Goethita
Goethita (,) es un mineral del grupo de las diásporas, formado por óxido-hidróxido de hierro (III), concretamente el "α" organismo polimorfo. Se encuentra en el suelo y otros ambientes de baja temperatura como los sedimentos. La goethita es muy conocida desde la antigüedad por su uso como pigmento (marrón ocre). Se ha encontrado evidencia de su uso en muestras de pigmentos de pintura tomadas de las cuevas de Lascaux en Francia. Fue descrito por primera vez en 1806 en base a muestras encontradas en la mina Hollertszug en Herdorf, Alemania. El mineral lleva el nombre del erudito y poeta alemán Johann Wolfgang von Goethe (1749–1832).
Composición
La goethita es un oxihidróxido de hierro que contiene hierro férrico. Es el componente principal de la roya y el mineral de hierro de los pantanos. La dureza de la goethita varía de 5,0 a 5,5 en la escala de Mohs y su gravedad específica varía de 3,3 a 4,3. El mineral forma cristales prismáticos en forma de aguja ("piedra de hierro de aguja"), pero es más típicamente masivo.
La feroxihita y la lepidocrocita son polimorfos del oxihidróxido de hierro FeO(OH) que son estables en las condiciones de presión y temperatura de la superficie terrestre. Aunque tienen la misma fórmula química que la goethita, sus diferentes estructuras cristalinas los convierten en minerales distintos.
Además, la goethita tiene varios polimorfos de alta presión y alta temperatura, que pueden ser relevantes para las condiciones del interior de la Tierra. Estos incluyen ε-FeOOH, que tiene una estructura cristalina ortorrómbica, un polimorfo de tipo pirita cúbica con o sin pérdida de hidrógeno y una estructura hexagonal ultradensa.
La goethita tiene la misma estructura cristalina que la diáspora, el mineral de hidróxido de óxido de aluminio análogo. Los iones de oxígeno e hidróxido forman una estructura compacta hexagonal, con iones de hierro llenando los sitios octaédricos entre los aniones. Los sitios ocupados por iones de hierro forman cadenas emparejadas a lo largo del cristal, con las dos cadenas de cada par unidas por iones de hidróxido.
![The goethite crystal structure viewed along [001]. Red ions are iron, white are oxygen, and yellow are hydroxide.](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ea/Goethite_c.png/120px-Goethite_c.png)
La estructura de cristal de goethita observada a lo largo [001]. Los iones rojos son hierro, el blanco son oxígeno y el amarillo son hidroxido.
![The goethite crystal structure viewed along [010]](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/50/Goethite_b.png/120px-Goethite_b.png)
La estructura de cristal de goethita vista a lo largo [010]
![The goethite crystal structure viewed along [001]. Red ions are iron, white are oxygen, and yellow are hydroxide.](https://en.wikipedia.org/wiki/File:Goethite_c.png)
![The goethite crystal structure viewed along [010]](https://en.wikipedia.org/wiki/File:Goethite_b.png)
Formación
La goethita a menudo se forma a través de la meteorización de otros minerales ricos en hierro y, por lo tanto, es un componente común de los suelos, concentrado en suelos de laterita. La goethita authigénica en nanopartículas es un oxihidróxido de hierro diagenético común en sedimentos marinos y lacustres. La formación de goethita está marcada por el cambio del estado de oxidación de Fe2+ (ferroso) a Fe3+ (férrico), lo que permite que exista goethita en las condiciones de la superficie. Debido a este cambio de estado de oxidación, la goethita se ve comúnmente como un pseudomorfo. A medida que los minerales que contienen hierro se llevan a la zona de oxidación dentro del suelo, el hierro cambia de hierro (II) a hierro (III), mientras que se conserva la forma original del mineral original. Ejemplos de pseudomorfos de goethita comunes son: goethitas después de pirita, goethita, siderita y marcasita, aunque cualquier mineral que contenga hierro (II) podría convertirse en un pseudomorfo de goethita si se cumplen las condiciones adecuadas. También puede ser precipitado por aguas subterráneas o en otras condiciones sedimentarias, o formarse como mineral primario en depósitos hidrotermales. También se ha encontrado que la goethita es producida por los procesos de excreción de ciertos tipos de bacterias.
Distribución
La goethita se encuentra en todo el planeta, generalmente en forma de concreciones, formaciones de estalactitas, oolitas (una forma que consiste en diminutos granos redondos cementados entre sí), acumulaciones reniformes (en forma de riñón) o botrioidales (globulares, como racimos de uvas).. También es un pseudomorfo muy común. Se encuentra con frecuencia en las áreas pantanosas en la cabecera de los manantiales ('pantano de hierro'), en los suelos de las cuevas y en el fondo de los lagos y pequeños arroyos. El boxwork o gossan resultante de la oxidación de yacimientos de minerales sulfurados está formado por goethita junto con otros óxidos de hierro y cuarzo.
En Inglaterra se encuentran importantes depósitos de goethita; Cuba; y Minnesota, Missouri, Colorado, Alabama, Georgia, Virginia y Tennessee, en Estados Unidos.
El rover Spirit de la NASA ha encontrado depósitos significativos en ubicación, si no en abundancia, en el cráter marciano Gusev, lo que proporciona una fuerte evidencia de la presencia de agua líquida en el planeta en una etapa anterior de su evolución.
Lapas' los dientes están compuestos por aproximadamente un 80% de fibras de goethita de solo decenas de nanómetros de diámetro, lo suficientemente pequeñas como para no ser sensibles a los defectos, lo que explica su extrema resistencia a la tracción de 3,5 a 6,0 GPa y módulo elástico de 120 ± 30 GPa.
Uso
Su principal uso moderno es como mineral de hierro, al que se hace referencia como mineral de hierro marrón. La goethita es un componente importante de los pigmentos ocres y ha sido tratada térmicamente para su uso como pigmento rojo desde el Paleolítico. Los suelos lateríticos ricos en hierro que se han desarrollado sobre rocas de serpentinita en climas tropicales se extraen por su contenido de hierro, así como de otros metales.
Los especímenes finos de goethita son raros y, por lo tanto, son valiosos coleccionables. Las variedades con bandas o iridiscentes se cortan y pulen en cabujones para la fabricación de joyas.
En una tumba real del antiguo reino de Frigia, se encontró un cuerpo que se cree que es el rey Gordias, padre del legendario rey Midas. El sudario del entierro había sido coloreado con un tinte que contenía goethita, que en su estado original sin decolorar habría hecho que el sudario pareciera tejido de oro. Los historiadores especulan que la leyenda del rey Midas' El toque dorado podría haberse originado en la realeza frigia que vestía ropa hecha con textiles de color dorado.
Galería
Iridescent goethite, Filón Sur Mine, Tharsis, Huelva, España
Goethita de Minas Gerais, Brasil
Un calcita afilado en forma de disco ha sido completamente reemplazado por goethite, que conserva perfectamente la forma original
Goethite coating/replacing rusted pyrite cubes
Espécimen cristalizado de goethita del Lago George, Park County, Colorado, USA
Goethite de Negaunee, Marquette County, Michigan
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