Minerali

Olivina



Un gruppo di minerali che formano roccia trovati nella crosta terrestre. Un minerale abbondante nel mantello terrestre.Un componente di molti meteoriti.


Olivina in basalto: Noduli di lherzolite (una varietà di peridotite) in uno xenolite raccolti da un flusso di basalto a Peridot Mesa, in Arizona. Questi xenoliti contengono spesso cristalli di olivina con un colore e una chiarezza adatti per l'uso come gemma di peridoto. Questo esemplare misura circa 3 pollici (7,6 centimetri) di diametro.

Cos'è l'Olivina?

L'olivina è il nome di un gruppo di minerali che formano la roccia che si trovano tipicamente nelle rocce ignee mafiche e ultramafiche come basalto, gabbro, dunite, diabase e peridotite. Di solito sono di colore verde e hanno composizioni che tipicamente variano tra Mg2SiO4 e Fe2SiO4. Molte persone hanno familiarità con l'olivina perché è il minerale di una gemma verde molto popolare conosciuta come peridoto.

Pietra preziosa di olivina: La pietra preziosa conosciuta come peridoto è una varietà di olivina. Queste due pietre sfaccettate sono graziosi esemplari di peridoto verde giallastro. La gemma a sinistra è un peridoto taglio cuscino da 1,83 carati di circa 8 x 6 millimetri dal Myanmar. La gemma a destra è un peridoto tagliato a scacchiera con cuscino da 1,96 carati di circa 10 x 8 millimetri dalla Cina.

Evento geologico di olivina

La maggior parte dell'olivina trovata sulla superficie terrestre si trova in rocce ignee di colore scuro. Di solito si cristallizza in presenza di plagioclasio e pirossene per formare gabbro o basalto. Questi tipi di rocce sono più comuni ai confini delle placche divergenti e in punti caldi all'interno dei centri delle placche tettoniche.

L'olivina ha una temperatura di cristallizzazione molto elevata rispetto ad altri minerali. Questo lo rende uno dei primi minerali a cristallizzare da un magma. Durante il lento raffreddamento di un magma, possono formarsi cristalli di olivina che poi si depositano sul fondo della camera del magma a causa della loro densità relativamente alta. Questo accumulo concentrato di olivina può provocare la formazione di rocce ricche di olivina come la dunite nelle parti inferiori di una camera magmatica.

I cristalli di olivina si formano talvolta durante il metamorfismo di un calcare dolomitico o dolomite. La dolomite contribuisce al magnesio e la silice è ottenuta da quarzo e altre impurità nel calcare. Quando l'olivina viene metamorfosata, si trasforma in serpentino.

L'olivina è uno dei primi minerali ad essere alterato dagli agenti atmosferici. Poiché è così facilmente alterabile dagli agenti atmosferici, l'olivina non è un minerale comune nelle rocce sedimentarie ed è solo un abbondante componente di sabbia o sedimenti quando il deposito è molto vicino alla fonte.

Sabbia di olivina: Sabbia verde olivina dalla spiaggia di Papakolea, Hawaii. I grani bianchi sono frammenti di corallo e i grigi grigio-neri sono pezzi di basalto. Se pensi che i grani abbiano un aspetto "gemmatico", l'olivina è il nome minerale di una pietra preziosa conosciuta come "peridoto". La larghezza di questa vista è di circa 10 millimetri. Fotografia di Siim Sepp, usata qui sotto una Licenza Creative Commons.

Composizione di olivina

L'olivina è il nome dato a un gruppo di minerali di silicato che hanno una composizione chimica generalizzata di A2SiO4. In quella composizione generalizzata, "A" è di solito Mg o Fe, ma in situazioni insolite può essere Ca, Mn o Ni.

La composizione chimica della maggior parte dell'olivina rientra tra la forsterite pura (Mg2SiO4) e pura fayalite (Fe2SiO4). In quella serie, Mg e Fe possono sostituirsi liberamente l'uno con l'altro nella struttura atomica del minerale, in qualsiasi rapporto. Questo tipo di variazione compositiva continua è noto come "soluzione solida" ed è rappresentato in una formula chimica come (Mg, Fe)2SiO4.

