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1INTRODUCCIN

El presente texto universitario es fruto de la experiencia acadmica yprofesional del autor, que desde hace aos se viene compartiendo la docencia en loscursos de Mineraloga y responde a la conveniencia de disponer de un texto que sea deutilidad tanto para los estudiantes de ingeniera geolgica, minas o metalurgia, comopara los profesionales de estas disciplinas.

Los minerales son de gran importancia en el desarrollo de las sociedades, yaque la mayora de las industrias dependen en gran medida de las materias primasderivadas de los minerales. Las dos caractersticas importantes de un mineral son sucomposicin qumica y la disposicin tridimensional de su estructura atmica, la cualdetermina el desarrollo de las formas y de las llamativas caras cristalinas.

Adems de los usos prcticos, los minerales naturales ameritan estudioscuidadosos, dado que son objetos visualmente hermosos que resultan de la accin delas leyes del enlace qumico combinadas con las leyes del empaquetamiento geomtricode los tomos en estructuras tridimensionales.

La aplicacin de estos conocimientos no solamente tiene utilidad en s misma,sino que adems son de gran ayuda en la realizacin de una amplia gama deactividades de las sociedades industriales, particularmente en las industriasmanufactureras y de la construccin.

Un aspecto fundamental del texto universitario, es el estudio de los mineralesformadores de rocas. Dado que los minerales formadores de roca ms comunes son lossilicatos, compuestos por combinaciones de varios elementos con el silicio y el oxgeno,es esencial que el gelogo aprecie las principales caractersticas qumicas ycristalogrficas de los minerales silicatados, con frecuencia complejos.

En lneas generales, el texto universitario responde a estos planteamientos,estructurndose en las siguientes partes: Agregados Cristalinos, que trata losagregados minerales y maclas; Mineraloga Fsica, trata las propiedades fsicas de losminerales, que sirven para describir y reconocer minerales.; Mineraloga Qumica,trata los temas a la composicin qumica y los ensayos correspondientes parareconocer minerales; Gnesis y tipos de yacimientos, trata temas introductorios a losyacimientos minerales y metlicos; Mineraloga descriptiva, es una descripcin brevede los minerales ms comunes o tiles, Mineraloga determinativa, es un resumen de laforma como se puede utilizar ciertas caractersticas fiscas o qumicas, para determinarque minerales contiene una muestra mineralgica, utilizando tablas mineralgicas; yfinalmente, Mineraloga Sistemtica, resumen en un panel fotogrfico de los mineralesque son muy comunes o que se pueden aprovechar en la industria o tienen surendimiento econmico.

El autor.M.Sc. Ariel P. Aquino Pacheco.

2CAPITULO I: AGREGADOS CRISTALINOS

1.1. INTRODUCCINLa mineraloga es la ciencia de los minerales, es decir, de los elementos y compuestosque se presentan de modo natural como integrantes de la porcin slida del Universo.Sin embargo, nosotros solo nos ocuparemos de los minerales que se encuentran en lacorteza terrestre.Existen ms de 2000 minerales y cada uno es o un elemento o un compuesto, conpropiedades qumicas y fsicas distintas y con caractersticas definidas, por las cualespuede ser identificado. La mayora de los minerales comunes se puede reconocerrpidamente por sus propiedades fsicas, tales como: brillo, color, dureza y clivaje;pero otros deben ser identificados por mtodos mucho ms complicados, qumicos,microscpicos y de rayos X.La mayora de los minerales se han formado a profundidades demasiado grandes paraque el hombre pueda observar directamente los procesos. Sin embargo, mediante elestudio de los minerales de la superficie terrestre y cercanos a ella, es posible reunir uncuadro completo de las condiciones de formacin de los minerales y rocas. Porejemplo, los cristales grandes de una roca gnea indican que sta se ha enfriadolentamente.Luego, podemos definir a un mineral, como un elemento o un compuesto inorgnico deorigen natural; pueden ser identificados por sus propiedades fsicas y caracteresafines.

31.2.PROPIEDADES FSICAS DE LOS MINERALES

Los minerales, como cuerpos fsicos que son, poseen una gran diversidad depropiedades, como, por ejemplo, el color, la dureza, el brillo, el peso especfico, etc.Segn la composicin qumica y la estructura cristalina, estas propiedades semanifiestan de distinta manera en los distintos minerales, que permiten diferenciarlosunos de otros.

1.3.PROPIEDADES MORFOLGICAS DE LOS MINERALESLos minerales se encuentran en la naturaleza en la mayora de las veces en forma

masiva, sin caras cristalinas, pero con estructura cristalina interna. Los cristales bienformados se encuentran muy raras veces.

La morfologa de los cristales y la teora de la simetra se estudian detalladamenteen los cursos especializados de cristalografa. Aqu solamente estudiaremos algunasparticularidades generales de la morfologa de los minerales.

1.4.ASPECTO DE LOS CRISTALES

Los minerales como cualquier cuerpo en el espacio tiene tres dimensiones, ynosotros segn se hayan desarrollado en una o otra o en todas las direcciones, lospodemos clasificar en los tres tipos fundamentales siguientes:

1.4.1.FORMAS ISOMTRICASSon formas desarrolladas igualmente en tres direcciones del espacio. Ejemplo: losrombododecaedros del granate, los octaedros de la magnetita, los cubos de lapirita.(Ver fig.1.1).

1.4.2.FORMAS ALARGADAS EN UNA DIRECCINSon aquellas formas que tienen un mayor desarrollo en una sola direccin, es decir,cristales prismticos, columnares, basilares, aciculares, capilares y formasfilamentosas. Ejemplo: Cristales de aguamarina, de turmalina, estibina, etc. (Verfig.1.1).

1.4.3. FORMAS ALARGADAS EN DOS DIRECCIONESSon aquellos cristales que estn mayormente desarrollados en dos direcciones, siendocorta la tercera dimensin. Aqu estn incluidos los cristales laminares de laespecularita, de la mica, etc.(Ver fig.1.1)

1.4.3.1.FORMAS INTERMEDIASEntre estos tipos distinguimos los cristales tabulares de distena (Al2SiO5) que presentanuna forma intermedia entre las formas b y c (cristales columnares aplanados); cristalesescalenodricos de calcita (CaCo3) que es una forma intermedia entre los tipos a yb.(Ver fig.1.1).

1.4.3.2.FORMAS COMPLEJASExisten formas complejas de cristales, como por ejemplo, las formas dendrticas delcobre nativo, o los filamentos de la plata nativa que son formaciones cristalinasirregulares.(Ver fig.1.1)

41.4.3.3.FORMAS BIEN DEFINIDAS DE LOS CRISTALESEstas formas suelen distinguirse como hbito de los cristales. La determinacin delhbito se basa en el predominio de unas u otras formas cristalogrficas en los cristalesdel mineral. Por ejemplo, los cristales de galena (PbS) suelen encontrarse en formasde cubos, a veces con los ngulos truncados en forma de octaedros con menosfrecuencia, en forma de cubooctaedros y de vez en cuando de octaedros ligeramentetruncados por caras de cubo. La forma general es isomtrica, aunque el hbito esdistinto: en el primero predominan las caras de cubo, en el segundo las dos caras decubo y de octaedro se presentan sin el predominio de ninguna de ellas y en el tercero,predominan las caras de octaedro. Indudablemente que en la formacin de uno u otrohbito se nota la influencia de la composicin del ambiente en el que se produce lamineralognesis.Aunque no todos los minerales, se pueden conocer por las formas de sus cristales, paramuchos de ellos por las formas de sus cristales que es tan caracterstico, que es factorprincipal para su diagnstico. Por ejemplo, los cristales prismticos del cuarzo,siempre se identifican con facilidad independientemente de la coloracin quepresentan.Tambin son tpicos los cristales cbicos o piritoedros de la pirita, los cristalesrombododecadricos del granate. (Ver fig.1.1)

Figura 1.1. Aspecto de los cristales: formas isomtricas, alargadas en una direccin, o en dosdirecciones.

1.5.MACLAS

Se denomina macla a una asociacin regular de dos o ms cristales en determinadaposicin de un mismo mineral, segn leyes determinadas, en la cual los individuospueden unirse uno al otro ya bien girando en torno a un eje en 180, ya bienreflejndose en el plano de simetra, ya bien mediante inversin.

Isomtrica En unadireccin En dosdirecciones

Intermedia

Compleja Complejas bien definidasdefinidas

5En los casos de unin regular de tres individuos, las maclas se denominan maclascclicas o triples; cuando son cuatro individuos, las maclas llmanse cudruples opolisintticas.

1.5.1.PLANO DE MACLACuando los dos individuos que componen una macla, son simtricos respecto a unplano, las cosas ocurren como si uno de ellos se hubiese originado a partir del otro,cortado por la mitad y colocado simtricamente ambas mitades. Este plano que separalas dos mitades y que es un plano de simetra del conjunto , e s e l llamado plano demac la, que no pue de ser un plano de sime tra del c ristal.

1.5.2. EJE DE MACLACuando los dos cristales que forman la macla, coinciden por rotacin alrededor de unadireccin comn a ambos, se dice que esta direccin es el eje de macla. Esta direccinpuede ser un eje de simetra de cada uno de los cristales, pero en tal caso, el eje demacla es de grado distinto al eje del cristal. Por lo general, el eje de macla es binarioo senario.

1.5.3. CENTRO DE MACLAEn algunos casos, los dos cristales maclados , simtricos respecto a un punto interior,que se conoce con el nombre de centro de macla, el cual coincide con el centrogeomtrico de cada uno de los cristales que forman la macla. El plano, eje y centro demacla, son precisamente los elementos de simetra propios del conjunto polidrico queforma la macla.

1.6.CLASES DE MACLAS

Las maclas se denominan: maclas simples, si estn formadas por dos partesorientados por un modo determinado; maclas mltiples, si existen ms de dosorientaciones; maclas de contacto, si hay un plano de composicin definido y maclasde penetracin, si ms o dos partes de un cristal parecen penetrar en las del otro, encuyo caso la superficie de contacto es quebrada. Tanto las maclas de contacto como las

Eje de Macla60

6de penetracin pueden ser mltiples o simples. Cuando tres o ms individuos se repitenalternando sobre el mismo plano de macla, recibe el nombre de macla polisinttica. Aveces los distintos individuos de una de estas asociaciones son placas delgadas, en cuyocaso la placa es laminar. En los feldespatos plagioclasas se presenta con frecuenciaeste tipo de maclado con individuos cuyo espesor vara desde algunas milsimas demilmetro hasta alrededor de un centmetro.

