Manganocromite

Manganocromite
Classificazione Strunz (ed. 10)	4.BB.05[1]
Formula chimica	Mn^2+Cr2O4[2][3] (Mn^2+,Fe^2+)(Cr^3+,V^3+)2O4[4][5]
Proprietà cristallografiche
Sistema cristallino	cubico[6]
Parametri di cella	a = 8,47 Å[2]
Gruppo puntuale	4/m 3 2/m[7]
Gruppo spaziale	Fd3m (gruppo nº 227)[2]
Proprietà fisiche
Densità	da 4,86 a 4,90[8] g/cm³
Densità calcolata	4,88(2)[9] g/cm³
Durezza (Mohs)	6 - 6,5,[4] 5,5[6]
Colore	grigio-nero[4], grigio-brunastro in luce incidente[5]
Lucentezza	metallica[7]
Opacità	traslucida[9]
Diffusione	rara
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La manganocromite (simbolo IMA: Mnchr[10]) è un minerale molto raro del supergruppo dello spinello e in particolare degli ossispinelli, nella cui famiglia occupa un posto nel sottogruppo dello spinello; si trova all'interno della classe dei minerali di "ossidi e idrossidi" con la composizione chimica Mn^2+Cr₂O₄[2] e quindi chimicamente un ossido di manganese-cromo.

Insieme alla vuorelainenite (Mn^2+V3+2O₄₎, la manganocromite forma un cristallo misto.

Etimologia e storia

La manganocromite è stata scoperta per la prima volta nell'ex cava di pirite di Shepherd Hill, a circa 3,5 km a nord-nord-est di Neirne[11] e 47 km a est di Adelaide, nelle Mount Lofty Ranges dell'Australia meridionale in Australia. È stato descritto per la prima volta nel 1978 da James Graham (1929-2001), che ha chiamato il minerale in riferimento al suo principale costituente manganese e alla sua relazione con la magnesiocromite.

Il campione tipo del minerale è esposto al Western Australian Museum di Perth con il numero di catalogo nº M.65.1991.[5]

Classificazione

L'attuale classificazione dell'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA) colloca la manganocromite nel supergruppo dello spinello, dove si trova insieme a cromite, cocromite, coulsonite, cuprospinello, dellagiustaite, deltalumite, franklinite, gahnite, galaxite, guite, hausmannite, hercynite, hetaerolite, jacobsite, maghemite, magnesiocromite, magnesiocoulsonite, magnesioferrite, magnetite, spinello, termaerogenite, titanomaghemite, trevorite, vuorelainenite e zincocromite formano il sottogruppo dello spinello all'interno dell'ossispinello.[12] Fanno parte di questo gruppo anche la chihmingite[13] e la chukochenite[14] descritte dopo il 2018, nonché la nicromite, il cui nome non è stato ancora riconosciuto dal CNMNC dell'IMA.[15]

Già nell'obsoleta, ma ancora in uso, 8ª edizione della sistematica minerale secondo Strunz, la manganocromite appartiene alla classe minerale di "ossidi e idrossidi" e da lì alla sottoclasse degli "ossidi con rapporto di quantità materiale metallo : ossigeno = 3 : 4 (spinello tipo M₃O₄ e composti correlati)", dove insieme a cromite, cocromite, magnesiocromite, nicromite e zincocromite forma il gruppo degli "spinelli di cromite" con il sistema nº IV/B.03.[6]

Anche la 9ª edizione della sistematica minerale di Strunz, in vigore dal 2001 e aggiornata dall'IMA fino al 2009,[16] elenca la manganocromite nella classe "4. Ossidi (idrossidi, V[5,6] vanadati, arseniti, antimoniti, bismutiti, solfiti, seleniti, telluriti, iodati)" e da lì nella sottoclasse "4.B Metallo:Ossigeno = 3:4 e simili"; questa è ulteriormente suddivisa in base alla dimensione dei cationi coinvolti, in modo da trovare la manganocromite nella sezione "4.BB Con soltanto cationi di media dimensione" insieme a cocromite, cuprospinello, filipstadite, jacobsite, magnesiocoulsonite, magnesioferrite, qandilite, vuorelainenite, zincocromite, cromite, franklinite, gahnite, galaxite, hercynite, magnesiocromite, magnetite, spinello, trevorite, ulvöspinello e coulsonite forma il sistema nº 4.BB.05.[17]

La classificazione dei minerali di Dana, utilizzata principalmente nel mondo anglosassone, classifica la manganocromite nella classe degli "ossidi e idrossidi" e lì nella sottoclasse degli "ossidi multipli". La si trova insieme a cromite, cocromite, nicromite e zincocromite nel "sottogruppo del cromo" con il sistema nº 07.02.03 all'interno della suddivisione "ossidi multipli (A^+B^2+)₂X₄, gruppo dello spinello".[6]

Chimica

Il composto idealizzato e teorico Mn^2+Cr₂O₄ è costituito dal 24,64% in peso di manganese (Mn), dal 46,65% in peso di cromo (Cr) e dal 28,71% in peso di ossigeno (O).

