Mica

Le miche sono un gruppo di minerali appartenente alla sottoclasse dei fillosilicati. Le miche sono caratterizzate da una struttura a strati e una perfetta sfaldatura. Questi minerali generalmente cristallizzano nel sistema cristallino monoclino, con una tendenza a formare cristalli con morfologia pseudo-esagonale.

Mica
Classificazione Strunz	09.EC - Fillosilicati
Formula chimica	X2Y4-6Z8O20(OH,F)4
Proprietà fisiche
Densità	2.8-3.1 g/cm³
Durezza (Mohs)	2-2.5 muscovite, 2.5-3 biotite e flogopite, 2.5-4 lepidolite
Sfaldatura	basale perfetta
Colore	viola, rosato, argento, grigio, verde scuro, marrone, nero, giallognolo-marrone, verde chiaro, incolore
Lucentezza	madreperlacea, vitrea
Opacità	trasparente, traslucido
Striscio	bianco, incolore
Diffusione	comune
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Frammento di mica

Classificazione delle miche

La formula generale delle miche è:

X₂Y_4-6Z₈O₂₀(OH,F)₄

dove

X rappresenta K⁺, Na⁺, Ca ²⁺ o meno comunemente Ba²⁺, Rb⁺ o Cs⁺, ecc.

Y rappresenta Al³⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺ o meno comunemente Mn²⁺, Mn³⁺, Cr³⁺, Ti⁴⁺, Li⁺, ecc.

Z rappresenta principalmente Si⁴⁺ o Al³⁺ ma può essere anche Fe³⁺ o Ti⁴⁺

Strutturalmente le miche possono essere classificate come di-ottaedriche ovvero con numero di ioni Y=4 e tri-ottaedriche con numero di ioni Y = 6. Inoltre, se lo ione X è K o Na la mica viene detta mica comune, mentre se lo ione X è rappresentato da Ca la mica è classificata come mica fragile.

Di-ottaedriche
		X	Y	Z
Miche comuni	Muscovite Paragonite Glauconite	K2 Na2 (K, Na)1.2-2.0	Al4 Al4 (Fe, Mg, Al)4	Si6Al2 Si6Al2 Si7-7.6Al1.0-0.4
Miche fragili	Margarite	Ca2	Al4	Si4Al4
Tri-ottaedriche
		X	Y	Z
Miche comuni	Flogopite Biotite Zinnwaldite Lepidolite	K2 K2 K2 K2	(Mg, Fe2+)6 (Mg, Fe, Al)6 (Fe, Li, Al)6 (Li, Al)5-6	Si6Al2 Si6-5Al2-3 Si6-7Al2-1 Si6-5Al2-3
Miche fragili	Clintonite	Ca2	(Mg, Al)6	Si2.5Al5.5

Miche di-ottaedriche

Miche comuni:

• Muscovite
• Paragonite
• Glauconite

Miche fragili:

• Margarite

Miche tri-ottaedriche

Miche comuni:

• Flogopite
• Biotite
• Zinnwaldite
• Lepidolite

Fogli (lamelle) di mica

Miche fragili:

• Clintonite

Miche argillose

Le miche a grana molto fine che presentano tipicamente una maggiore variazione del contenuto in acqua o in ioni vengono definite in modo non formale miche argillose e includono:

• Idro-muscovite, con ione idronio H₃O⁺ e K in luogo di X
• Illite, con minore K in luogo di X e in corrispondenza maggiore Si in luogo di Z
• Fengite, con Mg o Fe²⁺ in sostituzione di Al

Sia le miche di-ottaedriche sia quelle tri-ottaedriche se a grana fine possono essere denominate miche argillose.

Struttura cristallina e cristallochimica

Pacchetto TOT

La struttura di base della mica è un pacchetto costituito da uno strato di cationi a coordinazione ottaedrica compreso tra due strati identici di tetraedri (Si,Al)O₄ (pacchetto TOT). I gruppi ossidrili, insieme agli ossigeni agli apici dei tetraedri, completano la coordinazione ottaedrica dei cationi. Le miche sono costituite da un'alternanza di pacchetti TOT legati tra loro mediante cationi ad ampio raggio ionico ed elevato numero di coordinazione (cationi interstrato).

Gli strati tetraedrici e ottaedrici hanno simmetria ideale almeno trigonale, tuttavia se si considera il pacchetto TOT la simmetria si riduce a monoclina.