1.7.CAUSAS DE LA FORMACIN DE MACLAS CRISTALINASDicho fenmeno se produce durante el crecimiento del cristal. Las molculas pasandodel estado lquido al slido pierden gradualmente la velocidad de su movimiento detraslacin hasta que ste se hace nulo y entonces las molculas quedan fijas unasrespecto de otras.Efectan, pues, dichas molculas dos movimientos: uno de orientacin y otro detraslacin. A veces estos dos movimientos se suceden uno a otro, fijndose lasmolculas despus de orientarse (formacin de un cristal). Otras veces, las molculasse compenetran y entran en reposo antes de hallarse orientadas; en este caso hayformacin de maclas.As, la estructura de la macla del aragonito representa un estado energtico sololigeramente superior al de un cristal sencillo. Como es lgico, las perfectascondiciones de crecimiento que son necesarias para producir cristales aislados se dansolo en raras ocasiones y, en consecuencia es sumamente fcil la formacin de maclas.Resumiendo las causas tenemos:a. Mediante la unin de cristales durante el crecimiento.b. Debido a causas mecnicas, que pueden ser: Presiones tensionales, compresiones

unilaterales.

Maclas decontacto Macla de penetracin

Maclaspolisinttica

7c. Mediante la transformacin polimorfa de la sustancia cristalina.

1.8.CLASIFICACIN GENTICA DE LAS MACLASSegn su origen, se dividen en tres tipos: maclas de crecimiento, maclas detransformacin y maclas de deslizamiento.

1.8.1.MACLAS DE CRECIMIENTOEn un cristal que se desarrolla en condiciones de casi equilibrio, los tomos o gruposde tomos se pueden depositar simultneamente formando capas paralelas a la cara endesarrollo. Por lo general, cada capa se completa antes que se inicie la formacin dela siguiente, ya que la energa se reduce al mnimo cuando los tomos ocupan todas lasposiciones de las aristas de dicha capa, continuando la estructura del cristal. Podemospues, imaginar que los tomos ocupan posiciones de acuerdo con la macla casi tanfcilmente como lo hacen para formar un cristal aislado.

1.8.2.MACLAS DE TRANSFORMACINBajo determinadas condiciones ambientales muchos elementos o compuestos qumicosadquieren diferentes modificaciones cristalinas o polimrficas. Un ejemplo interesantede este fenmeno es la transformacin del cuarzo, que tiene lugar a 573.En este caso el cambio es rpido cuando se enfra o calienta la sustancia por debajo opor encima de la temperatura de inversin. Las estructuras de ambas modificacionesde SiO2 tienen simetras muy relacionadas entre s. La forma hipertrmica ofrece unadistribucin simtrica ms elevada de los tetraedros de SiO4(clase trapezodricahexagonal), mientras que la hipotrmica presenta una simetra ms baja (clasetrapezodrica trigonal).En virtud de la conduccin del calor a travs del cristal, esta transformacin seproduce con gran rapidez al cambiar de temperatura la inversin comienza ennumerosos puntos, que pueden adquirir cualquiera de las dos orientaciones. Cuandopresentan ambas, el cristal aparece maclado segn ley del delfinado. Bajo talescondiciones, la macla resultante consta de trozos interpenetrados de ambasorientaciones. En la macla del delfinado del cuarzo hipotrmico, ambos individuos sonenantiamorfos, es decir, derecho o izquierdo. Si la macla se calienta por encima de los573, desaparece, dando lugar a un nico cristal de cuarzo hipertrmico, que serderecho o izquierdo, segn su naturaleza de origen.

1.8.3.MACLAS DE DESLIZAMIENTOSe sabe que los cristales de numerosas sustancias se deforman plsticamente, bajo laaccin de tensiones directas, por el proceso denominado deslizamiento, que puede serde dos tipos: de traslacin o de macla. El primero es una traslacin simple de unaparte del cristal, paralelamente as misma, a lo largo de un plano del propio cristal. Elsegundo se produce cuando la nueva posicin de la parte desplazada, originada por eldeslizamiento, se relaciona con la orientacin inicial por una ley de macla.Las leyes de macla aplicables a los minerales que las presentan de deslizamiento noson forzosamente las mismas que las de aquellos minerales que las presentan decrecimiento. Se encuentran frecuentes maclas de deslizamiento con plano de macla enla calcita, sobre todo en las calizas metamrficas, en la dolomita, en la esfalerita.

81.9.PRINCIPALES LEYES DE MACLA ORDENADOS POR SISTEMAS

Puesto que no se conocen hasta ahora caracteres que sean comunes a todas las maclas,las tendremos que estudiar individualmente, agrupndolas en sistemas, y ocupndonostan solo de las ms conocidas en mineraloga.

1.9.1.SISTEMA CBICO O REGULARMaclas segn la ley de la espinela se encuentran con frecuencia en los cristales de laclase hexaquisoctadrica, el eje de macla es, con raras excepciones, un eje ternario yel plano de macla es as paralelo a la cara del octaedro, formando una macla decontacto. Este tipo de macla es muy comn en la espinela, y de aqu que se denominemacla de la espinela.La fluorita, las espinelas, y tambin la pirita, presentan frecuentemente una maclaformada por dos cubos, formando una macla de compenetracin con el eje ternariocomo eje de macla, convertido ahora en senario.En la clase diplodrica del sistema cbico son corrientes las maclas de compenetracinde dos piritoedros . Aqu el eje de macla es uno de los ejes binarios propios de estoscristales, con giros de 90 a la que se da e l nombre de Cruz de hierro.La misma ley de macla presentan otros hemiedros, los tetraedros del diamante, quetambin originan una macla de compenetracin.(cruzamiento)

91.9.2.SISTEMA TETRAGONALEl tipo de macla ms comn en el sistema tetragonal tiene como plano de macla unplano paralelo a una cara de bipirmide de primer orden. Los ejemplos ms comunesde maclas en los cristales de este sistema se encuentran en la casiterita y en el rutilo.Especialmente a la macla de la casiterita se le llama Pic o del e stao.

1.9.3.SISTEMA HEXAGONALEn los minerales comunes de la clase holodrica son poco frecuentes las maclas. Son,sin embargo, muy corrientes en la calcita, en el cuarzo y en otros mineralesmerodricos. La calcita se presenta en maclas de distintas leyes. Segn (0001)aparecen maclados con frecuencia los romboedros de calcita. El plano de macla, es elpinacoide bsico; es, por lo tanto, una macla de yuxtaposicin y normal.Las maclas del cuarzo son las siguientes:

- La macla del Brasil (ptica), con plano de macla, en la que se combina uncristal derecho con uno izquierdo en una macla compleja de penetracin consuperficies plana de composicin. Las maclas complejas de este tipo hacenintiles los cristales de cuarzo para cualquier aplicacin elctrica u ptica. Lamacla puede ponerse de manifiesto con luz polarizada, puesto que cada una desus partes hace girar el plano de polarizacin en sentido opuesto.(Ver grfica 1)

- La macla del delfinado(macla elctrica), con c como eje de macla, es unacombinacin de dos individuos (derechos o izquierdos) con superficies decomposicin irregulares. Este tipo de macla tambin torna intiles los cristalespara aplicaciones elctricas, ya que invierte el sentido de los ejes a en las dospartes de la macla, y, por cambiar dos orientaciones cristalinas conpropiedades pticas idnticas no es posible ponerla de manifiesto con la luzpolarizada.(Ver grfica 2).

- La macla del Japn, se combinan dos individuos en contacto, y en ella, el planode macla es una cara de bipirmide, quedando los individuos formando unngulo c asi re c to, de 8433, c on frec ue nc ia la separac in e ntre ambos c ristale sde cuarzo, en vez de ser un plano es una superficie irregular. Se denomina asesta ley el predominio de las maclas resultantes en la provincia japonesa deKai.

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1.9.4.SISTEMA ORTORROMBICOTodos los minerales del grupo del aragonito presentan maclas con plano que al mismotiempo es el de contacto y con menos frecuencia de penetracin; a menudo cclicas detres o ms individuos o bien polisintticas. Tambin en la marcasita y en laarsenopirita se han encontrado maclas simples o cclicas. La estaurolita origina confrecuencia maclas cruciformes de penetracin, formando ambos cristales un ngulocasi recto, o bien ambos cristales queden cruzados y oblicuos. (Cruz de San Andrs).

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1.9.5.SISTEMA MONOCLNICOEl yeso, algunos piroxenos y la hornblenda forman con frecuencia maclas simples decontacto. En el yeso estas asociaciones reciben el nombre de maclas en flecha o enpunta de lanza. Los cristales de ortosa son maclas segn diversas leyes. Las maclasms conocidas son las de Carlsbad, Baveno y Manebach.

1.9.6.SISTEMA TRICLNICOEn los cristales de este sistema no existen planos ni ejes de simetra, por lo cualcualquier plano o fila reticular de ndices sencillos puede ser plano o eje de macla. Losfeldespatos plagioclasas suministran ejemplos muy tpicos de maclas triclnicas,resultando dos leyes debidas a la inferior simetra de las plagioclasas y de lamicroclina respecto a la de la ortosa.

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La ley de la Albita, origina maclas laminares. La ley de la periclina, produce tambinmaclas laminares. En la microclina se combinan las dos ltimas leyes citadas para darseries de maclas polisintticas laminares en ngulo casi recto.

1.10.UNIONES REGULARES DE DISTINTOS MINERALES

La orientacin regular de los minerales que se unen viene determinada por la afinidadde la estructura con empaquetadura densa de los iones en los planos de unin. Seobservan diferentes casos y formas de unin:a. Los cristales de un mineral se cubren con otro. Ejemplo: los cristales de cobre gris

(tetraedrita) Cu3SbS3, se cubren regularmente con cristales orientados o sere viste n c on una c amisa de calcopirita.CuFeS2.

b. Incrustaciones regularmente orientadas, por Ejemplo: de ilmenita (FeTiO3) en losgranos cristalinos de magnetita Fe3O4, como producto de la disgregacin de ladisolucin slida.

c. La sustitucin orientada desde la periferie de un mineral por otro. Ejemplo: Laesfalerita ZnS, por la calcopirita CuFeS2, mantenindose incluso la estructura de lamacla del mineral sustituido.

