | |
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Frases R : R36 / 37/38 : Irrita los ojos, la piel y las vías respiratorias. Frases S : S26 : En caso de contacto con los ojos, lávense inmediata y abundantemente con agua y acúdase a un médico. Frases R : 36/37/38, Frases S : 26, |
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| Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario. | |
La espinela es una especie mineral de la familia de los óxidos de fórmula MgAl 2 O 4(óxido de magnesio y aluminio ). Es una piedra fina que se utiliza en joyería . El rojo se ha confundido durante mucho tiempo con el rubí , lo que le ha valido una gran cantidad de sinónimos. Sus principales países productores son Sri Lanka , Birmania y Tayikistán .
Historia de descripción y denominaciones
Inventor y etimología
La primera descripción fue hecha en 1546 por Georg Bauer, conocido como Georgius Agricola . El nombre deriva del latín spina , "espina", en alusión a sus cristales puntiagudos con bordes muy afilados.
Topotipo
No existe un topotipo reconocido para esta especie.
Sinónimos
- Akerita.
- Candite ( de Bournon 1823): espinela en masa negra. Gema encuentra en el Distrito de Candi (Ceilán) al final de la XVIII ª siglo por Sir Leschenaust.
- Rubace o rubacelle: término obsoleto para "rubí pequeño".
- Rubicelle : término obsoleto que también puede designar un topacio rosa anaranjado.
- Escoba de rubí: término obsoleto proveniente de una deformación del nombre de Badakhchan , provincia del noreste de Afganistán de donde provienen estos rubíes falsos, palabra alterada en Balakhsh luego Balas .
- Espinela
Características fisicoquímicas
Variedades
- Alcali-espinela (Eckermann, H. von 1922): variedad de espinela que contiene Na 2 O 1,38% y K 2 O 1,31%. Encontrado en Mansjöberg, Los, Ljusdal, Hälsingland , Suecia.
- Ceylanita ( Delametherie ): el nombre evoca la isla de Ceilán. Variedad ferrosa de espinela para una relación Mg: Fe de 3: 1 a 1: 1.
- Clorospinelle (MG Rose 1840): variedad ferrosa de espinela con Fe 3+ que reemplaza al aluminio.
- Chromospinelle: variedad rica en cromo con la fórmula Mg (Al, Cr 3+ ) 2 O 4
- Corundolita : variedad artificial rica en alúmina con la fórmula MgO · 2Al 2 O 3 . Esta palabra también puede referirse a una roca.
- Ferropicotita ( Lacroix 1910): variedad ferrosa de espinela dedicada al mineralogista Picot de Lapeyrouse .
- Gahnospinelle (Anderson & Payne 1937): variedad rica en zinc con la fórmula (Mg, Zn) Al 2 O 4 , originalmente descrita en Gem gravels, Ratnapura , Provincia de Sabaragamuwa , Sri Lanka , que inspiró el nombre.
- Magnocromita (Websky 1873): variedad cromífera de espinela.
- Pleonaste ( Haüy 1801): es decir “que sobreabunda”. Término intermedio de la serie hercinita-espinela.
Color
El color de los cristales de espinela se debe a la presencia de al menos dos elementos de transición entre V 3+ , Cr 3+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Mn 2+ y Mn 3+ , distribuidos de diversas formas entre el tetraédrico y el octaédrico. sitios de la estructura de la espinela.
- Los cristales naranja, rojo y magenta son bajos en hierro y deben su color principalmente a V 3+ y Cr 3+ en los sitios M (con predominio de V 3+ para naranja y Cr 3+ para rojo).
- Los cristales rosados, azules y verdes son ricos en hierro, y su color varía en el orden rosa-azul-verde debido al aumento de la concentración de hierro total (principalmente) y Fe 3+ (secundariamente).
- Los cristales amarillos, raros en la naturaleza, contienen manganeso y poco o nada de Fe 2+ .
Cristaloquímica
- La espinela forma tres series, con magnesiocromita , con gahnita , con hercinita .
- Spinel sirve como líder de un grupo de minerales isotructurales que lleva su nombre.
Las espinelas también denotan un grupo de minerales de fórmula general (X 2+ ) (Y 3+ ) 2 ( O 2- ) 4 , donde X 2+ es un catión divalente e Y 3+ es un catión trivalente. Entre los miembros de este grupo, podemos destacar la magnetita .
La estructura de las espinelas consiste en una pila cúbica compacta con caras centradas en oxígeno. Los cationes divalentes ocupan sitios coordinados tetraédricos y los cationes trivalentes ocupan sitios coordinados octaédricos .
Cristalografía
La espinela cristaliza en el sistema de cristal cúbico , del grupo espacial Fd 3 m , con Z = 8 unidades de forma por celda convencional .
- Parámetro de malla : = 8,08 Å , Z = 8; V = 527,51 Å 3
- Densidad calculada: 3,58 g / cm 3
Depósitos y depósitos
Gitología y minerales asociados
GitologíaLa espinela se encuentra principalmente en calizas metamórficas . Se encuentra en rocas lunares y meteoritos.
Minerales asociadosForsterita , condrodita , escapolita , flogopita , corindón , silimanita , andalucita .
