ELEMENTOS QUÍMICOS QUE CONSTITUYEN LA TIERRA Hierro: 35 % Oxígeno: 30 % Silicio: 15 % Magnesio: 13 % Níquel: 2,4 % Azufre: 1,9 % Aluminio: 1,1% Calcio: 1,1 % Sodio: 0,6 % Elementos químicos Silicio y Oxígeno Minerales Cuarzo (SiO2) Rocas Granito Forman

ELEMENTOS QUÍMICOS QUE CONSTITUYEN LA CORTEZA

CONCEPTO DE MINERAL Un mineral es un sólido homogéneo, estable en determinados intervalos de presión y temperatura inorgánico, que se presenta de una manera natural y que posee una composición química definida y una estructura atómica ordenada ,lo que le confiere una serie de propiedades y características particulares. Sustancias que no cumplen con estas condiciones son denominados mineraloides (ej. Carbón, ópalo, petróleo,

Sólido homogéneo quedan excluidas las sustancias en estado líquido (petróleo) o gaseoso (metano) Inorgánico quedan excluidas las sustancias en las que intervienen organismos en su formación Natural quedan excluidos los productos obtenidos artificialmente Composición química definida que puede variar dentro de ciertos límites Estructura atómica ordenada es la configuración interna del cristal, representada por iones o átomos que ocupan posiciones especificas

TIPOS DE MATERIA MINERAL AMORFA O VÍTREA: Sin estructura. Inestable y transitorio: obsidiana, ópalo y limonita. CRISTALINA: Con estructura interna ordenada

Estructura interna ordenada

Cristal :Es un mineral que expresa al exterior su orden interno, dando lugar a configuraciones poliédricas representada por caras planas. Hábito cristalino: Tipo de forma geométrica que presenta un cristal que puede ser diferente según condiciones de formación

ESTRUCTURA CRISTALINA Materia o estructura cristalina: Está formada por una red tridimensional, repetición espacial de la celda unidad o elemental. Celda unidad: Paralelepípedo fundamental o parte más pequeña de la estructura cristalina que al repetirse en las tres direcciones del espacio da lugar a la red tridimensional Nudos: Conjunto de átomos, iones o moléculas incluidos en la celda unidad. También denominados Motivos

DEFINICIÓN DE CELDA UNIDAD a, b y c: Distancia a la que se repite, en las tres direcciones del espacio, un nudo. α, β, y γ: Los ángulos que forman los tres parámetros anteriores. Dependiendo de los valores anteriores existen siete sistemas cristalinos que agrupan las 14 redes diferentes.

                                                                                                                                                                                                     ORTORÓMBICO

CRISTALIZACIÓN Proceso por el que se forman los cristales. Los átomos, iones o moléculas deben unirse por enlaces. Ocurre según condiciones de presión y temperatura. Necesitan: Espacio suficiente para crecer Reposo que impida su disgregación Tiempo suficiente para que se formen los enlaces

FORMAS CRISTALIZACIÓN Consolidación de magmas: Las masas de rocas fundidas se enfrían + lentamente. Magmáticas Precipitación: Los iones en disolución se enlazan por evaporación del agua. Sedimentarias Sublimación: En las fumarolas los gases se unen y forman estructuras sólidas (S). Recristalización: Un mineral sólido se reestruc- tura al cambiar las condiciones. Metamórficas

NUCLEACIÓN Nucleación : Comienzo del proceso de cristalización a partir de un germen o núcleo. Puede ser : Primeras celdas unidades Partícula extraña. Crecimiento: Adición de nuevos cristales al germen inicial. Primero se disponen en filas paralelas, planos reticulares y caras

CRECIMIENTO                                                                                                                                            

VARIACIONES EN LA CRISTALIZACIÓN Al cambiar las condiciones de cristalización aparecen modificaciones: Isomorfismo Polimorfismo Imperfecciones Asociaciones de cristales

ISOMORFISMO Proceso por el que en una solución sólida se sustituyen iones sin que cambie la estructura. Dos o más minerales son isomorfos si presentan la misma estructura cristalina pero con composición química diferente (variable) Los iones que se sustituyen tienen un tamaño y propiedades muy parecidas.

