Minerales Y Sus Propiedades

I. Minerales y sus propiedades

Un mineral es una sustancia sólida inorgánica, formada por uno o más elementos químicos definidos, que se organizan ordenadamente en una estructura interna. Los minerales se encuentran en la superficie o en las diversas capas de la corteza del planeta formando rocas, las que son un conjunto de minerales.

Para que un material terrestre se defina como tal, debe presentar las siguientes características:

• Aparecer en forma natural.

• Ser inorgánico.

• Ser sólido.

• Poseer una estructura interna ordenada, es decir, sus átomos deben estar dispuestos según un modelo definido

• Tener una composición química definida, esto es, que puede variar sólo dentro de ciertos límites.

Cada mineral está compuesto por elementos químicos que se organizan conforme a una estructura regular que se repite en cada muestra.

Propiedades químicas de los minerales

Para conocer las propiedades químicas de un mineral es necesario saber que un mineral es una disposición ordenada de átomos químicamente unidos que forman una estructura. Este empaquetamiento ordenado de los átomos se refleja en objetos de formas regulares denominados cristales. Es por ello que se dice que los minerales tienen una estructura cristalina concreta.

La estructura cristalina particular de un mineral está determinada por la disposición atómica interna de sus compuestos, los que están formados por iones (átomos con carga eléctrica). Tanto la carga como el tamaño de los iones que intervienen en la formación del compuesto, determinan su tipo de estructura cristalina. En la búsqueda de formar compuestos iónicos estables, cada ión de carga positiva se rodea por el mayor número de iones negativos que puedan acomodarse para mantener la neutralidad eléctrica general. Lo mismo ocurre a la inversa.

Propiedades físicas de los minerales

La estructura cristalina interna de cada mineral suele no expresarse externamente. En general, donde se pueda formar un mineral, sin restricciones de espacio, se desarrollan cristales individuales con caras cristalinas bien formadas. Pero casi siempre el crecimiento cristalino se interrumpe dada la competencia por el espacio, lo que se traduce en una masa de intercrecimiento de cristales, donde ninguno de ellos exhibe su forma cristalina. Por esta razón, para reconocer minerales se recurre a sus propiedades físicas más fácilmente reconocibles, que son las ópticas, mecánicas y electromagnéticas.

Propiedades ópticas

Color

En general, el color es un medio poco eficiente para identificar minerales debido a que éstos no se presentan siempre con el mismo color, lo que hace que no sea un indicador unívoco. En relación con el color se distinguen dos grupos de minerales.

• Idiocromáticos, que son aquellos que tienen colores característicos según su composición. Sólo para este grupo de minerales el color es un antecedente útil como medio de identificación.

• Alocromáticos, son aquellos minerales que presentan un rango de colores debido a la presencia de impurezas o de inclusiones en su estructura.

Para reconocer coloración de alocromáticos:

Feldespato potásico: su color varía de incoloro a blanco pasando por color carne hasta rojo intenso o incluso verde.

Cuarzo: en su estado puro es incoloro. La presencia de varias inclusiones líquidas le da un color blanco lechoso.

Amatista: es de color púrpura característico, probablemente debido a impurezas de Fe3+ y Ti3+ y a la irradiación radiactiva.

Corindón: en su estado puro es incoloro. Si porta cromo como elemento traza es de color rojo y se lo llama rubí. A su vez, el zafiro es una variedad transparente de corindón de varios colores.

Raya

Para determinar este parámetro, se raya el mineral utilizando otro de mayor dureza. Se determina el color del polvo fino obtenido. Este parámetro es útil para identificar minerales y menas, ya que suele ser constante, incluso si varía el color del trozo.

Para reconocer rayas

La raya del feldespato potásico siempre es blanca, sin importar si el trozo es incoloro, color carne o verde.

La raya de la magnetita es negra.

La raya de la hematita es rojo cereza.

Hábito

El hábito se refiere a la forma más común en que se presenta un mineral. Puede corresponder a cristales bien formados o a formas aparentemente no cristalinas. Según las formas básicas de los minerales, se pueden distinguir diferentes hábitos.

El cobre puede presentarse como óxido de cobre, sulfuro de cobre o en estado nativo, por lo que puede tener diferentes hábitos dependiendo del tipo, estado y condiciones de entorno (alteraciones).

