MACLAS
Dra. Amancay Martinez 2010
MACLAS
Bajo ciertas condiciones dos o m ás granos minerales o cristales crecen conjuntamente de forma racional r acional y simétrica. Tales crecimientos conjuntos controlados cristalográ cristalogr áficamente ficamente,, se denominan maclas maclas o o cristales gemelos .
1
MACLAS
Las operaciones que pueden relacionar un cristal con su contrapartida en la macla son las siguientes: 1.
2.
3.
reflexión por un plano especular (plano de macla) rotació rotaci ón alrededor de una direcció dirección cristalina común a ambas (eje de macla) inversión respecto de un punto (centro de macla)
MACLAS
Las maclas se definen por su ley de macla, la cual indica si hay un centro, un eje o un plano de macla. El plano de macla es siempre paralelo a una cara posible de un cristal, pero nunca lo es a un plano de simetrí a. a. El eje de macla es un eje zona o una direcci ón perpendicular a un posible plano reticular, pero nunca puede ser un eje de simetrí a par (2, 4 o 6) si la rotació rotación considerada es de 180º 180º.
2
MACLAS
Los cristales maclados se designan generalmente con el nombre de maclas de contacto o maclas de penetraci ó ón. n. Las maclas de contacto tienen una superficie de unió uni ón definida, que separa los dos cristales, y la macla viene definida por un plano de macla. Las maclas de penetración están formadas por distintos cristales interpenetrados que tienen una superficie de unión irregular y la ley de macla queda definida por un eje de macla.
MACLAS Maclas de contacto
3
MACLAS
MACLAS
Maclas de penetración
Maclas repetidas o múltiples
Maclas repetidas o m ú ltiples se últiples l tiples se forman por tres o mas partes macladas segú seg ún la misma ley. Si todas las superficies de composici ón sucesivas son paralelas, el grupo resultante es una macla polisint ética
4
MACLAS
Maclas cíclicas
Si los planos de composició composici ón sucesivos no son paralelos, resulta la macla c í íclica
MACLAS
Origen de las maclas
Las maclas de crecimiento son el resultado de un emplazamiento emplazam iento de átomos o iones sobre la parte exterior de un cristal en crecimiento de tal forma que la distri distribuci buci ón regular de la estructura del cristal original y por lo tanto de su red, se ve interrumpida. La nueva estructura estructura formada formada constituirá constituir constituirá una macla. Este tipo de maclas constituyen accidentes que tienen lugar lugar durante el crecimiento libre o ser errores nucleació ón y errores de de nucleaci puede considerarse como macla primaria. primaria.
5
MACLAS
Origen de las maclas
Las maclas de transformaci ó ón n se presentan en los cristales luego de su formación y representan un maclado secundario. Por ejemplo, podr í a ser la transformaci ón presente para el KAlSi3O8 donde pasa desde sanidina a microclino, pasando por ortoclasa u ortosa, donde hay un cambio de sistema cristalino. El microclino presenta la forma maclada conocida con el nombre de maclas de microclino, microclino, “tartán” o arpillera. El diagrama entramado se ve bajo el microscopio, entre polarizadores cruzados y corresponde a dos tipos de de maclas maclas que responden a las leyes de la albita y de periclino.
MACLAS
Origen de las maclas
Esta combinación de maclas es una caracter í stica stica clave en el cambio de simetr í a, a, desde el sistema monocl í nico nico de la ortosa al sistema triclí nico nico del microclino.
6
MACLAS
Origen de las maclas
Las maclas de deslizamiento (o deformaci ón) tienen lugar cuando una sustancia cristalina se deforma por aplicaci ón de una tensió tensión mecá mecánica. Es otro tipo de macla secundaria. secundaria. Si la tensión produce deslizamiento de los átomos a escala pequeña, se producen cristales maclados. Si el deslizamiento es grande puede ocurrir la ruptura del cristal sin formaci ón de maclas. La macla de deformación es muy corriente en los metales y en las calizas deformadas y en las plagioclasas sometidas a metamorfismo.
