Hedenbergita

La hedenbergita , Ca Fe Si ₂ O ₆ , es el miembro final rico en hierro del grupo de los piroxenos que tiene un sistema cristalino monoclínico . El mineral se encuentra muy raramente como sustancia pura y, por lo general, debe sintetizarse en un laboratorio. Recibió su nombre en 1819 en honor a MA Ludwig Hedenberg, quien fue el primero en definir la hedenbergita como mineral. Las rocas metamórficas de contacto con alto contenido de hierro son el entorno geológico principal de la hedenbergita. Este mineral es único porque se puede encontrar en condritas y skarns ( rocas metamórficas de calcosilicato ). Dado que es un miembro de la familia de los piroxenos, existe un gran interés en su importancia para los procesos geológicos generales.

La hedenbergita tiene varias propiedades específicas. Su dureza suele estar entre cinco y seis, con dos planos de clivaje y fractura concoidea. El color varía entre negro, negro verdoso y marrón oscuro con un brillo resinoso. La hedenbergita es parte de una cadena de solución sólida de piroxeno que consta de diópsido y augita , y es el miembro final rico en hierro. Uno de los mejores indicadores de que ha localizado hedenbergita son los prismas radiantes con un sistema cristalino monoclínico . La hedenbergita se encuentra principalmente en rocas metamórficas .

El cuadrilátero de piroxenos registra fácilmente las composiciones de diferentes piroxenos contenidos en rocas ígneas , como diópsido , hedenbergita, enstatita , ferrosilita . ^[4] La hedenbergita casi nunca se encuentra aislada. A partir de las fórmulas químicas anteriores, podemos decir que las principales diferencias en las composiciones estarán en términos de calcio , magnesio y hierro . DH Lindsley y JL Munoz (1969) hicieron un experimento de este tipo para averiguar exactamente qué combinaciones de temperatura y presión harán que se combinen minerales particulares. Según su experimento, a 1000 grados con una presión inferior a dos kilobares, la composición estable es una mezcla de hedenbergita, olivino y cuarzo . Cuando la presión se mueve a veinte kilobares, la composición se mueve hacia los clinopiroxenos, que contienen trazas de hedenbergita, si las hay. Para temperaturas de 750 grados Celsius, las composiciones pasan de la hedenbergita con olivino y cuarzo a la ferrosilita con una mayor cantidad de hedenbergita. Si se combinan los resultados de ambos conjuntos de datos, se puede ver que la estabilidad de la hedenbergita depende más de la temperatura que de la presión.

Los piroxenos son esenciales para los procesos geológicos que ocurren en el manto y las zonas de transición. ^[5] Un cristal estaba orientado con el eje C y otro perpendicular al eje C. La fuerza elástica de un poliedro está determinada por el catión que ocupa el sitio central. ^[5] A medida que la longitud de enlace de los cationes y aniones disminuye, la fuerza de enlace aumenta haciendo que el mineral sea más compacto y denso. La sustitución entre iones como Ca ²⁺ y Mg ²⁺ no tendría un gran efecto en la resistencia a la compresión, mientras que la sustitución de Si ⁴⁺ haría que fuera mucho más difícil de comprimir. Si ⁴⁺ sería inherentemente más fuerte que Ca ²⁺ debido a la mayor carga y electronegatividad .

Las condritas son meteoritos que han experimentado muy poca alteración por fusión o diferenciación desde la formación del Sistema Solar hace 4.560 millones de años. Una de las condritas más estudiadas que existen es el meteorito Allende . Se descubrió que la hedenbergita era la fase secundaria de silicato rica en calcio más abundante dentro de los cóndulos de Allende y está estrechamente asociada con otros minerales como la sodalita y la nefelina. ^[6] Kimura e Ikeda (1995) también sugieren que la formación de hedenbergita puede haber sido el resultado del consumo de CaO y SiO ₂ a medida que las plagioclasas se descomponen en sodalita y nefelina, así como del intercambio álcali-calcio antes de la incorporación de las cóndrulas al cuerpo original.

La hedenbergita se puede encontrar en skarns . Un skarn es una roca metamórfica que se forma por las alteraciones químicas de los minerales originales por causas hidrotermales . Se forman por grandes reacciones químicas entre litologías adyacentes. El depósito de skarn de oro de Nickel Plate del Distrito Hedley en el sur de Columbia Británica se caracteriza por piroxeno hedenbergítico . ^{[7] [8]}

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