• Fórmula química: FeTiO3, Óxido de hierro y titanio
• Clase: Óxidos e Hidróxidos
• Grupo: Hematita
• Subgrupo: Ilmenita
• Usos: Como mineral principal de titanio, mineral menor de hierro, como fundente en altos hornos, como abrasivo y como especímenes minerales.
• Especimenes

La ilmenita es un mineral económicamente importante e interesante. Lleva el nombre de su lugar de descubrimiento (tales lugares se llaman localidades tipo) en el lago Ilmen en las montañas Ilmen, Miask en la parte sur de los Montes Urales de Rusia. La ilmenita se forma como mineral primario en las rocas ígneas máficas y se concentra en capas mediante un proceso llamado «segregación magmática». Como resultado, los cristales más pesados de ilmenita caen al fondo de la cámara magmática y se acumulan en capas, que constituyen un rico yacimiento para los mineros de titanio. La ilmenita también se encuentra en las pegmatitas y en algunas rocas metamórficas, así como en las rocas sedimentarias que se forman a partir de la intemperie y la erosión de las mismas.

Desde su descubrimiento, el mineral ilmenita ha crecido mucho en su importancia.Actualmente es el mineral más importante de titanio. El titanio fue en su momento un metal que tenía poca utilidad y básicamente nadie sabía qué hacer con él. Incluso en 1946, cuando se demostró que el metal podía producirse comercialmente, se consideraba una «curiosidad de laboratorio». Desde entonces, se ha demostrado que el titanio es un metal fuerte como el aluminio; ligero, no corrosivo, capaz de soportar temperaturas extremas (especialmente su alto punto de fusión, 1800 grados C) y tiene una buena resistencia (tan fuerte como el acero y dos veces más fuerte que el aluminio). Las aleaciones de titanio han encontrado muchas aplicaciones en aviones de alta tecnología, misiles, vehículos espaciales e incluso en implantes quirúrgicos.

Además, el dióxido de titanio TiO2, es un pigmento blanco que se utiliza cada vez más en las pinturas a medida que se deja de usar la pintura con plomo por motivos de salud. De hecho, el mayor porcentaje (hasta el 95%) del uso mundial del titanio se destina a la producción de este pigmento blanco. El pigmento tiene un gran brillo, una buena resistencia, una alta opacidad (oculta lo que hay debajo, algo importante para la pintura) y un color blanco puro. El pigmento también se utiliza para dar color al caucho, los plásticos, los textiles, la tinta, los cosméticos, el cuero, la cerámica y el papel. La ilmenita se extrae en Australia, Brasil, Rusia, Canadá, Sri Lanka, Noruega, China, Sudáfrica, Tailandia, India, Malasia, Sierra Leona y Estados Unidos.

La ilmenita no es la única fuente de titanio. Hay varios minerales de titanio comunes a relativamente raros, como el rutilo, la esfena, la brookita, la anatasa, la pirofanita, la osbornita, la ecandrewsita, la geikielita y la perovskita, por nombrar algunos.Hay al menos un pequeño porcentaje de titanio en muchos minerales de silicato y óxido, ya que el titanio es en realidad un elemento bastante común (el noveno más abundante en la corteza terrestre).De todos estos minerales, sólo el rutilo, con una fórmula de TiO2, compite con la ilmenita por el dominio en el departamento de fuentes de titanio. Aunque el rutilo es el mineral más común y tiene un mayor porcentaje de titanio en su fórmula, no se concentra en depósitos ígneos como la ilmenita y, por lo tanto, es menos útil como mineral.

Sin embargo, en los depósitos sedimentarios detríticos conocidos como «placeres», ambos minerales pueden concentrarse en minerales utilizables. Los placeres se producen cuando un mineral pesado y resistente es clasificado mecánica y gravitacionalmente por procesos naturales en un depósito recuperable. Los yacimientos se encuentran en los recodos de los ríos o detrás de los obstáculos fluviales y en los depósitos de arena de las costas oceánicas, donde las corrientes de agua más lentas permiten que los minerales más pesados se asienten.Los yacimientos de placers suelen contener tanto rutilo como ilmenita y hay suficientes yacimientos de este tipo en todo el mundo para abastecernos de titanio durante décadas, si no siglos.

La ilmenita es un mineral metálico a submetálico que generalmente es de color negro hierro.A veces puede formar cristales intrincados de lustre brillante o grupos radiales dispuestos en forma de roseta.Los cristales hexagonales plateados con caras romboédricas en los bordes pueden parecer muy similares a los hábitos tabulares de la hematita.Sin embargo la hematita tiene una veta claramente diferente.La magnetita también es similar y se confunde fácilmente con la ilmenita, pero la ilmenita tiene una forma cristalina diferente y no es tan fuertemente magnética.A menudo se asocia con la magnetita y, por lo tanto, la ilmenita es un mineral menor de hierro, ya que la magnetita y la ilmenita se procesan por su contenido en hierro.La ilmenita por sí misma no es un mineral de hierro rentable, ya que el titanio inhibe el proceso de fundición.