POLIMORFISMO Proceso por el que minerales con la misma composición química presentan distinta estructura: son minerales diferentes. Dos o más minerales son polimórficos si tienen la misma composición química, pero presentan distinta estructura cristalina . Se produce por la adaptación a diferentes ambientes. SiO2 : Trimidita, cúbico y Cuarzo, trigonal

PRINCIPALES MINERALES 4000minerales y 40 abundantes. Dos grandes grupos: No Silicatados: Nativos: S, Au, Ag, Cu o Diamante. Haluros: Halita, Silvina, Fluorita. Sulfuros: Galena, Pirita, Cinabrio Carbonatos: Calcita y Aragonito Sulfatos: Yeso Fosfatos: Apatito Silicatados: Muy abundantes. Petrogenéticos

MINERALES SILICATADOS Berilo Epídota Piroxenos Anfíboles Micas   Cuarzo

MINERALES SILICATADOS NESO CICLO INO INO FILO ).  

RECURSOS MINERALES Industrial-comercial: Paleolítico: Silex, pirita , malaquita y oligisto. Actualmente: Múltiples usos Industrial-comercial: Joyas: Corindón (rubíes y zafiros), berilo (esmeralda)… Óptica : Fluorita (lentes) y Turmalina (Polarizadores) Electrónica: Cuarzo (relojes y pantallas), Rubíes (láser) Coleccionismo: Investigación, museos y particulares Fuentes de energía: Combustibles fósiles y Uranio Recursos minerales metálicos y no metálicos

RECURSOS MINERALES Minerales como objeto de admiración, codicia, superstición Uso en orfebrería, joyería y medicina. Actualmente en: a.- Síntesis de moléculas orgánicas: biología molecular. b.- Síntesis de nuevos materiales : 1.- Cristal de sílice y paneles fotovoltaicos: 2.- Cristales líquidos : Calculadoras, relojes y televisión. 3.- Cristales artificiales: Abrasivos en la industria c.- Informática: Chips: metal, óxido y semiconductor cristalino (sílice).

AMBIENTES PETROGENÉTICOS Lugares con condiciones de presión y temperatura donde se producen los procesos geológicos. Tres ambientes: Magmático: Altas. Fusión Metamórfico: Medias. Sólido Sedimentario: Bajas. Exterior

AMBIENTES PETROGENÉTICOS Los ambientes petrogenéticos (ambientes que dan lugar a la formación de rocas) se clasifican en tres grandes grupos: Ambiente Magmático: Material fundido (magma) Interior de la tierra. Aparición de minerales y de las rocas por solidificación. Rocas magmáticas Ambiente Sedimentario: Agentes geológicos externos Sedimentos físicos o químicos. También por seres vivos Diagénesis:formación de las rocas sedimentarias. Ambiente Metamórfico: Cambia presión/temperatura Recristalización de minerales, o la neoformación (cristalización de otros nuevos. Cualquier roca puede transformarse en metamórfica. Puede producir la anatexia

RELACIÓN ENTRE LOS AMBIENTES PETROGENÉTICOS Los ambientes no están aislados. Influencia de la dinámica de placas y por los procesos geológicos externos. Hutton (XVIII y Lyell (XIX) intentaron ,sin conocer la tectónica, relacionarlas con el ciclo. En el ciclo litológico, los procesos no se suceden sino que son simultáneos y pueden darse dos a la vez. Origen de las rocas por Lyell

Ciclo rocas por Hutton Elevación Calor

RELACIÓN ENTRE LOS AMBIENTES PETROGENÉTICOS Ciclo rocas por Hutton No se apresuró a publicar su teoría, porque era uno de esos a los que se deleitan más con la contemplación de la verdad, que con la alabanza de haberla descubierto

CICLO DE LAS ROCAS