Tatiana Ordenes Cataldo Nativos, Haluros, Carbonatos, Nitratos, Sulfatos, Fosfatos Laboratorio Mineralogía y Petrografía. Semestre Otoño 2015 Tatiana Ordenes Cataldo tatiordenes@gmail.com 1 Departamento de Ingeniería en Minas. Facultad de Ingeniería. Universidad de Santiago de Chile.

Clasificación mineral Sulfuros S-2 y Sulfosales Óxidos O-2 e Hidróxidos (OH) Elementos Nativos Haluros Cl-1 , F-1 Carbonatos (CO3)-2 Nitratos (NO3)-2 Fosfatos (PO4)-3 Sulfatos (SO4) -2 Silicatos (SiO4 ) -4 2

Elementos Nativos Minerales constituidos por átomos de un solo elemento que se encuentra en estado nativo (estado de oxidación cero). En la naturaleza alrededor de unos 20 elementos pueden encontrarse en estado nativo, los que según su naturaleza química, se subdividen en: Metales Ejemplo: Cobre (Cu) Semimetales Ejemplo: Arsénico (As) No Metales Ejemplo: Azufre (S) 3

Roja cobre (en superficie fresca). Metales Oro Au Plata Ag Cobre Cu Sistema Cúbico. Tenacidad: séctiles, dúctiles y maleables. H: 2.5 – 3. Brillo metálico 1 Placas irregulares, escamas o masivo Grupos cristalinos ramosos, arborescentes y reticulados. Normalmente en masas irregulares, placas y escamas Cristales con formas cúbicas y dendríticos. Generalmente en masas, placas, escamas e hilos, irregulares. 2 19.3 (15, muy impuro) 10.5 (pura), 10-12 (impura) 8.9 3 Amarillo ópaco (diferentes tonos), más pálido al aumentar Ag Blanco argenta muy característico en superficie fresca. Frecuentemente con pátina castaño o gris-negro. Rojo cobre en superficie fresca, normalmente tiñe a color oscuro opaco por su pátina. 4 En vetas hidrotermales o como trazas en mineralización de sulfuros Principalmente en vetas y yacimientos hidrotermales, asociado con sulfuros En zonas de oxidación de yacimientos de Cu (asociada a cuprita, malaquita, azurita) 5 Amarilla pálida Blanca argenta Roja cobre (en superficie fresca). 1. Hábito. 2. Peso específico (G). 3. Color. 4. Asociación paragenética 5. Raya

No metales nativos Azufre S Cristalografía: ortorrómbico H: 1.5 - 2.5. G: 2.05 - 2.09 Tenacidad: frágil Exfoliación: --- (v/s oropimente: perfecta) Fractura: concoidal Brillo: resinoso Color: amarillo de azufre. Raya: incolora Hábito: cristales comúnmente piramidales. En masas irregulares (con parcial o nula cristalización), masivo, reniforme, estalactítico, terroso y como incrustaciones. Ocurrencia: Origen comúnmente volcánico hidrotermal, derivado de gases (como producto directo de la sublimación o por oxidación incompleta de H2S), de sulfatos o por precipitación de fluídos hidrotermales en depósitos de metales bases y/o preciosos formado por oxidación de los súlfuros. Frecuentemente en rocas sedimentarias, asociado a yeso, anhidrita, calcita. Usos: manufactura de compuestos de azufre; ácido sulfúrico (H2SO4) y ácido sulfhídrico (H2S). Insecticidas, fertilizantes artificiales, industria del caucho, jabones, textiles, cuero, pinturas, tinturas y en la refinación del petróleo.     5

Haluros Halita NaCl Cristalografía: cúbico H: 2.5. G: 2.16 Tenacidad: frágil Exfoliación: perfecta (cúbica en 3 direcciones) Brillo: vítreo Color: incoloro a blanco; puede tener tonalidades rojas, azuladas o púrpura en ejemplares impuros. Otros: gusto salado (v/s silvita: salado amargo); soluble en agua y diatérmano (permite el paso de la energía térmica). Química: comúnmente con impurezas tales como sulfatos de Mg y Ca y cloruro de Mg y Ca. Hábito: En cristales o masas cristalinas granulares con exfoliación cúbica conocida como sal gema o sal de roca. En forma de tolva, siendo muy raros en otras formas. También masivo, granular o compacto.   Ocurrencia: Mineral muy corriente. En amplias capas y masas irregulares, precipitado por evaporación con yeso, silvita, anhidrita y calcita. También aparece disuelto en las aguas de los manantiales, en lagos salados y océanos. Es el principal constituyente disuelto en el agua de mar. 6