MACLAS
Ley de maclas
Sistema triclí triclí nico nico Los feldespatos son los mejores ejemplos de maclas en el sistema triclí tricl í nico. Están nico. Está casi siempre maclados seg segú ún la ley de albita , con el segundo pinacoide {010} como plano de macla. Otro importante tipo de macla en los feldespatos triclí triclí nicos nicos es la ley de periclino periclino , con el eje de macla {010}. Cuando como ocurre con el microclino, las maclas de albita y periclino est está án í ntimamente ntimamente mezcladas y solo por medio de un microscopio puede verse el diagrama t í pico pico de entramado.
7
MACLAS
Ley de maclas
Sistema monoclínico En el sistema monoclí monoclí nico, seg ún un pinacoide nico, las maclas segú {100} y {001} son las m ás corrientes, como ser la macla de yeso con el primer pinacoide {100} como plano de macla.
Cola de pez o punta de flecha
MACLAS
Ley de maclas
Sistema monoclínico La ortosa forma tambi én una macla de penetración de acuerdo con la ley de Carlsbad , en la cual el eje cristalográ cristalogr áfico c c es es el eje de macla y los integrantes se unen por una superficie irregular, aproximadamente aproximadamente paralela a {010}.
8
MACLAS
Ley de maclas
Sistema monoclínico También existe la macla de Manebach Tambié de Manebach Manebach de de la ortosa, en la cual el pinacoide básico {001} es el plano de macla. La macla de Baveno se encuentra también en la ortosa, donde el plano de macla es paralelo a una cara del prisma de primera especie.
MACLAS
Ley de maclas
Sistema rómbico En el sistema r ómbico, el plano de macla es frecuentemente paralelo paralelo a una cara del prisma. prisma. • La macla de contacto del aragonito, macla cí clica clica del mismo mineral y en sección transversal la macla cí clica clica de la cerusita.
9
MACLAS
MACLAS
Ley de maclas
Ley de maclas
Sistema rómbico El mineral estaurolita, que es monocl í nico nico con un ángulo β de 90º 90º, es pseudor pseudoró ómbico y morfoló morfológicamente aparece como un mineral ró rómbico. Con {031} como plano de macla se produce una cruz en ángulo recto y con el plano de macla {231} resulta una cruz con ángulo de 60º.
10
MACLAS
MACLAS
Ley de maclas
Sistema tetragonal El tipo de macla m ás común en el sistema tetragonal tiene {011} como plano de macla. macla. Cristales Cristales de casiterita casiterita y rutilo, maclados segú seg ún está está ley, son comunes. comunes.
11
MACLAS
MACLAS
Ley de maclas
Sistema trigonal El plano de macla de la calcita puede ser {0001}, con el eje c c omo eje de macla o puede ser el eell romboedro positivo {10{10-11}. Pero el maclado en el romboedro negativo {01{01-12}, es má m ás corriente y puede originar maclas de contacto o maclas polisinté polisint éticas como resultado de las presi ppresió resión.
12
MACLAS
Macla en calcita por deformación
MACLAS
Ley de maclas
Sistema trigonal En la clase trapezo trapezoé édrica trigonal, el cuarzo nos muestra diversos tipos de maclas: la ley de Brasil del Brasil del tipo de penetració penetración, cuyo plano de macla es perpendicular al eje cristalogr ccristalogr ristalográ áfico a. Tambié También está está la macla de Delfinado del Delfinado del tipo de penetració penetración, con el eje c como eje de macla y est án compuestas por dos individuos derechos o izquierdos. Y tambi én la ley de Jap ó n con ón n con el plano de macla {11{11-22}.
13
MACLAS
Cuarzo según ley de Japón
MACLAS
Ley de maclas
Sistema cú cúbico En la clase hexaquisocta édrica del sistema cú c úbico, el eje de macla es un eje ternario y el plano de macla es paralelo a la cara del octaedro. La figura nos muestra un octaedro con el plano bb bb como como posible plano de macla y un octaedro maclado segú según ésta ley, formado una macla de contacto. Este tipo de macla es comú común en el espinelo y de aquí aquí í su su nombre de macla de espinelo de espinelo .
14
MACLAS
Ley de maclas
Sistema cúbico Se observan dos cubos, formando una macla de penetraci penetración con el eje ternario de giro inversi ón como eje de macla. macla.
