Brownmillerite: differenze tra le versioni

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{{Minerale

<!--tabella per la scheda delle specie minerali

|nomeminerale = Brownmillerite

questa tabella memorizza solo i parametri - la struttura/layout è nel template Minerale

|immagine = Brownmillerite-103177.jpg

NON modificare la prima riga e le righe dove compare il simbolo uguale

|classificazione = 4.AC.10<ref name="Classificazione">{{cita web | url= https://www.mindat.org/strunz.php?a=4&b=A&c=C | titolo= Strunz-mindat (2025) Classification - M:O = 1:1 (and up to 1:1.25); with large cations (+- smaller ones) | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>

sostituire tutte le xxx col testo o col numero che deve apparire nella tabella

|edizionestrunz = 10

se non si sa cosa scrivere in una riga, mettere lo spazio vuoto &nbsp;

|formula = Ca₂Fe³⁺AlO₅<ref name="Lista IMA">{{cita web | autore= Malcolm Back | etal= si | url= https://cnmnc.units.it/files/editor/IMA_Master_List_(2025-01).pdf | titolo= The New IMA List of Minerals – A Work in Progress – Updated: January 2025 | editore= IMA/CNMNC, Marco Pasero | data= gennaio 2025 | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>

se non si scrive una riga, questa appare come uno spazio vuoto nella tabella-->

|gruppo =

{{Minerale|

|sistema = [[Sistema ortorombico|ortorombico]]<ref name="Webmin"/>

nomeminerale =

|classe = dipiramidale<ref name="Webmin"/>

Brownmillerite<!--scrivere qui il nome della specie minerale-->

|parametri = a = 5,57 [[Ångström|Å]], b = 14,52 Å, c = 5,34 Å, V = 431,88 ų, Z = 2<ref name="Mindat"/>

|

|puntuale = mm2<ref name="Handbook"/>

immagine=

|spaziale = Ibm2<ref name="Handbook"/>

Brownmillerite-103177.jpg<!--inserire qui il nome dell'immagine della specie minerale-->

|valoredensita =

|

|densitamisurata = 3,76<ref name="Mindat"/>

classificazione =

|densitacalcolata = 3,70<ref name="Mindat"/>

IV/A.07-10<!--scrive il codice della classificazione secondo Strunz-->

|valoredurezza =

|

|tiposfaldatura =

formula =

|tipofrattura =

Ca₂(Al,Fe³⁺)₂O₅<!--scrivere la formula bruta-->

|coloreminerale = marrone rossastro<ref name="Atlas">{{cita web | url= https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/MineralData?mineral=Brownmillerite | titolo= Brownmillerite | accesso= 31 gennaio 2025 | lingua= de}}</ref>

|

|tipolucentezza = semi vitrea<ref name="Mindat"/>

gruppo =

|tipoopacita = semitrasparente<ref name="Webmin">{{cita web | url= http://webmineral.com/data/Brownmillerite.shtml | titolo= Brownmillerite Mineral Data | accesso= 31 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>

