Whitlockite - Whitlockite
| Whitlockite | |
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 Um exemplo do mineral Whitlockita em exibição no Royal Ontario Museum .
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| Geral | |
| Categoria | Minerais de fosfato |
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Fórmula (unidade de repetição) |
Ca 9 (Mg, Fe ++) (PO 4 ) 6 (PO 3 OH) |
| Classificação de Strunz | 8.AC.45 |
| Sistema de cristal | Trigonal |
| Classe de cristal | Símbolo HM piramidal ditrigonal (3m) : (3m) |
| Grupo espacial | R3c |
| Célula unitária | a = 10,33, c = 37,103 (5) [Å]; Z = 3 |
| Identificação | |
| Cor | Incolor, branco acinzentado, rosa claro, amarelo claro |
| Hábito de cristal | cristais romboédricos, muitas vezes tabulares, crostas maciças, microcristalinas e como "pérolas de caverna" |
| Decote | Nenhum |
| Fratura | Frágil |
| Tenacidade | Frágil |
| Dureza da escala de Mohs | 5 |
| Brilho | Vítreo a resinoso |
| À risca | Branco |
| Diafaneidade | Transparente |
| Densidade | 3,13 |
| Propriedades ópticas | uniaxial (-) |
| Índice de refração | nω = 1,629 nε = 1,626 |
| Birrefringência | δ = 0,003 |
| Outras características | Piezoelétrico e piroelétrico |
| Referências | |
Whitlockita é um mineral, uma forma incomum de fosfato de cálcio . A sua fórmula é Ca 9 (Mg Fe ) (PO 4 ) 6 PO 3 O H . É um mineral relativamente raro, mas é encontrado em pegmatitos graníticos , depósitos de rocha fosfática , cavernas de guano e em meteoritos condritos . Foi descrito pela primeira vez em 1941 e recebeu o nome de Herbert Percy Whitlock (1868–1948), mineralogista americano, curador, Museu Americano de História Natural, New York City , NY, EUA .
No que diz respeito à odontologia periodontal , a whitlockita de magnésio é um componente de muitos componentes inorgânicos do cálculo . É encontrada principalmente no cálculo subgengival (em oposição ao cálculo supragengival). Também é encontrado mais na região posterior do que na anterior da cavidade oral.
Evolução histórica da whitlockita como minerais distintos
Whitlockita é um membro do grupo fosfato de minerais com três ocorrências distintas. Por muitos anos, essas ocorrências foram consideradas idênticas. No entanto, estudos recentes usando raios-x e difração de elétrons têm sido capazes de identificar diferenças composicionais que separam um tipo de whitlockita de outro. Existem duas ocorrências inorgânicas de whitlockita que diferem principalmente pela presença ou ausência de hidrogênio . Essa diferença não foi observada inicialmente devido a limitações técnicas, como o tamanho pequeno do cristal. Embora a identidade do "verdadeiro" whitlockito ainda seja debatida, esforços estão sendo feitos agora para distinguir oficialmente o whitlockito terrestre de sua fase em meteoritos como dois minerais distintos. A Whitlockita também pode ser encontrada em diferentes tipos de depósitos biológicos. Instâncias orgânicas de whitlockita são virtualmente idênticas em composição, mas normalmente contêm magnésio, o que as distingue ainda mais das instâncias inorgânicas deste mineral. Whitlockita de magnésio tem sido implicada em diferentes estados de doença e atualmente está sendo estudada para uso na fabricação de próteses humanas.