Para reconocer hábitos

Minerales isométricos o cúbicos: en los que el desarrollo es por igual en todos los sentidos (galena, granate)

Alargados en una dirección: puede ser dirección columnar (anfíbola), acicular o en agujas (atacamita) o fibrosa (asbesto).

Alargados en dos direcciones: puede ser tabular (baritina) u hojosa (micas).

Formas intermedias: es el caso del tonel, una forma de transición entre isométrica y alargada (zafiro).

Granulares, con forma de grano.

Lamelares o laminares: se observan cristales formados por placas u hojas algo separables (por ejemplo, el yeso).

Oolíticos: se observan agregados, formados por pequeñas esferas semejantes a huevos de pescado.

Concreciones: se trata de masas formadas por depósitos de mineral sobre un núcleo.

Dendrítico o arborescente: grupos de cristales en forma arborescente, semejante a la de las plantas.

Estalactitas: cristales con forma de conos o cilindros colgantes.

Según los límites de las formas cristalinas, se pueden distinguir cristales:

Idiomorfos:poseen caras bien desarrolladas.

Hipidiomorfos: poseen caras desarrolladas imperfectamente.

Alotriomorfos: poseen caras deformadas por falta de espacio durante su crecimiento.

Además, dentro de los caracteres morfológicos de los cristales se incluyen también las formas dobles o múltiples (maclas de yeso, fluorita, rutilo, ortoclasa).

Brillo o lustre

Se refiere al aspecto general que se observa en la superficie de un mineral cuando éste refleja la luz. En general, es una distinción difícil de establecer, ya que es muy subjetiva.

Para reconocer brillos

Existen tres grandes tipos de brillo o lustre:

Metálico: mineral opaco a la luz, que tiene el aspecto brillante de un metal, y una raya negra o muy ascua. Por ejemplo, galena, pirita y calcopirita.

Semimetálico: brillo propio de minerales transparentes o semitransparentes. Por ejemplo, argentita.

No metálico: brillo que no tiene aspecto metálico. En general, son de colores claros y transmiten la luz a través de láminas delgadas. Su raya es incolora o de color muy débil.

Los minerales de brillo no metálico se pueden agrupar en categorías, siendo las dos primeras las más frecuentes.

Vítreos: tiene el reflejo del vidrio (por ejemplo, cuarzo).

Sedoso: con apariencia de seda (por ejemplo, yeso fibroso, malaquita y serpentina).

Resinoso: tiene el aspecto de la resina (por ejemplo, blenda).

Graso: parece estar cubierto con una delgada capa de aceite (por ejemplo, yeso, malaquita, serpentina).

Adamantino: de reflejo fuerte y brillante por su alto índice de refracción (por ejemplo, minerales transparentes de plomo, como crusita y anglesita).

Nacarado: brillo con el aspecto iridiscente de la perla. Esta característica se observa en superficies de los minerales que se distribuyen paralelas a los planos de exfoliación (por ejemplo, apofilita en el plano basal).

Propiedades mecánicas

Son aquellas que para identificarlas requieren de alguna acción que permita distinguir de qué mineral se trata.

Dureza

Es la resistencia que ofrece la superficie lisa de un mineral al ser rayada, ya sea por otro mineral o por una punta de acero. La dureza es una propiedad vectorial, por lo que un mismo cristal puede presentar distintos grados de dureza, dependiendo de la dirección de la raya. Esta diferencia es tan ligera en la mayor parte de los minerales comunes, que sólo se distingue usando instrumentos delicados.

La dureza se mide de acuerdo con la escala de Mohs, en la que se ordenan de menor a mayor los índices de dureza de diez minerales según su capacidad de rayar al precedente y ser rayado por el siguiente. Por ejemplo, Una moneda de cobre tiene dureza 3.

Para reconocer durezas

Cuando un mineral es más blando que otro, porciones del primero dejan una huella sobre el segundo. Para no confundir esa marca con una raya, hay que tratar de borrarla. Si ésta no desaparece, se trata de una raya verdadera. Por ejemplo, si se raya un vidrio (cuarzo) con una tiza, ésta deja un trazo en el primero, pero se borra fácilmente.

Muchos minerales se alteran fácilmente en su superficie, mostrándose mucho más blandos que el original. Para evitar este problema, debe emplearse una superficie fresca (no contaminada) del ejemplar en estudio.

Si un mineral es polvoriento, granular o astilloso, puede romperse y quedar aparentemente rayado por un mineral mucho más blando que él mismo. Por ejemplo, un mineral alterado por efecto del agua tiene algunas

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