Crecimiento mineral
Síntesis
La espinela sintética puede ser incolora o coloreada, por lo que tiene diferentes nombres. Algunas están prohibidas por la CIBJO (Confederación mundial de joyería), otras están sujetas a protección por un período registrado.
- Rozircon: marca registrada de espinela sintética rosa.
- Zafiro blanco: término prohibido.
- Strongite: marca registrada de espinela sintética.
Explotación de yacimientos
Usos La espinela de calidad gema es una piedra fina muy utilizada.Depósitos que producen ejemplares notables
- Afganistán:
- Birmania:
- Francia :
- Vietnam:
Ejemplares notables
Margarita de Foix (muerta en 1486) , princesa de Navarra y duquesa de Bretaña por matrimonio, tenía espinela Côte-de-Bretagne que legó a su hija Ana de Bretaña , ingresó en el tesoro real de François I er . Re-cortado en forma de dragón para constituir la insignia del Toisón de Oro de Luis XV , es una de las joyas de la corona que se conservan en el Museo del Louvre . Dos famosas piedras de la corona de Inglaterra, el “ Rubí del Príncipe Negro ” en la corona y el “Rubí de Tamerlán”, una piedra de 361 quilates en uno de los collares de la corona inglesa, resultaron ser espinelas rojas.
Notas y referencias
- La clasificación de minerales elegida es la de Strunz , a excepción de los polimorfos de sílice, que se clasifican entre los silicatos.
- masa molecular calculada de " pesos atómicos de los elementos 2007 " en www.chem.qmul.ac.uk .
- The American Journal of Science: Volumen 170 1905
- Boletín de ciencias matemáticas: astronómicas, físicas y químicas 1826 p. 488
- Claude-Marie Gattel - Diccionario universal de la lengua francesa con pronunciación figurativa 1819 p. 587
- Henri Landrin - Diccionario de mineralogía, geología y metalurgia 1852 p. 377
- (en) Richard W. Hughes, " Los rubíes y las espinelas de Afganistán: una breve historia " en http://www.ruby-sapphire.com ,27 de abril de 2008(consultado el 25 de julio de 2011 )
- Eckermann, H. von (1922): El álcali-espinela del monte Mansjö Geologiska Föreningen i Stockholm Förhandlingar. 44: 757-760
- Lamétheria, revista. de phys., 1793, pág. 23
- Rose (1840), Ann. Pys.: 50: 652.
- Boletín de seguridad: Química I: química general, química física, química inorgánica, química analítica, química orgánica, Volumen 24, Número 1 1963 p. 463
- Circular de joyeros de Chilton / número de directorio de joyeros keystone 1970 p. 274
- Doklady: Secciones de Ciencias de la Tierra, Volúmenes 244 a 246 1979 p. 46
- Alfred Lacroix Mineralogía de Francia y sus colonias p. 309
- Anderson y Payne (1937), Mineralogical Magazine: 24: 547.
- Websky (1873), Zeitschrift deutsche geol. Ges.: 25: 394.
- René Just Haüy - Tratado de mineralogía, Volumen 3 1801 p. 17
- (en) Giovanni B. Andreozzi Veronica D'Ippolito, Henrik Skogby Ulf Hålenius y Ferdinando Bosi, " Mecanismos de espinela de color en una investigación multi-analítica de cristales naturales con una amplia gama de colores " , Física y Química de Minerales , vol. . 46, n o 4,abril de 2019, p. 343-360 ( DOI 10.1007 / s00269-018-1007-5 ).
- (en) Sawada, H. , " Un estudio residual de densidad electrónica de espinela de óxido de aluminio y magnesio " , Boletín de investigación de materiales , vol. 30, n o 3,Marzo de 1995, p. 341-345 ( DOI 10.1016 / 0025-5408 (95) 00010-0 )
- Sitio web de CIBJO
- Garnier, V., Giuliani, G., Ohnenstetter, D., Fallick, AE, Dubessy, J., Banks, D., Vinh, HQ, Lhomme, T., Maluski, H., Pêcher, A., Bakhsh , KA, Long, PV, Trinh, PT y Schwarz, D. (2008): Ore Geology Reviews 34, 169-191.
- Datos analíticos de Pavel M. Kartashov, muestras de Sieghard Ellenberger
- JL Bodinier y col., Bull. Mineral., 1987, 110, pág. 345-358 / AB Woodland, Chemical Geology, 10 de diciembre de 1996, vol. 134, no. 1, pág. 83-112 (30) / JP Lorand, 1989, Lithos , 23, 281-299
- Garnier, V., Giuliani, G., Ohnenstetter, D., Fallick, AE, Dubessy, J., Banks, D., Vinh, HQ, Lhomme, T., Maluski, H., Pêcher, A., Bakhsh , KA, Long, PV, Trinh, PT y Schwarz, D. (2008): depósitos de rubíes alojados en mármol de Asia central y sudoriental: hacia un nuevo modelo genético. Ore Geology Reviews 34, 169-191.
- " Espinela / Piedras finas y preciosas de la A a la Z con Juwelo " , en Juwelo (consultado el 19 de agosto de 2020 ) .