Il nome "olivina" è usato al posto di "forsterite" o "fayalite" perché sono necessarie un'analisi chimica o altri test dettagliati per determinare quale è dominante - se uno dei due è dominante. Il nome "olivina" serve come modo rapido, conveniente ed economico per dare un nome al materiale. Un elenco dei minerali di olivina più comuni e la loro composizione è riportato nella tabella seguente.

Minerali di olivina

MineraleComposizione chimica
forsteritemg2SiO4
fayaliteFe2SiO4
monticelliteCaMgSiO4
KirschsteiniteCaFeSiO4
tephroiteMn2SiO4

L'olivina prende il nome dal suo solito colore verde oliva. Molti studenti di geologia ricordano il colore dell'olivina usando una rima: "l'olivina è verde". Quella rima è vera con la maggior parte dei campioni di classe; tuttavia, ci sono rare olive ricche di ferro (fayaliti) di colore brunastro.

Olivina: Olivina della contea di Mitchell, Carolina del Nord. Il campione è di circa 3 pollici (7,6 centimetri) di diametro.

Olivina nel manto terrestre

Si pensa che l'olivina sia un minerale importante nel mantello terrestre. La sua presenza come minerale del mantello è stata dedotta da un cambiamento nel comportamento delle onde sismiche mentre attraversano il Moho - il confine tra la crosta terrestre e il mantello.

La presenza di olivina all'interno della Terra è confermata anche dalla presenza di olivina negli xenoliti, che si ritiene siano pezzi del mantello superiore consegnato alla superficie terrestre nei magmi delle eruzioni vulcaniche di origine profonda. L'olivina è anche un minerale abbondante nella parte inferiore di molte ofioliti. Queste sono lastre di crosta oceanica (con parte del mantello superiore attaccato) che sono state spinte su su un'isola o un continente.

Proprietà fisiche di olivina

Classificazione chimicaSilicato
ColoreDi solito verde oliva, ma può essere da giallo-verde a verde brillante; gli esemplari ricchi di ferro sono di colore dal marrone al marrone
strisciaIncolore
LustroVitreo
diaphaneityTrasparente a traslucido
sfaldamentoScissione debole, fragile con frattura conchoidale
Durezza Mohs6,5 a 7
Peso specificoDa 3.2 a 4.4
Proprietà diagnosticheColore verde, lucentezza vetrosa, frattura conchoidale, struttura granulare
Composizione chimicaTipicamente (Mg, Fe)2SiO4. Ca, Mn e Ni occupano raramente le posizioni Mg e Fe.
Sistema di cristalloortorombico
usiPietre preziose, un uso in declino in mattoni e sabbia refrattaria

Olivina in pallasite: Una parte del pallasite di Esquel di Chubut, Argentina. I grandi cristalli colorati e oblunghi di olivina sono tipici di questo meteorite. Nota il modo in cui i cristalli vicino al bordo ruvido (naturale) sono diventati arancioni e gialli a causa degli agenti atmosferici terrestri, mentre i cristalli più vicini al centro della massa originale hanno mantenuto il loro vero colore verde oliva. Fotografia di Geoffrey Notkin, copyright Aerolite Meteorites, usato con permesso.

Proprietà fisiche di olivina

L'olivina è generalmente di colore verde ma può anche essere giallo-verde, giallo verdastro o marrone. È trasparente per traslucido con una lucentezza vetrosa e una durezza compresa tra 6,5 ​​e 7,0. È l'unico minerale igneo comune con queste proprietà. Le proprietà dell'olivina sono riassunte nella tabella.

Peridoto pallasite: Questa è una delle pietre preziose più incredibili. È un pezzo di olivina (peridoto) di qualità gemma proveniente da un meteorite pallasite ed è stato sfaccettato in una piccola gemma meravigliosa. Questo potrebbe essere il materiale gemma più scarso sulla Terra, ma in realtà ha avuto origine nello spazio. Questa pietra ha un diametro di 2,85 millimetri e pesa circa dieci punti. Foto di TheGemTrader.com.

