Los minerales Los minerales son cuerpos de materia sólida del suelo que pueden aparecer de formas muy diversas, ya sea de forma aislada o como componentes fundamentales de las rocas. Se pueden estudiar los minerales a partir de las distintas propiedades que presentan, como la dureza, geometría (en cristales), composición química, densidad, etc. La mayor parte de los objetos que usamos en nuestra vida cotidiana proceden de uno o varios minerales.

Estructura cristalina Los minerales se caracterizan, entre otras cualidades, por poseer una estructura cristalina. Los materiales cristalinos son aquellos materiales sólidos, cuyos elementos constitutivos se repiten de manera ordenada en las tres direcciones del espacio. Así, la propiedad característica y definidora de la materia cristalina es ser periódica. Quiere esto decir que, a lo largo de cualquier dirección, los elementos que la forman se encuentran repetidos a la misma distancia (traslación). Este principio es válido partiendo desde cualquier punto de la estructura. Si tomamos las traslaciones mínimas en un cristal (traslaciones fundamentales) y desarrollamos el paralelepípedo que generan, obtendremos la celda unidad. Estructura cristalina

¿Cuáles son las características del mineral y del cristal, cuáles son las diferencias entre ellos? Un mineral es un conjunto (natural formado) de elementos químicos. Generalmente los elementos Si, Al, K, Na, Fe, Ca, Mg, Cl, O, (entre otros) forman el mineral. Los nombres de los minerales dependen de su formula y de su estructura atómica.  Un conjunto de minerales se llama roca. El nombre de la roca depende de su génesis y del contenido en minerales. Algunas rocas son monominerálico, es decir principalmente contienen un mineral (como la caliza a la calcita).

Minerales Mineral sólido inorgánico natural que posee una estructura interna ordenada y una composición química definida. Un MINERAL debe de Aparecer de forma natural. Ser inorgánico. Ser sólido. Poseer una estructura interna ordenada Tener una composición química definida Algunos minerales de los más de 4.000 que se han identificado hasta ahora.

Estructura cristalina Los átomos que componen los minerales se agrupan según una estructura ordenada. Poseen una forma geométrica. Minerales polimórficos misma composición pero distinta estructura interna. Cúbico - Tetragonal - Hexagonal - Romboédrico - Rómbico - Monoclínico - Triclínico Sistemas cristalinas La estructura cristalina de un mineral puede verse reflejada externamente.

La mayoría de los minerales son cristales. Los minerales pueden haberse formado por procesos inorgánicos o con la colaboración de organismos por ejemplo azufre elementar, pirita y otros sulfuros pueden ser formado por reducción con la colaboración de bacterias. A veces los minerales forman parte de organismos como por  ejemplo calcita, aragonita y ópalo, se pueden formarse esqueletos o conchas de microorganismos e invertebrados y apatita, que es un componente esencial de huesos y dientes de los vertebrados. La mayoría de los minerales son cristales.

Cristal Los cristales se reconoce por su belleza y simetría. Los cristales son formado naturalmente o son cultivado artificialmente. Inorgánicos u orgánicos, por ejemplo Vitamina B12 En general sólidos. Materialmente homogéneos. Cristalinos, nunca amorfos. Los cristales tienen una disposición o un arreglo atómico único de sus elementos.

Los cristales naturales poseen grados de simetría característicos los que son consecuencia del arreglo interno de los átomos que los forman. Los cristales son isotrópicos o anisotrópicos. Los cristales isotrópicos tienen las mismas propiedades físicas en todas las direcciones, por ejemplo, halita, pirita. Los cristales anisotrópicos tienen propiedades físicas que son diferentes en distintas direcciones, por ejemplo, cordierita, biotita, cuarzo. 

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES Propiedades minerales Todos los minerales poseen unas determinadas propiedades físicas que los diferencian de los demás. Para identificar los minerales podemos utilizar las propiedades físicas más fácilmente reconocibles. FORMA CRISTALINA DUREZA PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES BRILLO COLOR EFERVESCENCIA RAYA

Dureza La dureza de un mineral es una medida de su resistencia a ser rayado. La escala de Mohs clasifica los minerales según su dureza. 10 Diamante 5 Apatito 9 Corindón 4 Fluorita 8 Topacio 3 Calcita 7 Cuarzo 2 Yeso 6 Feldespato 1 Talco La dureza se determina frotando un mineral contra otro de dureza conocida.

