Le proprietà del minerale pirite
Il nome pirite deriva dalla parola greca πῦρ, che significa fuoco. Letteralmente quindi sarebbe la “pietra del fuoco“, un riferimento al fatto che se colpita emette scintille incandescenti. I greci erano convinti che questo minerale contenesse davvero del fuoco al suo interno, e nel Medioevo diventò protagonista di alcune forme di rituali magici o alchemici.
Non si tratta di una pietra difficile da procurarsi al giorno d’oggi, anzi è facile acquistarla online in quanto è utilizzata anche nella cristalloterapia. Al di là delle proprietà esoteriche che gli si attribuiscono però questo minerale ha ancora diversi utilizzi a livello industriale, che esamineremo di seguito.
Cos’è la pirite e dove si estrae
All’aspetto questo minerale si presenta lucido, di colore dorato, tanto che qualcuno la chiama ancora “l’oro degli stolti“.
Non era raro che persone poco esperte confondessero i cristalli di pirite con delle pepite d’oro, che però hanno un colore più intenso. A darle la colorazione gialla è lo zolfo presente al suo interno, poiché dal punto di vista chimico si tratta di solfuro ferroso (FeS2).
Proprio analizzando questa pietra il chimico francese Joseph Louis Proust riuscì a definire la legge delle proporzioni chimiche che da lui prese il nome. Notò infatti che la composizione della pirite era sempre la medesima a prescindere dal luogo in cui la si estraeva, suggerendo che ferro e zolfo si combinassero sempre secondo lo stesso rapporto.
I maggiori giacimenti europei si trovano in Spagna e in Svezia, mentre in Italia questo minerale si trova soprattutto sull’isola d’Elba. Nel continente americano è comune sia nel Messico che in Perù, tanto che pare che gli Incas usassero questa pietra per ricavarci degli specchi. Anche il Giappone ha diversi giacimenti nella regione del Kaimishi, sulla costa orientale.
Esistono per quanto esigue alcune varietà di questo minerale che contengono anche tracce di nichel (Ni) e cobalto (Co) tra cui la bravoite. A darle il nome fu lo scienziato José J. Bravo, che ne individuò alcuni giacimenti in Germania. La formula della bravoite è (Fe,Ni,Co)S2.
Le proprietà fisiche e chimiche di questo minerale
Una delle caratteristiche principali della pirite è la sua durezza.
Sulla scala di Mohs, dove il valore va da 1 (talco) a 10 (diamante) si colloca attorno a un valore di 6-6,5, di poco inferiore alla durezza del quarzo. Anche provando a rigarne i cristalli con una punta di acciaio infatti non è possibile scalfirne la superficie né lasciare un graffio superficiale. Ma premendo a sufficienza con questa pietra è possibile graffiare una lastra di vetro.
La densità del minerale è di 5,02 g/cm³, quindi molto più leggera del ferro puro, e a causa della presenza dello solfo risulta infiammabile. L’odore che si sprigiona dalla sua combustione è lo stesso dello zolfo, pungente e sgradevole. Non reagisce invece con l’acqua, e se i suoi cristalli si scaldano a una temperatura superiore a 743°C si decompongono.
Per sciogliere la pirite occorre impiegare degli acidi forti come l’acido cloridrico (HCl) o l’acido solforico a concentrazione elevata (H2SO4). A dispetto del suo elevato contenuto di ferro (46,55%) non si tratta di un buon conduttore di elettricità. Risulta assimilabile ai semiconduttori, tanto che fu utilizzata nelle vecchie radio a galena per la demodulazione.
Dal punto di vista della lavorazione, questo minerale anche se simile all’oro è molto difficile da foggiare, e risulta poco malleabile. A lungo si è anche pensato che non avesse grandi proprietà magnetiche, ma in realtà è possibile trasformarla in un ferromagnete usando soluzioni elettrolitiche. Mettendo a contatto la pietra finché non la si allontana si può indurne il magnetismo.
Utilizzi industriali della pirite
Il processo utilizzato per produrre l’acido è la tostatura ossidante, un metodo di riscaldamento che avviene in presenza di un’alta percentuale di ossigeno. Questo gas si lega allo zolfo formando anidride solforosa (SO2).
Continuando il processo di ossidazione l’SO2 diventa anidride solforica (SO3) che è uno dei reagenti di partenza per arrivare a produrre H2SO4. Basta infatti far reagire l’anidride solforica con l’acqua all’interno di una bomba calorimetrica perché si formi l’acido. Ma il minerale contiene anche una buona percentuale di ferro, quindi può essere usata per estrarre questo metallo all’interno dell’altoforno.
Al Politecnico Federale di Zurigo qualche anno fa i ricercatori hanno voluto utilizzare la pirite come elemento sostitutivo del litio (Li) all’interno delle batterie. In particolare questo minerale è usato come catodo, mentre l’anodo è formato da magnesio. La batteria ottenuta è risultata più efficiente di quella al litio in termini di durata, ma inferiore per quanto riguarda le sue prestazioni.
I geologi utilizzano la pirite per capire la storia di un terreno, in quanto la sua presenza negli strati sedimentati aiuta a capire quale fosse il contenuto di ossigeno dell’atmosfera.
Il minerale in gioielleria
Il suo colore molto simile all’oro permetteva infatti di realizzare monili o spille che sembravano preziosi ma molto più economici. Anche se meno lavorabile dell’oro è comunque possibile tagliarla per formare anelli o ciondoli.