1.11.ESCULTURA DE LAS CARAS DE LOS MINERALES

La diferente velocidad de crecimiento de los cristales o su parcial disolucin alcambiarse la concentracin de los componentes en la disolucin remanente, alproducirse cambios de temperatura o diferentes perturbaciones mecnicas en loscristales, producen irregularidades en la superficie, formas vecinales, rayas, figuras decorrosin, etc.Las rayas son un fenmeno muy comn en los minerales y pueden servir de importantecarcter diagnstico. En algunos minerales se presenta a lo largo de los cristales,como, por ejemplo, en la turmalina, en la epidota; en otros minerales aparece ensentido transversal como, por ejemplo, en las facetas prismticas del cuarzo. Para los

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cristales cbicos de la pirita es muy sintomtico que las rayas de una faceta sedispongan perpendicularmente a cada faceta vecina.Las figuras de corrosin permiten descubrir en mltiples casos la verdadera simetradel cristal. Las figuras de corrosin en las caras de los cristales son resultados de lafase inicial de la disolucin de los cristales.(la disolucin viene a ser el fenmenoinverso del crecimiento y se realiza como ste apoyado estrechamente en la simetracristalogrfica).Las figuras de corrosin en las facetas lizas de los cristales de distintos mineralesposeen diferente simetra, lo que depende de su estructura cristalina. Por eso, muchasveces, la orientacin de las figuras de corrosin (cristales de cuarzo) permitedemostrar su pertenencia al cuarzo derecho o izquierdo, a veces acusa una estructurade macla.

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CAPITULO II: MINERALOGA FSICA

2.1. GENERALIDADES

Existe una estrecha relacin entre las propiedades de un mineral, su estructuracristalina y su composicin qumica; por ello, el estudio de las caractersticas fsicaspermiten extraer deducciones concernientes tanto a la estructura como a lacomposicin. Tambin las propiedades fsicas son a veces de gran inters tcnico, yaque el mineral puede tener importantes usos industriales, por ejemplo, la dureza deldiamante, que hace de l un excelente abrasivo, o la piezoelectricidad del cuarzo, quepermite utilizarlo en electrnica. Por ltimo, las propiedades fsicas poseen graninters sistemtico prctico, puesto que nos suministran con rapidez datos para laidentificacin del mineral. As, pues, las propiedades fsicas de los minerales sonimportantes desde tres puntos de vista: el cientfico, el tcnico y el taxonmico.

2.2. EXFOLIACIN O CLIVAJEEl clivaje es una de las propiedades que ayudan a la identificacin de un mineral. Esla tendencia de algunos minerales a partirse a lo largo de uno o ms planos, cuandoson sometidos a esfuerzos. Esta se realiza siempre paralelamente a una cara posible decristal. Esta propiedad depende exclusivamente de la estructura interna, y al tratarsede un mismo mineral no depende en absoluto de la forma externa de los cristales; porejemplo, en los cristales rombodricos, escalenodricos y prismticos o incluso en lasformas irregulares de la calcita, se observa siempre una sola forma de clivaje, larombodrica. De ah que este carcter, peculiar para cada sustancia cristalina

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concreta sea uno de los caracteres diagnsticos ms importantes, que ayuda aidentificar a los minerales, lo confirman las denominaciones ortoclasa(clivaje enngulo recto), plagioclasa (clivaje de ngulo oblicuo)La calidad de un clivaje se indica de la siguiente manera:a.- Clivaje perfecto: Cuando el cristal se divide en delgadas hojuelas. Es bastantedifcil lograr una fractura distinta de su clivaje. Las superficies de exfoliacin sonextensas y lisas. Ejemplo: la mica, la clorita, etc.b.- Clivaje bueno: Cuando el mineral se rompe fcilmente segn los planos deexfoliacin. Ejemplo, al golpear la galena se obtienen pequeos cubos regulares, lomismo que si golpeamos la calcita resultan romboedros regulares.c.- Clivaje mediano: En los fragmentos de los minerales se ven perfectamente tanto losplanos del clivaje como las fracturas irregulares en direcciones casuales. Ejemplo: enlos feldespatos, la hornblenda, etc.d.- Clivaje imperfecto: Cuando la facilidad del mineral para romperse segn lasdirecciones de exfoliacin es solo ligeramente ms pronunciada que en las demsdirecciones y las superficies de exfoliacin son pequeas y muy accidentadas. Ejemplo:el azufre, la casiterita, el corindn, el oro, etc.e.- Clivaje absolutamente imperfecto: Es decir prcticamente ausente. Se observa encasos muy excepcionales. Estos cuerpos poseen una fractura concoidea, semejante a laescoria, la obsidiana, vidrio volcnico. Ejemplo: en algunos sulfuros y metales nativoscomo la plata y el cobre, etc.Los planos de clivaje de numerosos minerales se orientan de distinta manera en losdistintos tipos de estructuras cristalinas: en las estructuras de coordinacin con enlaceinico, por ejemplo, la galena(PbS) y la halita (NaCl) son los del cubo, el de la calcita(CaCO3) son rombodricos; en los silicatos, donde los complejos aninicos aparecenen cadenitas, como, por ejemplo, en los piroxenos y las hornblendas son prismticos;en los silicatos, que se distinguen por sus capas aninicas, como, por ejemplo, en lasmicas y cloritas.

Figura 2.1. Algunos tipos de exfoliacin: De izquierda a derecha; exfoliacinpinacoidal en la mica; exfoliacin cbica en la galena, exfoliacin rombodrica en lacalcita; exfoliacin octadrica en la fluorita.

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2.3. PARTICINCuando ciertos minerales, estn sujetos a tensin o a presin, desarrollan planos dedebilidad estructural a lo largo de los cuales puede luego romperse. Los cristalesmaclados, especialmente los polisintticos, pueden separarse fcilmente a lo largo delos planos de composicin. Cuando en un mineral se producen superficies planas porrotura a lo largo de alguno de dichos planos predeterminados, se dice que tieneparticin. El fenmeno se parece a la exfoliacin, pero hay que distinguirlo de ella porel hecho de que no lo exhibirn todos los ejemplares de un determinado mineral, sinosolamente aquellos que estn maclados o hayan sido sometidos a una presinapropiada. Incluso en estos ejemplos existe solamente un cierto nmero de planossegn los cuales el mineral se rompe. Ejemplo: de particin en la octadrica de lamagnetita, la bsica del piroxeno, y la rombodrica del corindn.

2.4. FRACTURA

Es el fenmeno producido por separaciones en la mesa del mineral, cuando se logolpea, por ejemplo: con la ayuda de un martillo. Es decir, cuando un mineral notiene exfoliacin ni particin y tiene una manera caracterstica de romperse se dice quetiene fractura.La superficie de fractura sirve para conocer las estructuras. Pueden ser:a.- ConcoidalSe llama fractura concoidal cuando la superficie presenta cavidades cncavas como laque se forma en la mano cuando se cierra ligeramente. Si se rompe un vidrio lasuperficie que se observa corresponde a este tipo de fractura. Ejemplo: el cuarzo, laobsidiana, etc.b.- Astillosa o fibrosaLa fractura astillosa ofrece superficies muy irregulares, semejantes a las que presentala madera cuando se rompe, con puntas agudas que sobresalen. Ejemplo: el yeso,variedad espato satinado.c.- GanchudaSe observa en los metales nativos y tiene la caracterstica de presentar ganchitos en lasuperficie rota. Ejemplo: el cobre nativo.d.- IrregularCuando las superficies presentan depresiones o elevaciones irregulares como en lacasiterita, la serpentina.e.- TerrosaEsta fractura es caracterstica de los minerales de grano fino o muy fino, terrosas,como la tiza, el caoln, la bauxita, caliza litogrfica, etc.

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Figura 2.2. Fractura concoidea en el jaspe. La fractura concoidea se caracteriza porsus superficies curvas y suaves, como el interior de una concha. Los minerales queposeen exfoliacin marcada, raramente forman superficies de fractura.

2.5. DUREZA

Por dureza se entiende en mineraloga la mayor o menor resistencia que oponen losminerales a dejarse rayar por otros, es decir, su dureza al rayado. De dos cuerpos elms duro es el que raya al otro. Para indicar de modo aproximado el grado de dureza,Mohs reuni una serie de minerales, de los cuales cada uno es ms duro que el que lepre ce de e n la se rie. A esta se rie de mine rale s se le llama e sc ala de Mohs, la c ualest constituida por los siguientes minerales:

F. Concoidal

F. Astillosa

F. Irregular

F. Ganchuda

F. Terrosa

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Entre estos trminos se tiene, naturalmente, minerales de dureza intermedia. As, porejemplo: si un mineral raya a la ortoza pero no raya al cuarzo; y por el contrario, esrayado por este mineral su dureza es 6.5.Este mtodo sencillo, aunque bastante tosco, nos satisface perfectamente en laidentificacin de los minerales. Las determinaciones ms exactas de la dureza de losminerales, con fines de investigaciones cientficas, se efectan con la ayuda de aparatosespeciales: los esclermetros; mediante filos metlicos o de diamante.Desde el punto de vista cristaloqumico, la dureza de los cristales depende del tipo deestructura y de la firmeza de los enlaces atmicos(inicos).Cabe sealar que las variedades criptocristalinas, microporosas, y pulverulentas de losminerales presentan durezas pequeas falsas. Por ejemplo: la hematita (Fe2O3) encristales posee una dureza igual a 6, mientras que cuando se trata del ocre rojo, ladureza es menor que la unidad, lo que supone prcticamente la ausencia de cualquiercohesin entre las partculas aisladas de la masa microdispersa de la hematita.En general la mayora de minerales poseen durezas que oscilan entre 2 y 6. Losminerales con dureza 2 se rayan fcilmente con la ua, con un vidrio de ventana seobtiene la dureza 5, los minerales que estn por debajo de 6 se rayan con la navaja;los minerales de dureza 7 a 10 tienen durezas de piedras preciosas.

