Aragonito
La aragonita es un mineral de carbonato, una de las tres formas cristalinas más comunes de carbonato de calcio que se encuentran en la naturaleza, CaCO3 (las otras formas son la minerales calcita y vaterita). Está formado por procesos biológicos y físicos, incluida la precipitación de ambientes marinos y de agua dulce.
La red cristalina del aragonito difiere de la de la calcita, lo que da como resultado una forma de cristal diferente, un sistema cristalino ortorrómbico con cristal acicular. El hermanamiento repetido da como resultado formas pseudohexagonales. El aragonito puede ser columnar o fibroso, ocasionalmente en formas helicíticas ramificadas llamadas flos-ferri ("flores de hierro") debido a su asociación con los minerales en las minas de hierro de Carintia.
Ocurrencia
La ubicación tipo del aragonito es Molina de Aragón en la provincia de Guadalajara en Castilla-La Mancha, España, por lo que recibió su nombre en 1797. El aragonito se encuentra en esta localidad como maclas cíclicas dentro de yeso y margas de la facies Keuper. del Triásico. Este tipo de yacimientos de aragonito son muy comunes en España, y también los hay en Francia.
Una cueva de aragonito, la cueva de aragonito de Ochtinská, está situada en Eslovaquia.
En EE. UU., el aragonito en forma de estalactitas y "flores de cueva" (antodita) se conoce de las cavernas de Carlsbad y otras cuevas. Durante algunos años, a principios del siglo XX, se extrajo aragonito en Aragonite, Utah (ahora un pueblo fantasma).
En el lecho marino de las Bahamas se encuentran depósitos masivos de arena de aragonito oolítico.
La aragonita es el polimorfo de alta presión del carbonato de calcio. Como tal, ocurre en rocas metamórficas de alta presión, como las que se forman en las zonas de subducción.
El aragonito se forma naturalmente en casi todas las conchas de moluscos y como el endoesqueleto calcáreo de los corales de aguas cálidas y frías (Scleractinia). Varios serpúlidos tienen tubos aragoníticos. Debido a que la deposición de minerales en las conchas de los moluscos está fuertemente controlada biológicamente, algunas formas de cristal son claramente diferentes de las del aragonito inorgánico. En algunos moluscos, toda la concha es de aragonito; en otros, el aragonito forma solo partes discretas de una capa bimineral (aragonito más calcita). La capa nacarada de las conchas fósiles de aragonito de algunos ammonites extintos forma un material iridiscente llamado ammolite.
El aragonito también se forma naturalmente en el endocarpio de Celtis occidentalis.
La aragonita también forma en el océano precipitados inorgánicos llamados cementos marinos (en el sedimento) o como cristales libres (en la columna de agua). La precipitación inorgánica de aragonito en cuevas puede ocurrir en forma de espeleotemas. La aragonita es común en serpentinitas donde las soluciones de poros ricas en magnesio aparentemente inhiben el crecimiento de calcita y promueven la precipitación de aragonita.
La aragonita es metaestable a bajas presiones cerca de la superficie de la Tierra y, por lo tanto, comúnmente se reemplaza por calcita en los fósiles. El aragonito más antiguo que el Carbonífero es esencialmente desconocido. También se puede sintetizar agregando una solución de cloruro de calcio a una solución de carbonato de sodio a temperaturas superiores a 60 °C (140 °F) o en mezclas de agua y etanol a temperatura ambiente.
Propiedades físicas
La aragonita no es la fase termodinámicamente estable del carbonato de calcio a ninguna presión por debajo de los 3000 bares (300 000 kPa) a ninguna temperatura. Sin embargo, el aragonito se forma con frecuencia en ambientes cercanos a la superficie a temperatura ambiente. Las débiles fuerzas de Van der Waals dentro de la aragonita contribuyen de manera importante tanto a las propiedades cristalográficas como elásticas de este mineral. La diferencia de estabilidad entre el aragonito y la calcita, medida por la energía libre de formación de Gibbs, es pequeña y los efectos del tamaño del grano y las impurezas pueden ser importantes. La formación de aragonito a temperaturas y presiones en las que la calcita debería ser el polimorfo estable puede ser un ejemplo de la regla escalonada de Ostwald, donde una fase menos estable es la primera en formarse. La presencia de iones de magnesio puede inhibir la formación de calcita a favor de la aragonita. Una vez formado, el aragonito tiende a transformarse en calcita en escalas de 107 a 108 años. En comparación con la calcita, el aragonito
El mineral vaterita, también conocido como μ-CaCO3, es otra fase del carbonato de calcio que es metaestable en las condiciones ambientales típicas de la superficie de la Tierra y se descompone incluso más fácilmente que el aragonito.
Usos
En los acuarios, el aragonito se considera esencial para reproducir las condiciones del arrecife. El aragonito proporciona los materiales necesarios para gran parte de la vida marina y también mantiene el pH del agua cerca de su nivel natural, para evitar la disolución del carbonato de calcio biogénico.
El aragonito ha sido probado con éxito para la eliminación de contaminantes como el zinc, el cobalto y el plomo de las aguas residuales contaminadas.
Las afirmaciones de que el tratamiento magnético del agua puede reducir las incrustaciones al convertir la calcita en aragonito se han recibido con escepticismo, pero continúan investigándose.
Galería
Contenido relacionado
Capital natural
Glaciar continental
Ingeniería petrolera