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Cuprorhodsite

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Cuprorhodsite
Classificazione Strunz (ed. 10)2.DA.05[1]
Formula chimica
  • (Cu+0,5Fe3+0,5)Rh3+2S4[2]
  • CuRh2S4[3]
Proprietà cristallografiche
Sistema cristallinocubico[4]
Parametri di cellaa = 9,88 Å[3]
Gruppo puntuale4/m 3 2/m[5]
Gruppo spazialeFd3m (nº 227)[1]
Proprietà fisiche
Densità calcolata5,88[5] g/cm³
Durezza (Mohs)5[6]
Colorenero-ferro, grigio in luce incidente[5]
Lucentezzametallica[4]
Diffusionerara
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La cuprorhodsite (simbolo IMA: Crh[7]) è un minerale raro appartenente al gruppo della linnaeite appartenente alla classe dei minerali "solfuri e solfosali" con la composizione chimica (Cu+0,5Fe3+0,5)Rh3+2S4[2] o semplificata con la composizione idealizzata CuRh2S4[3] e quindi chimicamente un solfuro di rame-rodio. Strutturalmente, la cuprorhodsite appartiene al gruppo degli spinelli.

Etimologia e storia

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La cuprorhodsite è stata scoperta per la prima volta insieme alla cuproiridsite in campioni minerali provenienti dal Monte Filipp (in russo: гора Филиппа) nella penisola di Kamčatka e dal massiccio del Ciad vicino al massiccio di Kondër nell'altopiano dell'Aldan sul territorio della Repubblica di Sacha (Jacuzia) nella regione di Khabarovsk del Circondario federale dell'Estremo Oriente. Entrambi i siti sono quindi considerati la località tipo per la cuprorhodsite.[8] L'analisi e la prima descrizione sono state effettuate da N.S. Rudashevsky, Y.P. Men'shikov, A.G. Mochalov, N.V. Trubkin, N.I. Shumskaya, V.V. Zhdanov, che hanno chiamato il minerale a causa della presenza del rame (in latino cuprum) e del rodio nella composizione chimica.

Nel 1984, il team di mineralogisti di Rudaschewski presentò i risultati dei saggi e il nome scelto per la revisione all'Associazione Mineralogica Internazionale (numero di ingresso interno dell'IMA: 1984-016[2]), che riconobbe la cuprorhodsite come specie minerale a sé stante. La pubblicazione seguì un anno dopo sulla rivista russa Sapiski Vsesojusnogo Mineralogicheskogo Obshchestva (in russo: Записки Всесоюзного Минералогического Общества) e fu confermata di nuovo nel 1986 con la pubblicazione dei nuovi nomi dei minerali nella rivista in lingua inglese American Mineralogist.

Il campione tipo del minerale è conservato nella Collezione Mineralogica dell'Università Mineraria Statale di San Pietroburgo (ex Istituto Minerario Statale) a San Pietroburgo con la collezione nº 1685/1.[5][9]

Classificazione

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Secondo l'attuale classificazione dell'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA), la cuprorhodsite appartiene al "supergruppo spinello", dove forma il "sottogruppo linnaeite" all'interno dei "tiospinelli" insieme a cadmoindite, daubréelite, greigite, indite, joegoldsteinite, kalininite, linnaeite, polidimite, siegenite, violarite e xingzhongite.[10]

Poiché la cuprorhodsite è stata riconosciuta come minerale indipendente solo nel 1984, non è elencata nell'8ª edizione della sistematica dei minerali secondo Strunz, che è obsoleta dal 1977. Solo nella Sistematica dei lapis (Lapis-Systematik) di Stefan Weiß, che si basa ancora su questa vecchia forma della sistematica per rispetto verso i collezionisti privati e le collezioni istituzionali, il minerale ha ricevuto il sistema e il minerale nº II/D.02-20. Nella Sistematica dei lapis (Lapis-Systematik) di Stefan Weiß questo corrisponde alla classe dei "solfuri e solfosali" e lì alla sottoclasse dei "Solfuri con [il rapporto della sostanza] metallo: S, Se, Te < 1:1", dove la cuprorhodsite forma un gruppo indipendente ma senza nome insieme a cuproiridsite, ferrorhodsite (screditata, poiché identica alla cuprorhodsite; IMA 2017-H)), kingstonite, malanite e xingzhongite (a partire dal 2018).[6]