Al contrario, piccole quantità di vanadio, ferro e zinco sono state trovate nei campioni esaminati dalla località tipo Shepherd Hill. Sulla base di quattro atomi di ossigeno, la formula empirica è calcolata come:

${\displaystyle \mathrm {(Mn_{0.77}Fe_{0.30}Zn_{0.05})_{\Sigma =1.12}(Cr_{1.88}V_{0.04})_{\Sigma =1.92}O_{4}} }$

I campioni comparativi della miniera di Sätra in Svezia contenevano anche titanio, risultando nella formula empirica leggermente diversa:

${\displaystyle \mathrm {(Mn_{0.83}Fe_{0.17}Zn_{0.02})_{\Sigma =1.02}(Cr_{1.06}V_{0.92}Ti_{0.01})_{\Sigma =1.99}O_{4}} }$[5]

La formula mista idealizzata risultante è di conseguenza (Mn^2+,Fe^2+)(Cr^3+,V^3+)₂O₄. Gli elementi manganese e ferro o cromo e vanadio indicati tra parentesi possono presentarsi nella formula per sostituzione, ma sono sempre nella stessa proporzione con gli altri componenti del minerale.

Abito cristallino

La manganocromite cristallizza nel sistema cubico nella struttura dello spinello con il gruppo spaziale Fd3m (gruppo nº 227); possiede costante di reticolo a = 8,47 Å e 8 unità di formula per cella unitaria.[2] Finora è stata trovata solo sotto forma di grani microcristallini tra 10 μm e 80 μm × 800 μm.

Origine e giacitura

La manganocromite è una formazione minerale molto rara, trovata solo in pochi campioni. La sua località tipo, Shepherd Hill nell'Australia Meridionale, è l'unica località conosciuta in Australia finora.[18][19] Il deposito è costituito da strati sedimentari ricchi di pirite e si è formato durante il Cambriano. La manganocromite si trova in paragenesi con pirrotite, rutilo e diopside.[8]

Nei monti Vourinos, nella regione greca della Macedonia occidentale, la manganocromite è apparsa come componente delle ofioliti ivi presenti. I minerali di accompagnamento includevano i relativi spinelli cromite e magnetite, così come alcuni minerali di elementi rari come l'awaruite, il rame nativo, la rutheniridosmine, così come l'iridio e l'osmio nella varietà osmiridio.[20]

Nella miniera di minerale di ferro di Sätra, un deposito di pirite-pirrotite a banda chiara nel giacimento minerario di Doverstorp vicino a Finspång in Svezia,[18][19] il minerale è stato trovato associato a vuorelainenite, sfalerite e alabandite.[5]

Situata in Spagna vicino a El Molar nella provincia di Tarragona, Mina Serrana è un giacimento di minerale di manganese formato dal metamorfismo di contatto, in cui sono stati trovati, tra gli altri, minerali di manganese come manganite, cummingtonite di manganese, grunerite di manganese, piroxmangite e rodocrosite.[18][19]

Nella gola di Olkhon vicino al lago Bajkal nell'oblast' di Irkutsk russo, che è anche considerata la località tipo del minerale olkhonskite, che finora è stato scoperto solo lì, è stata trovata, tra gli altri, la manganokrohite, insieme ai minerali anch'essi molto rari berdesinskiite, eskolaite, karelianite, schreyerite e vuorelainenite, tra gli altri.[18][19]

Inoltre, la manganocromite, insieme ad alabandite, daubreelite, olivina, pirosseni, troilite e vari solfuri di zinco, è stata rilevata nel meteorite ferroso Burkhala, che è stato trovato in Russia nel 1983.[5][21]

Forma in cui si presenta in natura

Il minerale è traslucido e mostra una lucentezza metallica sulle superfici dei grani grigio-neri[4], che sono anche grigio-brunastri al microscopio a luce riflessa.[5]

