MICHE

MICHE (dal lat. mico "splendo"; ted. Glimmer)

Sotto questa voce si comprende un gruppo di minerali aventi in comune una sfaldatura tanto facile e perfetta che, per piccoli sforzi, comunque esercitati, anche per semplice sfregamento con le dita, si suddividono in lamine o squamette molto sottili, elastiche e con viva lucentezza madreperlacea, onde il nome. Questo carattere le differenzia nettamente da tutti gli altri minerali; tuttavia potrebbero essere confuse con le clintoniti (v.), sennonché le lamine di sfaldatura dei minerali di questo ultimo gruppo hanno maggiore durezza e sono molto fragili, per cui il sinonimo di miche fragili con cui sono anche conosciute. Durezza 2-3, peso specifico 2,7-3,2.

Morfologia. - Tutte le miche cristallizzano nella classe prismatica del sistema monoclino e le misure angolari dei migliori cristalli di muscovite e di biotite, insieme ai dati goniometrici, sia pure incompleti, delle altre specie, inducono ad ammettere per tutte costanti cristallografiche identiche o quasi:

L'abito più frequente è dato dalla figura 1; i cristalli sono cioè tabulari secondo il pinacoide basale che è il piano di sfaldatura più perfetto che si conosca. Del resto la base è spesso l'unica forma d'accrescimento riconoscibile, perciò si hanno cristalli di miche (biotite e muscovite) sviluppati come larghe lamine lastriformi. Dato l'angolo MM′ = 59°48′, quello Mb = 60°12′ e l'altro Mc = 85°36′ si ha, normalmente al pinacoide [001], un asse pseudoesagiro per cui i cristalli appaiono esagonali. Per la stessa ragione le lamine di sfaldatura hanno sempre contorno esagonale o rombico, nel caso che manchi il pinacoide [010]. L'abito bipiramidale della fig. 2 e quello pseudo-romboedrico (fig. 3) costituiscono una vera rarità. Geminazione assai diffusa secondo un piano della zona cM = [1−10] normale alla base che di solito è piano di contatto (fig. 4).

Costituzione chimica. - Le miche sono silicati molto complessi la cui costituzione chimica ha ricevuto finora interpretazioni diverse. Quella più recentemente proposta, e che sembra molto accreditata, ammette che esse siano, per una gran parte, miscele isomorfe di due reticoli, l'uno corrispondente alla costituzione

e l'altro a

Per quanto questa rappresentazione non sia meno empirica delle altre, tuttavia ha il merito di mettere meglio in evidenza un certo nesso tra la costituzione delle diverse specie di miche. Infatti, tenendo presente che i componenti di ciascuno dei due reticoli possono alla loro volta essere sostituiti da altri elementi isomorfogeni, si riesce a spiegare la grande varietà di composizione chimica riscontrata in numerose analisi. Parte dell'Al (raramente tutto) viene sostituita di solito dal Fe‴ e, in minor grado, dal Mn‴, V‴ e Cr‴; il Si è rimpiazzato dal Ti; al posto del Mg si possono trovare il Fe″, in minor quantità anche il Mn″ e subordinatamente il Ca; se però il composto è idrolizzato, allora il Mg (rispettivamente il Fe) viene in parte sostituito da H2. Molte miche, specialmente quelle ricche in magnesio e litio, sono fluorifere, in tal caso si ritiene che il fluoro sia vicariante dell'ossigeno.

I due reticoli su riportati non sono però da ritenersi gli unici costituenti delle miche; infatti, avendo trovato in alcune di esse un certo eccesso di metalli monovalenti e bivalenti, e in altre, precisamente nelle miche alcaline, un eccesso di SiO₂ (es. nella fengite) se ne sono dovuti ammettere altri tre, isomorfi con i precedenti, i quali corrispondono alle formule:

Con il prevalere dell'uno o dell'altro tipo di reticolo principale, le miche vengono ad essere ricche in metalli alcalini oppure in magnesio e ferro, perciò si classificano di solito in miche alcaline e miche ferro-magnesiache.