Haluros Silvita KCl Cristalografía: cúbico H: 2. G: 1.99 Tenacidad: frágil Exfoliación: perfecta Brillo: vítreo Color: incoloro o blanco, amarillento o rojizo, también con tonalidades azuladas debido a las impurezas Otros: fácilmente soluble en agua, sabor salado amargo (v/s halita: salado) Química: puede contener NaCl en mezcla Hábito: cristales frecuentemente cubos y octaédros combinados. Generalmente en masas cristalinas granulares con exfoliación cúbica y masivo.   Ocurrencia: idéntico origen, forma de yacimiento y paragénesis que halita, pero es mucho más rara; es una de las últimas sales en precipitar. 7

Haluros Fluorita CaF2 Cristalografía: cúbico H: 4. G: 3.18 Tenacidad: frágil Exfoliación: perfecta octaédrica Brillo: vítreo Color: varía ampliamente, comúnmente verde claro, amarillo, verde azulado o púrpura; también incoloro, blanco, rosa, azul y castaño. Hábito: frecuentemente formas cúbicas. Generalmente en cristales o masas exfoliables. También masivo; granular grueso o fino; columnar. Ocurrencia: mineral común. Generalmente en vetas termales, como mineral principal o de ganga junto a menas de metales, especialmente Pb y Ag. Común en dolomitas y calizas.. Asociada a minerales muy diversos como: calcita, dolomita, yeso, baritina, cuarzo, galena, blenda, casiterita. 8

Haluros Atacamita Cu2Cl(OH)3 59,5% Cu Mena de cobre relativamente escasa Cristalografía: ortorrómbico H: 3 - 3.5 G: 3.75 - 3.77 Exfoliación: perfecta {010} Brillo: adamantino a vítreo Color: diversas tonalidades de verde oscuro. Raya: verde manzana Otros: no efervece con HCl (v/s malaquita: efervescencia fuerte). Hábito: cristales comúnmente con hábito prismático largo y delgado, con estriaciones verticales; también tabular. Usualmente se encuentra en agregados cristalinos radiales y granulares. También masivo. Ocurrencia: En regiones áridas, se forma como mineral supérgeno en zona de oxidación de depósitos de Cu. Asociada a brocantita, antlerita, arcillas con Cu, etc. 9

Carbonatos Calcita CaCO3 Cristalografía: romboédrico H: 3 (v/s aragonito: 3.5 - 4 ). G: 2.71 Exfoliación: perfecta romboédrica Brillo: vítreo a terroso Color : usualmente blanco a incoloro, pero puede tener diversos tonos: grisáceo, rojizo, verdoso, azulado, amarillento. Si es impura es parda a negra. Raya: blanca. Otros: efervece fuertemente con HCl diluído y frío. Hábito: cristales de hábitos variados y complejos, siendo los más importantes: prismáticos, largos o cortos; romboédricos; escalenoédricos. Generalmente en agregados granulares (finos a gruesos), masivas o estalactíticas. Ocurrencia: mineral formador de roca, uno de los más corrientes. Ocurre como extensas masas de roca sedimentaria calcárea. Las calizas metamórficas se denominan mármol. Mineral primario en rocas ígneas como carbonatitas y sienitas. En vetas hidrotermales asociada a menas de sulfuros. Usos: se usa en la fabricación de cementos, construcción, decoración de fachadas como caliza y mármol, etc. 10

