Stishovita

Stishovita es una forma tetragonal (polimorfa) extremadamente dura y densa de dióxido de silicio. Es muy raro en la superficie de la Tierra; sin embargo, puede ser una forma predominante de dióxido de silicio en la Tierra, especialmente en el manto inferior.

Stishovite lleva el nombre de Sergey M. Stishov [ru], un físico ruso de alta presión quien sintetizó por primera vez el mineral en 1961. Fue descubierto en el cráter del meteorito en 1962 por Edward C. T. Chao.

A diferencia de otros polimorfos de sílice, la estructura cristalina de la stishovita se parece a la del rutilo (TiO₂). El silicio de la stishovita adopta una geometría de coordinación octaédrica y está unido a seis óxidos. De manera similar, los óxidos tienen tres conexiones, a diferencia de las formas de baja presión de SiO₂. En la mayoría de los silicatos, el silicio es tetraédrico y está unido a cuatro óxidos. Durante mucho tiempo se consideró el óxido más duro conocido (~30 GPa Vickers); sin embargo, en 2002 se descubrió que el subóxido de boro es mucho más duro. A temperatura y presión normales, la stishovita es metaestable.

La stishovita se puede separar del cuarzo aplicando fluoruro de hidrógeno (HF); a diferencia del cuarzo, la stishovita no reacciona.

Apariencia

Los grandes cristales naturales de stishovita son extremadamente raros y normalmente se encuentran como clastos de 1 a 2 mm de longitud. Cuando se encuentran, puede resultar difícil distinguirlos del cuarzo normal sin un análisis de laboratorio. Tiene brillo vítreo, es transparente (o translúcido) y extremadamente duro. La stishovita generalmente se asienta como pequeñas gravas redondeadas en una matriz de otros minerales.

Síntesis

Hasta hace poco, las únicas apariciones conocidas de stishovita en la naturaleza se formaban a presiones de choque muy altas (>100 kbar o 10 GPa) y temperaturas (>1200 °C) presentes durante el impacto de un meteorito a hipervelocidad contra una roca que contiene cuarzo. . Se han encontrado cantidades diminutas de stishovita dentro de diamantes y se identificaron fases post-estishovita dentro de rocas del manto de presión ultra alta. La stishovita también se puede sintetizar duplicando estas condiciones en el laboratorio, ya sea isostáticamente o mediante choque (ver cuarzo chocado). Con 4,287 g/cm³, es el segundo polimorfo de sílice más denso, después de la seifertita. Tiene simetría de cristal tetragonal, P4₂/mnm, No. 136, símbolo de Pearson tP6.