Mottramita

La mottramita es un mineral de hidróxido de vanadato anhidro ortorrómbico , Pb Cu ( V O ₄ )(O H ), en el extremo de cobre del subgrupo de la descloizita . Anteriormente se la denominaba cuprodescloizita o psittacinita (este mineral fue caracterizado en 1868 por Frederick Augustus Genth ). La duhamelita es una variedad de mottramita que contiene calcio y bismuto , típicamente con hábito acicular . ^{[ 3 ]}

La mottramita pertenece al grupo adelita -descloizita. ^{[ 3 ]} La mottramita, rica en cobre, forma una serie con la descloizita, rica en zinc . ^{[ 3 ] [ 5 ]} Estos dos minerales suelen contener porcentajes significativos de cobre y zinc, y rara vez son puros. La mottramita también forma una serie con la duftita . ^{[ 3 ]}

Fue descubierta en 1876 ^{[ 3 ]} y nombrada por la localidad, Mottram St Andrew , Cheshire, Inglaterra, donde se almacenaba el mineral, aunque probablemente se extrajo de la mina Pim Hill , Shrewsbury, Shropshire, Inglaterra. ^{[ 3 ] [ 5 ] [ 7 ]}

La mottramita es un mineral ortorrómbico perteneciente a la clase cristalina 2/m 2/m 2/m, con grupo espacial Pnma. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} La celda unitaria tiene lados de longitudes a = 7,6 a 7,7 Å , b = 9,2 a 9,5 Å y c = 6,0 a 6,1 Å. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 8 ]} Hay cuatro unidades de fórmula por celda unitaria (Z = 4), la masa molar es 402,69 g ^{[ 2 ]} y la densidad calculada es 6,19 g/cm ³ . ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} La estructura está compuesta por cadenas de octaedros de CuO ₆ compartiendo aristas y poliedros de Pb(O,OH) ₈ muy distorsionados unidos a través de grupos VO ₄ en una red tridimensional compacta. ^{[ 4 ]}

Son comunes las costras drusas de diminutos cristales intercrecidos, así como las incrustaciones y las superficies mamilares o botrioidales . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 5 ]} Los cristales son bipirámides equidimensionales o prismas paralelos al eje cristalino c , pero siempre microscópicos. El color es de varios tonos de verde, verde amarillento, marrón negruzco o casi negro. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} Los cristales a menudo crecen paso a paso, con los diferentes escalones o zonas teniendo diferentes colores. ^{[ 3 ]} La raya es verde amarillenta, ^{[ 3 ] [ 5 ]} o amarilla, ^{[ 7 ]} y los cristales son transparentes a opacos, ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} con un brillo graso . ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

No se ha observado clivaje . ^{[ 3 ]} El mineral es quebradizo ^{[ 3 ] [ 5 ]} y se rompe con una fractura subconcoidea a irregular . ^{[ 3 ] [ 5 ]} Es bastante blando, con una dureza Mohs de 3 a 3 + 1 ⁄ 2 , ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} solo un poco más duro que la calcita . La dureza es ligeramente mayor en las superficies de los cristales. ^{[ 3 ]} Es un mineral pesado, con una gravedad específica de 5,9, ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} debido al contenido de plomo . Es fácilmente soluble en ácidos . ^{[ 3 ]}

Los cristales ortorrómbicos (y los cristales triclínicos y monoclínicos ) tienen dos direcciones en las que la luz viaja con birrefringencia cero ; estas direcciones se llaman ejes ópticos, y se dice que el cristal es biaxial. La velocidad de un rayo de luz que viaja a través del cristal difiere con la dirección. La dirección del rayo más rápido se llama dirección X y la dirección del rayo más lento se llama dirección Z. X y Z son perpendiculares entre sí, y una tercera dirección Y se define como perpendicular tanto a X como a Z; la luz que viaja a lo largo de Y tiene una velocidad intermedia. El índice de refracción es inversamente proporcional a la velocidad, por lo que los índices de refracción para las direcciones X, Y y Z aumentan de X a Z. ^{[ 9 ]} Para la mottramita la orientación con respecto a los ejes del cristal a, b y c es X = c, Y = b y Z = a. ^{[ 5 ]} Los índices de refracción son n _α = 2,170(2), n _β = 2,260(2) y n _γ = 2,320(2). ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} La birrefringencia máxima δ es la diferencia entre el índice de refracción más alto y el más bajo; para la mottramita δ = 0,150. ^{[ 3 ]} El ángulo entre los dos ejes ópticos se llama ángulo óptico, 2V, y siempre es agudo , y bisecado por X o por Z. Si Z es la bisectriz, se dice que el cristal es positivo, y si X es la bisectriz, se dice que es negativo. ^{[ 9 ]} La mottramita suele ser biaxial (−), y raramente biaxial (+). ^{[ 4 ] [ 5 ]} El valor medido de 2V es 73°. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} También se puede calcular 2V a partir de los valores de los índices de refracción, obteniendo un valor de 46°, que difiere considerablemente del valor medido. ^{[ 3 ]} 2V depende de los índices de refracción, pero el índice de refracción varía con la longitud de onda y, por lo tanto, con el color. Por consiguiente, 2V también depende del color y es diferente para la luz roja y para la violeta. Este efecto se denomina dispersión de los ejes ópticos, o simplemente dispersión (que no debe confundirse con la dispersión cromática) .). Si 2V es mayor para la luz roja que para la luz violeta, la dispersión se designa como r > v, y viceversa. Para la mottramita, la dispersión es fuerte, generalmente con r > v, y raramente con r < v. ^{[ 3 ] [ 5 ]} El mineral es pleocroico ; cuando se observa a lo largo de la dirección X o Y, aparece de color amarillo canario a amarillo verdoso, y cuando se observa a lo largo de la dirección Z, aparece de color amarillo parduzco. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