&nbsp; <!--scrivere il gruppo cristallino-->

|coloreriflessi = marrone chiaro<ref name="Atlas"/>

|

|tipodiffusione = rara

sistema =

&nbsp; <!--scrivere il sistema cristallino-->

|

classe =

&nbsp; <!--scrivere la classe di simmetria-->

|

parametri =

&nbsp; <!--scrivere i parametri di cella-->

|

puntuale =

2/m 2/m 2/m<!--scrivere il gruppo puntuale-->

|

spaziale =

Ibmm<!--scrivere il gruppo spaziale-->

|

valoredensita =

&nbsp; <!--scrivere la densità in g/cm3-->

|

valoredurezza =

&nbsp; <!--scrivere la durezza secondo Mohs-->

|

tiposfaldatura =

&nbsp; <!--scrivere il tipo di sfaldatura-->

|

tipofrattura =

&nbsp; <!--scrivere il tipo di frattura-->

|

coloreminerale =

&nbsp; <!--scrivere i colori che può assumere il minerale-->

|

tipolucentezza =

&nbsp; <!--scrivere il tipo di lucentezza-->

|

tipoopacita =

&nbsp; <!--scrivere "opaca, translucida, trasparente ecc.-->

|

coloreriflessi =

&nbsp; <!--scrivere il colore dello striscio su porcellana-->

|

tipodiffusione =

&nbsp; <!--scrivere se è raro, diffuso, comune ecc...-->

}}

<!--fine della tabella minerale-->

La '''brownmillerite''' (simbolo IMA: ''Bmlr''<ref>{{cita pubblicazione | autore= Laurence N. Warr | titolo= IMA–CNMNC approved mineral symbols | rivista= Mineralogical Magazine | volume= 85 | anno= 2021 | pp= 291-320 | doi= 10.1180/mgm.2021.43 | url= https://www.cambridge.org/core/services/aop-cambridge-core/content/view/62311F45ED37831D78603C6E6B25EE0A/S0026461X21000438a.pdf/imacnmnc-approved-mineral-symbols.pdf | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>), nome comune del ''ferrito alluminato tetracalcico'', è un [[minerale]] del [[supergruppo della perovskite]], all'interno del quale si trova nel gruppo delle perovskiti non stechiometriche e da lì al sottogruppo della brownmillerite. Appartiene alla famiglia minerale degli "ossidi e idrossidi" e possiede composizione chimica Ca₂Fe³⁺AlO₅.<ref name="Lista IMA"/>

La '''brownmillerite''' è un minerale che prende il nome dal suo scopritore [[Lorrin Thomas Brownmiller]] (1902-1988), responsabile del reparto chimico della Alpha Portland Cement Company, Easton [[Pennsylvania]].

== Etimologia e storia ==

Il composto artificiale brownmillerite fu chiamato così nel 1932 in onore del dottor Lorrin Thomas Brownmiller (1902-1990), responsabile del reparto chimico della "Alpha Portland Cement Company" di [[Easton (Pennsylvania)|Easton]] (Pennsylvania, Stati Uniti); il nome fu poi utilizzato anche per il minerale naturale.<ref name="Mindat">{{cita web | url= https://www.mindat.org/min-790.html | titolo= Brownmillerite | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>

== Classificazione ==

Nella classica [[Classificazione Nickel-Strunz|nona edizione]] della sistematica dei minerali di [[Karl Hugo Strunz|Strunz]] la brownmillerite è elencata nella classe "4. Ossidi (idrossidi, V[5,6] vanadati, arseniti, antimoniti, bismutiti, solfiti, seleniti, telluriti, iodati)" e nella sottoclasse "[[Classificazione Nickel-Strunz#4.A Metallo:Ossigeno = 2:1 e 1:1|4.A Metallo:Ossigeno = 2:1 e 1:1]]"; questa viene suddivisa ulteriormente in base al rapporto metallo/ossigeno presente nel minerale e alla dimensione dei [[Catione|cationi]] coinvolti nel composto, in modo da trovare il minerale nella sezione "[[Classificazione Nickel-Strunz#4.AC M:O = 1:1 (e fino a 1:1,25); con cationi di grande dimensione (± cationi più piccoli)|4.AC M:O = 1:1 (e fino a 1:1,25); con cationi di grande dimensione (± cationi più piccoli)]]" dove insieme a [[shulamitite]] e [[srebrodolskite]] forma il sistema nº 4.AC.10.

Nell'edizione successiva, proseguita dal database "mindat.org" e chiamata ''Classificazione Strunz-mindat'', la classificazione e il sistema rimangono invariati ma, insieme ai minerali già citati, si va ad aggiungere anche la [[sharyginite]].<ref name="Classificazione"/>