Alle prime appartengono: la muscovite

con le varietà più acide (fengite), squamose (sericite), cromifere (fuchsite) e vanadifere (roscoelite). La paragonite (sinonimi: cossaite e pregrattite), di composizione chimica analoga alla precedente, avente però il Na al posto del K. La lepidolite, anche questa di composizione analoga alla muscovite, ma con predominio del Li rispetto agli altri alcali, relativamente povera di H2O e talora fluorifera.

Fanno parte della seconda classe: la biotite, costituita in generale da una miscela dei due reticoli principali

nel rapporto 1:1 fino a 2:1, con le varietà anomite e meroxeno, differenziabili tra loro soltanto per via ottica (vedasi in seguito). La flogopite, analoga alla biotite, ma priva o quasi di ferro, e le sue varietà manganesifere (manganofillite, elargite). Il lepidomelano, strutturalmente identico alla biotite, ma ricco di FeO, Fe₂O₃ e povero in MgO. La zinnwaldite, litifera e fluorifera come la lepidolite, ma con tenore anche notevole di ferro (v. tabella).

Struttura. - L'edificio reticolare delle miche è costituito da tetraedri SiO₄ congiunti tra loro per i vertici e distribuiti in modo che sui piani reticolari paralleli a (001) gli atomi di ossigeno e quelli di silicio abbiano una vera e propria disposizione esagonale (fig. 5). Gli atomi metallici, non riportati per non nuocere alla chiarezza del disegno, hanno però tali posizioni nel reticolo che la simmetria complessiva risulta monoclina. Le ricerche röntgenografiche hanno dato la spiegazione della pseudosimmetria di questi minerali, e hanno stabilito che parte dell'alluminio in essi contenuto ha funzione acida, sostituisce cioè il silicio. Questa constatazione modifica completamente i criterî seguiti finora per stabilire la formula di costituzione delle miche e sarà certamente utilissima per risolvere il problema tanto discusso, senza bisogno di ricorrere ai soliti concetti empirici.

Proprietà ottiche. - Nonostante la grande variabilità di composizione chimica, il comportamento ottico delle miche è piuttosto uniforme: tutte hanno carattere ottico negativo con n_α (indice di rifrazione minimo) normale o quasi a (001), bassa rifrazione e birifrazione elevata. Due grandezze soltanto oscillano considerevolmente: l'angolo degli assi ottici e l'assorbimento, entrambi però sono insufficienti a farne prevedere la composizione chimica, dato che variano persino nella stessa specie. L'angolo vero degli assi ottici (2V) non è grande e va da circa 0° a 50°, quello apparente (2E), dato che n_β si aggira intorno a 1,6, varia da 0° a 80°. Ai piccoli valori angolari corrisponde in generale un maggiore contenuto di Fe″, perciò le miche alcaline e quelle dell'altra classe che sono ricche in magnesio, come per es. alcune zinnwalditi, hanno per 2V i valori più alti. Alcune varietà di muscovite più ricche in SiO₂ (fengiti) fanno però tanta eccezione a questa regola da sembrare quasi monoassiche. Si crede di poter spiegare questa anomalia attribuendo all'eccesso di SiO2 un'influenza analoga a quella del ferro (v. tabella precedente).