Note

1. (EN) Strunz-mindat (2025) Classification - With only medium-sized cations, su mindat.org. URL consultato il 3 gennaio 2025.
2. Strunz&Nickel p. 189
3. (EN) List of Mineral Names (PDF), su cnmnc.main.jp, marzo 2018. URL consultato il 16 marzo 2024 (archiviato dall'url originale il 21 settembre 2020).
4. (DE) Stefan Weiß, Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften, 6ª ed., Monaco, Weise, 2014, ISBN 978-3-921656-80-8.
5. (EN) Manganochromite (PDF), in Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001. URL consultato il 26 settembre 2024.
6. (DE) Manganochromite, su mineralienatlas.de. URL consultato il 26 settembre 2024.
7. (EN) Manganochromite Mineral Data, su webmineral.com. URL consultato il 26 settembre 2024.
8. (EN) J. Graham, Manganochromite, palladium antimonide, and some unusual mineral associations at the Nairne pyrite deposit, South Australia (PDF), in American Mineralogist, vol. 63, 11–12, 1978, p. 1166. URL consultato il 3 settembre 2018.
9. (EN) Manganochromite, su mindat.org. URL consultato il 26 settembre 2024.
10. (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 26 settembre 2024.
11. (DE) Shepard Hill Quarry, su mineralienatlas.de. URL consultato il 16 marzo 2024.
12. (EN) Ferdinando Bosi, Cristian Biagioni e Marco Pasero, Nomenclature and classification of the spinel supergroup, in European Journal of Mineralogy, vol. 31, n. 1, 12 settembre 2018, pp. 183–192, DOI:10.1127/ejm/2019/0031-2788.
13. (EN) S.-L. Hwang, P. Shen, T.-F. Yui, H.-T. Chu, Y. Iizuka, H.-P. Schertl e D. Spengler, Chihmingite, IMA 2022-010, in CNMNC Newsletter 67, European Journal of Mineralogy, vol. 34, 2022, p. 015601. URL consultato il 21 gennaio 2024.
14. (EN) Can Rao, Xiangping Gu, Rucheng Wang, Qunke Xia, Yuanfeng Cai, Chuanwan Dong, Frédéric Hatert e Yantao Hao, Chukochenite, (Li_0.5Al_0.5)Al₂O₄, a new lithium oxyspinel mineral from the Xianghualing skarn, Hunan Province, China, in American Mineralogiste, vol. 107, n. 5, 2022, pp. 842–847, DOI:10.2138/am-2021-7932.
15. (EN) Cristian Biagioni e Marco Pasero, The systematics of the spinel-type minerals: An overview (PDF), in American Mineralogist, vol. 99, n. 7, 2014, pp. 1254–1264, DOI:10.2138/am.2014.4816.
16. (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 7 gennaio 2025 (archiviato dall'url originale il 29 luglio 2024).
17. (DE) Strunz 9 Classification - 4 Oxide, Hydroxide (Oxide, Hydroxide, V[5,6]-Vanadate, Arsenite, Antimonite, Bismutite, Sulfite, Selenite, Tellurite, Iodate) - 4.B Metall: Sauerstoff = 3:4 und vergleichbare - 4.BB Mit ausschließlich mittelgroßen [Kationen], su mineralienatlas.de. URL consultato il 6 gennaio 2025.
18. (EN) Manganochromite (Occurrences), su mineralienatlas.de. URL consultato il 26 settembre 2024.
19. (EN) Localities for Manganochromite, su mindat.org. URL consultato il 26 settembre 2024.
20. (EN) Vourinos Ophiolite complex, Western Macedonia, Greece, su mindat.org. URL consultato il 16 marzo 2024.
21. (EN) Burkhala, su lpi.usra.edu. URL consultato il 16 marzo 2024.

Bibliografia

• (EN) J. Graham, Manganochromite, palladium antimonide, and some unusual mineral associations at the Nairne pyrite deposit, South Australia (PDF), in American Mineralogist, vol. 63, 11–12, 1978, p. 1166. URL consultato il 3 settembre 2018.
• (EN) Richard V. Gaines, H. Catherine W. Skinner, Eugene E. Foord, Brian Mason e Abraham Rosenzweig, Dana’s New Mineralogy, 8ª ed., New York, John Wiley & Sons, 1997, pp. 301–302, ISBN 0-471-19310-0.
• (EN) Giovanni Grieco e Anna Merlini, Chromite alteration processes within Vourinos ophiolite (PDF), in International Journal of Earth Sciences, vol. 101, n. 6, settembre 2011, pp. 1–11, DOI:10.1007/s00531-011-0693-8. URL consultato il 5 settembre 2018.
• (EN) Hugo Strunz e Ernest Henry Nickel, Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System, 9ª ed., Stoccarda, E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), 2001, ISBN 3-510-65188-X.

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Collegamenti esterni

• (EN) Manganochromite Mineral Data, su webmineral.com.