2.6. TENACIDAD O COHESINEs la resistencia que ofrecen las partculas de los minerales a todo intento de variacin,como si estuvieran dispuestas a mantener fijas sus mutuas distancias.A continuacin se facilitan los trminos que se emplean para describir las diversasclases de tenacidad en los minerales:a.- FlexibilidadSe dice que un mineral es flexible cuando se le puede doblar pero no recupera su formaoriginal una vez que termina la presin que lo deforma. Ejemplo: la clorita que es muyparecida a la mica.b.- ElasticidadUn mineral es elstico cuando recobra su forma primitiva al cesar la fuerza que lo hadeformado. Ejemplo: las micas, que debido a esta propiedad se distinguen de lasllamadas micas frgiles que contienen calcio y se rompen al doblarse.c.- MaleabilidadSon minerales maleables aquellos que pueden ser transformados en hojas o lminasdelgadas por percusin. Por ejemplo: la calcosina da una raya lisa y brillante, lo queviene a demostrar sus propiedades de deformacin plstica o maleables. Estefenmeno se puede apreciar en forma mucho ms acentuada en los metales nativoscomo el oro, la plata, el cobre, etc.d.- Ductilidad

Mineral Frmula qumica Mineral Frmula qumica

1 TALCO2 YESO.3 CALCITA4 FLUORITA5 APATITO

Mg3(Si4O10)(OH)2CaSO4.2H2OCaCO3CaF2Ca5(PO4)3F

6 ORTOZA7 CUARZO8 TOPACIO9 CORINDN10 DIAMANTE

K(AlSi3O8)SiO2Al2(SiO4)(F,OH)2Al2O3C

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Lo presentan los minerales a los cuales se les puede dar las formas de hilos. Ejemplo:la plata, el cobre, el oro, etc.e.- SectilidadSe dice que un mineral es sectil cual cuando se le puede cortar con un cuchillo.Ejemplo: la argentita, que es uno de los minerales ms sectiles.f.- FragilidadLos minerales son frgiles cuando se quiebran o pulverizan fcilmente al golpearlos orayarlos con una navaja. La mayora de los minerales presentan esta propiedad enmayor o menor grado. Ejemplo: el azufre.

Figura 2.3. La maleabilidad permite trabajar Figura 2.4. Cristal de yeso antes yAlgunos metales por percusin: Cobre despus de haber sido deformado

2.7. PESO ESPECFICO O DENSIDAD

En una sustancia cristalina, el peso especfico es una propiedad fundamental ycaracterstica de ella, siendo tal una cualidad valiosa para el diagnstico, por lo quedebe determinarse cuidadosamente.El peso especfico de los minerales, depende del peso atmico de los tomos o ionesque integran la sustancia cristalina. Luego desempean un papel importante lasdimensiones de los radios inicos, cuyo crecimiento compensa el aumento del pesoatmico, a veces hasta tal grado que se reduce el peso especfico, como por ejemplo:en el caso del potasio, donde, a pesar de que su peso atmico es 1.7 veces mayor que eldel sodio, el peso especfico del KCl (1.98) es menor que el del NaCl(2.17), debido aque el radio inico del K (1.33) es mayor que el radio inico del Na(0.98), lo queinfluye mucho en el volumen de la sustancia cristalina.Los peso especficos de los minerales oscilan en un intervalo bastante grande: desdevalores menores que la unidad (los gases naturales, los betunes lquidos) hasta 23.0(ciertas variedades de minerales del grupo del osmiridio).Los xidos y las sales de los metales ligeros, que ocupan la parte superior de la tablade Mendeliev, tienen pesos especficos que varan entre 1 y 3.5; betunes slidos (1.0 a1.1), halita (2.5), yeso (2.3), cuarzo(2.65), diamante(3.5). Solo algunos de losminerales pertenecientes a este grupo tienen mayor peso especfico; como por ejemplo:el corindn y sus variedades (4.0). Entre los sulfatos tenemos: la baritina (4.3 a 4.7).Los compuestos de los metales pesados tpicos, que ocupan la parte inferior de la tablade Mendeliev, se distinguen por sus pesos especficos medianos, que varan entre 3.6 y9. Ejemplos: siderita(3.9), esfalerita(4.0), pirita (5.0), magnetita (4.9 a 5.2), hematita

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(5.0 a 5.2.), anglesita (6.4), cerusita(6.5), casiterita(7.0), galena(7.5), cinabrio(8.0),uranita(8 a 10).Los mayores pesos especficos corresponden a los metales nativos pesados: cobre(8.9),bismuto(9.7), plata(10 a 11), mercurio(13.6), oro(15 a19), los minerales del grupo delplatino nativo (14 a 20), los minerales del grupo del iridio y del osmoiridio (17 a 23).

2.8. DETERMINACIN DE PESOS ESPECFICOSLos pesos especficos de los minerales se determinan de dos maneras, en lofundamental:2.8.1. MTODO FUNDADO EN EL PRINCIPIO DE ARQUMEDESEn este mtodo se determina el volumen por la prdida aparente de peso queexperimenta un fragmento de mineral al sumergirlo en un lquido apropiado. Elfragmento desplaza una cantidad de lquido de igual volumen que el suyo, y su pesodisminuye aparentemente en el peso del lquido desplazado. Si llamamos W1 al pesodel fragmento en el aire y W2 al peso del mismo en un lquido de densidad L, el pesoespecfico G ser:

G = W1 X LW1 - W2

A menudo se utiliza el agua como lquido de desplazamiento debido a su fcildisponibilidad y a que su densidad es 1, lo que permite prescindir del factor L en lasdeterminaciones. Sin embargo, no es el agua el lquido ms conveniente cuando seexige mucha precisin, pues su tensin superficial es demasiado grande y, por ello nomoja con facilidad a los slidos, dando por resultado que se adhieran fuertemente aestos burbujas de aire (la densidad obtenida queda por debajo de su verdadero valor).Mucho ms apropiados son algunos lquidos orgnicos de densidad conocida y deelevado grado de pureza (tolueno o tetracloruro de carbono), cuya tensin superficiales la tercera o cuarta parte de la del agua.Este mtodo es uno de los ms sencillos para determinar la densidad de los minerales.Existen varios tipos de balanzas especiales destinadas a averiguar directa yrpidamente las densidades fundndose en el principio de Arqumedes. La msconocida es la balanza de Jolly perfeccionada por Krauss.

2.8.2. MTODO DEL PIGNMETROEste mtodo consiste en determinar la prdida del peso del mineral sumergido enagua(el peso absoluto de la muestra se divide por la prdida de peso en el agua). Esteaparato consta de un frasquito de paredes delgadas. El tapn lleva un tubito capilar,provisto de una seal de enrase.

Figura 2.5. Por medio del picnmetro se puede averiguar el pesoespecfico

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Figura 2.6. Algunas gemas parecidas pueden diferenciarse porsu flotabilidad en un lquido de peso especfico elevado y conocido; un palo flotandoy un topacio hundido en bromoformo.

2.9. SEPARACIN DE LOS MINERALES POR DIFERENCIAS DE DENSIDADConsiste en la separacin de minerales o de grupos de minerales a partir de susmezclas. Es esta una tcnica importante en petrologa sedimentaria, pues los llamadosminerales pesados de un sedimento (aquellos cuya densidad es superior a la de losminerales ms comunes: cuarzo, feldespato, calcita y dolomita), dan a vecestestimonio de inters respecto al origen de los sedimentos y a las condiciones bajo lascuales se depositaron.La separacin de minerales basndose en sus diferentes densidades es tambin unatcnica importante en minera para la preparacin de concentrados de minerales tiles.A veces se emplean lquidos pesados excesivamente caros para su uso en gran escalapara la separacin de granos de minerales en mezclas de diversos componentes.

2.10. PROPIEDADES QUE DEPENDEN DE LA LUZ.

Se refieren estas propiedades a una amplia variedad de fenmenos (reflexin yrefraccin, brillo, color, raya, luminiscencia, etc.) que solo podremos tratarlo muysomeramente.2.10.1. REFLEXIN Y REFRACCINCuando un rayo de luz incide oblicuamente sobre la superficie de un cuerpo no opaco,una parte de la luz se refleja en el seno del aire, rayo reflejado, y otra parte penetra enel cuerpo, rayo refractado. La direccin del rayo reflejado se rige por las leyes de lareflexin:a.- El ngulo de reflex in r e s igual al de inc idente.b.- Los rayos incidente y reflejado estn en el mismo plano.La luz que penetra en el cuerpo forma el rayo refractado, cuya direccin es distinta dela del rayo incidente. Ambas direcciones se relacionan por la ley de la refraccin.Esta ley establece que la relacin entre el seno del ngulo de incidencia i , y el seno delngulo de refraccin r, es constante; y se denomina ndice de refraccin:

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rSeniSen

n =

Ms tarde se demostr que este ndice es igual al cociente de las velocidades de la luzen el aire y en el cuerpo, de donde, si llamamos V a la primera y v a la segunda, setendr: n: V/vLa velocidad de la luz en el aire es de 300 000 km/seg. Si su velocidad en unasustancia dada es por ejemplo : 200 000 km/seg, el ndice de refraccin ser igual a1.5 . La mayor parte de los slidos tienen ndices comprendidos entre 1.4 y 2 .Existe una relacin estrecha entre las propiedades pticas y la estructura cristalina deun mineral. En las sustancias amorfas, la velocidad de la luz es la misma en todasdirecciones, de aqu que tambin lo sea el ndice de refraccin; se dice que talessustancias son pticamente istropas. En los que cristalizan en sistemas, la velocidadde la luz vara segn su direccin de vibracin en el cristal, y se dice que sonpticamente anistropas.Todo rayo luminoso que penetra en una de estas sustancias se desdobla en dos, quevibran perpendicularmente uno respecto a otro y que, en general, llevan distintavelocidad, por tanto, tienen diferente ndice de refraccin.La diferencia entre ambos ndices, su birrefringencia, es casi siempre muy pequea(0.009 para el cuarzo). Sin embargo, en la calcita transparente (espato de Islandia)alcanza el valor 0.172, suficiente para que un objeto observado a travs de unfragmento de exfoliacin aparezca doble. En otras palabras la luz sufre doblerefraccin tan fuerte en la calcita, que puede observarse con gran facilidad.Existe una estrecha relacin entre la simetra cristalogrfica y las propiedades de unasustancia, as se utilizan para determinar el sistema cristalino en minerales que no sepresentan en cristales bien formados.