Nel caso di una struttura reale invece la posizione di alcuni atomi si discosta leggermente da quella corrispondente alla simmetria ideale, tuttavia ciascun piano atomico mantiene comunque una simmetria pseudo-trigonale.

Le miche comunemente cristallizzano nel sistema cristallino monoclino, anche se l’angolo cristallografico beta è prossimo a 90°. Le miche possono appartenere a tre classi cristalline: 1) sfenoidica (2); 2) domatica (m); 3) prismatica (2\m).

All'interno dei pacchetti TOT i legami chimici sono molto forti; mentre legami più deboli tengono uniti i pacchetti successivi. La distribuzione planare dei legami chimici più deboli causa la caratteristica sfaldatura lamellare della mica.

Tutte le miche hanno una stessa organizzazione spaziale degli atomi, questo fa sì che le loro caratteristiche (come la perfetta sfaldatura) siano comuni a tutto il gruppo.

Le miche comunemente contengono il 4-5% in peso di H₂O.

Abito cristallino

I cristalli di mica sono generalmente tabulari con sezione a losanga o esagonale con angoli di circa 60° e 120°, e assumono morfologie pseudo-ortorombiche o pseudo-esagonali.

Frammento di mica dove si può notare l'angolo tipico di 120°.

Politipismo e geminazione

Struttura politipi mica 1M, 2M1, 3T

Nelle miche è frequente il politipismo cioè la formazione di polimorfi che differiscono per la sequenza di impilamento dei pacchetti TOT. Nei politipi le dimensioni della cella elementare secondo le due direzioni parallele agli strati sono identiche.

Nelle miche i politipi più importanti sono 1M (monoclino), 2M₁ (monoclino) e 3T (trigonale).

Etimologia

Si ipotizza che il termine “mica” derivi dal latino micare ovvero “brillare”, in riferimento all’aspetto brillante di questi minerali oppure da mica, “briciola”, poiché si sbriciolano con facilità.

Diffusione

Miche particolarmente diffuse in natura sono la muscovite e biotite che partecipano alla costituzione, per esempio, del granito. In italia troviamo giacimenti in Veneto nella zona della valle del Mis ed in Toscana, a San Piero in Campo, Isola d'Elba, in Lombardia e in Piemonte nel biellese.

L'India, il Canada e gli Stati Uniti d'America sono i paesi di maggior produzione delle miche.

Utilizzi

Le miche sono ottimi isolanti termici ed elettrici. Un esempio è la muscovite, poiché ha molti utilizzi nell'industria come isolante, anche se attualmente tende ad essere sostituita da materiali sintetici.

Generalmente, le miche costituite da lamine grandi e trasparenti, hanno applicazione industriale; invece, quelle in foglia più sottili sono utilizzate per paralumi, porte per stufe, occhiali di protezione, tubi per lampade e per diversi strumenti elettrici, visto la resistenza di questo minerale al calore. Inoltre le lastre di mica pressate sono utilizzate nella costruzione delle serre, in sostituzione del vetro.

Le miche sono utilizzate principalmente nella cosmetica decorativa come pigmenti perlescenti. Questi minerali si possono mescolare tra di loro per ottenere una grande varietà di colori, con lo scopo di decorare carte e oggetti di chincaglieria.

Le miche non sono né idrosolubili né liposolubili.

Alcuni produttori di dentifrici utilizzano mica bianca in polvere sfruttandone il leggero effetto abrasivo per la pulizia della superficie dei denti. Anche le industrie delle vernici, dei rivestimenti, degli inchiostri da stampa e della plastica lo utilizzano.

Bibliografia

• Cornelis Klein, Mineralogia, 1. ed. italiana condotta sulla 22. ed. americana, Zanichelli, 2004, ISBN 880807689X.
• Carobbi Guido, Trattato di mineralogia vol.1, USES, 1983, ISBN 8803001409.
• Eliana Martuscello, Cristalli e minerali, Giunti, 2012, ISBN 9788809766617.
• Werner Lieber, Atlante dei minerali : guida fotografica a colori, Muzzio, 1990, ISBN 887021270X.

Voci correlate

• Fillosilicati
• Gruppo delle miche
• Vermiculite (edilizia)

Altri progetti

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• Wikizionario
• Wikimedia Commons

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Collegamenti esterni

• (EN) R.V. Dietrich, mica, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
• (EN, FR) Mica, su Enciclopedia canadese.