Thaumasite

Thaumasite
Classificazione Strunz (ed. 10)7.DG.15
Formula chimicaCa3Si(OH)6(CO3)(SO4) • 12H2O
Proprietà cristallografiche
Sistema cristallinoesagonale
Classe di simmetriadipiramidale
Parametri di cellaa = 11,030(7) Å, c = 10,396(6) Å, V = 1095,34 ų, Z = 2
Gruppo puntuale6/m
Gruppo spazialeP63 (nº 173)
Proprietà fisiche
Densità misurata1,877 g/cm³
Densità calcolata1,90 g/cm³
Durezza (Mohs)3,5
Sfaldaturaindistinta
Fratturasemi-concoide
Coloreincolore, bianco
Lucentezzavitrea a sericea
Opacitàtrasparente, traslucida
Strisciobianco
Diffusionerara
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La thaumasite (simbolo IMA: Tma) è un minerale del gruppo dell'ettringite appartenente alla famiglia dei "solfati (selenati, tellurati, cromati, molibdati, tungstati)" con composizione chimica Ca3Si(OH)6(CO3)(SO4) • 12H2O.

La thaumasite è l'analogo del silicio della carraraite.

Etimologia e storia

La thaumasite è stata scoperta nel 1878 e il suo nome deriva dalla parola greca θαυμάζειν ('thaumazein', che significa 'essere sorpreso') per via della sua composizione chimica inusuale comprendente gli anioni carbonato, solfato ed esaidrosilicato.

Classificazione

La classica nona edizione della sistematica dei minerali di Strunz, aggiornata dall'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA) fino al 2009, elenca la thaumasite nella classe "Solfati (selenati, tellurati, cromati, molibdati, tungstati)" e nella sottoclasse "7.D Solfati (selenati, ecc.) con anioni aggiuntivi, con H2O"; questa viene suddivisa in base alle dimensioni dei cationi coinvolti e alla composizione del minerale, in modo tale che la thaumasite possa essere trovata nella sezione "7.DG Con cationi di media e grande dimensione; con NO3, CO3, B(OH)4, SiO4 o IO3" dove forma il sistema nº 7.DG.15 insieme a bentorite, birunite, buryatite, carraraite, charlesite, ettringite, hielscherite, jouravskite e sturmanite.

Tale classificazione rimane invariata anche nell'edizione successiva, proseguita dal database "mindat.org" e chiamata Classificazione Strunz-mindat nella quale all'interno del sistema 7.DG.15, oltre ai minerali già citati, compaiono anche chiyokoite, kottenheimite, siwaqaite, tatarinovite e imayoshiite.

Nella Sistematica dei lapis (Lapis-Systematik) di Stefan Weiß la thaumasite si trova nella classe dei "solfati, cromati, molibdati e tungstati" e nella sottoclasse dei "solfati idrati, con anioni estranei"; qui è nella sezione dei minerali con "cationi medi e molto grandi; gruppo dell'ettringite" dove insieme a bentorite, kottenheimite, hielscherite, jouravskite, carraraite, tatarinovite, charlesite, sturmanite e buryatite forma il sistema nº VI/D.13.

Anche la classificazione dei minerali secondo Dana, usata soprattutto nei Paesi anglosassoni, elenca la thaumasite nella famiglia dei "solfati, cromati e molibdati"; qui è nella classe dei "solfati composti" e nella sottoclasse dei "solfati composti (contenenti acqua) con formula polianionica" dove forma il "gruppo della charlesite" con il numero di sistema 32.04.04 insieme a charlesite, sturmanite, jouravskite e carraraite.

Abito cristallino

La thaumasite cristallizza nel sistema esagonale con il gruppo spaziale P63 (gruppo nº 173) con i parametri di cella a = 11,030(7) Å e c = 10,396(6) Å, oltre ad avere 2 unità di formula per cella unitaria.

Origine e giacitura

La thaumasite si forma in fase molto avanzata nei depositi di minerali solfuri, ma lo si trova anche in zone metamorfiche di contatto; si forma inoltre dalla reazione di acque geotermiche o di mare con basalti e tufi. La paragenesi è con analcime, apofillite, calcite, gesso, pirite e zeoliti.

La thaumasite è stata trovata in diversi siti sparsi per il mondo, ma in quantità esigue, pertanto è un minerale rato. Qui si ricorda solo la sua località tipo, la miniera di "Bjelke" (63.46524°N 13.09732°E) nei pressi di Åre (nella contea di Jämtland in Svezia).