Figura 2.7. Doble refraccin en el espato de Islandia. Izquierda, romboedro deexfoliacin en el que se puede apreciar la doble imagen. Derecha, esquema deldesdoblamiento de un rayo de luz al penetrar en el mineral.

i r Rayo reflejadoRayo Incidente

Aire

VidrioRayorefractarior

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2.10.2. TRANSPARENCIA O DIAFANIDADSe llama transparencia la propiedad que tiene la sustancia de dejar pasar la luz.Aunque no existe cuerpos absolutamente opacos, muchos minerales sobre todo losmetales nativos como el oro en secciones finsimas dejan pasar los rayos visibles(el oroes de un color amarillo anaranjado, en lminas delgadsimas es de color verdoso). Dela misma manera no existen medios materiales absolutamente transparentes, es decir,que no absorban en absoluto la luz que pasa por ellos. Uno de los medios mstransparentes- el agua pura- posee una coloracin considerable de los rayos delextremo rojo del espectro de la luz visible.Como se sabe, al penetrar en un medio determinado, el haz luminoso cambia develocidad, se refringe y a medida que penetra en el medio gasta paulatinamente suenerga, la cual se transforma en otros tipos de energa (principalmente en energatrmica), debido a lo cual la cantidad de luz disminuye paulatinamente, es decir, seproduce la absorcin de la luz.As, la intensidad de la luz I que sale de un medio determinado ser inferior a laintensidad de la luz incidente Io. Dicho con otras palabras, la razn: a: I / Io sersiempre una fraccin propia. La magnitud depende de la naturaleza qumica de lasustancia y de la longitud de onda de la luz( y no de la intensidad de la misma). Cuantoms se aproxime esta magnitud a la unidad ms transparente ser el mineral yviceversa.Segn sea el grado de transparencia, todos los minerales que se observan en losgrandes cristales se dividen en:

a.- Transparentes:Se distingue perfectamente el contorno de un objeto visto a travs del mineral.Ejemplo: el cristal de roca, el espato de Islandia, el topacio, etc.b.- Semitransparentes o translcidos:La luz es transmitida, pero el objeto no puede verse claramente a travs del mineral.Ejemplo: la esmeralda, la esfalerita, el cinabrio, etc.c.- Opacos:No transmite luz alguna aun a travs de sus bordes ms delgados. Ejemplo: la pirita,la magnetita, el grafito, etc.Muchos minerales que parecen opacos en los grandes cristales dejan pasar la luz en losfragmentos delgados. Ejemplo: la biotita, el rutilo.

2.10.3.BRILLOEl brillo de un mineral es la forma como refleja la luz cuando sta lo ilumina.

As, el flujo luminoso que incide en un mineral se refleja en parte sin que la frecuenciade las oscilaciones sufra cambio alguno. Esta luz reflejada es la que da la impresindel brillo, es decir, la cantidad de luz reflejada es tanto mayor cuanto mayor es ladiferencia entre las velocidades de la luz al pasar al medio cristalino, o sea, cuantomayor es el ndice de refraccin del mineral. El brillo apenas depende de la coloracinde los minerales.

Cuando se conocen los ndices de refraccin de los minerales, en la mayora delos casos no es difcil calcular el ndice de reflexin de la luz R de acuerdo con lafrmula de Fresnel, donde R es el ndice de reflexin, N es el ndice medio derefraccin del mineral respecto al aire.: R = ( N-1/ N-2)2

Los grados de intensidad del brillo de los minerales, establecidos por vapuramente prctica, encaja casi enteramente en la escala siguiente:a.- Brillo metlico:

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Tienen generalmente este brillo los minerales que absorben fuertemente la radiacinvisible y que son opacos o casi opacos, incluso en fragmentos muy pequeos, aunque aveces sean transparentes a las radiaciones infrarrojas. Su ndice de refraccin es igualo superior a 3. A este grupo pertenecen los metales nativos y la mayora de lossulfuros. Ejemplo: el oro, la plata, el cobre, el bismuto, la pirita, la argentita, etc.b.- Brillo semimetlico o submetlico:Suelen presentar este brillo los minerales cuyo ndice de refraccin vara de 2.6. a 3, lamayora de los cuales son opacos o casi opacos. Ejemplo: la cuprita (n : 2.85), elcinabrio (n: 2.9), la hematita (n:3).c.- Brillo no metlico:Son los que tienen todos los minerales sin aspecto metlico. Son en general de coloresclaros y transmiten la luz a travs de lminas delgadas; con un ndice de refraccinmenor de 2.6 y pueden ser de las siguientes clases:c.1. Brillo vitrio:Se llama as por ser caracterstico del vidrio y lo presentan aquellos minerales cuyondice de refraccin est comprendido entre 1.3 y 1.9 . Se incluye en esta gama el70% de los minerales; casi todos los silicatos, la mayora de las dems oxisales(carbonatos, sulfatos, fosfatos, etc) y los halgenuros, as como los xidos e hidrxidosde los elementos ms ligeros (aluminio y manganeso). Ejemplo: la fluorita, el cuarzo,los granates.c.2. Brillo adamantino:Es el tpico del diamante, y caracteriza a los minerales cuyo ndice de refraccin valede 1.9 a 2.6. Entre otros ejemplos estn el circn (n: 1.92 a 1.96), la casiterita (n: 1.92a 2.09), el azufre (n: 2.4), la esfalerita (n: 2.4), el diamante (n: 2.45) y el rutilo (n: 2.6).c.3. Brillo graso y resinoso:Son variantes de los brillos no metlicos, debidas a la naturaleza de la superficiereflectora, en las que presentan rugosidades microscpicas. Ejemplo: brillo resinosode la blenda y de brillo graso la nefelina.c.4. Brillo nacarado:Lo presentan los minerales que tienen el aspecto iridiscente de la perla, debido a lareflexin de la luz en las sucesivas superficies de exfoliacin. Son ejemplos: el talco,las micas.c.5. Brillo sedoso:Como la seda, resultado de un agregado paralelo de fibras finas. Ejemplo. yesofibroso, malaquita, serpentina, y el asbesto.c.6. Brillo mate o terroso:Lo tienen los minerales o agregados porosos, como las arcillas, dispersan por completola luz incidente, tanto que no muestran brillo alguno, es decir, la luz incidente sedifunde totalmente a las ms distintas direcciones. Ejemplo: la creta, el caoln, losocres, la pirolucita.c.7. Brillo cambiante:Lo poseen algunos minerales de aspecto sedoso en luz reflejada debido a la presenciade muchas inclusiones dispuestas paralelamente a una direccin cristalogrfica.Ejemplo: el ojo de gato, que es una variedad de crisoberilo.El brillo de los minerales tiene un aspecto econmico, como lo evidencian las gemas.La belleza de una piedra preciosa depende de su color y transparencia tanto como subrillo.

2.10.4.EL COLOR DE LOS MINERALES

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Una de las propiedades fsicas ms importantes de los minerales es el color, porque eslo primero que nos llama la atencin. Precisamente muchas denominaciones se debena e ste c arc te r. Por e jemplo: la azurita (de l fra nc s azur, azul), c lorita( de l grie goc loros, ve rde ), rodonita (de l grie go rodon, rosa), oropime nte (de l latn aurium,oro), he matita (de l grie go he mtic os, sangrie nto), albita (de l latn albu s, blanc o).Por otra parte, ciertas denominaciones de minerales, como por ejemplo: cinabrio,verde de malaquita, verde esmeralda, rojo rub, etc, han entrado en el lenguaje comonombres de colores standard de pinturas, lo que seala que estos colores son propiosde dichos minerales.En su conjunto el problema de la coloracin de los minerales es complejo. Pese a que,gracias a los progresos de la fsica y de la cristaloqumica, se hayan ampliado muchonuestros conocimientos de las causas de la coloracin de las sustancias cristalinas.Sin embargo diremos que en la mayora de los minerales, el color se debe a laabsorcin de ciertas longitudes de onda, entre las que forman la luz blanca incidente.De aqu se deduce que la luz reflejada ha de poseer el color correspondiente al blancomenos los de las longitudes de onda absorbidas, y que las sustancias oscuras sernaquellas que prcticamente absorban de modo uniforme toda la luz que sobre ellasincide. Las causas que determinan el color de los minerales son variedades ycomplejas. A veces es una cualidad fundamental directamente relacionada con sucomposicin qumica, como sucede con el azul y el verde de los minerales secundariosde cobre (malaquita y azurita). Otras veces no est relacionada con la composicin,sino que depende de la estructura y del tipo de enlace, cual sucede en los polimorfos delcarbono: el diamante es incoloro y transparente en contraste con el grafito que esnegro y opaco. En ocasiones se debe a impurezas, como sucede con las variedadescoloreadas de calcedonia.Entre los minerales se distinguen tres tipos de coloracin por su origen y son:

2.10.4.1.IDEOCROMATISMODe l grie go idos, suy o, propio;. Los mine rales que pre se ntan un c olor c onstante ycaracterstico se llaman ideocromticos, y en muchos casos viene condicionada por suspropiedades internas. Tales son, por ejemplo, la magnetita negra(Fe3O4), la piritaaurea-amarilla(FeS2), el cinabrio carmn-rojo(HgS), etc. Estos colores tpicos de losminerales se deben a distintas causas:a.- Hay muchos minerales que deben su coloracin a la presencia de cromforos dentrode su composicin, es decir, algn elemento qumico colorante. En otras palabras, elcolor directamente relacionado con la composicin es caracterstica de las sustanciasque contienen elementos pertenecientes a los subgrupos B de la tabla peridica, cuyostomos tienen capas electrnicas incompletas. Entre los elementos que en este sentidotienen ms importancia mineralgica estn los metales: Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, .La produccin del color est evidentemente relacionada con la absorcin de una partede la energa luminosa por los electrones lbiles que existen en los tomos de estoselementos.El representante ms tpico de estos elementos cromforos es el cromo. La presenciade cromo en los minerales determina la coloracin intensa de los mismos: rojo(rub,piropo), verde viva (uvarovita, esmeralda, fuchsita), violeta (rodocromo). El podercolorante del cromo se aprecia en el solo hecho de que una adicin isomorfa de 0.1%de xido de cromo le da una coloracin intensa roja viva al Al2O3, compuestoabsolutamente incoloro.Por lo visto, los iones de cromo al distinguirse mucho de los iones de aluminio por laconfiguracin de las envueltas electrnicas, causan en torno suyo grandes alteraciones

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de la simetra del campo elctrico y, pese a la difusin, ejercen un influjo en toda laestructura del compuesto.A veces un cromforo se halla presente en cantidades minsculas y, sin embargo,origina un fuerte efecto colorante; la cantidad de cromo contenida en la esmeralda esmuy pequea, pero da lugar a intenso color verde; el color violeta, comn en lalepidolita, se debe a la presencia del Mn, en un porcentaje que es solo una fraccin deuno.

b.- Algunos minerales del grupo de los feldespatoides, que contienen en su retculootros iones negativos adems del oxgeno nos suministran ejemplos muy interesantes decoloracin no relacionada con iones cromforos. As, por ejemplo, la sodalita esfrecuentemente azul y la cancrinita lo es a veces amarillo intenso, coloraciones que sedeben, casi con seguridad, a la alteracin o a la desaparicin del equilibrio en elcampo electrosttico que rodea a los iones. De la misma manera se conocen casos decoloracin azul hermosa de la halita (NaCl), esta coloracin se debe a que una partede los iones de este compuesto, especialmente el sodio, se han convertido en tomosneutros capturando para ello los electrones necesarios.Por consiguiente, la coloracin de ciertos minerales transparentes puede depender delcambio de la homogeneidad en las estructuras de las redes cristalinas, del cambio delestado electrosttico de los iones, que bajo el efecto de unas u otras causas puedenconvertirse en tomos neutros o excitados.c.- Algunos pocos minerales deben su color no a la presencia de cromforos ni por laalteracin de su homogeneidad electrosttica de las estructuras cristalinas, sino por lapresencia de iones sueltos o de grupos enteros de ellos en los espacios vacos de laestructura. Especialmente en los silicatos en los que se observa la intrusin de anionescomplementarios, como Cl-, (SO4)-, . Ejemplo: la azurita, de color azul vivo,. A estefe nme no se de nomina e ste re oc romatismo.

