Gibbsita
La gibbsita, Al(OH)3, es una de las formas minerales del hidróxido de aluminio. A menudo se designa como γ-Al(OH)3 (pero a veces como α-Al(OH)3.). A veces también se le llama hidrargillita (o hidrargillita).
La gibbsita es un mineral importante de aluminio ya que es una de las tres fases principales que componen la roca bauxita.
La gibbsita tiene tres polimorfos o politipos estructurales con nombre: bayerita (designada a menudo como α-Al(OH)3, pero a veces como β-Al(OH)3), doyleita y nordstrandita. La gibbsita puede ser monoclínica o triclínica, mientras que la bayerita es monoclínica. La doyleita y la nordstrandita son formas triclínicas.
Estructura
La estructura de la gibbsita es interesante y análoga a la estructura básica de las micas. La estructura básica forma láminas apiladas de octaedros enlazados. Cada octaedro está compuesto por un ion de aluminio unido a seis grupos de hidróxido, y cada grupo de hidróxido está compartido por dos octaedros de aluminio. A un tercio de los posibles espacios octaédricos les falta un aluminio central. El resultado es una lámina neutra: con el aluminio como ion +3 y el hidróxido como ion –1, la carga catiónica neta de un aluminio por cada seis hidróxidos es (+3)/6 = +1/2, y así mismo la carga aniónica neta de un hidróxido por dos átomos de aluminio es (-1)/2 = -1/2. La falta de carga en las láminas de gibbsita significa que no hay carga para retener iones entre las láminas y actuar como un "pegamento" para mantener las hojas juntas. Las láminas solo se mantienen unidas por enlaces residuales débiles y esto da como resultado un mineral muy suave que se escinde fácilmente.
La estructura de la gibbsita está estrechamente relacionada con la estructura de la brucita, Mg(OH)2. Sin embargo, la carga más baja en el magnesio de la brucita (+2) en comparación con el aluminio de la gibbsita (+3) no requiere que un tercio de los octaedros estén libres de un ion central para mantener una lámina neutra.. La simetría diferente de la gibbsita y la brucita se debe a la forma diferente en que se apilan las capas.
Es la capa de gibbsita la que en cierto modo forma el "plano del suelo" para el mineral corindón, Al2O3. La estructura básica del corindón es idéntica a la de la gibbsita, excepto que los hidróxidos se reemplazan por oxígeno. Dado que el oxígeno tiene una carga de -2, las capas no son neutras y requieren que se unan a otros aluminios por encima y por debajo de la capa inicial que produce la estructura estructural que es la estructura del corindón.
La gibbsita es interesante por otra razón porque a menudo se encuentra como parte de la estructura de otros minerales. Las láminas neutras de hidróxido de aluminio se encuentran intercaladas entre láminas de silicato en importantes grupos de arcilla: los grupos ilita, caolinita y montmorillonita/esmectita. Las capas individuales de hidróxido de aluminio son idénticas a las capas individuales de gibbsita y se denominan capas de gibbsita.
Los parámetros de red para la gibbsita dependen del método particular utilizado para medirlos o calcularlos y, por lo tanto, se muestran como rangos a continuación. Se ha informado una separación entre capas de Al-Al de 0,484 o 0,494 nm.
| Sistema de cristal | Molecules por unidad celular | Parámetros de trazado (nm) | Ángulos de celo (°) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| a | b | c | |||||
| Monoclinic | 4 | 0.850-0.868 | 0.487-0.508 | 0.922-0.974 | 92.8-94.5 | ||
| Triclinic | 16 | 1.733 | 1.008 | 0.973 | 94.2 | 92.1 | 90.0 |
Propiedades Mineralógicas
| α | β | γ |
|---|---|---|
| 1.568 | 1.568 | 1.587 |
Etimología
La gibbsita lleva el nombre de George Gibbs (1776–1833), un coleccionista de minerales estadounidense.
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