Contenido
- ¿Qué es la fluorita?
- Propiedades Físicas de Fluorita
- Fluorescencia
- Ocurrencia de fluorita
- Usos de fluorita
- Producción de fluorita en los Estados Unidos
Fluorita: Esta foto muestra varios hermosos cristales cúbicos azules de fluorita con ocasionales cristales de pirita en sus caras. La fluorita se encuentra comúnmente como cristales cúbicos, pero los cristales azules son inusuales. El color azul puede ser causado por pequeñas cantidades de itrio que sustituyen al calcio en la estructura cristalina de fluorita. Foto de Giovanni DallOrto, utilizada aquí bajo una licencia Creative Commons.
Escisión de fluorita: La fluorita es el único mineral común con cuatro direcciones de escisión perfecta. Esta división perfecta combinada con la estructura cristalina isométrica de los minerales con frecuencia hace que se divida en octaedros perfectos como se muestra aquí. Estas muestras también muestran los colores púrpura y amarillo que son típicos de la fluorita. Foto de Hannes Grobe, utilizada aquí bajo una licencia Creative Commons.
¿Qué es la fluorita?
La fluorita es un mineral industrial importante compuesto de calcio y flúor (CaF2) Se utiliza en una amplia variedad de procesos químicos, metalúrgicos y cerámicos. Las muestras con excepcional diafanidad y color se cortan en gemas o se usan para hacer objetos ornamentales.
La fluorita se deposita en las venas por procesos hidrotermales. En estas rocas a menudo se presenta como un mineral de ganga asociado con minerales metálicos. La fluorita también se encuentra en las fracturas y cavidades de algunas calizas y dolomitas. Es un mineral formador de rocas muy común que se encuentra en muchas partes del mundo. En la industria minera, la fluorita a menudo se llama "fluorita".
Propiedades Físicas de Fluorita
La fluorita es muy fácil de identificar si considera la escisión, la dureza y la gravedad específica. Es el único mineral común que tiene cuatro direcciones de escisión perfecta, a menudo rompiéndose en pedazos con la forma de un octaedro. También es el mineral utilizado para una dureza de cuatro en la escala de dureza de Mohs. Finalmente, tiene una gravedad específica de 3.2, que es detectablemente más alta que la mayoría de los otros minerales.
Aunque el color no es una propiedad confiable para la identificación de minerales, la característica característica de fluorita translúcida a transparente de color púrpura, verde y amarillo es una pista visual inmediata para el mineral.
Fluorita fluorescente: Muestras de fluorita pulidas en tambor en luz normal (arriba) y bajo luz ultravioleta de onda corta (abajo). La fluorescencia parece estar relacionada con el color y la estructura de bandas de los minerales a plena luz.
Fluorescencia
En 1852, George Gabriel Stokes descubrió la capacidad de los especímenes de fluorita para producir un resplandor azul cuando se iluminaba con luz, que en sus palabras estaba "más allá del extremo violeta del espectro". Llamó a este fenómeno "fluorescencia" después del mineral fluorita. El nombre ganó amplia aceptación en mineralogía, gemología, biología, óptica, iluminación comercial y muchos otros campos. (Ver el par de fotos para ver un ejemplo de fluorescencia de fluorita en piedras caídas).
La fluorita generalmente brilla con un color azul-violeta bajo luz ultravioleta de onda corta y luz ultravioleta de onda larga. Se sabe que algunos especímenes brillan en color crema o blanco. Muchas muestras no fluorescen. Se cree que la fluorescencia en la fluorita se produce cuando pequeñas cantidades de itrio, europio, samario u otros elementos sustituyen al calcio en la estructura mineral de fluorita.
Masa de cristal de fluorita: Un impresionante grupo de cristales de fluorita de la mina Berbes, Ribadesella, Asturias, España. Muestra y foto de Arkenstone / www.iRocks.com.
Ocurrencia de fluorita
La mayoría de las fluoritas se producen como rellenos de vetas en rocas que han sido sometidas a actividad hidrotermal. Estas venas a menudo contienen minerales metálicos que pueden incluir sulfuros de estaño, plata, plomo, zinc, cobre y otros metales.
La fluorita también se encuentra en las fracturas y vugs de algunas calizas y dolomitas. La fluorita puede ser masiva, granular o euédrica como cristales octaédricos o cúbicos. La fluorita es un mineral común en las rocas hidrotermales y de carbonato en todo el mundo.
Celda unitaria de fluorita: Ilustración que muestra el tamaño relativo y la posición de los iones de flúor y calcio en la celda unitaria isométrica de fluorita. Imagen de dominio público de Benjah-bmm27.
Productos de flúor: La mayoría de las personas están familiarizadas con los productos de fluoruro utilizados en la prevención de la caries dental. El fluoruro se agrega al agua potable como una terapia sistémica de fluoruro y se agrega a las pastas dentales, enjuagues bucales y enjuagues dentales como una terapia tópica de fluoruro. Estos usos del fluoruro han sido controvertidos.
