ברוסיט

הרכב וקריסטלוגרפיה

נוסחת המבנה הכימי של הברוסיט היא Mg (OH)₂.
גרסה סיבית של המינרל קרויה נמליט והיא מכילה כנראה גם FeO. המינרל מופיע בצורה של סיבים או רצועות, בדרך כלל לאורך [1010], אבל לעיתים גם לאורך [1120].
על שם המינרל קרויה "קבוצת הברוסיט" - קבוצה של מינרלים הידרוקסידיים הכוללת, מלבד הברוסיט, את הפורטלנדיט (Ca(OH)₂) והפירוכרואיט (Mn(OH)₂).
הברוסיט מתגבש במערכת הטריגונלית, חבורת סימטריות נקודתית "הקסגונלית סקלנוהדרלית" () וחבורת סימטריות מרחבית P3m1. הפרמטרים של תא היחידה הם: Å‏a=3.142‏, ו-c=4.766Å.
המבנה הבסיסי של הברוסיט הוא של לוחיות מגובבות האחת על השנייה. כל לוחית בנויה מתמניונים של מגנזיום הידרוקסידי. התמניונים בנוי מיונים של מגנזיום שמטענם החשמלי שווה ל-2+ המקושרים לשישה הידרוקסידים (שמטענם שווה ל-1-). כל הידרוקסיד מקושר לשלושה יונים של מגנזיום. התוצאה היא לוחית נטולת מטען חשמלי מכיוון שהמטען של המגנזיום המחולק בין ששת ההידרוקסידים (+2/6) השווה ל-1/3+ מתבטל מול המטען של כל הידרוקסיד המחולק בין 3 יוני מגנזיום השווה ל-1/3-. העובדה שהלוחית הנוצרת נטולת מטען חשמלי גורמת לכך שהקשר בין הלוחיות רופף ותלוי במטענים שיוריים, דבר זה מסביר את הפצילות המושלמת של המינרל.
מבנה זה של הברוסיט מצוי כחלק ממבנה של מינרלים אחרים. במינרלים אחרים אלו מצויה לוחית של מגנזיום הידרוקסיד במבנה ברוסיט בין שתי לוחיות של סיליקטיים והיא מכונה "שכבת הברוסיט". שכבת ברוסיט כזו מצויה למשל במינרלים מקבוצת הכלוריט ומקבוצת הסמקטיט.

תכונות פיזיקליות

הגבישים של הברוסיט לוחיים באורך עד 19 ס"מ כשהם מסודרים במקבצים לוחיים, עלעליים או דמויי שושנה. כמו כן הברוסיט מופיע במקבצים סיביים עד 50 ס"מ, במקבצים גרגריים או במקבצים חסרי צורה. במקרים מסוימים יוצר הברוסיט פסאודומורף מסתנן במקומם של גבישים של פריקלאס. לברוסיט יש פצילות מושלמת בכיוון אחד (0001). הפתיתים המתקבלים מהפצילות גמישים, אך אינם אלסטיים. הקשיות של המינרל נמוכה, 3-2.5 בסולם מוס. משקלו הסגולי הממוצע אף הוא נמוך, 2.4 גרם לסמ"ק. המינרל הוא פירואלקטרי (הוא נטען חשמלית כשמחממים או מקררים אותו).

תכונות אופטיות

אופטית המינרל הוא חד-צירי חיובי. מקדמי השבירה של הברוסיט הם: nε=1.580-1.600‏, ו-nω=1.560-1.590. גבישי הברוסיט שקופים, צבעם בדרך כלל הוא בגוונים של לבן, ירוק חיוור, כחול, אפור, צהוב-דבש עד אדום חום. הברק של הברוסיט הוא זגוגי, שעוותי, או פנינתי על משטחי הפצילות.

גילוי ומקור השם

המינרל נתגלה לראשונה ב-1824 בקאסל פוינט (Castle Point), מחשוף של סרפנטין שהוא הנקודה הגבוהה ביותר בעיר הובוקן שבמחוז הדסון, בניו ג'רזי, שבארצות הברית (כיום חלק מהקמפוס של מכון סטיבנס לטכנולוגיה בעיר). המינרל קרוי על שמו של ארצ'יבלד ברוס (Archibald Bruce‏; 1818-1777), רופא שלימד רפואה בקולג' הרופאים והמנתחים (כיום אוניברסיטת קולומביה) ובין ראשוני המינרלוגים בארצות הברית, שהיה הראשון שתיאר את המינרל.
הגרסה הסיבית של המינרל המכילה כנראה גם FeO, ונתגלתה אף היא בקאסל פוינט, קרויה נמליט, שם שמקורו מיוונית - חוט, בהתייחס לצורתו.

שימושים

הברוסיט הוא מקור משני להפקת מגנזיום ולמגנזיה (פריקלאס). בברוסיט נעשה גם שימוש כתוסף לחומרי חסיני אש. הברוסיט איננו מקובל כמינרל לאספנים.

נזקים לבטון

כאשר צמנט או בטון חשופים לריכוזים משמעותיים של יוני Mg⁺², למשל כאשר חומרים אלו מצויים במגע מתמשך עם מי ים או מים מלוחים, נוצר בבטון ברוסיט (Mg(OH)₂) בתנאי ה-pH הגבוה שבצמנט. הברוציט שהוא חומר מתרחב יוצר מאמץ פנימי בבטון וגורם להיווצרות שברים וסדקים בבטון, תופעה המכונה "התקפת מגנזיום ("magnesian attack").
גם שימוש בדולומיט (סלע המכיל מגנזיום) כאגרגט בתערובת הבטון עלול לגרום ל"התקפת מגנזיום" ויש להימנע ממנו.

מקור ותפוצה

ברוסיט הוא תוצר של התמרה של פריקלאס בשיש; מינרל של עורקים של התמרה הידרותרמית בטמפרטורות נמוכות של אבן גיר ו צפחות כלוריט; והוא גם תוצר של סרפנטיניזציה של סלעי דוניט.
הברוסיט הוא מינרל נפוץ, אך מופיע לעיתים נדירות כגבישים מפותחים. מקומות בהם מוצאים גבישים של ברוסיט כוללים את קאסל פוינט (Castle Point) בעיר הובוקן שבמחוז הדסון (המקום בו נתגלה המינרל), בניו ג'רזי, במכרה פוסטר טילי (Tilly Foster) בברוסטר (Brewster) במחוז פטנם (Putnam) בניו יורק, ובמחצבת קרסטמור (Crestmore) במחוז ריוורסייד (Riverside) שבארצות הברית, באזבסטוס (Asbestos) בקוויבק שבקנדה; בהר וזוב בקמפניה שבאיטליה; באי אונסט בקבוצת איי שטלנד שבסקוטלנד; באזור המכרות של לנגבאן (Långban) במחוז ההיסטורי וורמלנד (Värmland) שבשוודיה; במכרה אתיל (Ethyl) במוטוראשאנגה (Mutorashanga) שבזימבבווה; ובפלאבורווה (Phalaborwa) בטרנסוואל שבדרום אפריקה.