La Classificazione Nickel-Strunz, in vigore dal 2001 e aggiornata l'ultima volta dall'Associazione Mineralogica Internazionale (IMA) nel 2024[11], classifica la cuprorhodsite nella nuova classe dei "solfuri metallici con M:S = 3:4 e 2:3". Anche questo è ulteriormente suddiviso in base all'esatto rapporto delle sostanze, in modo che il minerale possa essere trovato in base alla sua composizione nella suddivisione "M:S = 3:4", dove si trova insieme a bornhardtite, cadmoindite, carrollite, cuproiridsite, daubréelite, ferrorhodsite, fletcherite, florensovite, greigite, indite, kalininite, linnaeite, malanite, polidimite, siegenite, trüstedtite, tyrrellite, violarite e xingzhongite, con cui forma il "gruppo della linnaeite" con il sistema nº 2.DA.05.[1]

Anche la classificazione dei minerali di Dana, che viene utilizzata principalmente nel mondo anglosassone, classifica la cuprorhodsite nella classe dei "solfuri e solfosali" e lì nella sottoclasse dei "minerali solfuri". Qui è anche nel "gruppo della linnaeite" con il sistema nº 02.10.01 all'interno della suddivisione "Solfuri – compresi seleniuri e tellururi – con composizione AmBnXp, con (m+n):p = 3:4".

Chimica

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Nella composizione (teoricamente) ideale, cioè pura, della cuprorhodsite (CuRh2S4), il minerale è costituito da rame (Cu), rodio (Rh) e zolfo (S) in un rapporto materiale di 1:2:4, che corrisponde a una frazione di massa (% in peso) del 15,98% in peso di rame, del 51,76% in peso di rodio e del 32,26% in peso di zolfo.[12]

Al contrario, un totale di 10 analisi condotte con microsonde sul campione tipo proveniente dalla Kamchatka ha rivelato la composizione media divergente del 7,55% in peso di rame, del 39,6% in peso di rodio e del 29,8% in peso di zolfo. Inoltre, sono state misurate le proporzioni del 5,31% di ferro (Fe) in peso, del 10,3% in peso di iridio (Ir) e del 6,8% in peso di platino (Pt), che rappresentano rispettivamente la diadochia di parte del rame e parte dell'iridio nella formula.[13]

Sulla base di quattro atomi di zolfo, i valori misurati vengono utilizzati per calcolare la formula empirica:

[13][5]

La cuprorhodsite forma una serie di cristalli misti ininterrotti con la cuproiridsite (CuIr2S4[2]).[5]

Nel corso del riordino della nomenclatura e della classificazione del supergruppo spinello nel 2018, la formula idealizzata per la cuprorhodsite è stata ridefinita dopo la verifica della formula empirica e dei dati sperimentali per i tiospinelli sintetici che specificano gli stati di ossidazione Cu1+, Fe3+ e Rh3+[14][15] e da allora è stata utilizzata come (Cu1+0,5Fe3+0,5)Rh3+2S4.[10]

Un minerale chimicamente simile con la composizione idealizzata (Fe,Cu)(Rh,Pt,Ir)2S4 è stato descritto per la prima volta da N. S. Rudashevsky, A. G. Mochalov, Y. P. Menshikov e N. I. Shumskaya come un analogo del ferro della cuprorhodsite e nel 1996 dall'IMA con il nome di ferrorhodsite (ingresso interno nº IMA 1996-047[16]).[17] A causa della riorganizzazione del supergruppo dello spinello, anche questo minerale è stato rivisto e screditato nel 2017 (IMA 2017-H[10]), poiché la formula idealizzata è identica a quella della cuprorhodsite.[10]

Abito cristallino

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La cuprorhodsite cristallizza nel sistema cristallino cubico nel gruppo spaziale Fd3m (gruppo nº 227) con la costante di reticolo a = 9,88 Å e 8 unità di formula per cella unitaria.[3] La cuprorhodsite è stata trovata solo al microscopio sotto forma di piccole inclusioni fino a circa 300 μm in grani di isoferroplatino.