MACLAS
15
MACLAS
MACLAS
16
MACLAS
POLIMORFISMO Y PSEUDOMORFISMO
17
POLIMORFISMO Polimorfismo La habilidad de una sustancia quí qu í mica especí fica cristalizar en má más mica especí fica para cristalizar de un tipo de estructura se denomina polimorfismo . Las diversas estructuras de tal elemento qu í mico mico o compuesto se llaman formas polimorfas o polimorfos.
Polimorfos
18
POLIMORFISMO En una reacció reacci ón polimorfa por desplazamiento el ajuste interno al pasar de una forma a otras es muy peque ño y requiere poca energí energ í a. a. La estructura por lo general, queda totalmente intacta y los enl aces entre los iones no deben romperse, solo es necesario un ligero desplazamiento de los átomos (o iones) y un reajuste de los ángulos de enlace entre los iones. Este tipo de transformaci ón es instantá instant instantáneo y reversible reversible.. Por ejemplo, el pasaje de la forma del cuarzo bajo al alto, por encima de los 573º 573º C. Como la forma de alta temperatura del cuarzo tiene mayor simetrí simetrí a que la forma de baja temperatura, puede resultar una macla como consecuencia de la transformaci ón (macla de transformaci transformación), como ser la macla del Delfinado, representaci ón macroscó macrosc ópica de este fenó fen ómeno.
POLIMORFISMO En una reacció reacci ón polimorfa reconstructiva el reajuste interno de ir de una forma a otra es externo. Lleva consigo la ruptura de enlaces ató at ómicos y una reunió reuni ón de las unidades estructurales en una distribució distribuci ón diferente. Este tipo de transformació transformaci ón requiere gran cantidad de energ í a, a, es muy lenta y no reversible. reversible. Un ejemplo es el cambio de tridimita o cristobalita cristobalita a cuarzo bajo. La cristobalita y la tridimita se forman a altas temperaturas y presiones bajas y es necesaria una gran cantidad de energí energ í a para reconstruir la red de SiO2 de la cristobalita cristobalita y tridimita.. tridimita Ambos minerales son metameta-estables, sin embargo, está est án presentes en flujos volcá volcánicos muy antiguos, lo que refleja el importante reajuste de la estructura, como ocurre entre el grafito y el diamante o e ntre la calcita y el aragonito.
19
POLIMORFISMO Estructuras del polimorfo del carbono, el diamante y el grafito. grafito. El diamante tiene una estructura excepcionalmente ligada y con fuertes enlaces, en la cual cada átomo de carbono esta ligado por enlaces poderosos y altamente direccionales a cuatro carbonos vecinos dispuestos en los vé v értices de un tetraedro regular. La presencia de hojas de átomos de carbono bastante espaciadas en la estructura, paralelas a los planos {111} explica exfoliació ón la exfoliaci prominente del diamante.
POLIMORFISMO La estructura del grafito consta de hojas de anillos hexagonales de seis átomos, en los cuales cada átomo de carbono puede ser considerado como ligado por fuertes enlaces covalentes a sus tres vecinos m má ás pró próximo en el plano de la hoja. El cuarto queda libre para vagar por la superficie de la hoja, creando una carga elé el éctrica dispersa que presta al grafito gra fito una g rafito conductibilidad conductibi lidad el elé éctrica relativamente elevada. Las fuerzas perpendiculares a las hojas son muy dé d ébiles, lo que le produce la perfecta exfoliació exfoliación basal y el f ácil deslizamiento paralelo a las hojas. hojas.
20
POLITIPISMO Politipismo
El politipismo es una variedad de polimorfismo, cuando tiene lug ar dos polimorfos solo difieren por en el apilamiento de l áminas o capas idé id énticas en dos dimensiones. Las dimensiones perpendiculares a las l áminas o capas de apilamiento no será ser án idé idénticas sino mú múltiplos de ellas. Como ocurre con el ZnS ZnS,, donde la única diferencia entre entre la esfalerita y la wurtzita es el empaquetamiento empaquetamiento .. Tambié También ocurre lo mismo con las micas.