O grupo fosfato faz parte da maior classe de minerais e consiste em 763 espécies conhecidas. Destes, o mineral de fosfato mais comum é a apatita , que é freqüentemente encontrada como um mineral acessório em muitos tipos de rocha, incluindo rochas ígneas e metamórficas . A apatita também foi encontrada em veios e cavidades hidrotermais ou mesmo em veios do tipo alpino associados ao quartzo . As variedades mais importantes de apatita são representadas por fluorapatita , hidroxiapatita , clorapatita e carbonato-apatita Como a composição da apatita varia, o termo 'apatita' é freqüentemente usado para descrever uma variedade de diferentes minerais de fosfato. A apatita também é comumente encontrada em sistemas biológicos, onde é um componente frequente de estruturas como o osso. Whitlockita é um mineral de fosfato raro frequentemente representado como um tipo de apatita. No entanto, ele difere consideravelmente da maioria dos outros minerais de fosfato, incluindo a apatita, em sua composição química e nas proporções molares desses componentes. Os primeiros estudos sérios do mineral whitlockita foram lançados em 1952 em espécimes terrestres da pedreira pegmatita de Palermo perto de North Groton, New Hampshire . Esses espécimes foram inicialmente usados para descrever a composição e estrutura do mineral. Uma década depois, as missões de pouso da Apollo retornaram uma impressionante variedade de rochas lunares , bem como outros tipos de material meteórico. Este recurso único levou a uma barragem sem precedentes de estudos geológicos projetados para caracterizar e definir a composição e estrutura dos minerais nesses espécimes. Ao longo de todos os estudos sobre a whitlockita, descobriu-se que os dois minerais de fosfato mais comuns que ocorrem nas rochas lunares são a apatita e a whitlockita, e que geralmente ocorrem juntos. Na literatura biológica, whitlockita e apatita são usados indistintamente. Whitlockita também está associada tão freqüentemente com apatita em suas ocorrências biológicas que freqüentemente se presume ser apatita.
Ocorrências geológicas
Whitlockita tem duas ocorrências inorgânicas com significado geológico. O primeiro, conhecido como whitlockita terrestre, é encontrado como um mineral secundário em pegmatitos de granito em áreas como Custer County, Dakota do Sul , como cristais de jantar associados ao quartzo na mina Tip Top e na mina Palermo em North Groton, New Hampshire . A segunda ocorrência é whitlockita extraterrestre, que agora é conhecida como merrilita . Whitlockita extraterrestre foi identificada em amostras lunares, bem como marciano e outros tipos de meteoritos, onde é um dos minerais de fosfato mais comuns. Estudos de merrilita como um mineral acessório forneceram informações valiosas que ajudaram a desbloquear a petrogênese de rochas extraterrestres.
Ocorrências biológicas
Whitlockita também pode ser encontrada em sistemas biológicos e tem sido implicada em várias doenças humanas. A Whitlockita pode ser encontrada em muitos locais do corpo humano, mas está particularmente concentrada em tecidos calcificados, como ossos embrionários e adultos. As maiores concentrações de whitlockita aparecem na área de suporte de peso da cabeça femoral . Traços de whitlockite também foram encontrados em lesões tuberculosas , cálculos urinários e até depósitos prostáticos . Whitlockita também pode ser encontrada na cavidade oral, onde é o principal componente dos cálculos dentários e cálculos salivares. Por fim, a whitlockita pode ser encontrada na média da aorta , onde pode estar envolvida na arteriosclerose. A presença de whitlockita nesses locais não atraiu muita atenção de cientistas biomédicos ou clínicos, principalmente porque a whitlockita não é visível com as manchas usadas para examinar rotineiramente seções microscópicas de tecido saudável ou doente. No entanto, a presença de whitlockita torna-se óbvia quando a difração de raios- X é usada para examinar essas seções. Em parte, a whitlockita ocorre comumente em sistemas biológicos por causa das altas concentrações de proteolipídeos e cátions divalentes nos fluidos biológicos. A formação deste tipo de whitlockita é rica em magnésio e é preferida em temperaturas típicas de sistemas biológicos devido ao menor diâmetro do íon magnésio em comparação com o cálcio.
Propriedades físicas
Cada uma das fases da whitlockita descritas acima exibe aproximadamente as mesmas propriedades físicas. Eles não apresentam clivagem , fraturam subconcoidal a irregular e tendem a ser quebradiços. Eles são classificados com uma dureza de 5 e uma densidade de 3,12 g / cm 3 . As variedades de cores são incolores, brancas, cinzas, amareladas ou rosadas, e podem ser transparentes a translúcidas. Whitlockites exibem uma vítreo a resinoso brilho . O hábito típico da whitlockita são os cristais romboédricos , mas a whitlockita também raramente pode ser tabular. O hábito cristalino da whitlockita também varia de granular grosso a terroso.