Nella ''Sistematica dei lapis'' (''Lapis-Systematik'') di Stefan Weiß la brownmillerite si trova nella classe degli "ossidi" e nella sottoclasse degli "ossidi con rapporto metallo:ossigeno = 1:1 e 2:1 (M₂O, MO)", qui insieme a [[bitikleite]], [[clorkyuygenite]], [[clormayenite]], [[dzhuluite]], [[elbrusite]], [[fluorkyuygenite]], [[fluormayenite]], shulamitite, [[srebrodolskite]], [[tululite]] e [[usturite]] forma il sistema nº IV/A.07.<ref>{{cita web | url= https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Mineral-Class-Viewer?lapis=IV/A#7 | titolo= Lapis Classification - IV OXIDE - IV/A Oxide mit Verhältnis Metall : Sauerstoff = 1:1 und 2:1 (M₂O, MO) | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= de}}</ref>

Anche nella classificazione dei minerali secondo [[James Dwight Dana|Dana]], usata principalmente nel mondo anglosassone, la brownmillerite si trova nella famiglia degli "ossidi e idrossidi"; qui è nella classe degli "ossidi multipli" e nella sottoclasse degli "ossidi multipli come ossidi di titanio con sostituzioni [4] e [6]"; qui insieme alla srebrodolskite forma il sistema nº 07.11.02.<ref>{{cita web | url= https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Mineral-Class-Viewer?dana=07.11. | titolo= Dana 8 Classification - 07 Multiple Oxides - 07.11 Multiple Oxides as titano-oxides with [4] and [6] substitutions | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= de}}</ref>

== Abito cristallino ==

La brownmillerite cristallizza nel [[sistema ortorombico]] con il [[gruppo spaziale]] ''Ibm2'' con i [[Costante di reticolo|parametri reticolari]] a = 5,57 [[Ångström|Å]], b = 14,52 Å, c = 5,34 Å, oltre ad avere 2 [[unità di formula]] per [[cella unitaria]].<ref name="Mindat"/>

== Origine e giacitura ==

La brownmillerite è stata trovata in blocchi di calcare metamorfizzati termicamente inclusi nelle rocce vulcaniche e anche in calcari impuri, anch'essi metamorfizzati termicamente ad alta temperatura. A seconda del luogo di ritrovamento, si hanno differenti minerali di [[Paragenesi|accompagnamento]]: [[calcite]], [[ettringite]], [[wollastonite]], [[larnite]], [[mayenite]], [[gehlenite]], [[diopside]], [[pirrotite]], [[grossularia]], [[Spinello (mineralogia)|spinello]], [[afwillite]], [[jennite]], [[portlandite]] e [[jasmundite]] (per campioni rinvenuti vicino a Mayen, in Germania); [[melilite]], mayenite, wollastonite, [[kalsilite]] e [[corindone]] (per campioni provenienti da [[Klöch]], Austria); [[spurrite]], larnite e mayenite (per campioni provenienti dalla formazione di "Hatrurim", in Israele).<ref name="Handbook">{{cita web | url= https://www.handbookofmineralogy.org/pdfs/brownmillerite.pdf | titolo= Brownmillerite | accesso= 30 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>

La brownmillerite è un minerale piuttosto raro e non è stato pertanto trovato in molti siti. Le sue [[località tipo]] sono il campo "Mayener" e il campo "Ettringer" entrambi in [[Renania-Palatinato]] (Germania); sempre in Germania ci sono stati ritrovamenti anche a [[Iserlohn]] e [[Üdersdorf]].<ref name="Localities">{{cita web | url= https://www.mindat.org/min-790.html | titolo= Localities for Brownmillerite | accesso= 31 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref><ref name="Atlas1">{{cita web | url= https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/MineralDataShow?mineralid=510&sections=12 | titolo= Brownmillerite (Occurrences) | accesso= 31 gennaio 2025 | lingua= de}}</ref>

== Forma in cui si presenta in natura ==

Altre località sono: [[Racoș]] (Romania); l'[[oblast' di Donec'k]] (Ucraina); [[Oslavany]] (Repubblica Ceca); [[Klöch]] (in Stiria, Austria).<ref name="Localities"/><ref name="Atlas1"/>

== Chimica del Cemento ==

La brownmillerite o ferrito alluminato tetracalcico, è uno dei componenti principali, anche se il meno importante, del [[clinker]] di Portland.