La localidad tipo es Mottram St Andrew , Cheshire, Inglaterra, Reino Unido ^{[ 3 ]} y el material tipo se conserva en el Museo de Historia Natural, Londres 52314-52315. ^{[ 3 ] [ 5 ]} La mottramita es un mineral secundario supergénico que se encuentra principalmente en las zonas oxidadas de depósitos de metales base que contienen vanadio , ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} especialmente areniscas . ^{[ 4 ]} Los minerales asociados son descloizita , duftita , mimetita , wulfenita , cerusita , azurita y dioptasa . ^{[ 5 ]}

• Australia , mina a cielo abierto de Kintore: La mottramita es el único mineral secundario con vanadio esencial registrado en la mina a cielo abierto de Kintore, Broken Hill , condado de Yancowinna, Nueva Gales del Sur . Se ha encontrado dispersa sobre plumbogummita drusiforme verdosa a amarillenta , hinsdalita, como pequeñas pirámides negras brillantes o agregados de bipirámides aplanadas de color negro mate de hasta 0,4  mm de diámetro. ^{[ 10 ]}
• Australia, Estación Braeside: La estación Braeside se encuentra en el distrito de Gregory Ranges, Shire of East Pilbara , Australia Occidental . Tanto la mottramita como la descloizita son comunes en la parte central del campo de Braeside. Se presentan con vanadinita , piromorfita y cerusita . La descloizita-mottramita fue la última en cristalizar, mostrando una variedad de colores y hábitos. Estos incluyen costras opacas drusiformes o botrioidales de color amarillo anaranjado sobre calcedonia , cristales transparentes en forma de cuña, escamosos, marrones, oliva o amarillos, de hasta 100 micrómetros de ancho, que forman rosetas en asociación con coronadita y hemimorfita , y cristales verdes cortos, prismáticos y bipiramidales que forman una costra de 10 a 15 micrómetros de espesor sobre cuarzo . ^{[ 11 ]}
• Australia, Shangri La: En Shangri La, Kununurra , Wyndham-East Kimberley Shire, Australia Occidental, la mottramita de color verde a marrón forma finas costras botrioidales de cristales laminares de grano fino sobre cuarzo y óxidos de hierro, y puede estar asociada con la vanadinita. Algunas costras presentan una textura interna radial y muestran una variación en su composición, desde mottramita en su núcleo hasta descloizita en su borde. La mottramita generalmente creció al mismo tiempo que la vanadinita. ^{[ 12 ]}
• Marruecos, Bou Azer: La mottramita es el único mineral de vanadio conocido en el distrito de Bou Azer, Tazenakht , provincia de Ouarzazate, región de Souss-Massa-Draâ, Marruecos. Se ha encontrado como pequeños cristales resinosos de color marrón oscuro en un único fragmento de galena muy alterada . El espécimen muestra mineralización secundaria que contiene mimetita y posiblemente wulfenita . ^{[ 13 ]}
• Rusia, depósito de oro de Berezovskoe: Se ha encontrado mottramita en el depósito de oro de Berezovskoe , Berezovskii, Ekaterimburgo, Óblast de Sverdlovskaya, en los Urales medios . Se encontró en una veta de cuarzo, en una cavidad que contenía galena, tetraedrita y tennantita , con bushmakinita , cerusita, bindheimita , vauquelinita y piromorfita asociadas. ^{[ 14 ]}
• Reino Unido, Caldbeck Fells: La mottramita se encuentra en varias localidades de Caldbeck Fells, Allerdale, Cumbria, Inglaterra.
• Caldbeck Fells, Arm O'Grain: En Arm O'Grain, Caldbeck Fells, se encuentran diversos minerales supergénicos en forma de cristales microscópicos. Entre ellos se incluyen mimetita, piromorfita, vanadinita, duftita , plumbogummita y beudantita , así como mottramita. La mottramita es el más común. Se presenta como cristales negros alargados en forma de barca, de hasta aproximadamente un milímetro de longitud, dispersos sobre cuarzo blanco veteado. Ocasionalmente, se observan costras de mottramita en cavidades del cuarzo que parecen haberse formado por la disolución de barita . La mottramita se produjo casi con certeza por oxidación de galena. ^{[ 15 ]}