La ilmenita, la hematita y el corindón tienen estructuras similares y pertenecen a un grupo más o menos informal llamado Grupo Hematita con una fórmula general de A2O3.La estructura se compone de capas alternas de cationes y oxígenos.Los cationes ocupan sitios en las capas entre las capas de oxígeno y cada uno está unido a tres oxígenos en la capa superior y tres oxígenos en la capa inferior.Si todos los sitios estuvieran ocupados, la fórmula sería AO en lugar de A2O3.

En la ilmenita y otros miembros del grupo de la ilmenita, las capas alternas de cationes están ocupadas sólo por iones de titanio y la otra capa de cationes está ocupada sólo por iones de hierro y forman una secuencia ordenada de Ti/O/Fe/O/Ti/O/Fe… . Esto baja efectivamente la simetría de la ilmenita (que es barra 3) de los otros miembros del Grupo Hematita (que son barra 3 2/m).Los otros miembros son más simétricos porque sus cationes A son todos iguales y por lo tanto no hay ordenamiento de su secuencia de apilamiento.Compare el mismo fenómeno de simetría que ocurre entre el Grupo Calcita y el GrupoDolomita de carbonatos.

La ilmenita da nombre a un grupo de óxidos de titanio similares, simples y trigonales, llamado Grupo de la Ilmenita, un subgrupo del Grupo de la Hematites de los minerales.La fórmula general del grupo es ATiO3;donde la A puede ser hierro, magnesio, zinc y/o manganeso.Los miembros del grupo de la ilmenita se diferencian de los demás miembros del grupo de la hematites en que la estructura está más ordenada, con los titanios y los iones A ocupando capas alternas entre las capas de oxígeno (véase más arriba).Las capas de oxígeno están empaquetadas hexagonalmente.Cada ion metálico está unido a tres oxígenos en la capa de oxígeno de arriba y a tres oxígenos en la capa de abajo.Todos los miembros, excepto la ilmenita, son muy poco comunes o raros.

Estos son los miembros del grupo de la ilmenita
• Ecandrewsita (óxido de zinc, hierro, manganeso y titanio)
• Geikielita (óxido de magnesio y titanio)
• Ilmenita (óxido de hierro y titanio)
• Pirofanita (óxido de manganeso y titanio)

Los minerales brizziita, NaSbO3, y la melanostibita, Mn(Sb, Fe)O3, son isoestructurales y a veces se incluyen en el grupo de la ilmenita.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS:

• El color es negro.
• El brillo es metálico, submetálico a opaco cuando se empaña.
• Transparencia: Los cristales son opacos.
• Sistema de cristales: Trigonal; barra 3
• Los hábitos de los cristales incluyen cristales tabulares finos y gruesos con truncamientos romboédricos (similares a los hábitos tabulares de la hematites); a veces formados en rosetas.También granulares y masivos.Ocurre como granos en arenas de placer.
• El clivaje está ausente.
• La fractura es concoidea o desigual.
• La dureza es de 5 a 6
• La gravedad específica es de 4,5 a 5,0 (promedio de los minerales metálicos).
• La veta es de color negro pardo.
• Otras características: A veces magnético (siempre se convertirá en magnético si se calienta) y hay partición basal y romboédrica.
• Los minerales asociados incluyen circón, hematita, magnetita, rutilo, espinela, analcima, albita, apatita, monacita, calcita, natrolita, microclina, olivino, pirrotina, biotitenefelina y cuarzo.
• Las ocurrencias notables son amplias e incluyen la localidad tipo de la que toma su nombre, el lago Ilmen en las montañas Ilmen, Miask en las porciones meridionales de la cadena montañosa de los Urales, Rusia así como Suecia; Alemania; Froland, Arendal y Kragero, Noruega; Gilgit, Pakistán; el lago Allard y Mont Saint-Hilaire, Quebec y Bancroft, Ontario, Canadá; Finlandia; las costas orientales de Australia y Brasil, Sri Lanka, China, Tailandia, Sudáfrica, India, Malasia, Sierra Leona y en el condado de Orange y el condado de Essex, Nueva York; Iron Mountain, Wyoming; Chester, Massachusetts; varios sitios en California y a lo largo de la costa oriental de los Estados Unidos.
• Los mejores indicadores de campo son el hábito de los cristales, la densidad, la falta de clivaje, el brillo, las asociaciones y la veta.