Olivina extraterrestre

L'olivina è stata identificata in un gran numero di meteoriti pietrosi e di ferro pietroso. Si pensa che questi meteoriti abbiano avuto origine dal mantello di un pianeta roccioso che occupava un'orbita tra Marte e Giove - oppure potrebbero provenire da un asteroide abbastanza grande da sviluppare una struttura interna differenziata costituita da un mantello roccioso e un nucleo metallico.

Si pensa che i pallasiti rappresentino la parte di un asteroide o di un pianeta che si trovava vicino al confine del nucleo del mantello in cui i materiali rocciosi del mantello erano mescolati con i materiali metallici del nucleo. I pallasiti hanno tipicamente cristalli distinti di olivina (solitamente fayalite) circondati da una matrice di ferro-nichel. In questa pagina è mostrata una fotografia di una fetta di un meteorite pallasite.

Pioggia di olivina: Il concetto di artista di pioggia di olivina cristallina su una stella in via di sviluppo, ispirato allo Spitzer Space Telescope. Immagine della NASA / JPL Caltech / Università di Toledo.

Olivine Rain on a Developing Star

Nel 2011, lo Spitzer Space Telescope della NASA osservò quelli che si ritiene fossero minuscoli cristalli di olivina che cadevano come pioggia attraverso la nuvola polverosa di gas di una stella in via di sviluppo. Si pensava che questa "pioggia di olivina" si fosse verificata mentre forti correnti d'aria sollevavano particelle di olivina appena cristallizzate dalla superficie della stella in formazione, in alto nella sua atmosfera, e poi le lasciavano cadere quando le correnti perdevano il loro slancio. Il risultato fu una pioggia di scintillanti cristalli di olivina verde.

Il modo migliore per conoscere i minerali è studiare con una raccolta di piccoli esemplari che è possibile gestire, esaminare e osservare le loro proprietà. Collezioni di minerali economiche sono disponibili nel negozio Geology.com.

Usi di olivina

L'olivina è un minerale che non viene spesso utilizzato nell'industria. La maggior parte dell'olivina viene utilizzata nei processi metallurgici come condizionatore di scorie. L'olivina ad alto contenuto di magnesio (forsterite) viene aggiunta agli altiforni per rimuovere le impurità dall'acciaio e formare una scoria.

L'olivina è stata anche utilizzata come materiale refrattario. È usato per fabbricare mattoni refrattari e usato come sabbia da fusione. Entrambi questi usi sono in declino poiché i materiali alternativi sono meno costosi e più facili da ottenere.

Peridoto all'olivina grezzo: Questi tre esemplari sono peridoto, una gemma di olivina, proveniente da un deposito in Arizona. A questo deposito l'olivina si presenta in xenoliti che sono stati eruttati con un flusso di basalto. Questi esemplari hanno una larghezza di circa 12 millimetri.

Olivina e la pietra preziosa Peridot

L'olivina è anche il minerale della pietra preziosa noto come "peridoto". È una gemma da giallo verde a verde che è molto popolare in gioielleria. Peridot funge da pietra natale per il mese di agosto. I colori più apprezzati sono il verde oliva scuro e un verde lime brillante. Questi esemplari sono della forsterite minerale perché la fayalite ricca di ferro è di solito un colore brunastro, meno desiderabile.

Gran parte del peridoto del mondo utilizzato nella gioielleria per la produzione di massa viene estratto nella riserva di San Carlos in Arizona. Lì, alcuni flussi di basalto contenenti noduli di olivina granulare sono la fonte del peridoto. La maggior parte delle pietre prodotte ci sono pochi carati o di dimensioni inferiori e spesso contengono cristalli visibili di cromite o altri minerali. Sono tagliati in Asia e restituiti negli Stati Uniti in gioielleria commerciale.

Cristalli di peridoto di qualità superiore e più grandi vengono estratti in Pakistan e Myanmar. Lì, cristalli di olivina si trovano nelle rocce metamorfiche. Questi si trovano di solito in associazione con marmo serpentino o dolomitico.

Guarda il video: Peridoto, noto anche come Olivina o Crisolito (Giugno 2020).