Piroxeno

Piroxeno
Fórmula química	xenérica do grupo: (Ca,Mg,Fe,Mn,Na,Li)(Al, Mg, Fe, Mn,Cr,Sc,Ti)(Si, Al)2O6
Clase	silicatos
Subclase	inosilicatos 9.DA.05 (Strunz)
Sistema cristalino	monoclínico (clinopiroxenos) ou ortorrómbico (ortopiroxenos)

Os piroxenos (/piroksenos/) son un importante grupo de minerais inosilicatos que forman parte de moitas rochas ígneas e metamórficas. O seu nome procede das palabas gregas "pyros" 'lume' e "xenos" 'estraño'. Este nome deullo René Just Haüy debido a que este consideraba a súa presenza nas lavas como algo alleo a elas, é dicir, impurezas que resistiran o lume.

Características químicas e físicas

Teñen unha estrutura común que consiste en cadeas simples de tetraedros de sílice. A súa fórmula xeral é XY(Si, Al)₂O₆, onde "X" representa calcio, sodio, ferro²⁺, manganeso, litio ou magnesio, e "Y" representa ións de menor tamaño como o cromo, aluminio, ferro²⁺, ferro³⁺, magnesio, manganeso ou titanio. Entre os diferentes piroxenos segundo a súa química existe unha gran cantidade de miscibilidade. As variedades ricas en ferro, magnesio e calcio son as máis comúns.

Teñen brillo vítreo. Son inalterables polo ácido clorhídrico. Os piroxenos con ferro son escuros, os que carecen deste elemento adoitan ser branquechos, grises ou de cor verde clara. Os piroxenos adoitan aparecen en forma prismática ou como pequenas agullas. Na súa aparencia e química teñen un parecido aos anfíbolos pero os piroxenos diferéncianse por carecer de hidroxilo (OH) na súa estrutura cristalina e carecer do sitio "A" dos anfíbolos polo cal non poden acomodar grandes elementos alcalinos. Outra diferenza máis fácil de detectar é que os piroxenos teñen un plano de exfoliación aproximadamente en 93° e 87°, mentres que os anfíbolos téñeno en 56° e 124°.

Segundo a súa simetría os piroxenos subdivídense en ortopiroxenos, que son ortorrómbicos, e clinopiroxenos, que son monoclínicos.

Clasificación

O cadrilatero dos piroxenos ilustra a nomenclatura das solucións sólidas dos piroxenos de calcio, magnesio e ferro.

O grupo dos piroxenos comprende dous subgrupos, dependendo do sistema de cristalización. Os clinopiroxenos cristalizan no sistema monoclínico (como a auxita, o diópsido e a espodumena), mientres que os ortopiroxenos fano no ortorrómbico (como a broncita, a enstatita e a hiperstena).

Clinopiroxenos

Nome do mineral	fórmula química
Exirina	NaFe3+Si2O6
Auxita	(Ca, Mg, Fe)2(Si, Al)2O6
Clinoenstatita	MgSiO3
Clinoferrosilita	Fe2+SiO3
Diópsido	CaMgSi2O6
Esseneita	CaFe3+AlSiO6
Grossmanita	CaTi3+AlSiO6
Hedenbergita	CaFe2+Si2O6
Xadeíta	NaAlSi2O6
Jervisita	NaScSi2O6
Johannsenita	CaMn2+Si2O6
Kanoíta	MnMg(SiO3)2
Kosmoclor	NaCrSi2O6
Kushiroita	CaAl(AlSiO6)
Namansilita	NaMn3+Si2O6
Natalyita	NaV3+Si2O6
Petedunnita	CaZnSi2O6
Pixeonita	(Mg, Fe, Ca)SiO3
Espodumena	LiAlSi2O6

Ortopiroxenos

Nome do mineral	fórmula química
Donpeacorita	Mn2+Mg(SiO3)2
Enstatita	MgSiO3
Ferrosilita	(Fe2+)2(SiO3)2

Cristal de auxita nunha rocha plutónica.

Paraxénese

Os piroxenos forman parte de moitas rochas ígneas e metamórficas. En rochas ígneas os piroxenos fórmanse nos magmas a temperaturas de 1000 a 1300 °C, e son unha das primeiras fases en cristalizar. A súa rápida meteorización fai que non adoiten formar parte de rochas sedimentarias. Algunhas das rochas ígneas nas que son frecuentes os piroxenos son o basalto, o gabro e a peridotita.

En sistemas ígneos pódese formar enstatita cando o olivino presente nun magma entra en contacto con cuarzo ou o seu constituínte SiO₂, compoñentes que non poden normalmente coexistir en equilibrio químico. Dita situación exprésase coa seguinte reacción química:

$Mg_{2}SiO_{4}(olivino)\ +\ SiO_{2}({s{\acute {i}}lice})\rightarrow \ Mg_{2}Si_{2}O_{6}(enstatita)$

A onfacita, un piroxeno de sodio e aluminio, atópase soamente en ecloxitas, rochas que sufriron un metamorfismo de moi alta temperatura e presión. As ecloxitas que conteñen onfacita pódense encontrar en zonas de subdución exhumadas. En Suráfrica atopáronse nódulos de ecloxita con onfacita en peridotitas en chemineas de kimberlita.

O diópsido adoita encontrarse en rochas ricas en calcio, como a calcaria e a dolomía, que sufriron metamorfismo de contacto (tamén chamado metamorfismo térmico) ou metamorfismo rexional. En zonas de skarn o diópsido xérase por metamorfismo de contacto e está asociado á wollastonita, vesuvianita, grosularia e tremolita. A reacción química que xera diópsido durante o metamorfismo de contacto de rochas ricas en calcio é un proceso de descarbonatización que pode expresarse coa seguinte fórmula:

$CaMg(CO_{3})_{2}(dolomita)\ +\ SiO_{2}({s{\acute {i}}lice})\rightarrow \ CaMgSi_{2}O_{6}({di{\acute {o}}psido})\ +\ 2CO_{2}(({di{\acute {o}}xidodecarbono})$

Outra variedade de piroxeno que se pode formar durante o metamorfismo de contacto é a hedenbergita, que aparece cando sedimentos ricos en ferro sofren este proceso.

Meteorización

A meteorización química do piroxeno produce minerais da arxila como produto final. Como os minerais da arxila son heteroxéneos, a composición de ditos minerais vai depender da composición inicial do piroxeno. Considérase que nas fases iniciais de meteorización están reguladas pola estrutura do piroxeno e que se producen biopiribolos complexos. Nun estudo particular observouse a transformación de piroxeno en estruturas similares a talco con ferro. No mesmo estudo púidose ver que as estruturas similares a talco separábanse do ferro en etapas avanzadas de meteorización producindo óxidos de ferro e talco puro a escala microscópica.

A meteorización e alteración da auxita pode producir tanto anfíbolos actinolíticos (uralíticos) coma clorita e máis raramente epidota e carbonatos. Os anfíbolos actinolíticos producidos pola alteración aparercen comunmente en forma de agregados de pequenos cristais prismáticos aínda que tamén máis infrecuentemente en forma dun só cristal. A alteración da auxita adoita iniciarse nos seus bordos ou nas zonas de exfoliación producindo pequenas áreas con piroxeno destinguido con diminutas placas de anfíbolo.

Véxase tamén

Ligazóns externas

• Asociación Mineralóxica Internacional