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Carbonatos Aragonito CaCO3 Cristalografía: ortorrómbico H: 3.5 - 4 (v/s calcita: 2.5 - 3) G: 2.95 (v/s calcita: 2.71) Exfoliación: mala (v/s calcita romboédrica). Brillo: vítreo Color: incoloro, blanquecino, amarillento pálido y diversas tonalidades. Otros: efervece en HCl frío Química: pequeñas cantidades de Sr y Pb pueden sustituir al Ca. Hábito: maclas cíclicas pseudohexagonales, cristales pirámides aciculares, cristales tabulares. También en masas reniformes, columnares y estalactíticas. Ocurrencia: mucho menos corriente y estable que calcita. Se forma bajo condiciones fisicoquímicas predeterminadas a t° baja, en depósitos superficiales; y en fuentes termales. Asociado a capas de yeso y depósitos de Fe, en donde adquiere formas parecidas a las de coral. En algunas rocas metamórficas producto de la recristalización a P alta y T relativamente baja. 12

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Carbonatos Malaquita Cu2CO3(OH)2 57,5 % Cu Mena supérgena de Cu muy frecuente. Cristalografía: monoclínico H: 3.5 – 4. G: 3.9 - 4.03 Exfoliación: perfecta (rara vez se observa) Color: verde brillante a pálido Raya: verde pálido Brillo: adamantino a vítreo (variedades cristalinas). Mate (variedades terrosas) Otros: efervece al contacto con HCl (v/s otros mx verdes de Cu que no efervecen). Hábito: cristales generalmente prismáticos delgados. Cristales pseudomorfos de azurita. Generalmente aparece en fibras radiales, formando masas botroidales o estalactíticas. A menudo granular o terroso. Ocurrencia: se halla en las zonas de oxidación de las vetas de Cu, asociada a la azurita, cuprita, atacamita, cobre nativo y óxidos férricos. 14

Carbonatos Azurita Cu3(CO3)2(OH)2 55,3 % Cu Mena supérgena de Cu Cristalografía: monoclínico H: 3.5 – 4. G: 3.77 Exfoliación: perfecta prismática; regular pinacoidal Brillo: vítreo Color: azul marino intenso Raya: azul, más clara que el color Otros: soluble en HCl con efervescencia Química: se observa con frecuencia la pseudomorfosis de malaquita en azurita; menos comúnmente por cuprita. Hábito: cristales de hábito frecuentemente complejo y deformados, frecuentemente tabulares o equidimensionales. También en grupos esféricos radiados. Comúnmente como material terroso y masivo asociado a malaquita.   Ocurrencia: mismo origen y paragénesis que malaquita, pero es mucho mas frecuente que ella. También asociada a atacamita. 15

Nitratos Nitratina NaNO3 (Nitrato de Chile) Nitro KNO3 (Salitre) Es isoestructural con la calcita, por lo tanto tienen la misma cristalografía y exfoliación. Dureza: 1 – 2 (más blando que la calcita) Otros: soluble en agua Nitro KNO3 (Salitre) Es isoestructural con el aragonito, por lo tanto tienen cristalografía semejante, además presenta maclas análogas pseudohexagonales. Otros: es soluble en agua 16

Sulfatos Baritita (espato pesado) BaSO4 Cristalografía: ortorrómbico H: 3 - 3.5. G: 4.5 (alto para ser un mx no metálico) Tenacidad: frágil Exfoliación: perfecto a bueno (90°) Brillo: vítreo Color: incoloro, blanco y tonos pálidos azulados, amarillentos, rojizos Hábito: generalmente cristales tabulares ; a veces con forma de rombo y/o prismas rectangulares alargados. Frecuentemente en grupos de cristales tabulares divergentes, formando la baritina en cresta o rosas de baritina. También en láminas gruesas; granular, terroso. Ocurrencia: comúnmente en vetas hidrotermales asociadas con menas de Ag, Pb, Cu, Co, Mn. En areniscas con menas de Cu y ocasionalmente como cemento en areniscas. 17

