Fluorite

Fluorite
Classificazione Strunz	3.AB.25
Formula chimica	CaF2
Proprietà cristallografiche
Gruppo cristallino	monometrico
Sistema cristallino	cubico
Classe di simmetria	cubica esacisottaedrica
Parametri di cella	a= 5,463 Å, Z=4, V=163,04 Å³
Gruppo puntuale	4/m 3 2/m
Gruppo spaziale	F m3m
Proprietà fisiche
Densità	3,13, 3.18 g/cm³
Densità misurata	3,175 – 3,56 g/cm³
Densità calcolata	3,181 g/cm³
Durezza (Mohs)	4
Sfaldatura	Perfetta
Frattura	imperfetta, sub-concoide, schegge
Colore	incolore, bianco, giallo, verde, blu, rosso, rosa, viola, lillà, champagne, marrone
Lucentezza	vitrea, terrosa
Opacità	trasparente, translucida, subtranslucida
Striscio	bianco
Diffusione	molto comune
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La fluorite, chiamata anche fluorina o spatofluore, è un minerale molto comune composto da fluoruro di calcio. È il più importante dei minerali fluorurati.

Storia

Il nome fluorite ha due possibili derivazioni:

dal latino: fluere che significa scorrere, per il basso punto di fusione e il suo utilizzo come fondente in metallurgia;
dai minatori inglesi del Medioevo che la chiamavano fiore di minerale per la sua bellezza.

Da essa deriva il nome del fluoro e del fenomeno della fluorescenza. Era già utilizzata dagli Egizi per costruire statue, dai Cinesi per le sculture sacre^{[senza fonte]}, nell'antica Grecia come pietra preziosa e dai Romani per la costruzione di vasi multicolori: la fluorite è infatti nota per le stupende colorazioni dei cristalli e la perfetta sfaldatura.

Abito cristallino

La fluorite forma spesso cristalli euedrali perfetti e grossi, di habitus generalmente cubico; frequente la geminazione secondo {111} di due individui compenetranti; ha una perfetta sfaldatura ottaedrica. Forma talvolta piccole particelle distinte, disperse in una matrice. Forma talvolta masse granulari, tessitura comune osservata in graniti ed altre rocce ignee.

La struttura è descrivibile come un reticolo cubico a facce centrate di ioni Ca²⁺, con tutte le cavità tetraedriche occupate da ioni F⁻. Il fluoro viene così ad avere una coordinazione 4 tetraedrica, il calcio con una coordinazione 8 cubica.

Origine e giacitura

In natura, spesso come matrice di giacimenti metalliferi, la fluorite si trova solitamente nei filoni idrotermali di temperatura media ed alta, dove è associata a solfuri di piombo, argento e zinco, e barite più quarzo. Raramente è associata ad altri minerali nelle pegmatiti. Si trova inoltre in cavità di rocce metamorfiche e magmatiche ricche di silice. Può trovarsi anche in rocce sedimentarie, per deposizione da acque ricche di soluzioni termominerali di origine vulcanica. Infine può formarsi per sublimazione di vapori vulcanici^[3].

Forma in cui si presenta in natura

Il fenomeno della fluorescenza nella fluorite

Cristalli di fluorite (azzurro), dal Museo civico di storia naturale di Milano

Raramente si presenta limpida e incolore; esibisce di solito bellissime colorazioni violette, blu, gialle, verdi, rosa, rosse, talvolta bianche, champagne e marroni^[1]^[2].

Alcuni tipi, se esposti ai raggi ultravioletti, presentano un vistoso fenomeno di fluorescenza, fenomeno che proprio dal minerale prende il nome.

Ha un basso indice di rifrazione (1,4338) e isotropia, fonde a 1330 °C, è insolubile in acqua ed è attaccabile dagli acidi minerali.

Estrazione

Come molti minerali la fluorite non viene estratta allo stato puro. La separazione dalle rocce inutilizzabili può avvenire con due sistemi:

il metodo gravimetrico, che permette di ottenere un prodotto poco concentrato adatto agli impieghi nell'industria siderurgica. Gli scarti possono essere smaltiti senza problemi sotto forma di ghiaietto;
il sistema della flottazione, che permette una maggior concentrazione e fornisce un prodotto adatto agli impieghi nell'industria chimica. Per questo sistema viene utilizzata una grande quantità di acqua con l'aggiunta di schiumogeni; gli scarti, sotto forma di fango molto liquido e inquinante, sono depositati in una discarica per decantare. L'argine della discarica viene innalzato con la sabbia, separata dal fango residuato della lavorazione mediante centrifugazione in un apparecchio detto «ciclone». I limi più fini vengono depositati nel bacino di decantazione.

Usi

La fluorite è utilizzata in metallurgia come fondente, ad esempio nel processo di produzione dell'alluminio. Deve possedere un basso contenuto in zolfo (inferiore allo 0,3%) e rame. Il suo valore commerciale è stimato in base al tenore di fluoruro di calcio diminuito dalla presenza di silice.
Nell'industria ceramica e del vetro è richiesto un titolo non inferiore al 95%, deve essere limitata la presenza di alcune impurezze e di metalli che formano composti colorati. L'arricchimento del minerale è fatto normalmente per flottazione.
È la materia prima per la preparazione dell'acido fluoridrico da cui si estrae poi il fluoro. In ottica si utilizza per la fabbricazione di particolari lenti e prismi per il suo basso indice di rifrazione. Il minerale di particolare pregio è utilizzato per la produzione di oggetti ornamentali.
Viene usata inoltre per produrre lenti di qualità.