Hematita-Museo Virtual de Moléculas y Minerales
Descripción del mineral
La hematita es un mineral de óxido de hierro del grupo de Óxidos e Hidróxidos, con fórmula estructural . La estructura es similar a la del corindón, y consiste esencialmente en una disposición densa de iones Fe3+ en coordinación octaédrica con átomos de oxígeno en empaquetamiento hexagonal más cercano. La estructura también se puede describir como el apilamiento de láminas de iones Fe3+ coordinados octaédricamente (seis veces) entre dos capas de oxígenos empaquetados cerrados. Dado que el Fe está en un estado trivalente (Fe férrico), cada uno de los oxígenos está unido a solo dos iones de Fe, y por lo tanto, solo dos de cada tres octaedros de oxígeno disponibles están ocupados. Esta disposición hace que la estructura sea neutral sin exceso o déficit de carga. Las láminas de Fe-O se mantienen unidas por fuertes enlaces covalentes y esto da como resultado una estructura muy dura y densa.
La mayoría de la hematita es relativamente pura, con solo inclusiones muy pequeñas de Fe2+, Ti, Al y/o Mn. Se han reportado soluciones sólidas muy limitadas con magnetita, ilmenita y bixbiita .
El sistema cristalino de la hematita es hexagonal, pero los cristales aparecen en una amplia variedad de formas. Las formas bien cristalizadas, también llamadas especularita, tienden a desarrollarse como cristales trigonales planos. Las formas reniformes (mineral de riñón) o botrioidales son comunes como geotita deshidratada y se descomponen en fibras o astillas. La hematita oolítica y fosilífera se encuentra a menudo como reemplazo de los fósiles de carbonato. Los cristales también pueden ser masivos, o suaves y terrosos. La hematita suele ser opaca, gris acero, de color rojo brillante o marrón. El brillo es metálico brillante a submetálico.
El nombre «hematita «proviene del griego» haimatites», que significa sangre en referencia al color rojo brillante de la hematita en polvo. La estructura cristalina se basa en un refinamiento estructural por difracción de rayos X de los datos estructurales originales de Linus Pauling de 1925.
Características destacadas
Átomos de hierro (Fe) Átomos de oxígeno (O) Átomos de hierro coordinados octaédricamente Célula de una sola unidad Todos los átomos
Aparición y uso
La hematita es el producto de alteración de muchos minerales que contienen Fe, especialmente magnetita, siderita y pirita, y se precipita en mares y lagos por procesos químicos u orgánicos. Su aparición puede atribuirse, entre otras cosas, a la intemperie intensa en entornos normales y oxidantes. Los depósitos sedimentarios de hematita pueden ser extensos y constituir minerales importantes de hierro. Los depósitos de hematita pueden ocurrir como capas entremezcladas con chert y cuarzo, especialmente en sedimentos cámbricos que han sido moderadamente metamorfoseados. Las formaciones de hierro con bandas comunes en la gama de hierro Mesabi son un buen ejemplo.
La hematita es extremadamente común en ambientes superficiales y suelos como resultado de la intemperie de minerales que contienen Fe, y es responsable de la tinción roja y marrón rojiza de suelos y rocas superficiales. La hematita parcialmente hidratada puede inducir manchas de color marrón amarillento. Varias localidades de mineral de hierro se encuentran en los Estados Unidos, principalmente a lo largo del Lago Superior, Nueva York y Arizona. Otras minas importantes se encuentran en zonas tropicales y subtropicales de África, Asia y América del Sur.
Las rocas ígneas como el granito, la riolita y rocas similares pueden contener granos accesorios primarios de hematita, lo que sugiere magmas ricos en oxígeno. La forma especularita de la hematita se deposita comúnmente como cristales euédricos o platy con cuarzo en venas y cavidades por gases volcánicos, y en venas de cuarzo por fluidos hidrotermales de alta temperatura. Los entrecruzamientos de ilmenita son comunes con la hematita.
Importancia en los ambientes del suelo
La hematita puede ocurrir en muchos suelos como producto de la intemperie, o como un mineral heredado de las rocas parentales, o ambos. Es más común en las regiones tropicales y templadas cálidas que en las zonas más frías, donde predomina la goetita. Además, se encuentra más hematita en suelos bien drenados que en suelos con drenaje limitado. La hematita es a menudo un constituyente de concreciones y nódulos y de plintita. La hematita es responsable de los colores rojo, ocre-rojo y rojo-marrón de muchos suelos, especialmente aquellos que evolucionan bajo estaciones húmedas y secas alternadas de fuerte contraste, como en ambientes de tipo mediterráneo. Los hematites pueden existir como una forma deshidratada de goetita y lepidocrocita. Estos últimos minerales pueden revertirse a hematita en condiciones secas. La hematita de textura fina desempeña un papel importante como agente cementante para los agregados del suelo.
Datos Cristalográficos
Composición
Fe2O3
Clasificación
Óxido
parámetros Estructurales
a=5.038, b=5.038, c = 13,772 Å
alfa = 90, beta = 90, gamma = 120 °
Grupo espacial = R-3c