Sulfatos Yeso CaSO4 x 2H2O Cristalografía: monoclínico H: 2. G: 2.32 Tenacidad: frágil Exfoliación: 3 direcciones no perpendiculares entre sí. Brillo: vítreo (generalmente), perlado o sedoso. Color: incoloro, blanco, gris; tonalidades de amarillento. rojizo y castaño producto de impurezas Variedades: Espato satinado: yeso fibroso con brillo sedoso (recristalización de yeso en vetas). Alabastro: variedad en masa de grano fino. Selenita: variedad que produce hojas de exfoliación incoloras y transparentes. Hábito: cristales de hábito tabular, romboédrico. También masivo y granular. Ocurrencia: mineral corriente y frecuente en rocas sedimentarias, con frecuencia intercalado en calizas y lutitas. Frecuentemente formado por alteración de anhidrita. También como ganga en vetas metálicas. En forma de masas lenticulares o cristales esparcidos en arcillas y lutitas. Asociación paragenética: halita, anhidrita, dolomita, calcita, azufre, pirita, calcita. 18

Sulfatos Anhidrita CaSO4 Cristalografía: ortorrómbico H: 3 - 3.5 (v/s yeso: 2) G: 2.85 - 2.98 Tenacidad: frágil Brillo: vítreo, perlado en caras de exfoliación Exfoliación: 3 direcciones perpendiculares entre sí (v/s baritina: 2 dir). Color: incoloro-azulado o violeta; también blanco o con tinte rosa, castaño o rojo. Hábito: cristales raros (tabulares gruesos). Generalmente masivo o en masas cristalinas. Ocurrencia: aparece en la misma forma que el yeso, estando frecuentemente asociada a él, pese a ser menos corriente que éste. Otros: La presencia de anhidrita masiva es indicativa de la zona primaria en depósitos de Pórfidos Cu. 19

Sulfatos Antlerita Cu3(SO4)(OH)4 53,7% Cu Mena de Cobre Cristalografía: ortorrómbico H: 3.5 - 4. G: 3.9 Exfoliación: perfecta Brillo: vítreo Color: verde esmeralda - verde negruzco Raya: verde pálido Otros: soluble en HCl diluído, sin efervescencia (v/s malaquita: efervescencia débil). Hábito: Cristales prismáticos largos estríados verticalmente, perpendiculares a la vetilla. En agregados paralelos, reniforme, masivo, a menudo aciculares. Ocurrencia: en zona de oxidación de vetas de Cu, especialmente en regiones áridas; puede formarse directamente como mineral secundario a partir de calcosina, o el Cu puede llegar en solución y más tarde depositarse como antlerita, rellenando las grietas de la veta. 20

Sulfatos Brocantita Cu4SO4(OH)6 56,2% Cu Mena de Cobre Cristalografía: rómbico H: 3.5 - 4. G: 3.9 Exfoliación: perfecta Brillo: vítreo Color: verde esmeralda - verde negruzco (muy variable entre estas tonalidades). Raya: verde pálido. Hábito: cristales prismáticos cortos, paralelos a la vetilla. También acicular radial. Ocurrencia: generalmente producto de oxidación in situ de calcosina secundaria. Se distingue macroscópicamente de la antlerita y atacamita por su hábito. 21

Sulfatos Chalcantita CuSO4 x 5H2O 25,5% Cu Mena secundario de cobre Cristalografía: triclínico H: 2.5. G: 2.1 - 2.3. Exfoliación: imperfecta Brillo: vítreo Color: azul marino fuerte Raya: incolora Otros: Soluble en agua y sabor metálico. Hábito: cristales prismáticos o tabulares. Masivo, fibroso. Ocurrencia: en zona de oxidación de depósitos de Cu, especialmente en regiones áridas. 22

Sulfatos Alunita KAl3(SO4)2(OH)6 Cristalografía: romboédrico H: 4. G: 2.6 - 2.8 Tenacidad: frágil Exfoliación: imperfecta Brillo: vítreo-perlado (en cx); mate (masivo) Color: blanco, amarillo, pardo amarillento, rojizo. Química: una especie similar es la jarosita KFe3(SO4)2(OH)6, mineral secundario que se presenta formando recubrimientos y costras en la zona supérgena de los depósitos de pórfidos cupríferos.   Hábito: cristales generalmente piramidales y con formas romboédricas; pueden ser tabulares. Comúnmente diseminado o masivo. Ocurrencia: formada generalmente a partir de soluciones de H2SO4 que actúan sobre rocas ricas en feldespato, formándose en algunos lugares grandes masas de alunita. Se halla en pequeñas cantidades cerca de los cráteres volcánicos. 23