Covelita

É aconselhável manusear covelita com cuidado para evitar a geração de poeira e lavar bem as mãos depois. Ao cortar ou polir covelita, use uma máscara de poeira para evitar inalar partículas de metais pesados. Armazene covelita em um recipiente selado em uma área bem ventilada, longe de crianças e animais de estimação. Para aqueles envolvidos em cura com cristais, nunca coloque-o na boca.

A ocorrência de Covellite é generalizada em todo o mundo, com um número significativo de localidades na Europa Central, China, Austrália, oeste dos Estados Unidos e Argentina. Muitos são encontrados próximos a cinturões orogênicos, onde a precipitação orográfica freqüentemente desempenha um papel no intemperismo. Um exemplo de formação mineral primária está em veios hidrotermais em profundidades de 1.150 m encontrados em Silver Bow County, Montana. Como um mineral secundário, a covelita também se forma à medida que a água superficial descendente na zona de enriquecimento do supergênio oxida e redeposita a covelita em sulfetos hipogênicos (pirita e calcopirita) na mesma localidade. Uma ocorrência incomum de covelite foi encontrada substituindo detritos orgânicos nas camadas vermelhas do Novo México. Nicola Covelli (1790-1829), o descobridor do mineral, era um professor de botânica e química, embora se interessasse por geologia e vulcanologia, especialmente as erupções do Monte Vesúvio. Seus estudos de sua lava levaram à descoberta de vários minerais desconhecidos, incluindo covelite.

Covellite pertence ao grupo binário dos sulfetos de cobre, que possui a fórmula CuxSy e pode ter uma ampla relação cobre / enxofre, de 1: 2 a 2: 1 (Cu / S). No entanto, esta série não é de forma contínua e a faixa de homogeneidade do covelite CuS é estreita. Materiais ricos em enxofre CuSx onde x ~ 1,1-1,2 existem, mas eles exibem "superestruturas", uma modulação do plano de base hexagonal da estrutura abrangendo um número de células unitárias adjacentes. Isso indica que várias propriedades especiais do covelite são o resultado da estrutura molecular neste nível. Conforme descrito para monossulfetos de cobre como a pirita, a atribuição de estados de oxidação formal aos átomos que constituem a covelita é enganosa. A fórmula pode parecer sugerir a descrição Cu, S. Na verdade, a estrutura atômica mostra que o cobre e o enxofre adotam, cada um, duas geometrias diferentes. No entanto, a espectroscopia de fotoelétrons, as propriedades magnéticas e elétricas indicam a ausência de íons Cu (d). Em contraste com o óxido CuO, o material não é um semicondutor magnético, mas um condutor metálico com paramagnetismo Pauli fraco. Assim, o mineral é melhor descrito como consistindo de Cu e S em vez de Cu e S. Em comparação com a pirita com uma casca não fechada de emparelhamento S para formar S2, há apenas 2/3 dos átomos de enxofre retidos. O outro 1/3 permanece desemparelhado e junto com os átomos de Cu formam camadas hexagonais que lembram o nitreto de boro (estrutura de grafite). Assim, uma descrição Cu3SS2 pareceria apropriada com um orifício deslocalizado na banda de valência levando à condutividade metálica. Os cálculos subsequentes da estrutura de banda indicam, no entanto, que o orifício está mais localizado nos pares de enxofre do que no enxofre desemparelhado. Isso significa que Cu3SS2 com um estado de oxidação de enxofre misto -2 e -1/2 é mais apropriado. Apesar da fórmula estendida de Cu3SS2 de pesquisadores em 1976 e 1993, outros surgiram com variações, como Cu4Cu2 (S2) 2S2.

Supercondutores

Covelita foi o primeiro supercondutor de ocorrência natural identificado. A estrutura do CuS ₃

/ CuS ₂

permitem um excesso de elétrons que facilita a supercondução durante estados particulares, com perda térmica excepcionalmente baixa. A ciência dos materiais está agora ciente de várias propriedades favoráveis do covelite e vários pesquisadores estão empenhados em sintetizar o covelite. Os usos da pesquisa da supercondutividade CuS covelite podem ser vistos em cátodos de baterias de lítio, sensores de gás amônio e dispositivos elétricos solares com filmes finos de calcogeneto metálico.

Baterias de íon de lítio

A pesquisa em material catódico alternativo para baterias de lítio frequentemente examina as variações complexas na estequiometria e na estrutura em camadas de tetraedro dos sulfetos de cobre. As vantagens incluem toxicidade limitada e custos baixos. A alta condutividade elétrica da covelite (10−3 S cm − 1) e uma alta capacidade teórica (560 mAh g − 1) com curvas de descarga planas quando ciclada versus Li + / Li foram determinados para desempenhar papéis críticos para capacidade. A variedade de métodos de formações também é fator dos baixos custos. No entanto, problemas com a estabilidade e cinética do ciclo têm limitado o progresso da utilização de covelite em baterias de lítio convencionais até futuros desenvolvimentos em sua pesquisa.

Nanoestruturas

A mobilidade de elétrons e as características de densidade de buraco livre do covelite o tornam uma escolha atraente para nanoplacas e nanocristais, pois fornecem às estruturas a capacidade de variar em tamanho. No entanto, esta capacidade pode ser limitada pela estrutura tipo placa que todos os sulfuretos de cobre possuem. Foi provado experimentalmente que sua condutividade elétrica anisotrópica é maior dentro das camadas (ou seja, perpendicular ao eixo c). Os pesquisadores demonstraram que nanoplacas de covélites de aprox. dois nm de espessura, com uma célula unitária e duas camadas de átomos de cobre, e diâmetros em torno de 100 nm são dimensões ideais para eletrocatalisadores em reações de redução de oxigênio (ORR). Os planos basais experimentam adsorção preferencial de oxigênio e uma área de superfície maior facilita a transferência de elétrons. Em contraste, com as condições ambientais, nanoplacas de dimensões de quatro nm de largura e maior que 30 nm de diâmetro foram sintetizadas experimentalmente com menos custo e energia. Por outro lado, ressonâncias de plasmon de superfície localizada observadas em nanopartículas de covelite foram recentemente associadas à chave de gap dependente de estequiometria para nanocristais. Assim, futuros dispositivos de detecção química, eletrônica e outros instrumentos estão sendo explorados com o uso de nanoestruturas com covelite CuS.

Covellite é generalizada em todo o mundo, com um número significativo de localidades na Europa Central, China, Austrália, oeste dos Estados Unidos e Argentina.

Covelita é considerado uma pedra poderosa que tem a capacidade de conectar os mundos físico e etéreo. Quando colocado sobre o chakra do terceiro olho, muitos acreditam que ajuda a possibilitar os sonhos lúcidos e dá à pessoa mais controle de seus próprios poderes psíquicos. Pode ser usado com pedras de aterramento para manter o usuário mais aterrado.