FORMACION DE MINERALES Y ROCAS
FORMACION FORMAC ION DE MINERALES Y ROCAS Las rocas que componen la Tierra La corteza y el manto terrestre están formadas por material mineral, es decir, por rocas de distinta naturaleza y en distinto estado físico en función de las condiciones físico-químicas reinantes en cada uno de las zonas de la Tierra. Los elementos que constituyen las rocas de la corteza terrestre son principalmente ocho elementos químicos: - Oxígeno (O) con un 46,6 % - Silicio (Si) con un 27,7 % - Aluminio (Al) con un 8,1 % - Hierro (Fe) con un 5 % - Calcio (Ca) con un 3,6 % - Sodio (Na) con un 2, 8 % - Potasio (K) con un 2,6 % - Magnesio (Mg) con un 2,1 %
FORMACION FORMAC ION DE MINERALES Y ROCAS Las rocas que componen la Tierra Las rocas que aparecen en las grandes formaciones geológicas de la Tierra son agregados de una o varias especies de minerales, formados en un mismo proceso natural. Los minerales (que pueden constituir la unidad básica de materia en la Tierra) son un tipo especial de sustancia sólida en la que los átomos están unidos mediante enlaces químicos según una determinada orientación en el espacio.
LOS CRISTALES Un cristal es un mineral con una configuración externa poliédrica (con caras planas, aristas y vértices) que suele ser un reflejo de su estructura. El hábito cristalino es un tipo de forma geométrica que presenta un cristal. Hay minerales que casi siempre aparecen con el mismo hábito y otros que varían de hábito en función de dónde y cómo se hayan formado. La estructura cristalina es la ordenación de los elementos constituyentes de un mineral. Puede representarse como una retícula o red tridimensional llamada red cristalina. Por su naturaleza simétrica, las redes cristalinas están formadas por sucesivas repeticiones de una unidad estructural llamada celda unidad.
LOS CRISTALES SIMETRÍA: Es la ordenación o distribución sistemática de iones, átomos, moléculas, etc., que componen la materia y desarrollan elementos geométricos o elementos de simetría, tales como Centro, Planos y Ejes que hacen repetitivos a los motivos en el espacio.
LOS CRISTALES Para definir la celda unidad de una red se establece un origen de coordenadas en uno de sus nudos y se consideran dos tipos de parámetros: -Tres vectores: a, b y c, que parten del origen de coordenadas y cuyo módulo equivale a la distancia mínima a la que se repite un nudo del mismo tipo en cada una de las tres direcciones del espacio. -Los tres ángulos α, β, γ que dichos vectores forman entre sí. Solo se originan 32 formas o clases de simetría; de éstas, sólo 14 constituyen las redes cristalinas de los minerales y se pueden agrupar en siete sistemas cristalinos.
LOS CRISTALES La cristalización es el proceso por el cual se forman cristales. Para que esto ocurra, es necesario que los iones, átomos o moléculas que constituyen la red cristalina se ensamblen, es decir, formen enlaces, hecho que tiene lugar en procesos naturales caracterizados por unas condiciones concretas de presión y temperatura. Las formas en las que se produce la cristalización son: - Consolidación de magmas. - Precipitación de sustancias disueltas. - Sublimación. - Transformaciones en estado sólido (recristalización).
LOS CRISTALES Las variaciones en la cristalización y sus efectos: 1. ISOMORFISMO. Son minerales que tienen la misma estructura cristalina pero diferente composición química. Por ejemplo las plagioclasas (cálcicas y sódicas). 2. POLIMORFISMO. Son minerales que tienen diferente estructura cristalina pero la misma composición química. Por ejemplo los minerales de carbono: a altas temperaturas cristalizan en el sistema cúbico (diamante) y en condiciones más moderadas cristalizan en el sistema hexagonal (grafito).
LOS CRISTALES 3. IMPERFECCIONES. son irregularidades en las caras de un cristal originadas por un crecimiento incorrecto debido a una falta de espacio, de reposo o de tiempo durante el proceso. Las mas frecuentes son las dislocaciones o escalones en las caras del cristal y la falta de caras, aristas o vértices. 4. ASOCIACIONES DE CRISTALES. Las mayoría de cristales crecen cerca de otros a partir de núcleos próximos. Si los cristales se disponen de manera irregular, se llaman agregados, si los minerales componen una estructura simétrica se llaman maclas.
LOS CRISTALES Sistemas Cristalinos: 1. Triclínico. 2. Monoclínico: simple y de bases centradas. Presenta un eje binario. 3. Rómbico: simple, centrado, de bases centradas, y de caras y bases centradas. Posee tres ejes binarios. 4. Romboédrico: posee un eje ternario. 5. Hexagonal: presenta un eje cuaternario. 6. Tetragonal: simple y centrado. Tiene un eje cuaternario. 7. Cúbico: simple, centrado y de caras centradas. Presenta cuatro ejes ternarios.
