Vai al contenuto

Geology is the Way

Muscovite

Monoclina

K(Al, Mg, Fe)2[Si3AlO10](OH,F)2

La muscovite è la mica bianca più comune nelle rocce ignee e metamorfiche e si ritrova anche nelle rocce sedimentarie come minerale detritico. Il nome deriva dal termine Elisabettiano ‘vetro di Mosca’, dacché nella Russia medioevale la muscovite (che si rompe in lamine sottili e trasparenti) veniva usata come alternativa al vetro per le finestre.

Struttura e chimismo
La muscovite è un fillosilicato diottaedrico. La sua struttura è caratterizzata da una pila di ‘fogli’ di tetraedri (Si,Al)O4 interconnessi come anelli a sei lati che si estendono all’infinito su due dimensioni, e fogli diottaedrici tipo ‘gibbsite’, dove ogni anione (O2- or OH)- è circondato da 2 cationi Al3+ in coordinazione ottaedrica. Ogni foglio triottaedrico (O) si trova fra due strati tetraedrici (T): questa struttura si ripete indefinitamente, perpendicolarmente ai fogli. I ‘sandwich’ T-O-T sono separati da grossi siti cationici che contengono K+ (cationi interstrato).

struttura cristallina della muscovite

Schema della struttura cristallina della muscovite, vista perpendicolarmente ai fogli (parallela all’asse c), con inclusa una vista in pianta dei fogli tetraedrici sulla destra. Basato su Deer et al. (1992).

Il termine ‘muscovite’ è comunemente usato per riferirsi in generale alle miche bianche potassiche ma, parlando in senso stretto, la muscovite è il termine ricco in alluminio della soluzione solida tra muscovite [KAl2Si3AlO10(OH,F)2] e celadonite [K(Mg,Fe)(Al,Fe3+)Si4O10(OH,F)2], entrambi minerali appartenenti al gruppo della mica. Questa soluzione solida è controllata dalla sostituzione di (Mg,Fe)2+ per Al3+ nel sito ottaedrico e dalla contemporanea sostituzione di Si4+ per Al3+ nel sito tetraedrico (sostituzione Tschermak). Le miche bianche potassiche contenenti una proporzione di muscovite e celadonite sono comunemente note come fengite, un termine che non ha una definizione precisa ma che è utile per definite muscoviti ricche in Si. Il K può essere sostituito da un sito vuoto o vacanza (□), a causa della sostituzione contemporanea di Al3+ per Si4+ nel sito tetraedrico (sostituzione Tschermak). La mica bianca povere in K che ne risulta viene detta illite (K = 0.6 – 0.85 per unità di formula sulla base di 11 ossigeni). Altre sostituzioni nelle muscoviti sono la sostituzione ferromagnesiaca (Fe → Mg), quella di/triottaedrica (Mg,Fe → Al, □), la sostituzione di Al3+ ottaedrico con Fe3+ ed una soluzione solida parziale con la paragonite (K → Na). Il Rb, il Cs, il Ca e il Ba possono sostituire in parte il K, mentre Mn, Li, Cr, Ti e V possono entrare nel sito ottaedrico. Le muscoviti ricche in Cr sono note come fuchsiti. L’ossidrile [(OH)] può infine essere sostituito da F.


Muscovite su feldspato (ortoclasio) bianco. Pegmatite di Sapucaia, Minas Gerais, Brasile. Foto di Parent Géry.

Proprietà
Abito: platy, lamellar with pseudo-hexagonal basal face
Durezza: 2.5 – 3
Sfaldatura: sfaldatura basale perfetta su {001}
Geminazione: {001} piano di geminazione – [310] asse 
Colore: incolore (grigio argento, metallico) con eventuali tonalità verso il verde, rosso, o marrone
Lucentezza: vitreo, micaceo (alta riflettività)
Struscio: bianco
Alterazione: minerali argillosi, vermiculite, illite…
In sezione sottile…
α(α^c = 0-5°): 1.552-1.576
β(β^a = 1-3°): 1.582-1.615
γ(γ//b): 1.587-1.618
2Vα: 28-47°
Colore: incolore
Pleocroismo: pleocroismo di rilievo
Birifrangenza (δ): 0.036-0.049 (alti colori di interferenza)
Rilievo: moderato
Segno ottico:
[Mindat]

mica bianca diagramma ternario

Diagramma ternario che mostra le soluzioni solide più comuni delle miche bianche potassiche. Basato su Vidal & Parra (2000) e articoli correlati.