2.10.4.2. ALOCROMATISMODel griego allos, aje no, de fue ra, Muc has c olorac ione s mine rales se de bensimplemente a la presencia de impurezas ntimamente entremezclados con el mineralque los contiene. Se conocen muchos casos en los que un mismo mineral poseedistintos colores y matices. As, el cuarzo, generalmente incoloro, en forma de cristalestotalmente transparentes, aparece con una bella coloracin violeta (amatista), rosada,amarilla, parda, dorada, gris de humo, negra densa y, por fin, blanca leche; estascoloraciones se deben a mezclas mecnicas ajenas de fina dispersin con cromforosde uno i otro color.Estas coloraciones que no dependen de la naturaleza qumica de los minerales sellaman alocromticas. Los minerales que poseen una coloracin de este tipo no sonotra cosa que cristalizados. En muchos casos el mineral es homogneo en el momentode cristalizar, y los materiales extraos se forman por exolucin, tal el color rojo demuchos feldespatos, debido a la presencia de hematita submicroscpica producida porexolucin de hierro trivalente que haba reemplazado al aluminio al cristalizar elfeldespato. Por fin, cabe sealar un gran nmero de coloides (geles) y metacoloidesopacos y semitransparentes con coloracin alocromtica.

2.10.4.3. PSEUDOCROMATISMODe l grie go pse ud o, falso;. La de nominacin pse udoc romtic os se aplic a a algunosminerales cuyo color no es autntico, sino ms bien un efecto debido a fenmenosfsicos. Los brillantes colores del palo noble son de esta clase, debindose a lareflexin y a la refraccin de la luz en las capas que forman el mineral. Otras veces se

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obse rv a un jue go de colore s de te rminado por la inte rfe re nc ia de la luz inc ide nte,debido a su reflexin de las superficies internas de las hendiduras del clivaje. Efectosimilar se nota en algunos feldespatos, el de la labradorita especialmente, y se debe ala reflexin y refraccin en capas de ndices diferentes. En los minerales opacos -limonita y hematita - no son raras las lminas superficiales con iridiscencia, anlogasa las coloreadas que forma el kerosene, el petrleo y otros aceites en la superficie delagua. Algunos minerales son en realidad iridiscentes y, por ello, su color superficialdifiere por completo del verdadero; as, por ejemplo: una superficie reciente debornita, Cu5FeS4 presenta color bronce (cuello de pichn), que con rapidez se tornavioleta-prpura como consecuencia de la oxidacin.

Figura 2.8. El berilo es un claro ejemplo de alocromatismo. En la fotografa quedapatente la diferencia de color entre distintos ejemplares.

2.11.CLASIFICACIN DE LOS COLORESPara determinar el color de los minerales se recurre generalmente a la comparacincon objetos o sustancias bien conocidas. Por eso es muy comn el uso dedenominaciones dobles de los colores de los minerales como, por ejemplo: blanconieve, blanco lechoso, amarillo latn, amarillo limn, rojo carmn, rojo sangre, verdeesmeralda, verde manzana, gris de plomo, etc. Estas denominaciones son las msusadas en la literatura mineralgica mundial.Una de las mejores clasificaciones del color de los minerales, fue hecho por elnorteamericano Werner, al haber seleccionado como fundamentales a ocho colores,facilitando el empleo de sus caractersticas en la descripcin de los minerales; talescolores son: Blanco, Gris, Negro, Azul, Verde, Amarillo, Rojo, y Pardo.

2.12.COLOR DE LA RAYA

Se denomina as al color que presenta el mineral finamente pulverizado. El polvo seobtiene fcilmente al trazar con el mineral una raya sobre la superficie blanca deporcelana sin vidriar (bizcocho de porcelana o plaqueta), que no puede usarse, sinembargo, cuando el mineral es ms duro que la porcelana. Como el color de la raya esms constante que el del mineral entero, su valor para la determinacin es muchomayor y ms seguro, constituyendo, por tanto, un carcter taxonmico.El color de la raya o del polvo coincide en muchos casos con el color del mineral: Porejemplo: en el cinabrio, coloracin y color del polvo son rojos; en la magnetita sonnegros; en la azurita son azules, y as sucesivamente. En otros minerales se observa

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una diferencia bastante grande entre el color del mineral y el color de la raya, porejemplo: en la hematita, su color es gris negruzco o negro cuando est cristalizado omasivo, mientras que la raya es roja; en la pirita, el mineral es de color amarillo latn,mientras que la raya es negra, y as sucesivamente.Casi todos los minerales translcidos o transparentes dan raya incolora o blanca; lososcuros de brillo no-metlico la suelen producir ms clara, mientras que los de brillometlico suelen originarlo de un color ms intenso que el del mineral.A veces un mismo mineral se encuentra en la naturaleza en forma de masa compacta oen polvo. En muchos casos, dichas formas se diferencian notablemente por sus color.Ejemplo: la limonita, es negra, cuando se encuentra en masa compacta y es pardaamarilla cuando se presenta en polvo (ocre). En otros casos, el color de los mineralesen masas cristalinas compactas es el mismo que cuando estn en polvo. Ejemplo: lamalaquita presenta el mismo color verde en cualquiera de los dos estados.

Figura 2.9.El color de la raya puede permitir diferenciar minerales de aspectoparecido. De arriba abajo, oligisto, gohetita y pirolusita.

2.13.FENMENOS DE COLORACIN QUE PRESENTAN LOS MINERALESSon fenmenos que se presentan muy comnmente en los minerales y entre ellostenemos:

2.13.1. Juego de coloresSe dice que un mineral presenta juego de colores, cuando al girarlo se ven diversoscolores espectrales en rpida sucesin. Este puede observarse, especialmente, en eldiamante y en el palo precioso. Se dice que un mineral cambia de color cuando algirarlo los colores cambian poco a poco con la posicin. Esto se observa en algunoslabradores.

2.13.2. TornasoladoUn mineral es tornasolado cuando presenta una gama de colores espectrales en suinterior o en su superficie. Un tornasolado interno se origina normalmente por lapresencia de pequeas fracturas o planas de exfoliacin, mientras que el tornasoladoexterno se origina por la presencia de una pelcula o un revestimiento superficial fino.

2.13.3.OpalescenciaSe conoce con el nombre de opalescencia a la reflexin lechosa o perlada en el interiorde un ejemplar. Se observa por ejemplo: en algunos palos, piedra de luna y ojos degato.

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2.13.4.IridiscenciaSe llama iridiscencia al juego de colores que exhibe en el interior de la superficie de unmineral. Se debe a la presencia de cristales forneos que estn en forma paralela; mspropiamente es causado por la presencia de finas lminas clivables que al reflejarse laluz produce interferencia en el sitio de la reflexin.

2.13.5.Ptina o TarnishSe dice que un mineral presenta ptina, cuando el color de la superficie es diferente delinterior. El patinado o tarnish lo experimentan con frecuencia los minerales de cobrecomo la calcosina, bornita y calcopirita, cuando han sido expuestas al aire superficiesfrescas.

2.13.6.AsterismoAlgunos cristales, especialmente los que pertenecen al sistema hexagonal, presentan,cuando se les mira en la direccin del eje vertical, como estrellas de rayos de luz. Estefenmeno se origina por peculiaridades en la estructura segn las direcciones axiales opor inclusiones dispuestas a lo largo de stas direcciones. Ejemplo: el zafiroestrellado.

2.13.7.PleocrosmoEn los cristales anistropos transparentes la absorcin es diversa segn las direccionescristalogrficas, y pueden, de este modo, aparecer diversamente coloreados cuando seles mira en direcciones diferentes a la de la luz trasmitida. A esta propiedad se leconoce con el nombre de pleocrosmo. Si el mineral tiene solamente dos direcciones deabsorcin, la propiedad se denomina dicrosmo. Los minerales cbicos y los mineralesamorfos no pueden ser pleocroicos.En muchos cristales el pleocrosmo se observa ntidamente como en el berilo,cordierita, turmalina. La observacin del pleocrosmo con el microscopio es un medioexcelente de distinguir entre s algunos minerales petrogrficos, por esta propiedadreconocemos la biotita, turmalina y epidota; y diferenciamos la hornblenda de laaugita.

2.13.8.LuminiscenciaEs toda emisin de luz que no procede de haber llevado al mineral al estadoincandescente. El fenmeno puede producirse por diversos motivos. La mayor parte delos minerales tienen luminiscencia dbil y solo puede apreciarse en la oscuridad. Laluminiscencia de los minerales ha gozado siempre de gran inters cientfico, adems detener numerosas aplicaciones prcticas. Puede ser de valiosa ayuda en la prospecciny en el tratamiento de minerales, ya que permite distinguir aquellos de inters. Laluminiscencia es la base de las modernas tcnicas de iluminacin que utilizan lafluorescencia de algunos compuestos inorgnicos.Podemos distinguir varias formas de luminiscencia:

2.13.8.1.TriboluminiscenciaEs la propiedad que poseen algunos minerales de hacerse luminosos al ser molidos,rayados o frotados. La mayor parte de los minerales que poseen esta propiedad sonno-metlicos, anhidros y poseen una buena exfoliacin o clivaje. Ejemplo: la fluorita,la blenda y la lepidolita.

2.13.8.2.Termolunminiscencia

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Es la propiedad que poseen algunos minerales de producir luz visible cuando secalientan a una temperatura por bajo el rojo. Se aprecia mucho mejor este fenmenoen los minerales no-metlico y anhidros. Cuando se calienta un mineraltermoluminiscente, la luz visible inicial, normalmente dbil, se acenta entre los 50 y100, y dicha luz cesa de ser emitida a temperaturas superiores a los 475. Ejemplo: lafluorita, la clorofana, la calcita, el apatito, la escapolita, la lepidolita y el feldespato.

