PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES Definición de mineral Un mineral se define como un sólido homogéneo con estructura interna ordenada, de origen natural e inorgánico, y con composición química definida (pero variable dentro de ciertos límites). Familias de minerales Silicatos Óxidos Hidróxidos Sulfuros Sulfatos Elementos nativos Otros
Propiedades físicas y químicas de los minerales 1. Hábito 2. Clivaje 3. Partición 4. Fractura 5. Forma de Caras propias 6. Maclas 7. Dureza 8. Tenacidad 9. Peso Específico 10. Brillo 11. Color 12. Raya 13. Luminiscencia 14. Propiedades Eléctricas y Magnéticas 15. Propiedades Químicas 16. Propiedades Fisiológicas 17. Propiedades Diagnósticas 1. Hábito: Apariencia externa de los monocristales y forma en que los cristales crecen juntos.
I. Minerales aislados: -prismático, una dirección >> que las otras dos. Ej.: anfíbol -acicular, forma de aguja. Ej.: actinolita. -filiforme, pelos o hilos. -espadas, cristales elongados y planos. -tabular, como tabla. Ej.: plagioclasa. -micáceo, láminas o escamas muy delgadas. Ej.: muscovita, biotita. -cúbico, Ej.: pirita.
II. Grupo de cristales: -dendrítico, arborescente, ramas divergentes. Ej.: Cu nativo, Au nativo, pirolusita (MnO2) -radiados, cristales divergentes de un centro común. -drusas, superficie cubierta por pequeños cristales -reticulado, en red de cristales finos.
III. Grupo de cristales individuales paralelos o radiados entre sí: -columnar. -fibroso, compuesto de fibras o filamentos finos. Ej.: asbesto. -estrellado. -botroidal, masas esféricas o redondeadas muy unidas, como un racimo de uvas. -reniforme, masas con forma de riñon.
III. Grupo de cristales individuales paralelos o radiados entre sí: -globular, radiado en forma esférica. -coloforme, formas esféricas de individuos radiados.
IV. Minerales laminados: -foliado, separables en hojas. -micáceo, similar a foliado pero más fino. -lamellar o tabular, hojas planas. -plumoso.
V. Agregado mineral de granos iguales: -granular, agregados de granos sin orientación.
VI. Otros: -masivo, sin caras cristalinas. -geoide. -estalactítico.
2. Clivaje o exfoliación: Propiedad que poseen ciertos minerales de romperse según planos preferenciales. Estos planos son reflejo de zonas de debilidad dentro de la estructura cristalina. Puede existir más de un clivaje. Se describe la cantidad, dirección y la calidad:
Excelente: se exfolia en finas láminas. Ej.: micas. Perfecto: los planos de exfoliación limitan formas regulares, como cubos (galena, halita), romboedros (calcita). Bueno: planos menos visibles y no siempre perfectamente rectos (feldespatos, anfíboles, piroxenos). Imperfecto: planos con superficie irregular (azufre, apatito). Muy imperfecto: no existe clivaje, se suele observar fractura.
3. Fractura: Manera en que el cristal se rompe cuando no lo hace según una superficie de clivaje o de partición. La forma de la fractura puede ser característica y distintiva de minerales: concoidea: se producen superficies suaves y lisas como la cara inferior de una concha. Ej.: cuarzo, vidrio, ópalo. astillosa aserrada, desigual o irregular ganchuda lisa
4. Forma de Caras propias: Euhedral: cristales presentan sus caras bien formadas. Subhedral: cristales presentan algunas caras bien formadas. Anhedral: no presentan sus caras bien formadas.
5. Maclas: Crecimiento conjunto de 2 o más individuos de una misma especie, que comparten un volumen o una superficie y están gobernados por una ley de maclas. Contacto: comparten superficie. Compenetración: comparten volumen.