Caratteristiche di terreno

Abito della muscovite

Schema di un cristallo di muscovite. Basato su Deer et al. (1992).

La muscovite ha un caratteristico abito appiattito/lamellare che si rompe in fogli, lungo i piani di sfaldatura basali perfetti. Anche dei cristalli molto piccoli tendono a mostrare una lucentezza micacea: per questo motivo molte rocce scistose ricche in muscovite (filladi e scisti) mostrano comunemente un’alta riflettività. Cristalli euedrali di muscovite mostrano facce basali con la tipica forma pseudo-esagonale. Le facce basali si riconoscono per la forte riflettività e perché mostrano la caratteristica lucentezza micacea, metallica. Le facce basali non presentano tracce di sfaldatura (visibili sulle facce prismatiche) e questo permette di distinguere la muscovite da altri minerali metallici (es: pirosseno). Il colore è tendenzialmente incolore e metallico (grigio argento), talora con tonalità sul verde, rosso, o marrone, a differenza dalla biotite che appare tendenzialmente scura o nera. La muscovite ha una durezza molto bassa (2.5 – 3.0) e si sfalda facilmente con le mani lungo la sfaldatura basale.

muscovite e biotite

Le miche si rompono in lamine (foglietti) molto sottili. In foto: biotite o mica nera (a sinistra) e muscovite o mica bianca (a destra). Foto di Siim Sepp (sandatlas.org).

sabbia di miche

Le miche sono fortemente riflettenti, grazie alla loro sfaldatura basale perfetta e il colore metallico, Si identificano facilmente anche quando sono molto piccole. Questa sabbia contiene granuli di biotite nera e mica bianca (muscovite). Vista: 20 mm. Foto di Siim Sepp (Sandatlas.org).

Muscovite in sezione sottile
I cristalli di muscovite sono comunemente appiattiti e lamellari e mostrano la caratteristica sfaldatura basale. A N//, la muscovite è incolore e mostra un rilievo moderato. A NX, la muscovite mostra colori di interferenza da moderati ad elevati. Diversamente dalla biotite, la muscovite non presenta colore né pleocroismo. La muscovite può essere confusa con altri fillosilicati che mostra abito e colori di interferenza simili, come la paragonite, il talco o la pirofillite. Il talco generalmente (ma non sempre) non coesiste con la muscovite, dal momento che si trova prevalentemente in rocce ricche in Mg come serpentiniti o rocce mafiche e ultramafiche metamorfosate. La paragonite e la pirofillite possono coesistere con la muscovite in rocce metamorfiche scistose e la loro identificazione richiede tecniche di analisi speciali (es: microscopio elettronico a scansione).
La sericite, che si ritrova in molte rocce ignee e metamorfiche, è una mistura ad elevata birifrangenza di mica bianca a grana molto fine ed altri fillosilicati che si forma per alterazione di silicati. La muscovite si altera in smectite, illite, pirofillite e kaolinite, perdendo K nel processo. La muscovite detritica nelle rocce sedimentarie spesso contiene alcuni di questi fillosilicati come prodotti di alterazione.

NX
NX
NX
N//
N//

Gruppo di cristalli di muscovite circondati da quarzo in una pegmatite deformata. Notare l’abito lamellare e gli alti colori di interferenza. Larghezza: 3 mm. Calamita, Isola d’Elba.

NX
NX
NX
N//
N//

‘Piadina’. Il cristallo di muscovite al centro è stato tagliato vicino alla sezione basale e, per questo motivo, mostra colori di interferenza bassi e la sfaldatura non è visibile, in netto contrasto con il cristallo vicino (in alto a destra), che invece è tagliato lungo la sezione prismatica (notare gli alti colori di interferenza e la sfaldatura perfetta). Larghezza: 3 mm. Pegmatite deformata. Calamita, Isola d’Elba.

NX
NX
NX
N//
N//

‘Bandiera dell’Ucraina’. Il cristallo di muscovite qui sopra è geminato lungo il piano basale ({001}). Dal momento che la legge di geminazione della muscovite è caratterizzata da una rotazione tra i due geminati, essi mostrano diversi colori di interferenza lungo il piano della sezione sottile. Larghezza: 3 mm. Pegmatite deformata. Calamita, Isola d’Elba.

muscovite e granato in sezione sottile

Tutti i cristalli visibili con alti colori di interferenza (perlopiù da azzurro/verde a viola) sono di muscovite. I cristalli di muscovite crescono spesso paralleli gli uni agli altri a causa della deformazione, andando a definire la foliazione in rocce metamorfiche scistose. Gli altri minerali visibili qui sopra sono: granato (tondeggiante, estinto), clorite (blu di Prussia) e quarzo (grigio del prim’ordine). NX. Larghezza: 5 mm. Micascisto a granato. Valle del Posada, Sardegna.