La mejor manera de aprender sobre minerales es estudiar con una colección de especímenes pequeños que pueda manejar, examinar y observar sus propiedades. Las colecciones de minerales de bajo costo están disponibles en la tienda.
Piedra preciosa de fluorita: La fluorita puede ser una hermosa piedra preciosa cuando está facetada. Es principalmente una piedra preciosa para coleccionistas porque tiene una dureza de 4 en la escala de Mohs y porque se divide fácilmente en cuatro direcciones.
Usos de fluorita
La fluorita tiene una amplia variedad de usos. Los usos principales son en las industrias metalúrgica, cerámica y química; sin embargo, los usos ópticos, lapidarios y otros también son importantes.
El fluorita, el nombre utilizado para la fluorita cuando se vende como material a granel o en forma procesada, se vende en tres grados diferentes (ácido, cerámica y metalúrgico).
Fluoruro de grado ácidoEl fluoruro de grado ácido es un material de alta pureza utilizado por la industria química. Contiene más del 97% de CaF2. La mayor parte del fluoruro que se consume en los Estados Unidos es de grado ácido, incluso si se usa en aplicaciones de menor grado. Se utiliza principalmente en la industria química para fabricar ácido fluorhídrico (HF). Luego, el HF se usa para fabricar una variedad de productos que incluyen: químicos de fluorocarbono, agentes espumantes, refrigerantes y una variedad de químicos de fluoruro.
Fluorespar de grado cerámicoEl fluoruro de grado cerámico contiene entre 85% y 96% de CaF2. Gran parte de este material se utiliza en la fabricación de vidrio, cerámica y esmaltes especiales. El fluorita se usa para hacer esmaltes y tratamientos superficiales que producen superficies duras y brillantes, superficies opalescentes y una serie de otros aspectos que hacen que los objetos de vidrio de consumo sean más atractivos o más duraderos. La superficie de cocción antiadherente conocida como Teflon está hecha con flúor derivado de fluorita.
Fluorrespar de grado metalúrgicoEl fluoruro de grado metalúrgico contiene entre 60 y 85% de CaF2. Gran parte de este material se utiliza en la producción de hierro, acero y otros metales. El fluoruro puede servir como un fundente que elimina las impurezas como el azufre y el fósforo del metal fundido y mejora la fluidez de la escoria. Se usan entre 20 y 60 libras de fluorita por cada tonelada de metal producido. En los Estados Unidos, muchos productores de metales usan fluorita que excede el grado metalúrgico.
Fluorita de grado ópticoSe han utilizado como lentes muestras de fluorita con una claridad óptica excepcional. La fluorita tiene un índice de refracción muy bajo y una dispersión muy baja. Estas dos características permiten que la lente produzca imágenes extremadamente nítidas. Hoy, en lugar de usar cristales de fluorita natural para fabricar estas lentes, la fluorita de alta pureza se funde y se combina con otros materiales para producir lentes sintéticas de "fluorita" de calidad aún mayor. Estas lentes se utilizan en equipos ópticos como microscopios, telescopios y cámaras.
Fluorita de grado lapidarioLos lapidarios a menudo usan muestras de fluorita con colores y claridad excepcionales para cortar piedras preciosas y hacer objetos ornamentales. Los especímenes de fluorita de alta calidad hacen hermosas piedras facetadas; sin embargo, el mineral es tan suave y se fragmenta tan fácilmente que estas piedras se venden como especímenes de colección o se usan en joyas que no estarán sujetas a impacto o abrasión. La fluorita también se corta y talla en objetos ornamentales, como pequeñas figuras y jarrones. Estos a menudo se tratan con un recubrimiento o impregnación para mejorar su estabilidad y protegerlos de arañazos.
Cabujón de fluorita congregado: Se pueden cortar piezas coloridas de fluorita en hermosos cabujones y otros objetos ornamentales. Sin embargo, debido a su baja dureza y su perfecto corte, no es adecuado para muchos propósitos.
Producción de fluorita en los Estados Unidos
Los depósitos de fluorita minable existen en los Estados Unidos; Sin embargo, casi toda la fluorita que se consume en los Estados Unidos es importada. Los principales países que suministraron fluorita a los Estados Unidos en 2011 fueron China, México, Mongolia y Sudáfrica. Toda esta fluorita se importa porque los costos de producción en los Estados Unidos son tan altos que el material puede producirse en estos otros países y enviarse directamente a los clientes en los Estados Unidos a un costo menor.
En 2011, varias compañías producían y vendían fluorita sintética como un subproducto de sus actividades de producción de ácido fosfórico, procesamiento de petróleo o procesamiento de uranio. Un productor de piedra caliza en Illinois también estaba recuperando y vendiendo pequeñas cantidades de fluorita de su cantera. Esa compañía está desarrollando una mina subterránea para explotar una gran veta de fluorita que esperan que esté en producción en 2013.