El grupo de minerales de piroxeno

Variedades de color de la espodumina de calidad gema: La espodumina de calidad gema se denomina según su color. Los especímenes de color rosa a púrpura se conocen como kunzita, los especímenes verdes se conocen como hiddenita, y los especímenes amarillos se conocen como trifano. En el sentido de las agujas del reloj, desde la izquierda: Kunzita púrpura de Afganistán; kunzita rosa de Afganistán; hiddenita verde amarillenta de la mina Adams Hiddenite and Emerald de Carolina del Norte; trifano amarillo de Afganistán. Especímenes y fotos de Arkenstone / www.iRocks.com.

¿Qué son los piroxenos?

Los piroxenos son un grupo de minerales de color oscuro que se encuentran en las rocas ígneas y metamórficas de todo el mundo. Se forman en condiciones de alta temperatura y/o alta presión.

La augita, el diópsido, la jadeíta y el espodumeno son cuatro de los miembros más conocidos del grupo de los piroxenos; sin embargo, el grupo de los piroxenos tiene muchos otros miembros.

Los minerales de piroxeno se definen por su composición química y su estructura cristalina. Su composición química generalizada se describe mediante la fórmula y los comentarios que figuran a continuación.

XYZ2O6

Augita: Un ejemplar de la variedad «jeffersonita» de augita. Tamaño aproximado de 11 x 6,3 x 4,3 centímetros. Del distrito minero de Franklin del condado de Sussex, Nueva Jersey. Espécimen y foto de Arkenstone / www.iRocks.com.

Usos de los minerales de piroxeno

A continuación se describen ejemplos de minerales de piroxeno individuales que ocupan un lugar en la industria y el comercio:

Espodumeno

El espodumeno se presenta a menudo en coloridos cristales de calidad gema. Estos hermosos cristales en forma de hoja son muy apreciados por los coleccionistas de minerales. Cuando se cortan como gemas, tienen nombres variados según su color: kunzita (rosa), hiddenita (verde) y trifano (amarillo).

El espodumeno fue en su día el mineral más importante de litio metálico, hasta que a finales del siglo XX se desarrollaron salmueras subterráneas con altas concentraciones de litio en Argentina, Chile, China y otros lugares. Estas salmueras se pueden bombear a la superficie, dejar que se evaporen y el litio se procesa fácilmente a partir del material evaporítico. Hoy en día, se produce muy poco litio a partir del espodumeno.

Jadeíta maya: Pectoral de jadeíta maya hecho a mano del periodo Clásico maya. Esta foto fue tomada por John Hill y se distribuye bajo una licencia de documentación libre de GNU.

Jadeíta

La jadeíta (un piroxeno) y la nefrita (un miembro del grupo mineral de los anfíboles) son los dos únicos minerales que pueden llamarse legalmente «jade» en el comercio. Ambos minerales se utilizan para fabricar cabujones, cuentas, brazaletes, pequeñas esculturas y una gran variedad de artículos utilitarios. La jadeíta es la piedra preciosa más importante en China, donde se la tiene en gran estima desde hace miles de años. En Asia, la jadeíta de alta calidad puede venderse a precios que rivalizan con los diamantes por quilate.

Aunque la jadeíta no es un mineral de dureza excepcional, sí es un mineral de tenacidad excepcional, lo que significa que es un material duradero que resiste a la rotura. Los antiguos descubrieron esta propiedad y utilizaron la jadeíta para fabricar armas, herramientas de impacto y herramientas de corte en partes del mundo donde el mineral se encontraba fácilmente como guijarros de arroyo, guijarros y taludes.

Cuentas de diópsido de cromo: Cuentas en forma de rondel talladas en diópsido de cromo de color verde brillante extraído en Rusia. Las cuentas varían en tamaño entre 3 y 5 milímetros de diámetro.

Diópsido de estrella: Cabujones de diópsido de estrella negro que muestran estrellas de cuatro rayos. Son ligeramente magnéticos, lo que indica que la seda es probablemente cristales de magnetita. Estos cabujones tienen aproximadamente 8 milímetros de diámetro y pagamos menos de 30 dólares por el par.

Diópsido

El diópsido se presenta a menudo como una gema verde brillante, de translúcida a transparente, que se corta en piedras facetadas, cabujones y cuentas. Su color verde es a menudo tan brillante que se utiliza como sustituto de la esmeralda. Una rara variedad de diópsido conocida como «diópsido estrella» contiene finos cristales prismáticos de magnetita. Cuando se pulen en cabujón, muestran una estrella plateada de cuatro rayos. La propiedad de mostrar una estrella se conoce como «asterismo».

