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Minerales y Rocas

Minerales y Rocas todo lo que necesitas saber

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Minerales y Rocas todo lo que necesitas saber
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El mundo esta rodeado de minerales con muchisimos años de antigüedad, los minerales se pueden clasificar en muchos tipos diferentes, dependiendo de su origen y propiedades físicas. Los minerales se pueden encontrar en cualquier lugar del mundo, cada sitio tiene sus propios minerales y variaciones. A lo largo de esta podrás aprender todo sobre ellos, dónde se encuentran para que sirven y como distinguirlos. Empezamos con un resumen general de los minerales.

Índice del artículo

¿Qué es un mineral?

Un mineral es un elemento que tiene una determinada composición y que se presenta en la naturaleza. Está compuesta por una estructura que es el resultado de ciertos procesos naturales e inorgánicos.

Se presentan en las rocas junto con otros minerales. Por ejemplo, en una roca de granito se pueden encontrar grupos de minerales cómo el cuarzo, la mica o el feldespato.

Existen más de 3000 especies de minerales y, para poder identificarlos entre si, se establecen ciertos criterios. Se estudian principalmente sus propiedades físicas (color, brillo, tenacidad, dureza, refracción…), su composición química, además de si tiene cristales y la forma que adoptan.

Es un error confundir una roca con un mineral. Para que sea un mineral debe de cumplir con los siguientes criterios:

-Tiene que ser sólido.

-Debe ser cristalino.

-Tiene que haberse formado de manera natural.

-Tiene que ser inorgánico.

-Su composición química estará definida según ciertos límites.

Tipos de minerales

Los minerales forman parte de la corteza terrestre, y es que se han formado cómo resultado de los elementos químicos que están en el planeta. Por ello, la cantidad de combinaciones de minerales es inmensa. Para intentar ordenarlos existen determinadas clasificaciones que vamos a estudiar a continuación.

Minerales silicatos

El grupo de silicatos es el que mayor abundancia de minerales contiene. La razón de ello es que comprende el 92% de los minerales que dan forma a la corteza terrestre.

Sin más dilación, vamos a analizar los principales tipos:

Tectosilicatos

Los tectosilicatos (también conocidos como silicatos de estructura en Armazón o silicatos tridimensionales) comprenden un 64% de la corteza terrestre. Están compuestos por estructuras muy estables; lo más habitual es que tengan una fórmula en forma de tetraedro en la que los aniones de oxígeno se entrelazan entre sí, con un elevado número de enlaces de tipo Si-O.

Parte del SI4+ de su fórmula se verá reemplazado por el grupo AL3+, y en muy raras ocasiones por otros grupos cómo TI3+, FE3+ o B3+.

Algunos ejemplos de Tectosilicatos son el cuarzo, la ceolita o la cristobalita.

Filosilicatos

Los filosilicatos son tetraedros que se unen entre si formando una compleja estructura en forma de red una por 3 vértices. Este grupo se encarga de recopilar a aquellos minerales comunes que se encuentran en ambientes muy variados.

Una de las características de este grupo es que presentan una exfoliación basal perfecta, y esto ocurre precisamente en base a su configuración en forma de red.

Algunos ejemplos de este grupo son las Micas, el Talco, Clorita o Pirofilita.

Inosilicatos

En el grupo de los inosilicatos nos encontramos con minerales que han sido formado por la unión de enlaces entre elementos cómo el oxígeno y el silicio (mediante la presencia de un enlace covalente).

Lo más común es que su estructura presente un átomo de SI unido a 4 átomos de oxígeno, formando un tetraedro. Así se forman largas cadenas unidas por vértices, y estas pueden ser simples o dobles según el caso.

Dentro de estas cadenas puede haber elementos cómo hierro, sodio, calcio, potasio, magnesio, etc.

Algunos ejemplos de este grupo son el piroxeno, el anfíbol, anfiboloide o el piroxenoide.

Ciclosilicatos

El siguiente grupo de minerales silicatos es el de los ciclosilicatos. En él se clasifican los minerales que están compuestos por oxígeno y por silicio, siguiendo un enlace covalente. Las uniones entre iones y cationes que forman pueden dar muchos resultados, y esto hace que se producen todos los minerales que dan forma a la familia.

Algunos ejemplos de ciclosilicatos son la rubelita, turmalina, benitoita o dioptasa.

Sorosilicatos

El grupo de los sorosilicatos también incluye a los minerales que están compuestos por oxígeno y silicio, y que se unen con un enlace covalente. La principal diferencia con el grupo anterior es su estructura molecular; sigue una estructura en forma de tetraedro unido por el vértice Si207 y mantienen esta unión gracias a la presencia de cationes intersticiales.