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Para que un material terrestre sea considerado mineral ha de cumplir las seis condiciones siguientes: 1. MATERIAL SÓLIDO. 2. DE ORIGEN INORGÁNICO. 3. DE ORIGEN NATURAL. 4. DE COMPOSICIÓN QUÍMICA DETERMINADA. 5. SON ESTABLES 6. CON UNA ESTRUCTURA CRISTALINA .
PROPIEDADES DE LOS MINERALES Los minerales tienen una serie de propiedades físicas de diversa naturaleza, que están determinadas por su composición química y por su estructura cristalina. Algunas de las más importantes son las siguientes: - Fractura - Exfoliación - Dureza - Tenacidad - Peso específico - Punto de fusión - Color - Refringencia - Luminiscencia - Brillo - Magnetismo - Propiedades eléctricas
PROPIEDADES DE LOS MINERALES EXFOLIACIÓN Y FRACTURA: Se trata del tipo de rotura que sufre el mineral cuando es sometido a una fuerza superior a sus límites elástico y plástico. -
Se exfolia si se separa de manera regular (en láminas, cubos, etc.).
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Se fractura si se rompe de forma irregular.
PROPIEDADES DE LOS MINERALES EXFOLIACIÓN Y FRACTURA: -
La Galena se exfolia en cubos
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El cuarzo se fractura
PROPIEDADES DE LOS MINERALES DUREZA: Se trata de la dificultad con la que un mineral se raya. Escala de Mohs: Permite establecer la dureza de un mineral. - Escala numérica - 10 minerales conocidos. - Valor 1 al más blando, valor 10 al más duro.
PROPIEDADES DE LOS MINERALES DUREZA Escala de Mohs
PROPIEDADES DE LOS MINERALES
TENACIDAD: Es la resistencia a la rotura que tiene un mineral. Según esta característica podemos diferenciar varios grupos: - Frágil - Maleable - Dúctil - Flexible - Elástico
PROPIEDADES DE LOS MINERALES
PROPIEDADES DE LOS MINERALES PESO ESPECÍFICO: Relación entre el peso de un fragmento de un fragmento de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ºC. PUNTO DE FUSIÓN: Temperatura a la que un mineral pierde su estado sólido por desagregación de su red cristalina.
PROPIEDADES DE LOS MINERALES COLOR Y RAYA El color es la propiedad de reflejar la luz con una longitud de onda determinada. El color de un mineral no siempre es el mismo. Para asegurarse del color de un mineral hay que rayarlo y observar el color de la raya, sin fiarse de su aspecto externo, ya que puede estar alterado..
PROPIEDADES DE LOS MINERALES
PROPIEDADES DE LOS MINERALES
COLOR Y RAYA El feldespato puede presentar aspecto blanquecino, rosa, amarillo o rojo; sin embargo, su raya es siempre de color blanco.
PROPIEDADES DE LOS MINERALES TRANSPARENCIA: Se trata de la capacidad que posee un mineral de dejar pasar la luz. Según el grado de transparencia se distinguen tres tipos de minerales: - Diáfanos o transparentes - Translúcidos - Opacos
PROPIEDADES DE LOS MINERALES BIRREFRIGERANCIA: Consiste en que descompone en dos un rayo de luz que lo atraviese. En el caso de la calcita (Espato de Islandia), los objetos se ven dobles a través de ella.
PROPIEDADES DE LOS MINERALES BRILLO: Es el aspecto que presenta un mineral al reflejar la luz. El brillo puede ser: METÁLICO. Si tiene el reflejo de los metales. NO METÁLICO. Si carece de esta característica. Dentro de este grupo se diferencian: Vítreo. Con aspecto de vidrio. Graso. Si se parece a la grasa. Nacarado. Si se parece al nácar. Diamantino. Si brilla como un diamante. Resinoso. Si brilla de forma similar a la resina.
PROPIEDADES DE LOS MINERALES BRILLO: La pirita tiene brillo metálico
La halita (sal común) tiene brillo no metálico graso
PROPIEDADES DE LOS MINERALES MAGNETISMO: Capacidad que tienen algunos minerales de atraer a cuerpos férricos por sí mismos o después de ser puestos en contacto con un imán. La magnetita tiene la capacidad de atraer a cuerpos férricos por sí misma.
PROPIEDADES ELÉCTRICAS Algunos cristales pueden adquirir carga eléctrica, por ejemplo, al ser calentados (piroelectricidad) o al ser sometidos a presión (piezoelectricidad).
TIPOS DE MINERALES CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES: -NO SILICATADOS. - Elementos nativos. Ej. oro nativo - Haluros. Ej. Halita - Súlfidos. Ej. Galena - Carbonatos. Ej. Aragonito - Oxisales no carbonáticas. Ej. Apatito - Óxidos e hidróxidos. Ej. Corindón -SILICATADOS. - Nesosilicatos. Ej. Olivino - Sorosilicatos. Ej. Zoisita - Ciclosilicatos. Ej. Berilo - Inosilicatos. Ej. Hornblenda - Filosilicatos. Ej. Mica moscovita - Tectosilicatos. Ej. Cuarzo