Al di fuori dell'Europa ci sono stati ritrovamenti nell'[[oblast' di Murmansk]] (Russia); nei governatorati di [[Governatorato di Gerico|Gerico]], di [[Governatorato di Betlemme|Betlemme]] e di [[Governatorato di Gerusalemme|Gerusalemme]] in Palestina; nei governatorati di [[Governatorato di Amman|Amman]] e di [[Governatorato di Irbid|Irbid]] (Giordania); nel [[Distretto Meridionale (Israele)|Distretto Meridionale]] israeliano; nella [[prefettura di Hami]] in Cina.<ref name="Localities"/><ref name="Atlas1"/>

La sua percentuale in peso nel cemento Portalnd è pari a circa 8%.

== Chimica del cemento ==

Questo cristallo viene indicato anche con il nome di '''ferrite''' o [[fase ferrica]].

La brownmillerite è uno dei componenti principali, anche se il meno importante poiché rappresenta solo l'8% circa in peso dell'intera miscela, del [[clinker]] di [[Cemento Portland|Portland]], del quale rappresenta la '''fase ferrica'''. Nella [[chimica del cemento]] viene anche indicato come C₄AF.<ref name="AM">{{cita pubblicazione | url= https://rruff.geo.arizona.edu/doclib/am/vol89/AM89_405.pdf | titolo= Structural variations in the brownmillerite serie Ca₂(Fe_2-xAl_x)O₅: Single-crystal X-ray diffraction at 25°C and high-temperature X-ray powder diffraction (25°C<T<1000°C) | autore1= Günther J. Redhammer | autore2= Gerold Tippelt | autore3= Georg Roth | autore4= Georg Amthauer | rivista= American Mineralogist | anno= 2004 | volume= 89 | pp= 405-420 | accesso= 31 gennaio 2025 | lingua= en}}</ref>

La brownmillerite si [[idratazione del cemento|idrata]], attraverso una [[reazione esotermica]] in grado di liberare 95 k[[Caloria|cal]]/kg, formando alluminati di calcio idrati, in prevalenza C₃AH_6, indicati come C-A-H, e ferriti di calcio idrati, indicati con C-F-H. Insieme a quella dell'[[celite|alluminato tricalcico]], è causa del fenomeno della [[presa (edilizia)|presa]] del [[cemento]].

Nella [[chimica del cemento]] viene anche rappresentato con la formula semplificata C4AF.

La reazione può schematizzata come:

La sua idratazione, insieme a quella dell'[[celite|alluminato tricalcico]], è causa del fenomeno della [[presa]] del [[cemento]].

<chem>C4AF + H -> CAH + CFH</chem>

Idratandosi produce alluminati di calcio idrati (CaO.Al₂O₃.H₂O) e ferriti di calcio idrati (CaO.Fe₂O₃.H₂O).

* C4AF + H → C-A-H + C-F-H + 95 kcal/kg ([[reazione esotermica]])

== Forma in cui si presenta in natura ==

La brownmillerite di presenta come piastrine quadrate, con dimensioni di circa 60 [[Micrometro (unità di misura)|µm]].<ref name="Handbook"/>. Il colore del minerale è marrone rossastro con lucentezza quasi vitrea, il colore del suo [[striscio]] sulla mattonella di prova è marrone chiaro.<ref name="Atlas"/>

== Note ==

<references/>

== Altri progetti ==

{{interprogetto|preposizione=sulla}}

== Collegamenti esterni ==

* {{collegamenti esterni}}

* {{en}} [http://webmineral.com/data/Brownmillerite.shtml Webmin]

* {{cita web | url= http://webmineral.com/data/Brownmillerite.shtml | titolo= Brownmillerite Mineral Data | lingua= en}}

{{Supergruppo della perovskite}}

{{Portale|mineralogia}}

{{ingegneria civile}}

[[Categoria:Ossidi e idrossidi (minerali)]]

[[Categoria:Calcestruzzo]]

[[Categoria:Cemento]]

[[Categoria:Minerali dell'alluminio]]

[[Categoria:Minerali del calcio]]

[[en:Brownmillerite]]

[[Categoria:Minerali del ferro]]

[[he:בראונמילריט]]