• Caldbeck Fells, Brandy Gill: Se ha informado de la presencia de mottramita en Brandy Gill, Carrock Fell y Caldbeck Fells como diminutos agregados globulares de color verde amarillento asociados con bayldonita , malaquita y mimetita, y como cristales piramidales de color verde oliva asociados con bayldonita, beaverita y beudantita. Los principales minerales de sulfuro en Brandy Gill son galena, calcopirita y arsenopirita . ^{[ 7 ]}
• Caldbeck Fells, Short Grain: La mottramita es bastante común en Short Grain, Deer Hills, Caldbeck Fells. Generalmente se presenta como drusas delgadas de costras amarillas o marrón verdosas oscuras asociadas con piromorfita o barita. Con menos frecuencia se presenta como bipirámides sobre cuarzo. Los cristales son poco llamativos y rara vez superan los 0,1  mm. A veces se asocia con crisocola . La mayor parte de la mottramita contiene algo de arsénico que sustituye al vanadio, por lo que existe una gradación hacia la duftita rica en vanadio. ^{[ 16 ]}
• Caldbeck Fells, Ingray Gill: Pequeñas costras drusiformes de mottramita de color amarillo a marrón amarillento, formadas por cristales característicos en forma de barco de unas pocas decenas de micrómetros de diámetro, cubren ejemplares del vertedero de la mina en Ingray Gill, Caldbeck Fells. La mottramita recubre epimorfos de mimetita y piromorfita de color blanco a verde pálido después de la galena. Es uno de los minerales supergénicos más comunes en Ingray Gill, pero debido a su color y hábito, se confunde fácilmente con piromorfita o mimetita. ^{[ 17 ]}
• Caldbeck Fells, Low Pike: Varios minerales supergénicos, entre ellos bayldonita, beudantita, brochantita , cornwallita , duftita, malaquita, mimetita, philipsburgita y pseudomalaquita , así como mottramita, aparecen en finas fracturas en cuarzo en Low Pike , Caldbeck Fells. ^{[ 18 ]}
• Caldbeck Fells, Balliway Rigg: La mottramita es rara en Balliway Rigg. Se ha encontrado como diminutos cristales piramidales de color verde oliva sobre hemimorfita y crisocola, y como cristales dispersos de color amarillo a marrón amarillento en forma de bloques sobre plumbogummita de color azul lavanda. También aparece como diminutos cristales piramidales marrones sobre piromorfita verde. Los cristales más grandes miden unas décimas de milímetro de diámetro. ^{[ 19 ]}
• Caldbeck Fells, Mina Brae Fell: La mottramita es bastante común en el vertedero de la mina Brae Fell , Roughton Gill, Caldbeck Fells, en forma de recubrimientos de diminutos cristales con forma de grano de arroz de menos de 0,1  mm de longitud sobre cuarzo. Los cristales son de color marrón oscuro a beige, a menudo asociados con piromorfita y, ocasionalmente, con cerusita. ^{[ 20 ]}
• Caldbeck Fells, Mina Sandbed: Una costra de color marrón amarillento en muestras de los escombros de la mina Sandbed ha sido identificada como mottramita. ^{[ 21 ]}
• EE. UU., Mina Brown Monster y Mina Reward: La mottramita es relativamente común en las minas Brown Monster y Reward, distrito de Russ, condado de Inyo , California . Forma costras botrioidales de color amarillo verdoso pálido a tostado, rojo ladrillo y marrón chocolate , comúnmente asociadas con mimetita y wulfenita, o con vanadinita de color marrón rojizo oscuro. ^{[ 22 ]}
• EE. UU., Otto Mountain: En Otto Mountain, Baker , condado de San Bernardino, California , la mottramita se observa generalmente como costras de esferas botrioidales de color verde a verde oliva asociadas con agujas blancas de vanadinita. ^{[ 23 ]}