Olivina: proprietà, transizioni di fase, usi

L’olivina è un minerale costituito da silicato di magnesio Mg2SiO4 (forsterite) e silicato di ferro (II) Fe2SiO4 (fayalite) appartenente alla famiglia dei nesosilicati.
È una miscela isomorfa caratterizzata dalla presenza del gruppo tetraedrico SiO44 che può essere completato indifferentemente da ferro o magnesio detti ioni vicarianti

Il ferro e il magnesio possono essere sostituiti da manganese, zinco, nichel e calcio.
Il geologo e mineralogista tedesco Abraham Gottlob Werner nel 1789 attribuì questo nome al minerale a causa del suo tipico colore verde. Quest’ultimo è dovuto alla presenza di ferro

In campo gemmologico, dove è utilizzata come pietra semipreziosa, è nota con il nome di peridoto

olivina 1 da Chimicamo
olivina

L’olivina si trova spesso nelle rocce ignee di colore scuro che si trovano sulla superficie della Terra. Queste rocce si trovano spesso nelle placche tettoniche. E’ costitutiva della maggior parte delle rocce ultrabasiche (peridotiti) e componenti accessori comuni delle rocce magmatiche basiche come basalti e gabbri.

Proprietà dell’olivina

L’olivina è solitamente di colore verde oliva, ma può anche essere giallo-verde, giallo verdastro o marrone. Di solito si trova solo come parte di un ammasso roccioso, ma quando forma cristalli riconoscibili questi sono cristalli da trasparenti a traslucidi.

Ha una durezza tra 6.5 e 7.0 della scala di Mohs ed inoltre mostra elevata resistenza alle alte temperature. Ha elevata refrattarietà, bassa conduttività termica, espansione termica lineare e bassa reattività ai metalli e alle scorie basiche

Diffusione

Si trova quasi esclusivamente nelle rocce ignee (intrusive o vulcaniche) associate a confini divergenti delle placche o punti caldi oceanici. Le olivine sono ampiamente distribuite in tutto il mondo.

Si presenta anche come masse cristalline ben sviluppate negli xenoliti, ovvero frammenti estranei di roccia, all’interno di corpi ignei  trovati nelle rocce vulcaniche.

Alcune utilizzate come pietre semipreziose si trovano sull’isola Zagbargad nel Mar Rosso. Si trovano anche nel Myanmar, Pakistan, Russia, Messico, Brasile, Australia, Germania, Francia, Norvegia, Svezia, Etiopia e Cina. Negli Stati Uniti si trova nelle Hawaii, Carolina del Nord, New Mexico e in Arizona.

Transizioni di fase

La stabilità della struttura dell’olivina diminuisce ad elevati valori di temperature e pressione. Pertanto a circa 400 km al di sotto del manto terrestre subisce una transizione di fase e si trasforma in wadsleyite. Quest’ultima, a profondità maggiori si trasforma in ringwoodite che, come la wadsleyite è un polimorfo dell’olivina

Usi

L’olivina è utilizzata negli abrasivi, nelle ceramiche, nei materiali refrattari e come materiale di rivestimento per tubi e cavi sottomarini.

I  cristalli più trasparenti sono lavorati e usati in campo gemmologico.

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