Granati e silicati di alluminio

Un’altra famiglia di minerali tipica degli ambienti metamorfici è quella dei Granati. Si tratta di Nesosilicati, ossia di silicati strutturati a gruppi isolati di tetraedri SiO44-; in questo caso i gruppi sono di 3 tetraedri: (SiO4)35-. Al gruppo si accosta spesso l’alluminio a formare il radicale più caratteristico dei Granati: Al2(SiO4)33-, ma anche il ferro trivalente nell’Andradite, o il cromo (Uvarovite). Questo radicale può legare magnesio, ferro, manganese o calcio.


Mg Fe Mn Fe3+ Al Cr
geomin-piropo geomin-almandino geomin-spessartite geomin-andradite geomin-grossularia geomin-uvarovite
Mg3Al2(SiO4)3 Fe3Al2(SiO4)3 Mn3Al2(SiO4)3 Ca3Fe2(SiO4)3 Ca3Al2(SiO4)3 Ca3Cr2(SiO4)3
Piropo Almandino Spessartite Andradite Grossularia Uvarovite
<——— Granati calcici ———>

Un gruppo di nesosilicati importante in quanto indicatore della pressione di formazione di una roccia metamorfica è quello dei silicati di alluminio Al2SiO5. Esso appare in tre polimorfi che non sono mai insieme nella stessa roccia, essendo stabili a condizioni di pressione e temperatura diverse. L’Andalusite si forma a bassa pressione (LP) ma a temperature variabili, la Cianite solo ad alta pressione (HP > 4 Kbar), la Sillimanite ad alta temperatura (HT) ma a pressioni variabili.

HP LP HT
geomin-cianite geomin-andalusite geomin-sillimanite
Al2SiO5
Cianite Andalusite Sillimanite

geomin-Silicate-double-tetrahedra-3D-ballsIn alcuni casi i gruppi di tetraedri sono formati da coppie appaiate Si2O76- (a sinistra) e vengono chiamati Sorosilicati. Nel gruppo degli degli Epidoti si trovano legati a calcio, ferro ferrico ed alluminio, oltre che un gruppo SiO4. I più comuni sono la Zoisite (ortorombica) e la Clinozoisite (monoclina):


Fe3+ Al
geomin-epidoto geomin-zoisite
Ca2(Al,Fe)3O(SiO4)(Si2O7)(OH) Ca2Al3O(SiO4)(Si2O7)(OH)
Epidoto Zoisite