Gibbsita

A gibbsita^[1] é unha das formas minerais do hidróxido de aluminio.^[2]

Gibbsita
Información xeral
Fórmula química	Al(OH)3
Clase	4.FE.10 (Hidróxido)
Sistema cristalino	Monoclínico - Prismático
Propiedades físicas
Cor	Azulada, verde, branca verdosa, gris, branca agrisada
Brillo	Vítreo
Transparencia	Translúcido a transparente
Dureza	2,5 a 3 na escala de Mohs
Exfoliación	Perfecta segundo {001}
Fractura	Difícil
Raia	Branca
Densidade	2,4 g/cm3
Propiedades ópticas
Clasificación
Nickel–Strunz	14762-49-3
Outros datos
Referencias

Habitualmente descríbese como γ-Al(OH)₃, aínda que ocasionalmente aparece reflectida como α-Al(OH)₃.^[3]

Descubrimento, descrición, nome e sinónimos

George Gibbs.

Este mineral foi descuberto por primeira vez en Richmond, no condado de Berkshire, Massachusetts, polo que inicialmente se coñeceu como richmondita.^[4]

Inicialmente foi descrito por Dewey en 1820, baixo o nome de wavellite.^[5]

Pero foi a descrición do mineraloxista estadounidense John Torrey en 1822 a que é referencia.

Este autor dedicouno a George Gibbs (1777-1834), mineraloxista e recolledor de minerais estadounidense,^[2] dono da colección de minerais Gibbs, que foi adquirida pola Universidade Yale no século XIX.^{[6] [4]}

Un sinónimo moi utilizado para designar este mineral é hidrarxilita.^{[7] [8]}

A etimoloxía deste nome deriva da unión das palabras do grego antigo ὕδωρ hydōr, "auga" e ἄργιλλος árgillos, "arxila" .^[9]

Menos usuais son os sinónimos:
claussenita,^[10]
gibbsitogelita,^[11] e
beta-kliachita.

Propiedades

Gibbsita azulada.

As principais propiedades da gibbsita son:^{[4] [12]}

• A súa cor vai da branca a agrisada ou verdosa.
• Ten unha dureza de 2,5 a 3 na escala de Mohs (comparábel á da calcita)
• A súa masa específica é de 2,40 g.cm⁻³
• A súa exfoliación é perfecta, basal.
• Desprende un forte olor a arxila cando se respira sobre el.^{[Cómpre referencia]}
• É solúbel en ácido sulfúrico quente.
• Cando se quenta non funde, pero calcínase, liberando auga; vólvese branco e endurece.^{[Cómpre referencia]}
• Preséntase en agregados globulares ou estalactíticos de aspecto fibroso radiado (semellantes aos da calcedonia), ou en cristais tabulares pseudohexagonais, fecuentemente en maclas. Os seus raros cristais pseudohexagonais poden alcanzar os 3 cm de lonxitude.^[13]

Politipos

A gibbsita ten tres politipos:^{[Cómpre referencia]}

• bayerita, descrita habitualmente como α-Al(OH)₃, aínda que ás veces como β-Al(OH)₃,
• doyleita, e
• nordstrandita.

A gibbsita e a bayerita cristalizan no sistema monoclínico,^[4] mentres que a doyleita e a nordstrandita fano no triclínico.

Estrutura cristalina

Estrutura da gibbsita.

A estrutura da gibbsita é análoga á estrutura básica das micas. Está formada por capas ou láminas de octaedros de hidróxido de aluminio apiladas. Os octaedros están formados por ions de aluminio (Al³⁺) coordinados octaedricamente con seis ions hidroxilo (OH^-). Cada un destes hidroxilos está unido só a dous ions de aluminio, porque nun de cada tres octaedros está ausente o catión central. O resultado é unha lámina electricamente neutra. A falta de carga eléctrica nas láminas de gibbsita fai que non sexa necesaria a existencia de ions entre elas actuando como nexo de unión entre as mesmas. En consecuencia, as capas só se manteñen unidas por cargas residuais.

A estrutura da gibbsita está estreitamente relacionada coa da brucita (Mg(OH)₂). Porén, a menor carga positiva do Mg²⁺ fronte ao Al³⁺ implica que non é necesario que un de cada tres octaedros estea vacante. A diferente simetría da gibbsita e a brucita é o resultado do distinto modo en que as láminas se apilan.

A estrutura básica do corindón (Al₂O₃) é idéntica á da gibbsita, coa diferenza de que os hidroxilos están substituídos por oxíxeno (O^2-). A maior carga do O^2- provoca que as láminas non sexan neutras, motivando que se unan con outros catións de aluminio adicionais —situados encima e debaixo—, o que dá como resultado a estrutura tridimensional do corindón.

Así mesmo, a gibbsita é interesante porque a miúdo forma parte da estrutura doutros minerais. Capas neutras de hidróxido de aluminio aparecen intercaladas entre láminas de importantes silicatos do grupo da arxila; así sucede na illita, a caolinita e nos filosilicatos do grupo da esmectita. As capas individuais de hidróxido de aluminio son idénticas ás láminas de gibbsita e como tal se consideran.^[14]

Orixe

Este mineral é produto da alteración epixenética doutros minerais de aluminio.^[4]

A bauxita e os hidróxidos de aluminio

A bauxita, principal mena do aluminio, non é un mineral, senón unha rocha sedimentaria produto da alteración, por meteorización, de rochas que conteñen silicatos de aluminio e pouco cuarzo libre, como por exemplo, a sientia nefelínica e, sobre todo, as calcarias arxilosas, e constituída fundamentalmente por hidróxidos de aluminio (bohemita, diásporo, gibbsita e cliachita —ou alumogel—), acompañados de hematita (óxido de ferro III), minerais arxilosos e algo de cuarzo. Na súa alteración nun clima tropical, cálido e húmido, prodúcese o arrastre de todos os seus compoñentes agás os hidróxidos de alumninio e de ferro.^{[7] [15]}