Pes específic del mineral de titanomagnetita: densitat i massa
Els minerals de titanomagnetita són formacions naturals que contenen minerals metal·lífers i diverses inclusions addicionals. Els minerals principals són:
-
magnetita Fe3O4,
-
titanomagnetita Fe2+(Fe3+,Ti)2O4,
-
ilmenita FeTiO3,
-
diversos silicats.
La titanomagnetita i la magnetita presenten propietats magnètiques marcades; la ilmenita normalment és molt menys magnètica, de manera que en el benefici del mineral es tenen en compte les diferències de susceptibilitat magnètica.
Els minerals es classifiquen segons la composició. Se’n distingeixen:
-
els massius, formats per grans de magnetita amb inclusions lamel·lars d’ilmenita i titanomagnetita;
-
els disseminats, formats per inclusions de titanomagnetita i magnetita distribuïdes de manera més o menys uniforme dins la matriu de silicats.
Des del punt de vista de l’explotació, els minerals massius són, naturalment, més rics, perquè el contingut dels principals minerals útils, ferro i titani, supera notablement el dels minerals disseminats. També es diferencien minerals predominantment ferrífers i predominantment titanífers.
Minerals principals del mineral de titanomagnetita
La titanomagnetita és una varietat titanífera de la magnetita o una solució sòlida basada en aquesta. A més de ferro, conté òxids de titani i diverses impureses, com vanadi, alumini o germani. És un mineral negre, granular o en forma de cristalls octaèdrics.
La ilmenita és un mineral negre, amb ratlla marró característica i lluïssor metàl·lica. Forma cristalls lamel·lars i es presenta en masses granulars o acumulacions compactes. En condicions normals no té propietats magnètiques.
La magnetita, o pedra imant, és un mineral negre opac de lluïssor metàl·lica o greixosa, tot i que també n’hi ha exemplars mats. És un ferromagnet molt potent capaç d’alterar la indicació d’una brúixola.
Composició i jaciments de minerals de titanomagnetita
La composició química pot ser molt diversa. A més dels components principals, el mineral pot contenir silici, vanadi, alumini, crom, magnesi, calci, cobalt, sofre, níquel, arsènic i fins i tot elements rars com tàntal, platí, or, coure i niobi, entre d’altres.
Els minerals de titanomagnetita amb vanadi tenen una gran importància industrial. Es formen en roques ultrabàsiques i bàsiques i es caracteritzen per un contingut elevat de vanadi i titani. Les reserves més grans d’aquest tipus industrial es troben a la Xina, Rússia, el Canadà, Noruega, Sud-àfrica i els Estats Units; també hi ha jaciments força rics a Finlàndia i al Brasil. A Austràlia, l’Índia i alguns països costaners de l’Àfrica s’han descobert jaciments arenosos de titanomagnetita.
Massa i usos dels minerals de titanomagnetita
Cada jaciment presenta una composició i unes característiques físiques diferents. Per als components minerals compactes, la densitat orientativa se situa entre 4,8 i 5,3 g/cm³. La densitat aparent del mineral triturat pot ser inferior pels buits entre fragments, la humitat i la granulometria. La taula recull el pes específic dels components principals.
Taula de pes específic i densitat del mineral de titanomagnetita
| Mineral | Fórmula química | Duresa de Mohs | Densitat (g/cm³) | Massa d’un metre cúbic (kg) | Massa d’1 m³ (t) |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetita | Fe3O4 | 5,5–6 | 4,9–5,2 | 4900–5200 | 4,9–5,2 |
| titanomagnetita | Fe2+(Fe3+,Ti)2O4 | 5–5,5 | 4,8–5,3 | 4800–5300 | 4,8–5,3 |
| ilmenita | FeTiO3 | 5–6 | 4,72 | 4720 | 4,72 |
Els jaciments de titanomagnetita s’exploten per obtenir Fe, Ti, V i diversos minerals útils associats, inclosos metalls preciosos i rars.
Preguntes freqüents
Quant pesa 1 m³ de mineral de titanomagnetita?
Per als minerals compactes, l’article indica un valor orientatiu d’uns 4,8-5,3 t/m³. La densitat aparent del mineral triturat pot ser inferior a causa dels buits entre fragments i de la humitat.
Per què la titanomagnetita no té una única fórmula fixa?
La titanomagnetita se sol considerar una magnetita titanífera o una solució sòlida de magnetita i ulvöspinella; per tant, la composició varia segons el jaciment.
Quins components són importants en aquest mineral?
Els principals components d’interès industrial són el ferro, el titani i sovint el vanadi. La ilmenita, la magnetita, la roca silicatada i les impureses associades també n’afecten la densitat i el valor.