2.13.8.3.Fluorescencia y FosforescenciaLos minerales se hacen luminiscentes al ser expuestos a la accin de los rayosultravioletas, rayos X o rayos catdicos, son fluorescentes. Si la luminiscenciacontinua despus de haber sido cortada la excitacin, se dice entonces del mineral quees fosforescente. No existe una clara diferencia entre la fluorescencia y lafosforescencia.La fluorescencia la presentan muchos minerales con ms frecuencia que cualquier otrotipo de luminiscencia. Ciertas fluoritas son fluorescentes y de esta propiedad recibe elnombre aquel mineral. Otros minerales fluorescentes son: la willemita, la scheelita, lacalcita, la escapolita, el diamante, la hialita y la autunnita.La fluorescencia, tiene una aplicacin muy valiosa en la prospeccin, por ejemplo,dado que la mayor parte de la scheelita es fluorescente, la prospeccin de este mineralse hace generalmente por la noche con la ayuda de la luz ultravioleta.

Figura 2.10. Fluorescencia en la autunita. Izquierda, ejemplar iluminado con luznatural. Derecha, el mismo ejemplar iluminado con luz ultravioleta.

2.14.PROPIEDADES ELCTRICAS

Los minerales se pueden dividir en dos grupos: conductores y no conductores. Losprimeros son aquellos minerales cuyo tipo de enlace es metlico, y comprenden losmetales nativos y algunos sulfuros; son mucho ms escasos que los no conductores.En algunos minerales no conductores es posible inducir cargas elctricas cambiando latemperatura o mediante una presin dirigida. As tenemos:

2.14.1. PiezoelectricidadSi se desarrolla una carga elctrica sobre la superficie de un cristal cuando se ejercepresin en los extremos de un eje cristalogrfico, se dice que dicho cristal espiezoelctrico. Solamente pueden presentar esta propiedad los minerales quecristalizan en clases de simetra que carezcan de centro y que de este modo tienen ejes

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polares. El cuarzo, es el mineral piezoelctrico ms importante, ya que una presinligera paralela a un eje elctrico puede detectarse por la carga elctrica producida.Debido a esta propiedad, el cuarzo se emplea muchsimo en placas cuidadosamenteorientadas para controlar la frecuencia de la radio. La turmalina se ha empleadotambin con menor extensin en forma similar, pero su uso es mucho ms importanteen la construccin de indicadores de presin.

2.14.2. PiroelectricidadEl desarrollo simultneo de cargas positivas y negativas en los extremos opuestos de uneje cristalogrfico por cambios de temperatura, se conoce con el nombre depiroelectricidad. Solamente los cristales que pertenecen a las diez clases cristalinasque tienen un nico eje polar se considera como poseedores de piroelectricidadprimaria o verdadera.Por ejemplo: la turmalina tiene un eje polar sencillo, c, y entra en este grupo, mientrasque no lo es el cuarzo con sus tres ejes polares a.No obstante, una diferencia de temperatura en cualquier cristal que carezca de centrode simetra, tal como el cuarzo, produce un efecto piroelctrico.

Figura 2.11. Izquierda, cristal de turmalina atrae partculas de ceniza debido a lapiroelectricidad. Derecha, separador magntico permite separar minerales segn sususceptibilidad magntica.

2.15.PROPIEDADES MAGNTICAS

Se conocen con el nombre de magnticos o ferromagnticos, aquellos minerales queson atrados por un imn. Los ms conocidos son la magnetita (Fe3O4), la pirrotina(Fe1-xS). La piedra imn, una variedad de la magnetita, tiene poder natural deatraccin, y la polaridad de un imn verdadero algunas variedades de ferroniquel yferroplatino y wolframio.Sin embargo, todos los minerales resultan afectados por un campo magntico, aunquesean necesarios aparatos especiales para que tal influjo se ponga de manifiesto. Losminerales que son repelidos ligeramente por un imn se denominan diamagnticos,mientras que se da el nombre de paramagnticos a los que son ligeramente atrados.Las sustancias ferromagnticas forman en realidad parte del grupo paramagntico.Todos los minerales ferrferos son paramagnticos, aunque tambin lo son algunos queno poseen hierro. Ejemplo: el berilo.

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Dentro de los minerales diamagnticos podemos citar al bismuto nativo. Gran intersprctico tienen las separaciones de minerales en la que se utilizan un electroimncapaz de crear un fuerte campo magntico, su uso se extiende a las investigaciones delaboratorio y al tratamiento de mezclas minerales para separar de ellas concentradospuros. Con instrumentos muy sensibles se puede no solo separar los mineralesparamagnticos de los diamagnticos, sino incluso dos de aquellos, como, por ejemplo:la biotita de la hornblenda.Las cualidades magnticas de los minerales se aplican en prospeccin geofsica,gracias al empleo del magnetmetro, instrumento que permite medir las variaciones delcampo magntico terrestre para llevar despus estas variaciones a los mapas. Talesinvestigaciones magnticas resultan valiossimas para localizar masas minerales aladvertir cambios en la roca tpica de la zona y para seguir formaciones de propiedadesmagnticas especficas. Una ventaja de la prospeccin magnetomtrica es que sepuede realizar con facilidad y rapidez desde un avin.

2.16.RADIOACTIVIDAD

Esta propiedad se relaciona en los minerales con la presencia de uranio y torio, aunquehay unos pocos elementos ms cuya radioactividad ponen de manifiesto instrumentosmuy precisos: potasio y rubidio, entre ellos. Los tomos de uranio y torio sedesintegran espontneamente, con una velocidad constante a la que no afectan ni latemperatura, ni la presin, ni tampoco la naturaleza del compuesto de que loselementos citados forman parte. La desintegracin va acompaada por la emisin detres tipos de radiaciones:1.- De partculas alfa (a ), es decir, tomos de helio, que poseen el nmero atmico 2 yel nmero de masa 4; stas se emiten con enorme velocidad e ionizan el aire, o sea loconvierten en conductor de electricidad; la emisin de dichas partculas produce latransformacin consecutiva del tomo del elemento en cuestin en tomos de elementosms ligeros, dndose la particularidad de que al desprenderse cada partculadisminuye en dos unidades el nmero atmico, y la masa disminuye en cuatro unidades.2.- De partculas beta (b ), equivalentes a los electrones; la emisin de cada una dedichas partculas aumenta la carga del ncleo en una unidad (mantenindoseinalterable el nmero de masa) ; por consiguiente, tambin el nmero atmico delproducto de la permutacin aumenta en una unidad.3.- De rayos gamma (g ), que no son otra cosa que una radiacin electromagntica,anloga a los rayos X. Es fcil poner de manifiesto la radioactividad por los efectos delas radiaciones que ella produce; bien por su accin sobre la placa fotogrfica, bienpor medio de contadores Geiger o de Centelleo.El producto ltimo de la desintegracin del uranio y del torio es el plomo, como seindica en las ecuaciones siguientes:

U238 Pb206 + 8He4U235 Pb207 + 7He4U232 Pb208 + 6He4

Conocida la velocidad de estas reacciones, se puede calcular a partir de ella la edad deun mineral radioactivo. Basta determinar las cantidades que contiene de uranio, torioy plomo, siempre que previamente no existiera plomo y que el mineral no haya sidoafectado por alteracin y lixiviacin.Los ejemplares recientes de minerales radioactivos tienen, pues, un enorme valorcientfico da la informacin que nos puede suministrar acerca de su edad. Mejordiremos que los fenmenos de la desintegracin radioactiva, que se producen en el

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transcurso de enormes periodos de tiempo, se utilizan en la determinacin de la edadgeolgica absoluta de las distintas rocas, en las que en su tiempo se formaronminerales radioactivos.

2.17.OTRAS PROPIEDADES DE LOS MINERALES

Podemos estudiar algunas otras propiedades que son apreciables por los sentidos sinayuda de instrumentos: Olor, Sabor, Tacto, y Apegamiento.

2.17.1. OLOREmitido por algunos minerales al ser golpeados, calentados o frotados. As, porejemplo, algunas calizas al golpearla desprenden olor a huevos podridos, por llevarentre sus partculas cido sulhdrico. Las principales variedades de olor son lassiguientes: Aliceo, olor a ajo, se percibe frotando, calentando o fracturandominerales que contienen arsnico; Sulfuroso, olor a azufre ardiendo, se obtiene desustancias que contienen azufre; Ftido, olor a huevos podridos, los produce algunasvariedades de cuarzo, baritina, piedra de cal, cuando se rompen o se frotan; Arcilloso,lo emiten el caoln, sustancia que contiene aluminio, magnesio.

2.17.2. SABORSe emplea en la bsqueda de minerales empleados en la alimentacin, como, porejemplo, en la bsqueda de yacimientos de sal comn, de agua artesiana potable, etc.

2.17.3.TACTOAlgunos minerales, particularmente los que se hallan en polvo, se conocen fcilmenteal tacto. Por ejemplo: el talco es untuoso (grasiento), gracias a lo cual se distingue dela pirofilita, muy parecida a l. Igualmente las variedades pulverulentas de la jarositaal ser triturados por los dedos dan la impresin de una sustancia untuosa, lo que lasdistingue de las masas ocrosas de limonita de idntico color.

2.17.4.APEGAMIENTOEs la propiedad que tienen algunos minerales de absorber agua y adherirse fcilmentea la lengua, como sucede con las arcillas.

2.18.HBITOS DE LOS CRISTALES Y AGREGADOS MINERALES

Los minerales no siempre se presentan cristalizados sino que unas veces por razones deespacio y otras por acciones propias de naturaleza ntima, las especies no reflejan, concaras planas, su estructura interna, y se dice entonces que estn al estado masivo.Segn la forma exterior que presentan, por su semejanza con algunos objetos o cosas seles da diferentes nombres para expresar el aspecto o hbito de los cristales, y de losagregados cristalinos.Tenemos que tener en cuenta que los cristales rara vez aparecen aislados,presentndose en la gran mayora de las veces en grupos o agregaciones. Acontinuacin indicamos los trminos con que se suelen designar los tipos de hbitos yagregados ms frecuentes:

2.18.1. ACICULAR

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Muchos minerales se presentan en grupos de cristales alargados en una direccindeterminada, y son delgados como agujas, se les llama aciculares, por ejemplo: elrutilo, la pectolita, la natrolita.