Forma in cui si presenta in natura

La thaumasite si trova anche sotto forma di cristalli prismatici grossolani secondo [0001] o aciculari di dimensioni fino a 5 cm. Forma aggregati finemente aciculari, fibrosi, a ciuffi o dense e indistinte masse radiali. Possiede un alto contenuto di molecole di acqua e un basso peso specifico.

Il minerale è da trasparente a traslucido, con lucentezza da vitrea a sericea; il colore è bianco, ma puòessere anche incolore ed è bianco anche il suo striscio sulla mattonella di prova.

Utilizzi

In edilizia

La thaumasite si può formare nei calcestruzzi a seguito della reazione tra il solfato di calcio bidrato, carbonato di calcio e i silicati idrati di calcio, che si formano durante l'idratazione del cemento di Portland (attacco solfatico). Questa reazione avviene solo nel caso di basse temperature (0-10 °C) e in condizioni di umidità elevata (umidità relativa > 95%), e causa una riduzione (fino a scomparsa) dei silicati idrati di calcio da cui dipende il potere legante del cemento. La formazione di thaumasite è accompagnata visivamente da una sorta di spappolamento del calcestruzzo.

Come pietra preziosa

Nonostante i suoi cristalli a volte limpidi e lucenti, la thaumasite non è di alcuna importanza per l'uso commerciale come pietra preziosa, poiché si graffia rapidamente se indossata a causa della sua bassa durezza Mohs di 3,5. Per i collezionisti, tuttavia, la thaumasite è occasionalmente offerta in diversi tagli.

Note

  1. 1 2 (EN) Strunz-Mindat (2025) Classification - With large and medium-sized cations; with NO3, CO3, B(OH)4, SiO4 or IO3, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 2 aprile 2025.
  2. 1 2 (EN) Malcolm Back et al., The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: January 2025 (PDF), su cnmnc.units.it, IMA/CNMNC, Marco Pasero, marzo 2025. URL consultato il 2 aprile 2025 (archiviato dall'url originale il 22 marzo 2025).
  3. 1 2 3 4 5 (EN) Thaumasite (PDF), su handbookofmineralogy.org. URL consultato il 3 aprile 2025.
  4. 1 2 3 4 5 (EN) Thaumasite Mineral Data, su webmineral.com, David Barthelmy. URL consultato il 3 aprile 2025.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 (EN) Thaumasite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 2 aprile 2025.
  6. 1 2 3 (DE) Thaumasit (Thaumasite), su mineralienatlas.de. URL consultato il 3 aprile 2025.
  7. ↑ (EN) Laurence N. Warr, IMA–CNMNC approved mineral symbols (PDF), in Mineralogical Magazine, vol. 85, 2021, pp. 291-320, DOI:10.1180/mgm.2021.43. URL consultato il 2 aprile 2025 (archiviato dall'url originale il 9 febbraio 2025).
  8. ↑ (EN) Ernest Henry Nickel e Monte C. Nichols, IMA/CNMNC List of Minerals 2009 (PDF), su cnmnc.units.it, IMA/CNMNC, gennaio 2009. URL consultato il 2 aprile 2025 (archiviato dall'url originale il 29 luglio 2024).
  9. ↑ (EN) Nickel-Strunz Sulfates Classification, su webmineral.com, David Barthelmy. URL consultato il 2 aprile 2025.
  10. ↑ (DE) Lapis Classification - VI SULFATE, CHROMATE, MOLYBDATE UND WOLFRAMATE - VI/D Wasserhaltige Sulfate, mit fremden Anionen, su mineralienatlas.de. URL consultato il 2 aprile 2025.
  11. ↑ (EN) Dana Classification 8th edition - Hydrated Compound Sulfates containing Hydroxyl or Halogen, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 2 aprile 2025.
  12. ↑ (EN) Localities for Thaumasite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 3 aprile 2025.
  13. ↑ (EN) Bjelke Mines, Åreskutan, Åre, Jämtland County, Sweden, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 3 aprile 2025.
  14. ↑ Guida ai Minerali
  15. ↑ (DE) Franz Hofmarcher e Sebastian Guganeder, Sanierung und Modernisierung ÖBB Eisenbahntunnel – Bosruck (PDF), in World of PORR, vol. 170, 2017, p. 5. URL consultato il 3 aprile 2025.
  16. ↑ Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten. 1900 Einzelstücke pp. 57, 232

Bibliografia

Voci correlate

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Collegamenti esterni

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