In rapporto alla posizione del piano degli assi ottici si distinguono le miche in due specie. Le miche della 1ª specie (muscovite, paragonite, anomite e la maggior parte delle lepidoliti) hanno il piano degli assi ottici normale a (010) e quindi dispersione orizzontale. Le miche della 2^a specie (meroxeno, lepidomelano, flogopite, zinnwaldite e qualche lepidolite) hanno invece dispersione inclinata e piano degli assi ottici parallelo a (010). Si può dunque affermare che la classificazione chimica e quella ottica, in certo modo, si corrispondono. Qualora manchi sulle lamine di sfaldatura la traccia del pinacoide laterale, come linea di riferimento per distinguere le miche di prima e di seconda specie, si può ricorrere alla figura di percussione (v. cristalli). Il pleocroismo in alcune manca oppure è appena accennato nelle miche chiare, mentre è fortissimo in quelle intensamente colorate. Il fenomeno è evidente nelle sezioni trasversali alla sfaldatura; debolissimo o impercettibile nella base, poiché, dati i valori piccoli per 2V, nelle direzioni corrispondenti ad n_β, n_γ si ha che la rifrazione e l'assorbimento hanno valori quasi uguali. Il colore è variabile.

Genesi e alterazioni. - Le miche sono in generale minerali molto resistenti se si eccettua la biotite che nelle alluvioni si altera facilmente trasformandosi, in seguito a separazione di ossido e idrossido di ferro, in un minerale più chiaro, dai riflessi metallici dorati (mica aurea, Katzengold) spesso dai profani scambiata per oro. Talvolta inverdisce, perde gli alcali e passa a clorite (v.). Quanto alla loro formazione possiamo dire che siano prodotti di una mineralizzazione avvenuta, in presenza di elementi volatili oppure di vapor d'acqua, a temperature intermedie.

La muscovite si forma, sotto l'influenza delle sostanze volatili, nelle ultime fasi (isterogenetiche) della formazione delle rocce intrusive. Così dalle pegmatiti, rocce filoniane a grossa grana, si possono avere larghe lastre di muscovite, includenti, non di rado, tormalina, granato ecc. Insieme alla sericite può anche originarsi secondariamente da alcuni silicati di alluminio, per azioni pneumatolitiche oppure idrotermali, e non sono rare le pseudomorfosi di queste miche chiare sui silicati, particolarmente sull'ortoclasio e su altri feldspati e sull'andalusite. Data la loro inalterabilità esse ricompaiono anche nelle rocce clastiche sedimentarie.

La lepidolite e la zinnwaldite sono minerali tipicamente pneumatolitici, abbondanti nelle pegmatiti e nei filoni stanniferi. Anche la flogopite si ritrova prevalentemente nelle zone pneumatolitiche di contatto e in particolare nei calcari metamorfici. La biotite oltre che nei micascisti e negli scisti cristallini è molto diffusa come costituente di rocce eruttive dalle più acide, come i graniti, alle più basiche, come le kimberliti. Quanto alle altre miche esse sono limitate ad alcuni giacimenti speciali, tipici per gli elementi particolari in essi contenuti.

Applicazioni. - Le miche sono cattive conduttrici di calore e di elettricità, vengono perciò utilizzate come materiale coibente e dielettrico. Hanno applicazione industriale soltanto quelle che possono ottenersi in lamine grandi e trasparenti (muscovite, flogopite e fengite conosciute anche con i nomi di vetro di Moscovia, mica ambrata). Le lastre, ridotte a lamine sottili (mica in fogli) sono classificate a seconda delle dimensioni, del colore e della trasparenza, da cui dipende il loro valore, e sono messe in commercio per paralumi, tubi per lampade, sportellini per stufe, occhiali di protezione per fuochisti e forgiatori, per guarnizioni diverse di apparecchi e macchine elettriche. I detriti e pezzi di scarto (mica in polvere) vengono tinti con colori di catrame e utilizzati per decorare carte e oggetti di chincaglieria. Con sottili filamenti, cementati con un mastice speciale su tela o cartone, si preparano isolanti elettrici; un prodotto di questo tipo va in commercio sotto il nome di micanite. La produzione mondiale di mica, più di 21.000 tonn. nel 1928, è discesa nel 1930 a poco più di 13.000 tonn. Quella di mica in fogli nel 1928 ha superato le 7000 tonn. I paesi di maggior produzione sono l'India, il Canada, gli Stati Uniti.