CLASSE IV - Ossidi e Idrossidi
Gruppo del corindone
Minerali che rispondono alla formula X2O3 in cui gli atomi X possono essere uguali o diversi. Composti essenzialmente ionici con struttura di coordinazione 4:6 nella quale gli ossigeni si trovano in un reticolo esagonale compatto e i cationi occupano i 2/3 delle posizioni ottaedriche che si trovano in esso; ciascun X è circondato da ossigeni posti nei vertici di un ottaedro. Quei minerali che hanno cationi uguali cristallizzano nella classe ditrigonale scalenoedrica del sistema trigonale, quelli che, invece, hanno cationi diversi cristallizzano nella classe trigonale romboedrica.
Corindone
Cristalli di abito prismatico, alcune specie di grandezza considerevole, contornati talvolta da bipiramidi o romboedri. Incoloro di per sè, appare colorato nei colori piu diversi dando varietà enormemente apprezzate in gioielleria, con frequenza si presenta con colorazioni a zone dovute ad inclusioni di altri minerali, come gli zaffiri. Da trasparente a torbido, con lucentezza adamantina, con pleocroismo nelle varietà fortemente colorate. Di gran durezza, è, infatti, il minerale numero 9 della scala di Mohs. Le varietà perfettamente trasparenti e con colorazione molto pura, denominate corindone nobile, sono pietre preziose: lo zaffiro, di color azzurro profondo, e il rubino orientale, bella gemma di color rosso sangue.
Composizione chimica: Ossido di alluminio, Al2O3
Fotografia: Corindone nobile (Tasmania)
Ematite
Composizione chimica: Ossido di ferro(III), Fe2O3
Fotografia: Ematite (Italia)
Oligisto
Composizione chimica: Ossido di ferro(III), Fe2O3
Fotografia: Oligisto (Italia)
Ilmenite
Minerale, di colore nero ferro, con lucentezza metallica, cristallizza nel sistema trigonale. I cristalli sono tabulari con piani basali preminenti e piccole troncature romboedriche; è isomorfa con l’ematite. Si trova in rocce eruttive e in sedimenti sabbiosi.
Composizione chimica: Ossido doppio di ferro(II) e titanio, FeTiO3
Fotografia: Ilmenite su feldespato di potassio (U.S.A.)
Gruppo del rutilo
È un gruppo di minerali molto omogenei fra loro sia per la loro composizione chimica (biossidi di stagno, titanio e piombo) che per le proprietà cristalline. Di tipo strutturale uguale cristallizzano nel sistema tetragonale, classe ditetragonale bi-piramidale, in forme molto simili; malgrado ciò non danno miscele isomorfe. La loro struttura, caratteristica di un gran numero di composti XO2, è semplice: gli ioni metallici si dispongono secondo un reticolo tetragonale centrato nell'interno oppure nei vertici e nel centro di un prisma tetragonale mentre gli ossigeni si dispongono sulle diagonali dì base. È una struttura caratteristica della coordinazione 6:3 nella quale ciascun ione metallico è circondato da sei ossigeni situati nei vertici di un ottaedro e ciascun ossigeno è circondato da tre ioni metallici disposti ai vertici di un triangolo equilatero.
Polimorfismo del TiO2
Si presenta in natura in tre forme polimorfe: due tetragonali. il rutilo e l'anatasio, e una rombica, la brookite. Le tre strutture hanno in comune la coordinazione senaria di ciascun atomo metallico con gli ossigeni disposti ai vertici di un ottaedro; in ciascuna struttura, però, la distribuzione di questi ottaedri è diversa. L'anatasio ha una cella fondamentale centrata nell'interno nella quale gli O sono contornati da tre Ti, essendo la coordinazione 6:3. La brookite ha gli ossigeni disposti come in un reticolo esagonale compatto, mantenendosi, ovviamente, la coordinazione 6:3 come nelle altre forme.
Rutilo
Cristalli prismatici allungati coronati da bipiramidi tetragonali, alcune volte finemente raggiati o in forma di finissimi aghi inclusi in grandi cristalli dl quarzo. Talvolta forma geminati a zig-zag o centrati dando, questi ultimi, il ginocchio dei rutilo quando constano dì pochi individui o la corona del rutilo quando si chiudono in forma di anello. La sfaldatura è perfetta secondo le facce del prisma, è fragile, frattura irregolare.
Il colore varia da rosso scuro a rosso sangue, raramente rosso giallastro, talvolta nero, costituendo in questo caso la varietà nigrino; riflessi marrone-giallastro, lucentezza adamantina-metallica, da translucido a opaco.
Composizione chimica: Ossido di titanio, TiO2
Fotografia: Rutilo su quarzo (Brasile)
Anatasio
È noto anche con il nome di ottaedrite per la forma bipiramidale acuta dei suoi cristalli. In alcuni casi, la forma del cristallo può essere a bipiramide tronca. Il colore può' variare dal nero lucido, al blu, al giallo, al rossiccio. Lo si trova spesso abbinato al quarzo e all'albite.
Composizione chimica: Ossido di titanio, TiO2
Fotografia: Anatasio (Italia)
Brookite
È la variante ortorombica del biossido di titanio. La struttura della brookite è costituita da ottaedri distorti con uno ione di titanio al centro e ioni di ossigeno a ciascuno dei sei vertici. Ogni ottaedro condivide tre bordi con ottaedri adiacenti. I cristalli di brookite sono tipicamente tabulari, allungati e striati parallelamente alla loro lunghezza. Possono anche essere piramidali , pseudoesagonali o prismatici. Brookite e rutilo possono crescere insieme in una relazione epitassiale. La brookite è solitamente di colore marrone, a volte giallastro o bruno-rossastro, o addirittura nero. Sono noti anche bellissimi cristalli rosso intenso simili al piropo e al granato almandite. Mostra una lucentezza submetallica, è da opaco a traslucido, è trasparente in frammenti sottili.
Composizione chimica: Ossido di titanio, TiO2
Fotografia: Brookite (Svizzera)
Cassiterite
Cristalli di abito diverso a seconda dell'origine; quelli inclusi nelle pegmatiti sono bipiramidali, quelli nei filoni sono prismatici, quelli formati a bassa temperatura sono aghiformi. Presentano geminati caratteristici chiamati becchi di stagno e si trovano spesso come ciottoli o granelli sciolti. Colore variante da giallo bruno a nero ferro, raramente di altra colorazione. Riflessi giallo-biancastri. Lucentezza di blenda sulle facce liscio. Opaco, uniassico positivo con forte birifrangenza e rifrazione. La cassiterite si trova associata a pegmatite o a filoni pneumatolitici in quello che è chiamato stagno di miniera.
Composizione chimica: Ossido di stagno(IV), SnO2
Fotografia: Cassiterite (Ungheria)
Plattnerite
La plattnerite prende il nome dal mineralogista tedesco Karl Friedrich Plattner che la scoprì nel 1845. Si tratta di biossido di piombo nella forma beta cristallina (nella forma alfa si chiama scrutinyite). Il minerale forma fasci di cristalli aghiformi scuri su vari minerali; i cristalli sono duri e fragili e hanno simmetria tetragonale. Colore nero corvino; nero ferro, nero brunastro, lucentezza adamantina, metallica.
Composizione chimica: Ossido di stagno(IV), β-PbO2
Fotografia: Plattnerite (U.S.A.)
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