LA ESCALA DE MOHS Talco se raya con la uña. Yeso se raya con la uña Calcita se raya con una lima Fluorita se raya con una lima Apatito se raya con el vidrio Ortosa se raya con el vidrio Cuarzo Topacio Corindón Diamante

Color El color es una característica obvia de un mineral, pero es una propiedad diagnóstica poco fiable. Ligeras impurezas en el mineral le proporcionan una diversidad de colores. Cuando un mineral exhibe una variedad de colores se dice que posee una coloración exótica (ej: cuarzo). Estos minerales muestran una coloración inherente, es decir siempre es la misma. Rosa, púrpura, blanco, negro …

Este mineral (Hematita) presenta distinto color pero igual raya. La raya es el color de mineral en polvo. Aunque el color de un mineral puede variar de una muestra a otra, la raya no. Es una propiedad más fiable que el color. La raya se obtiene frotando a través del mineral con una pieza de porcelana denominada placa de raya. Este mineral (Hematita) presenta distinto color pero igual raya.

Brillo Es el aspecto o la calidad de la luz reflejada de la superficie de un mineral. Los minerales que tienen el aspecto de metales se dice que tienen un brillo metálico. Los que tienen brillo no metálico se describen con adjetivos tales como: Muestras de minerales con brillos metálicos y no metálicos. Vítreo, perlado, sedoso, resinoso, terroso

Efervescencia Algunos minerales, denominados carbonatos, producen efervescencia al contacto con ácidos. Para reconocer un carbonato se puede realizar una sencilla prueba que consiste en colocar una gota de ácido clorhídrico en la superficie del mineral. Este ensayo es útil para identificar la calcita. La calcita, un carbonato mineral común, reacciona de forma violenta con ácido clorhídrico, se produce efervescencia.

Clasificación Química La clasificación química divide los minerales en grupos según sus compuestos químicos. Cualquier mineral conocido puede ser integrado dentro de estos grupos, pues la práctica totalidad de ellos incluyen alguno de estos compuestos. Elementos nativos Sulfuros Sulfosales Óxidos Haluros Carbonatos Boratos Fosfatos, arseniatos y vanadatos Sulfatos Cromatos, volframatos y molibdatos Silicatos Minerales radioactivos 18

Clasificación Química 1.- Elementos nativos: son los que se encuentran en la naturaleza en estado libre, puro o nativo, sin combinar o formar compuestos químicos. Ejemplos: oro, plata, azufre, diamante. 2.- Sulfuros: compuestos de diversos minerales combinados con el azufre. Ejemplos: pirita, galena, blenda, cinabrio. 3.- Sulfosales: minerales compuestos de plomo, plata y cobre combinados con azufre y algún otro mineral como el arsénico, bismuto o antimonio. Ejemplos: pirargirita, proustita. 4.- Óxidos: producto de la combinación del oxígeno con un elemento. Ejemplos: oligisto, corindón, casiterita, bauxita. 5.- Haluros: compuestos de un halógeno con otro elemento, como el cloro, flúor, yodo o bromo. Ejemplos: sal común, halita. 19

Clasificación Química 6.- Carbonatos: sales derivadas de la combinación del ácido carbónico y un metal. Ejemplos: calcita, azurita, marmol, malaquita. 7.- Nitratos: sales derivadas del ácido nítrico. Ejemplos: nitrato sódico (o de Chile), salitre o nitrato potásico. 8.- Boratos: constituidos por sales minerales o ésteres del ácido bórico. Ejemplos: borax, rasorita. 9.- Fosfatos, arseniatos y vanadatos: sales o ésteres del ácido fosfórico, arsénico y vanadio. Ejemplos: apatita, turquesa, piromorfita. 20