Galleria 1 – pegmatite a muscovite deformata
Questo campione spettacolare proviene da un dicco pegmatitico che è stato deformato poco dopo essersi intruso in una zona di taglio nell’aureola di contatto del Plutone del Porto Azzurro (Calamita, Isola d’Elba). 
Altri minerali presenti: quarzo, feldspato alcalino, tormalina, andalusite.
Per gentile concessione di Giovanni Musumeci.

Galleria 2 – scisti a muscovite
Campioni di scisti da un complesso metamorfico Barroviano di età Varisica (Valle del Posada, Sardegna Nord-Orientale)
In queste rocce, la muscovite è stabile attraverso diverse zone metamorfiche dalla facies degli scisti verdi a quella anfibolitica, assieme a biotite, albite, oligoclasio, granato, staurolite, cianite e sillimanite. La muscovite scompare infine nella zona a sillimanite + K-feldspato.

Ritrovamento
La muscovite è un minerale comune nelle rocce metamorfiche. E’ stabile in molte metapeliti, metamarne, metarenarie e metagraniti da scisti verdi fino alla facies anfibolitica superiore. Si forma nel basso grado dalla ricristallizzazione di minerali argillosi e rimane stabile fino all’alto grado, dove si destabilizza producendo K-feldspato e allumosilicati, talora in presenza di fuso. In questo intervallo, la muscovite può coesistere con molti silicati come clorite, biotite, cloritoide, staurolite, granato, cordierite, e allumosilicati. Ad alta pressione (scisti verdi fino a scisti blu), la muscovite è comunemente ricca in celadonite (fengite) e può coesistere con paragonite, cloritoide, glaucofane, granato, lawsonite e onfacite.
La muscovite è più rara nelle rocce ignee ma è un componente importante dei granitoidi ricchi in alluminio, dei graniti a muscovite e biotite e delle pegmatiti. E’ ancora più rara nelle rocce vulcaniche ma è stata riportata in alcune rioliti. La muscovite si può trovare anche in rocce metasomatiche e nelle vene.
Nelle rocce sedimentarie, la muscovite si ritrova come minerale detritico, dato che è piuttosto resistente all’alterazione, ma è alterata comunemente in misture di fillosilicati.

Bibliografia
Bailey, S. W. (2018). 1. Classification and structures of the MICAS. Micas, 1-12.
Guidotti, C. V. (1984). Micas in metamorphic rocks. Reviews in Mineralogy and Geochemistry13(1), 357-467.
Guidotti, C. V., Sassi, F. P., Blencoe, J. G., & Selverstone, J. (1994). The paragonite-muscovite solvus: I. PTX limits derived from the Na-K compositions of natural, quasibinary paragonite-muscovite pairs. Geochimica et Cosmochimica Acta58(10), 2269-2275.
Massonne, H. J., & Schreyer, W. (1987). Phengite geobarometry based on the limiting assemblage with K-feldspar, phlogopite, and quartz. Contributions to Mineralogy and Petrology96(2), 212-224.
Merino, E., & Ransom, B. (1982). Free energies of formation of illite solid solutions and their compositional dependence. Clays and Clay minerals30(1), 29-39.
Rieder, M., Cavazzini, G., D’yakonov, Y. S., Frank-Kamenetskii, V. A., Gottardi, G., Guggenheim, S., … & Wones, D. R. (1998). Nomenclature of the micas. Clays and clay minerals46(5), 586-595.
Vidal, O., & Parra, T. (2000). Exhumation paths of high‐pressure metapelites obtained from local equilibria for chlorite–phengite assemblages. Geological Journal35(3‐4), 139-161.

         

Vedi anche
Alexstrekeisen.it – Muscovite
Sandatlas.org – Mica

Risorse in Italiano
Alexstrekeisen.it – Muscovite
Glauco Gottardi – I minerali
Klein – Mineralogia
Klein & Philpotts – Mineralogia & Petrografia
Peccerillo & Perugini – Introduzione alla petrografia ottica

en_US English
Proprietà dei Minerali
Minerali

 

Ti piace questa pagina?