PSEUDOMORFISMO Pseudomorfismo
La existencia de un mineral con la forma cristalina externa de o tra especie mineral se denomina pseudomorfismo denomina pseudomorfismo pseudomorfismo . Si un mineral se altera de forma que la estructura interna cambie, cambi e, pero la forma externa prevalezca, se dice que una pseudomorfosis pseudomorfosis o o falsa que se ha formado una pseudomorfosis forma . Por ejemplo, la pirita Fe2S puede convertirse en limonita limonita FeO OH n H2O pero conserva su aspecto aspecto externo. externo.
21
PSEUDOMORFISMO
Limonita según pirita
PSEUDOMORFISMO La pseudomorfosis se denomina de acuerdo con la manera segú seg ún la cual se formó formó: 1) sustituci sustitució ón: en este tipo existe una renovació renovación gradual del material primario con un simultá simult áneo reemplazo del mismo por otro, sin si n reacció reacci ón quí quí mica mica entre ambos. Un ejemplo es la sustitu sustituci ció ón por sí sí lice lice de las fibras de la madera hasta formar una madera petrificada. 2) incrustaci ón: se deposita una una capa capa de un mineral sobre los cristales de otro . Por ejemplo, cuarzo formado sobre cristales de fluorita. Luego la fl uorita puede desaparecer por disoluc disoluci el “ “molde molde” molde ” disoluciión y su presencia anterior queda indicada por el “ que dejó dejó en el cuarzo. 3) alteraci alteració ón: se forma a partir de una adició adición parcial de material nuevo o por una renovació renovaci ón parcial del material m aterial primario. La transformació transformación de anhidrita CaSO4 a yeso CaSO4 2H2O o el cambio de galena PbS a anglesita PbSO4. Puede encontrarse nú núcleos del mineral primario sin alterar.
22
PSEUDOMORFISMO
PSEUDOMORFISMO La pseudomorfosis se denomina de acuerdo con la manera segú seg ún la cual se formó formó: 1) sustituci sustitució ón: en este tipo existe una renovació renovación gradual del material primario con un simultá simult áneo reemplazo del mismo por otro, sin si n reacció reacci ón quí quí mica mica entre ambos. Un ejemplo es la sustitu sustituci ció ón por sí sí lice lice de las fibras de la madera hasta formar una madera petrificada. 2) incrustaci ón: se deposita una una capa capa de un mineral sobre los cristales de otro . Por ejemplo, cuarzo formado sobre cristales de fluorita. Luego la fl uorita puede desaparecer por disoluc disoluci el “ “molde molde” molde ” disoluciión y su presencia anterior queda indicada por el “ que dejó dejó en el cuarzo. 3) alteraci alteració ón: se forma a partir de una adició adición parcial de material nuevo o por una renovació renovaci ón parcial del material m aterial primario. La transformació transformación de anhidrita CaSO4 a yeso CaSO4 2H2O o el cambio de galena PbS a anglesita PbSO4. Puede encontrarse nú núcleos del mineral primario sin alterar.
23
PSEUDOMORFISMO
PSEUDOMORFISMO La pseudomorfosis se denomina de acuerdo con la manera segú seg ún la cual se formó formó: 1) sustituci sustitució ón: en este tipo existe una renovació renovación gradual del material primario con un simultá simult áneo reemplazo del mismo por otro, sin si n reacció reacci ón quí quí mica mica entre ambos. Un ejemplo es la sustitu sustituci ció ón por sí sí lice lice de las fibras de la madera hasta formar una madera petrificada. 2) incrustaci ón: se deposita una una capa capa de un mineral sobre los cristales de otro . Por ejemplo, cuarzo formado sobre cristales de fluorita. Luego la fl uorita puede desaparecer por disoluc disoluci el “ “molde molde” molde ” disoluciión y su presencia anterior queda indicada por el “ que dejó dejó en el cuarzo. 3) alteraci alteració ón: se forma a partir de una adició adición parcial de material nuevo o por una renovació renovaci ón parcial del material m aterial primario. La transformació transformación de anhidrita CaSO4 a yeso CaSO4 2H2O o el cambio de galena PbS a anglesita PbSO4. Puede encontrarse nú núcleos del mineral primario sin alterar.
24
PSEUDOMORFISMO
yeso
25