Dentro de este grupo nos encontramos algunos importantes materiales cómo la epidota, la hemimorfita o la tanzarita.

Ortosilicatos

Los ortosilicatos (conocidos también cómo nesosilicatos) presenta a unos minerales compuestos por átomos de silicio y oxígeno unidos con enlaces covalentes. Forman un tetraedro siguiendo la fórmula [SiO4]4−, por lo que pueden presentar elementos tan variados como el calcio, aluminio, hierro, magnesio o potasio.

Algunos ejemplos de ortosilicatos / nesosilicatos son el piropo, urarovita, olivino, circón, topaio o la grosularia.

Minerales no silicatos

A través de la clasificación química es posible dividir a los minerales según los elementos que los identifican. Por ello, cualquier mineral se puede incluir dentro de los grupos que vamos a ver a continuación:

Elementos nativos

Son aquellos que se encuentran de forma libre en la naturaleza, en estado puro nativo, sin formar ninguna combinación o entrelazarse para formar compuestos químicos.

No hay demasiados en la naturaleza. Algunos ejemplos de los elementos nativos son el oro, la placa, el diamante o el azufre.

Dentro de la categoría tenemos algunas subclases cómo los metales (caracterizados por tener un enlace metálico), semimetales (estructuras de grupos piramidales con enlace covalente), y no metales (Partículas que se unen entre si mediante enlaces covalentes, presentando polimorfismos).

Sulfuros

Los sulfuros se caracterizan por estar compuestos por minerales que se combinan con el elemento azufre, cómo son la galena, la pirita, el cinabrio o la blenda.

La gran mayoría de estos compuestos son opacos y presentan un curioso brillo metálico. El color característico que los representa es el gris plomo, gris acero o blanco plata (como ocurre con los minerales que contienen plomo, platino, níquel o cobalto), aunque otros, cómo los que llevan cobre o hierro, tienen un color amarillo.

Los pesos específicos de los minerales de este grupo son bastante altos y algunos especímenes conducen la electricidad.

Óxidos

Los óxidos son el resultado de la combinación del elemento oxígeno con otro elemento (son ejemplos de sulfuros algunos minerales cómo la bauxita, casiteria o el oligisto).

Su estructura es iónica, presentando enlaces más firmes que los minerales de los grupos anteriores (esto se puede apreciar en la alta dureza que presentan los óxidos, comprendida entre 6 y 7).

Algunos poseen propiedades magnéticas y se originan en base a otros minerales. Suelen presentarse en rocas ígneas, aunque también están en yacimientos sedimentarios o en yacimientos de origen secundario, formándose gracias a sulfitos.

Los colores de los óxidos son oscuros, rojizos o pardos.

Haluros

Los haluros son minerales que se combinan con otros elemento, cómo puede ser yodo, bromo, flúor o cloro (por ejemplo, la halita o la sal común son haluros).

En esta categoría existen más de 90 minerales. Se caracterizan por ser grandes, fáciles de polarizar, y por tener una baja valencia cómo los metales ligeros.

Tienen un punto de fusión medio alto, una densidad y dureza media baja, son malos conductores del calor y de la electricidad, buenos conductores en disolución, se disuelven en agua (salvo algunas excepciones), y presentan un brillo graso debido a su gran capacidad para absorber agua.

Carbonatos

Los carbonatos realmente son sales que resultan de la combinación de ácido carbónico con un metal (Por ejemplo: azurita, mármol, calcita o malaquita).

Es uno de los grupos más comunes que existen en la naturaleza. Se extienden a lo largo de rocas sedimentarias y metamórficas, normalmente cerca de sulfitos.

Tienen una dureza de entre 3-5 (considerada cómo baja), se disuelven bastante bien en agua, presentan colores débiles o directamente son incoloros, tienen doble Refracción y son inestables en un medio ácido, capaz de deshacerse o disociarse y emitir dióxido de carbono.

Sulfatos

Los sulfatos son sales o bien esteres que se producen gracias al ácido sulfúrico (cómo la baria, anhidrita o el yeso).

Necesitan un ambiente rico en oxígeno para poder formarse. Además, la presión del oxígeno tiene que ser bastante alta, pero con la particularidad de que las temperaturas deben de ser moderadas, no demasiado elevadas para no provocar la disolución del mineral.

Normalmente el color de este tipo de material es blanco, aunque también podrían ser incoloros. La densidad es media alta, presentan un índice bajo de refracción y no existen minerales de gran dureza en este grupo (es inferior a 3 en la escala de Mohs).