Origine e giacitura

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La cuprorhodsite si forma nei depositi alluvionali, dove, oltre all'isoferroplatino, può essere associata anche a bornite, calcopirite, cooperite, cuproiridsite, erlichmanite, laurite, malanite, osmio nativo e la sua varietà ricca di iridio iridosmina e sperrylite.[5]

La cuprorhodsite è stata rilevata come una formazione minerale rara solo in pochi luoghi, con poco più di 30 siti documentati in tutto il mondo (a partire dal 2020).[18] Oltre alle località tipo sopra menzionate sul Monte Filipp in Kamchatka e sul massiccio del Ciad a Khabarovsk, il minerale è stato trovato anche in altri luoghi della Kamchatka in Russia, come il complesso mafico-ultramafico di Epilchik nel distretto di Olyutorsky (russo: Олю́торский райо́н) e in un deposito placer sul fiume Maior nei Monti Koryak e altri fiumi sul Miass nell'Oblast' di Čeljabinsk (Urali meridionali), il Baimka (affluente del Bol'šoj Anjuj) nel Circondario autonomo di Čukchi nella Siberia nord-orientale, il fiume Koura nell'Oblast' di Kemerovo nella Siberia meridionale e il massiccio del Kondër nella regione di Khabarovsk dell'Estremo Oriente.

In Austria, la cuprorhodsite è stata finora trovata solo in una cava di serpentinite nel comune di Kraubath an der Mur e in una cava di cromite senza nome a Mitterberg e Sommergraben vicino a Sankt Stefan ob Leoben in Stiria.

Altri siti includono Albania, Etiopia, Australia, Brasile, Bulgaria, Colombia, Ecuador, Finlandia, Francia, Italia, Giappone, Colombia, Madagascar, Mongolia, Nuova Caledonia, Macedonia del Nord e Sierra Leone (a partire dal 2020).[19][20]

Forma in cui si presenta in natura

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Il minerale è completamente opaco e mostra una lucentezza metallica[4] sulle superfici dei grani ferro-neri, che sono anche grigi in luce incidente.