Clasificación Química 10.- Sulfatos: sales o ésteres del ácido sulfúrico. Ejemplos: yeso, anhidrita, barita. 11.- Cromatos, volframatos y molibdatos: compuestos de cromo, molibeno o wolframio. Ejemplos: wolframita, crocoita. 12.- Silicatos: sales de ácido silícico, los compuestos fundamentales de la litosfera, formando el 95% de la corteza terrestre. Ejemplos: sílice, feldespato, mica, cuarzo, piroxeno, talco, arcilla. 13.- Minerales radioactivos: compuestos de elementos emisores de radiación. Ejemplos: uraninita, torianita, torita. 21

SILICATOS Olivino Granate Cuarzo TODOS ESTYÁN FORMADOS POR SILICIO Y OXÍGENO, QUE SE COMBINAN CON OTROS ELEMENTOS COMO, EL MAGNESIO, EL HIERRO, EL ALUMINIO, ETC Granate Cuarzo

SILICATOS Topacio Berilo Talco Barilita

SILICATOS Mica moscovita Ortosa Cuarzo

SILICATOS Olivino Granate Hormblenda

ÓXIDOS Pirolusita Bauxita

CARBONATOS Aragonito Calcita Magnesita Malaquita

SULFATOS Baritina Yeso

HALUROS Halita Fluorita

ELEMENTOS NATIVOS Diamante Azufre Plata Platino Oro

Los tres tipos de rocas, clasificadas según sus orígenes. Las rocas son agregados de minerales. Pueden estar constituidas por un solo mineral (monominerales) o por la unión de varios. Las rocas están formadas por los denominados minerales petrogenéticos. Los tres tipos de rocas, clasificadas según sus orígenes. Magmático Sedimentario Metamórfico Origen de las rocas

Rocas ígneas También llamadas magmáticas Provienen de la solidificación del magma (roca fundida) en la superficie terrestre o en el interior. Existen 2 tipos de rocas ígneas: Las rocas ígneas intrusivas (izquierda) poseen cristales de mayor tamaño que las extrusivas (izquierda) debido a que su enfriamiento es más lento, por lo que el cristal tiene más tiempo para crecer. Intrusivas se forman en el interior de la Tierra. Se les conoce también como Plutónicas. Extrusivas solidifican en la superficie terrestre. También denominadas Volcánicas.

ROCAS METAMÓRFICAS gneis esquisto

ROCAS IGNEAS O MAGMÁTICAS Granito Basalto Pumita o piedra pomez Obsidiana

Rocas sedimentarias Están formadas por fragmentos de otras rocas (sedimentos). Sedimentos provienen de la erosión de otras rocas que son transportados y depositados en las cuencas sedimentarias. Litificación = proceso formación de la roca sedimentaria. Roca sedimentaria en la que pueden apreciarse la unión de sedimentos por el material cementante (calcita o sílice) - Compactación, acumulación de sedimentos, aumenta peso capas superiores y se comprime el material - Cementación al ser transportados materiales cementantes hasta los poros por el agua que percola.

ROCAS SEDIMENTARIAS Arenisca

Rocas metamórficas Rocas metamórficas son aquellas que experimentan cambio en su forma (textura), sus minerales componentes se reorientan o recristalizan. Estos cambios son provocados por aumentos de la presión y/o temperatura. Aumentos de presión provocados por deformaciones de la corteza, aumento peso capas superiores Aumento temperatura por metamorfismo de contacto. El granito al verse sometido a una gran presión reorienta sus minerales para dar lugar a una nueva roca, el gneiss.

ROCAS METAMÓRFICAS gneis esquisto

Ciclo petrogenético Las rocas pueden tener 3 orígenes A lo largo de su vida una roca se va transformando en un nuevo tipo de roca según las condiciones reinantes de lugar donde se encuentre. Existen muchos caminos posibles, así una roca ígnea puede erosionarse y convertirse en roca sedimentaria, como puede transformarse en metamórfica por aumento de la presión y calor.

EL CICLO DE LAS ROCAS MAGMA IGNEAS METAMORFICAS SEDIMENTARIAS CRISTALIZACIÓN ENFRIAMIENTO FUSIÓN METAMORFISMO IGNEAS METAMORFICAS TRANSPORTE SEDIMENTACIÓN DIAGÉNESIS METAMORFISMO SEDIMENTARIAS

EL CICLO DE LAS ROCAS

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