6. Dureza: Resistencia que ofrece una superficie lisa de un mineral a ser rayada. Se le asigna un valor numérico simbolizado como H. Depende de la estructura cristalina, es decir, del tipo de enlace interatómico. Es una característica vectorial pues depende de la orientación cristalográfica para donde es rayado.
DUREZA
Tabla de Mohs MINERAL
1
TALCO
2
YESO
3
CALCITA
4
FLUORITA
5
APATITO
6
ORTOCLASA
7
CUARZO
8
TOPACIO
9
CORINDÓN
10
DIAMANTE
INSTRUMENTO UÑA (2 – 2,5)
CUCHILLO DE ACERO PORCELANA RAYADOR DE TUNGTENO
7. Tenacidad: Término asignado a la cohesión del cristal, o sea, corresponde a la resistencia a la ruptura, curvatura, trituración o desgarro. Los términos más utilizados son: Frágil: se rompe y pulveriza fácil; Maleable: se deforma plásticamente; Séctil: puede ser cortado con cuchillo; Dúctil: deformable en forma de alambres; Flexible: minerales que se doblan pero no vuelven a su forma original (ejemplos son el talco y la clorita); Elástico: minerales que se doblan y logran recuperar su forma posteriormente (un ejemplo claro lo constituyen las micas).
8. Peso Específico (G): Corresponde a la relación entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ºC. Depende del empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral. Ej.: agua = 1, cuarzo = 2,5.
9. Brillo: Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexión y difracción de la luz. Formalmente se divide en 2 grupos: Brillo Metálico: refleja toda la luz, es opaco. Brillo no Metálico: vítreo (cuarzo), terroso o mate, grasoso (ópalo), sedoso (asbesto), ceroso, resinoso, adamantino, nacarado (yeso).
10. Color: El color de un mineral puede ser altamente característico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestión. Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 ó más variaciones de color, esto posiblemente a impurezas existentes. 11. Raya: Es una propiedad más flexible que el color de un mineral, generalmente varía menos. Se determina rayando el mineral con otro más duro, determinando el color del polvo fino del mineral. 12. Luminiscencia: Corresponde a la emisión de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia. Se pueden tener los siguientes casos: Fluorescencia: ocurre cuando los minerales son expuestos a rayos ultravioletas, rayos X o rayos catódicos. Fosforescencia: corresponde a la luminiscencia que continúa después de cortada la excitación. Termoluminiscencia: propiedad de producir luz visible cuando se calientan a temperatura por debajo del rojo. Triboluminiscencia: propiedad poseída por algunos minerales de volverse luminosos cuando son rotos, rayados o gastados.
13. Propiedades eléctricas y magnéticas: La condición de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales. Minerales con enlace metálico son buenos conductores de electricidad. Otros adquieren estas propiedades al sufrir cambios de presión (cuarzo) o de temperatura (turmalina). El magnetismo es una propiedad de algunos minerales de Fierro que atraen cualquier superficie imantada. Ej.: magnetita (fuerte), pirrotina (débil).
14. Propiedades Químicas: solubilidad (calcita efervesce con HCl), azufre se quema con la llama. 15. Propiedades Fisiológicas: Sabor: halita es salada, chalcantita es mala. Olor: al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros). Tacto: los de baja dureza (caolín, talco), molibdenita mancha los dedos.
16. Propiedades Diagnósticas: son las que finalmente nos sirve para determinar que mineral es. Ej.: el sabor de la halita. Uso de estas propiedades Básicamente consiste en utilizar alguna(s) de ella(s) para lograr reconocer minerales. En la práctica basta con utilizar a lo más cuatro para lograr el objetivo. Por otro lado, algunas de estas propiedades son poco utilizadas por lo complicado de verificar o poner en práctica el método adecuado.
Otras características... El sabor es una característica típica de algunos minerales. Algunos minerales logran adherirse medianamente a la lengua. El olor. El color de la llama de fuego Reacciones químicas provocadas por ácidos fuertes.