Note

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  1. ^ a b c (EN) Cuprorhodsite, su mindat.org. URL consultato il 10 luglio 2024.
  2. ^ a b c d (EN) Malcolm Back, Cristian Biagioni, William D. Birch, Michel Blondieau, Hans-Peter Boja e et al., The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: November 2022 (PDF), su cnmnc.main.jp, novembre 2022. URL consultato il 12 gennaio 2023 (archiviato dall'url originale il 5 novembre 2022).
  3. ^ a b c d Strunz&Nickel, p. 94.
  4. ^ a b c (DE) Cuprorhodsite, su mineralienatlas.de. URL consultato il 15 settembre 2024.
  5. ^ a b c d e f g (EN) Cuprorhodsite (PDF), in Handbook of Mineralogy, Mineralogical Society of America, 2001. URL consultato il 3 dicembre 2020.
  6. ^ a b (DE) Stefan Weiß, Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018, 7ª ed., Monaco, Weise, 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
  7. ^ (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 15 settembre 2024.
  8. ^ (EN) Type Occurrence of Cuprorhodsite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 3 dicembre 2020.
  9. ^ (EN) Catalogue of Type Mineral Specimens – C (PDF), su docs.wixstatic.com, Commission on Museums (IMA), 12 dicembre 2018. URL consultato il 27 novembre 2020.
  10. ^ a b c d (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. URL consultato il 3 dicembre 2020.
  11. ^ (EN) Malcolm Back et al., The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: May 2024 (PDF), su cnmnc.units.it, IMA/CNMNC, Marco Pasero, maggio 2024. URL consultato il 20 settembre 2024 (archiviato dall'url originale il 6 luglio 2024).
  12. ^ (DE) Cuprorhodsite (Cuprorhodsit), su mineralienatlas.de. URL consultato il 28 marzo 2024.
  13. ^ a b (EN) Frank C. Hawthorne, Michael Fleischer, Edward S. Grew, Joel D. Grice, John Leslie Jambor, Jacek Puziewicz, Andrew C. Roberts, David A. Vanko e Janet A. Zilczer, New Mineral Names (PDF), in American Mineralogist, vol. 71, 1986, pp. 1277–1282. URL consultato il 27 novembre 2020.
  14. ^ (EN) R. Plumier e F.K. Lotgering, Antiferromagnetic interactions between Fe3+ ions at a large distance in Fe1/2Cu1/2Rh2S4, in Solid State communications, vol. 8, n. 6, 1970, pp. 477–480, DOI:10.1016/0038-1098(67)90143-3.
  15. ^ (EN) R. Plumier, M. Sougi e J.L. Soubeyroux, Neutron diffraction reinvestigation of Fe1/2Cu1/2Rh2S4, in Journal of Alloys and Compounds, vol. 178, 1–2, 10 febbraio 1992, pp. 51–56, DOI:10.1016/0925-8388(92)90246-6.
  16. ^ (EN) Igor V Pekov, New minerals from former Soviet Union countries, 1998-2006: New minerals approved by the IMA commission on new minerals and mineral names (PDF), in Mineralogical Almanac, vol. 11, 2007, p. 21. URL consultato l'11 febbraio 2019.
  17. ^ (EN) John Leslie Jambor, Vladimir A. Kovalenker e Andrew C. Roberts, New mineral names (PDF), in American Mineralogist, vol. 84, 1999, pp. 1685–1688. URL consultato il 3 dicembre 2020.
  18. ^ (EN) Localities for Cuprorhodsite, su mindat.org, Hudson Institute of Mineralogy. URL consultato il 13 febbraio 2020.
  19. ^ (EN) Cuprorhodsite (Occurrences), su mineralienatlas.de. URL consultato il 15 settembre 2024.
  20. ^ (EN) Localities for Cuprorhodsite, su mindat.org. URL consultato il 15 settembre 2024.

Bibliografia

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  • (RU) Н.С. Рудашевский, Ю.П. Меньшиков, А.Г. Мочалов, Н.В. Трубкин, Н.И. Шумская e В.В. Жданов, Купрородсит CuRh2S4 и Купроиридсит CuIr2S4 – Новые Природные Тиошпинели Платиновых Элементов, in Записки Всесоюзного Минералогического Общества, vol. 114, n. 2, 1985, pp. 187-195.
    In inglese: N.S. Rudashevsky, Y.P. Men'shikov, A.G. Mochalov, N.V. Trubkin, N.I. Shumskaya e V.V. Zhdanov, Cuprorhodsite CuRh2S4 and cuproiridsite CuIr2S4 – new natural thiospinels of platinum-group elements (PDF), in Zapiski Vsesoyuznogo Mineralogicheskogo Obshchestva. URL consultato il 3 dicembre 2020.
  • (EN) Frank C. Hawthorne, Michael Fleischer, Edward S. Grew, Joel D. Grice, John Leslie Jambor, Jacek Puziewicz, Andrew C. Roberts, David A. Vanko e Janet A. Zilczer, New Mineral Names (PDF), in American Mineralogist, vol. 71, 1986, pp. 1277–1282. URL consultato il 3 dicembre 2020.
  • (EN) E. Riedel, R. Karl e R. Rackwitz, Mössbauer studies of thiospinels. V. The systems Cu1-xFexMe2S4 (Me=Cr,Rh) and Cu1-xFexCr2(S.7Se.3)4, in Journal of Solid State Chemistry, vol. 40, n. 3, 1981, pp. 255–265, DOI:10.1016/0022-4596(81)90390-X.
  • (DE) Karl 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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