La famiglia degli anfiboli comprende 5 delle 6 fasi minerali riconosciute dalla legislazione italiana come “amianti”, mentre l’ultima appartiene a quella dei serpentini.
Di seguito vengono riportate le loro composizioni chimiche teoriche:
Immagine in microscopia elettronica a scansione (SEM) di actinolite – ingrandimento 1500x
Immagine in microscopia elettronica a scansione (SEM) di actinolite – ingrandimento 1500x
I minerali della famiglia degli anfiboli sono costituenti di rocce sia ignee che metamorfiche.
Gli anfiboli sono inosilicati (dal greco inos, fibra) a catena doppia con periodo pari a due tetraedri con una struttura cristallina formata da doppie catene di tetraedri [SiO4]4-, dette anche “nastri anfibolici”, con una unità ripetitiva [Si4O11(OH)]7-. Tali catene possono anche essere considerate come una successione di anelli di 6 tetraedri, tutti orientati nella stessa direzione (o verso l’alto o verso il basso); al centro dell’anello esagonale si trova un ossidrile (OH) – o uno ione F– (Rinaudo & Croce, 2020).
All’interno della struttura degli anfiboli il legame lungo la catena è più forte del legame tra le catene che sono legate assieme dai cationi interposti. A causa di tali resistenze delle catene e della relativa debolezza delle forze di natura elettrostatica che agiscono fra le catene stesse attraverso gli ioni metallici, gli anfiboli tendono a separarsi con facilità nel senso della lunghezza (Arpa, 2014).
Essendo presenti, tra le diverse doppie catene, cavità aventi differenti dimensioni, esse possono essere occupate da cationi con diverse cariche e dimensioni ioniche. Per cui la formula chimica generale degli anfiboli può essere scritta come:
W0-1X2Y5Z8O22(OH, F)2
In cui:
Dal punto di vista morfologico le fibre degli anfiboli, che tendono a raggrupparsi in fasci, si presentano rigide e rettilinee.
Il gruppo degli anfiboli comprende 5 delle 6 fasi minerali riconosciute dalla legislazione italiana come “amianti” (vedasi la sezione Composizione chimica).
Una caratteristica importante di tutti gli amianti, che li differenzia da altri minerali fibrosi, è rappresentata dalla loro struttura interna, tale che da ogni fascio di fibre si possono ottenere fasci più fini, cioè della stessa lunghezza ma di diametro più piccolo, con un diametro medio di circa 0,2 µm.
Il serpentino è un fillosilicato idrato triottaedrico la cui struttura è costituita da doppi strati T-O definiti dall’alternanza di strati tetraedrici [SiO4]4- (definiti “T”) con strati ottaedrici MgO2(OH)4 (definiti “O”), aventi formula chimica teorica Mg3Si2O5(OH)4.
La struttura TO-TO si ripete ogni ~7.2 Å (1 Å = 1×10-10 m) ed è complessivamente neutra e tenuta insieme da forze di tipo Wan der Walls (Compagnoni & Groppo, 2006).
Nei fillosilicati i tetraedri [SiO4]4- sono uniti fra loro a formare uno sviluppo bidimensionale senza fine (a foglio) e generalmente la maglia ha una simmetria pseudoesagonale. La base dei tetraedri si trova nello stesso piano e gli ossigeni apicali puntano tutti nella stessa direzione.
Anche la famiglia dei serpentini presenta dei piani di sfaldatura, in quanto, essendo presente una minore forza dei legami elettrostatici rispetto a quelli covalenti, il legame lungo gli strati è molto più forte rispetto quello tra uno strato e l’altro. Per porre rimedio a tale “stress reticolare” esistono tre pseudo- polimorfi di serpentino con diversa morfologia e formula chimica prossima:
I minerali definiti come “amianto”, grazie alle loro caratteristiche chimico/fisiche, possiedono diverse proprietà da cui è scaturito il loro vasto utilizzo.