Fosfatos

Los fosfatos también son sales o ésteres del ácido fosfórico, vanadio o arsénico (por ejemplo, turquesa, apatita o piromorfita).

En esta categoría se pueden encontrar muchas especies diferentes, aunque la gran mayoría son raras y escasas. Dentro de esta categoría podemos encontrar subclases cómo sales anhidras e hidratadas.

En relación con las propiedades es complicado generalizar, ya que cada mineral tiene ciertas particularidades que deberían de considerarse por separado.

Propiedades de los minerales

Clasificamos a los materiales según su composición química y estructura. El problema de estas características es que tan sólo son apreciables con un microscopio, por lo que también existen algunas propiedades físicas que se pueden observar, cómo estas:

Estructura cristalina y hábito

Es complicado poder acertar con la clasificación de un mineral sólo basándonos en su forma y tamaño. Sin embargo, si este factor se une con el resto, podremos estar más cerca de su identificación.

Si partimos de un determinado mineral, y aislamos un fragmento, el siguiente será el mismo, aunque su forma y el tamaño hayan podido variar.

Salvo algunas excepciones, lo más normal es que la cara externa del cristal haga referencia a la especie minera del mineral, y esta vendrá determinada por su velocidad de crecimiento.

Dureza

La dureza de un mineral es una propiedad que mide la facilidad (o dificultad), con la que se puede rayar un mineral. Se sigue la escala de Mohs (una escala inventada en el año 1822 por Friedrich Mohs y que se basa en la habilidad que tiene un mineral para poder rayar a otro).

Según esta escala, el mineral menos duro es el talco, y el más duro el diamante.

La dureza de un mineral depende de 3 factores clave:

  • Tamaño de sus átomos: Cuanta menor sea la distancia entre los átomos, mayor será la atracción que hay entre ellos.
  • Carga: La resta de carga entre iones también determina la atracción que hay entre los mismos.
  • Arreglo atómico: Cuando más comprimidos estén los átomos e iones, más duro será el mineral.

Lastre y diafanidad

Con esta propiedad hacemos referencia a la luz que refleja el mineral. Por ejemplo, los minerales que tienen aspecto de metal emiten un brillo metalizado, con independencia del color que presenten.

La propiedad en si no depende del color, pero si de su naturaleza química. Se considera que la forma de emitir luz será más intensa en aquellos compuestos que tengan enlaces metálicos, y con una menor relevancia en los compuestos que tengan enlaces iónicos o covalentes.

Hay diferentes clasificaciones según el lastre y diafanidad para los diferentes minerales.

Colores de los minerales y raya

El color no resulta una propiedad segura para identificar al material, aunque sí que se utiliza para arrojar algo de luz a algunas identificaciones. Algunos minerales tan sólo pueden presentarse en un color, mientras que otros, dependiendo de la composición y proporción de elementos que tenga, pueden tener prácticamente cualquier color (incluso hasta combinarlos).

Por ejemplo, los “minerales feruginosos” suelen hacer que el mineral se presente en un color oscuro (que puede ser un verde oscuro, negro, gris, etc.).

Otro ejemplo; los minerales que contienen una alta proporción de aluminio tienen un marcado color claro puede ser rojo intenso, púrpura, amarillo, y hasta llegar a tonos café).

Ante la duda, habrá que recurrir a una guía para confirmar que colores puede adoptar el mineral y comprobar si coincide con el que estamos analizando.

Densidad relativa

Cada mineral tiene un peso que vendrá medido por centímetro cúbico. Para registrar ese peso habrá que compararlo con el peso de un cuerpo que tenga el mismo volumen en agua. El valor que se obtiene será el peso específico del mineral. Y este peso aumentará según el número atómico de la masa de los elementos que componen el mineral, además de en base a lo próximo que estén estos en la estructura.

Es posible que encontremos tal término descrito como “densidad específica”, aunque es errónea. Aun así, ha sido aceptado por muchos autores de libros.

Otras propiedades de los minerales

  • Color de la raya: No sólo es interesante analizar el color del mineral, si no también el de la raya cuando se utiliza otro mineral para rayarlo. Por ejemplo, en el caso de la hematita, el color del mineral es verde, negro, pero la raya es de color café.
  • Fractura: La mayoría de los minerales se romperán siguiendo superficies irregulares… pero algunos también se pueden romper siguiendo curvas lisas.
  • Exfoliación: Propiedad también conocida como clivaje. Es similar a la propiedad anterior, con la particularidad de que nos indica cuál es la tendencia del mineral a romperse en una superficie plana. Varía dependiendo de la fuerza del enlace (en el caso de que el enlace sea fuerte, el clivaje será malo, pero si es débil, el clivaje será bueno).
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