El diópsido tiene usos potenciales en cerámica, fabricación de vidrio, biomateriales, inmovilización de residuos nucleares y tecnología de pilas de combustible. Desgraciadamente, el diópsido natural rara vez se encuentra en yacimientos que tengan simultáneamente un tamaño, una pureza y una ubicación que permitan una extracción económica. Esto hace que el coste del diópsido sintético sea competitivo con el diópsido producido por la minería.

Hipersteno y enstatita

Los raros ejemplares de hipersteno y enstatita muestran a veces un colorido brillo conocido como «schiller». Los raros ejemplares de enstatita muestran asterismo en forma de estrellas de cuatro o seis rayos. Estos ejemplares de enstatita e hiperestatita de calidad gema son tan raros que son «piedras de coleccionista» en lugar de gemas que se ven con frecuencia en la joyería.

Roca de trampa triturada: «Roca de trampa» es un nombre utilizado en la industria de la construcción para cualquier roca ígnea de color oscuro que se utiliza para hacer piedra triturada. Suelen ser diabasas, gabros, basaltos o peridotitas que contienen minerales de piroxeno como parte importante de su composición. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / Brilt.

Materiales de construcción

Los minerales de piroxeno son constituyentes primarios o secundarios de muchas rocas utilizadas para fabricar piedra triturada, piedra dimensional y piedra arquitectónica. El piroxeno se encuentra en la roca trampa de la industria de la construcción y en los «granitos negros» que son populares para hacer baldosas decorativas y piedra de revestimiento.

Gamas de composición generalizadas de las rocas ígneas más comunes: Esta tabla muestra que los piroxenos se encuentran en varios tipos de rocas ígneas.

Ocurrencia geológica de los piroxenos

En la corteza terrestre, los piroxenos se encuentran en una amplia gama de rocas ígneas y metamórficas. Son más abundantes en las rocas ígneas de color oscuro, como el basalto y el gabro, que comprenden la mayor parte de la corteza oceánica. Los piroxenos y el feldespato plagioclasa son los minerales más abundantes en estas rocas.

Los piroxenos son también minerales importantes en muchas peridotitas. Las rocas del manto superior están compuestas principalmente por olivino y piroxenos.

En la corteza continental, los piroxenos son a menudo minerales accesorios en el granito, la riolita, la diorita y la andesita. Véase la tabla adjunta para una representación gráfica de la presencia de piroxeno en varias rocas ígneas.

Los piroxenos no son abundantes en las rocas sedimentarias porque los piroxenos raramente se forman a bajas temperaturas y son muy susceptibles a la meteorización química y física.

Propiedades físicas de los piroxenos

Aparición extraterrestre de los piroxenos

Los minerales de piroxeno se conocen más allá de la Tierra. Son abundantes en muchos meteoritos pétreos y están presentes en algunos meteoritos de hierro pétreo. También se han identificado en las rocas y el regolito de la Luna y Marte.

En comparación con las rocas terrestres, las rocas de la Luna y Marte tienen composiciones minerales simples. Esto se debe a que no han sido alteradas significativamente por la meteorización química. Su composición está dominada por minerales de feldespato plagioclasa y piroxeno.

Silicatos de cadena simple: Como minerales de silicato, los piroxenos tienen el tetraedro de sílice como unidad estructural básica. Cada tetraedro de sílice consiste en cuatro iones de oxígeno que rodean un único ion de silicio, mucho más pequeño, en el centro del tetraedro. Los minerales de piroxeno son silicatos de cadena simple. Esto significa que sus tetraedros de sílice están dispuestos en largas cadenas simples. Los tetraedros adyacentes en la cadena comparten un único átomo de oxígeno en sus puntos de conexión. La ilustración de arriba es una vista de dos cadenas compuestas por tetraedros de sílice.

Iones metálicos entre las cadenas: Este diagrama es una vista mirando hacia abajo del eje largo de un mineral de piroxeno. Cada par de triángulos verdes es una vista del extremo de una sola cadena de tetraedros de sílice. Recordarás que XYZ2O6 es la composición química generalizada de un mineral de piroxeno. Los iones X e Y ocupan posiciones entre cadenas adyacentes de tetraedros, como se muestra en el diagrama anterior.

Piroxeno monoclínico y ortorrómbico

Los minerales de piroxeno cristalizan tanto en el sistema cristalino monoclínico como en el ortorrómbico. Los piroxenos monoclínicos se conocen como «clinopiroxenos» y los ortorrómbicos como «ortopiroxenos».

Los piroxenos también pueden clasificarse en función de su composición química. Las clases incluyen: piroxenos de magnesio-hierro, piroxenos de calcio, piroxenos de calcio-sodio, piroxenos de sodio y piroxenos de litio.

A continuación se presentan dos listas de minerales de piroxeno y sus composiciones químicas. Una lista contiene clinopiroxenos, la otra contiene ortopiroxenos.

Piroxenos monoclínicos (clinopiroxenos)

Piroxenos ortorrómbicos (ortopiroxenos)

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