Magnesite: diffusione, proprietà, usi

La magnesite è un minerale costituito da carbonato di magnesio MgCO₃  che si forma durante l’alterazione di rocce ricche di magnesio o carbonatiche per metamorfismo o a causa di agenti atmosferici.

La magnesite appartiene al gruppo mineralogico della calcite, costituito da carbonati isomorfi tra loro, in cui il catione metallico diventa l’elemento distintivo del minerale. Insieme alla magnesite (MgCO₃), fanno parte di questo gruppo minerali come siderite (FeCO₃), smithsonite (ZnCO₃), otavite (CdCO₃), sferocobaltite (CoCO₃),  rodocrosite (MnCO₃), manganocalcite (una varietà di calcite ricca in manganese) e gaspéite (NiCO₃).  Questi carbonati mostrano spesso isomorfismo completo o parziale, cioè la capacità di sostituirsi reciprocamente nei reticoli cristallini grazie a somiglianze nelle dimensioni ioniche.

Diffusione

La magnesite si forma prevalentemente per alterazione idrotermale di rocce ultrabasiche come la serpentinite o per processi di carbonatazione metamorfica, ed è quindi diffusa in ambienti geologicamente attivi.

Il minerale  può formarsi con diversi processi tra cui la carbonatazione di rocce ricche di magnesio come la peridotite o la serpentinite. La magnesite formata in questo modo è talvolta criptocristallina ovvero i componenti sono allo stato cristallino, ma di dimensioni così ridotte da non essere distinguibili nemmeno al microscopio.

Un’altra modalità di formazione del minerale è l’alterazione di calcare, marmo o altre rocce ricche di carbonati da parte di soluzioni ricche di magnesio ottenendosi un minerale di elevata purezza

È presente in numerose località a livello mondiale. I principali giacimenti si trovano in:

Austria – storicamente una delle fonti più importanti, in particolare nella regione della Stiria;

Italia – presenti giacimenti significativi in Piemonte (Val di Susa), in Lombardia (Val Trompia) e in Sardegna, dove la magnesite si rinviene spesso associata a rocce metamorfiche;

Polonia – con importanti riserve minerarie nei Monti Tatra e nella regione della Bassa Slesia;

Brasile – uno dei principali produttori mondiali di magnesite, con depositi sia primari sia residui, sfruttati per usi industriali e per la produzione di MgO;

Spagna – giacimenti nella regione della Galizia e in Andalusia;

Stati Uniti – in particolare negli stati del Nevada e della Pennsylvania, ma anche in California e Washington, dove si trova in formazioni associate a rocce metamorfiche o serpentinizzate.

Altri produttori significativi includono Cina, Russia, Grecia, Turchia e Sudafrica, che forniscono magnesite sia per usi refrattari sia per l’estrazione di magnesio metallico.

Proprietà della magnesite

Può contenere ferro (II) o calcio al posto del magnesio.
Ha colore bianco, grigiastro, giallastro, brunastro ed è raramente incolore. Ha una durezza da 3.0 a 5.0 nella scala di Mohs e peso specifico da 3.0 a 3.2.

Come tutti i carbonati reagisce con acido cloridrico sviluppando biossido di carbonio. Dà luogo a decomposizione termica con formazione di ossido di magnesio:
MgCO₃ → MgO + CO₂
Cristallizza  nel sistema trigonale e mostra birifrangenza

Usi

La magnesite è un minerale costituito principalmente da carbonato di magnesio (MgCO₃). Si presenta in natura in tonalità biancastre o grigiastre, ma, grazie alla sua struttura porosa, può essere facilmente tinta in una vasta gamma di colori, assumendo l’aspetto di pietre più pregiate come il turchese. Per questo motivo, viene spesso utilizzata in gioielleria e bigiotteria come alternativa economica a gemme più costose.

Usi industriali

La principale applicazione della magnesite è nella produzione di ossido di magnesio (MgO), ottenuto mediante calcinazione del minerale. L’ossido di magnesio ha una temperatura di fusione molto elevata (circa 2800 °C), che lo rende particolarmente adatto come materiale refrattario.

Viene infatti impiegata nell’industria siderurgica e metallurgica, per il rivestimento interno di forni, convertitori, altiforni e forni ad arco elettrico, dove è necessario resistere a temperature estreme e condizioni chimiche aggressive e nell’industria ceramica e del vetro, come componente di mattoni refrattari e materiali isolanti.

Altri impieghi

L’ossido di magnesio derivato dalla magnesite trova applicazione anche in altri settori:

-Industria chimica: per la produzione di sali di magnesio, come il cloruro di magnesio (MgCl₂) o il solfato di magnesio (MgSO₄).
-Fertilizzanti: come fonte di magnesio essenziale per la nutrizione delle piante.
-Produzione di magnesio metallico, attraverso processi di riduzione del MgO.
-Settore ambientale: il MgO è impiegato per la neutralizzazione di acidi, il trattamento di acque reflue e come assorbente in caso di fuoriuscite chimiche.
-Farmaceutica e alimentare: l’ossido di magnesio, purificato, viene usato come antiacido, lassativo o integratore minerale.
-Materiali da costruzione: impiegato nella produzione di pannelli ignifughi, cementi speciali e materiali isolanti.