2.18.2. CAPILARSe llama as a los agregados tan finos como cabellos o hebras que presenta la milleritapor ejemplo.

2.18.3.DENDRTICOFormas arborescentes en masas divergentes y delgadas, as se presentan el oro, laplata y el cobre cristalizados, as como las ramificaciones negras y tiznantes de lapirolucita y de la psilomelana, que a veces se ven en los planos de estratificacin de lasrocas sedimentarias.

2.18.4. DIVERGENTEEn este caso las fibras que parten de un punto, dan lugar a formas ms o menoscnicas, como en el caso de la turmalina.

2.18.5. DRSICOSon superficies que estn cubiertas por una capa de pequeos cristales, como las deyeso sobre arcilla.

2.18.6. BOTROIDALSe llama as al agregado esferoidal parecido a un racimo de uvas, como en lacalcedonia, dolomita, calcopirita, malaquita.

2.18.7. COLUMNARSi las fibras son suficientemente gruesos y de seccin casi equidimensional; como, porejemplo: algunas turmalinas, la hornblenda.

2.18.8. ESTRELLADOLas fibras del agregado son radiales a partir de un punto, como pequeas estrellas.Ejemplo. la estibina, algunas variedades de yeso.

2.18.9. ESTALAGTTICO Y ESTALAGMTICOCuando son formas tubulares irregulares ms gruesas en un extremo que en el otro. Sipenden del techo son estalagtitas, como por ejemplo: la limonita, la calcita, elaragonito, y si levantan del piso, se llaman estalagmitas, los mismos ejemplos.

2.18.10. FIBROSOSe debe al desarrollo exagerado en una sola direccin; la fibra puede ser: gruesa,mediana, o fina, recta o arqueada. Con frecuencia las fibras tienen brillo sedoso, comoel yeso fibroso o espato satinado, aragonito, asbesto.

2.18.11. FILIFORMECon aspecto de pequeos alambres generalmente retorcidos. Los metales nativos comoel cobre, la plata se hallan frecuentemente as.

2.18.12. GRANULAR

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Constituido por granos. Puede ser de grano grueso o fino, adems se distinguen losagregados terroso y pulverulento como, por ejemplo: los ocres.

2.18.13. HOJOSO Y LAMINARAgregados formados por la superposicin de hojas semejantes a las del papel, cuandoestos son grandes como lminas, la estructura toma el nombre de laminar. Ejemplo:las micas. Cuando las lminas estn implantadas en crculos concntricos, como losptalos de una rosa, la estructura se denomina roscea. Ejemplo: el hierro oligisto(rosa del hierro).

2.18.14. MAMELONAR O MAMILARAgregados que ofrecen el aspecto de mamas. Ejemplo: la hematita, algunasvariedades de cuarzo.

2.18.15. MICCEOTal como se presentan las micas. Tambin se usa el trmino foleado. Ejemplo: laclorita.

2.18.16. NODULAR O GLOBULAREn formas esfricas o elipsoidales sueltas. Ejemplo: tosca de loes.

2.18.17. OOLTICOConcreciones pequeas del tamao de huevos de peces. Ejemplo: la calcita, elaragonito.

2.18.18. PENIFORMEEn forma de pluma de ave. Ejemplo: el bismuto nativo.

2.18.19. PISOLTICOLos individuos forman concreciones del tamao de una arveja. Ejemplo: limonita,calcita, aragonito.

2.18.20. RADIALLas fibras divergen entre s, ms no producen estrellas completas. Ejemplo: laestibina, la marcasita.

2.18.21. RENIFORME O ARRIONADOLas concreciones tienen la forma de rin. Ejemplo: la malaquita, la pirita.

2.18.22. RETICULADOLo mismo que la fibrosa, pero las fibras se cruzan unas con otras en forma de red,como los agregados de actinolita.

2.18.23. TABULAREstructura en la cual el mineral se rompe con ms o menos facilidad en forma delminas gruesas, como si fueran tablas. Ejemplo: la baritina.

2.18.24. TUBEROSOAgregados en forma de tubos. Ejemplo: aragonito.

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2.19. AGREGADOS MINERALES

Como consecuencia de la cristalizacin y de la solidificacin de las disoluciones ofusiones se forman mezclas de granos cristalinos unidos, denominados agregadosminerales.Los agregados pueden ser monominerales, es decir, compuestos de granos cristalinosde un solo mineral. Ejemplo: la magnetita y polibasita, minerales integrados porvarios minerales de diferentes composiciones y propiedades. Por ejemplo: el granito.Por su estructura y caracteres morfolgicos, los agregados minerales son muy diversos.Muchos son tan tpicos que han adquirido denominaciones especiales. Las propiedadesmorfolgicas ms caractersticas de los agregados minerales vienen condicionados porel grado de cristalizacin de la sustancia. Desde ese punto de vista se distinguen, antetodo, dos grandes grupos:

1.- Agregados fanerocristalinos2.- Masas criptocristalinas y coloidales.

2.19.1.PRINCIPALES TIPOS DE AGREGADOS MINERALES

2.19.1.1. AGREGADOS GRANULARESFormados de granos cristalinos, a veces en unin con cristales bien constituidos dealgn mineral. Este tipo de agregados es el ms comn en la corteza terrestre. Comoejemplo pueden citarse las rocas eruptivas holocristalinas, muchos mineralescompuestos de sulfuros y otras menas.Por el tamao de los granos componentes se distinguen:a.- Agregados macrogranulares, con granos de ms de 5 mm de dimetro.b.- Mediogranulares, con granos de 1 a 5 mm de dimetro, perfectamente observados asimple vista.c.- Microgranulares, con granos de menos de 1 mm de dimetro.

La forma de los granos componentes influye en las particularidadesmorfolgicas de los agregados. Si el agregado consta de granos de forma ms o menosisotrmica, se denomina simplemente granular. Si, en cambio, los granos tienen unaspecto laminar, los agregados se denominan hojosos o escamosos. Existenfinalmente, agregados cuyos individuos poseen formas alargadas en una direccindeterminada, en tales casos se les denomina, aciculares, bacilares o fibrosos.Segn como se llena el espacio se distinguen agregados compactos o porosos. Comoejemplo de estos ltimos pueden citarse las formaciones cristalinas porosas en el fondode los lagos salinos que se secan.

2.19.1.2. DRUSASSon asociaciones de cristales bien formados, crecidas en las paredes de ciertascavidades. Como ejemplo: pueden citarse las drusas de cristales de cuarzo. Lasdrusas revisten inters no solo desde el punto de vista cristalogrfico, sino tambin porque permiten ver muchas veces cmo se produce la secrecin de los diferentesminerales cristalizados a partir de las ltimas porciones de las disoluciones.El mismo hecho de la presencia de cristales bien constituidos en las drusas confirma laidea de que han surgido en espacios libres, es decir, en ciertas cavidades primarias,huecos, rocas fracturadas, etc. Las dimensiones de los huecos suelen ser de msvariadas, de sde los minsc ulos poros hasta c ue vas de nominadas, a vec e s, stanos dec ristale s, donde las pare de s e stn lle nas de grande s c ristale s de c uarzo transpare nte yde otros minerales.

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Las formaciones minerales, donde los individuos cristalinos se hallan en estrechocontacto los unos con los otros y se extienden ms o menos paralelamente sedenominan agregados de forma de peine o de cepillo.Los numerosos grmenes cristalinos surgidos inicialmente crecen en las direccionesms diversas. Sin embargo, en el proceso de su crecimiento sucesivo, en la lucha por elespacio, sobrevive cada vez un nmero menor de individuos cristalinos, continandesarrollndose principalmente aquellos cuya direccin de crecimiento fundamental seaproxima ms a la perpendicular a la superficie de surgimiento de los cristales(principio de seleccin geomtrica). Si esta superficie es cncava surgen agregadosminerales radiales convergentes; si es convexa, los agregados son masas cristalinasradiales divergentes aciculares o bacilares.

2.19.1.3. SECRECIONESCuando las cavidades de forma irregular, generalmente esfrica, se llenan consustancias cristalinas o coloidales, se llaman secreciones. La particularidadcaracterstica de muchas secreciones es la precipitacin en capas concntricas que vadesde las paredes de la cavidad hacia su centro. En estos casos, ciertas capas sedistinguen unas de las otras por su coloracin y, a veces, por la composicin. Lassecreciones pequeas (hasta 10 mm de dimetro) se llaman almendras; las grandes,geodas.

2.19.1.4. CONCRECIONESSon aglomeraciones o ndulos esfricos regulares o algo irregulares, surgidas en rocassedimentarias porosas, principalmente en las arcillas, arenas y productos terrosos de ladisgregacin de las rocas. Las dimensiones de las concreciones pueden ser muydiversas, desde unos milmetros hasta decenas de centmetros, a veces, hasta variosmetros de dimetro. Al crecer y unirse a otras constituyen grandes cuerpos de formasmuy complejas.En la fractura, acusan, muchas veces, una estructura radial, a veces, se observa unaestructura dbilmente concntrica zonal, lo que nos permite distinguirlos de lassecreciones, por su origen, ya que las concreciones crecen y aumentan de tamao entorno de algn centro. Lo ms frecuente es que en forma de concreciones seencuentren la fosforita, la pirita, la marcasita, a veces la siderita, la baritina, etc.

2.19.1.5. OOLITOSPor la manera de su formacin se parecen mucho a las concreciones. Son tambinformaciones esfricas, pero de pequeas dimensiones (desde unas dcimas de milmetrohasta 5 10 mm), que surgen en medios acuosos en torno de cuerpos ajenos ensuspensin: granos de arena, fragmentos orgnicos e incluso burbujas de gas. Unaparticularidad caracterstica de los oolitos, consiste en la estratificacin concntricabastante regular. La formacin de los oolitos calcreos actuales se produce en aguamovible en estado de suspensin. En cuanto llegan a alcanzar determinadasdimensiones se caen al fondo.

2.19.1.6. ESTALAGTITAS Y ESTALAGMITASSon formaciones minerales que surgen de los coloides, los geles. Lo mismo que lasdrusas, se observan en las cavidades. Las disoluciones que circulan lentamente, alllegar a las cavidades, tapizan sus paredes. Perdiendo poco a poco el agua que seevapora en el espacio del hueco, se condensan y quedan colgadas, por efecto de supropio peso, de las partes superiores de las cavidades, presentando formas de

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estalagtitas, riones, racimos, etc. As se solidifican. En las partes inferiores de lascavidades, a cuenta de las gotas que caen se forman columnas cnicas, estalagmitas,que, por cierto, no se observan en todas las formaciones minerales.Semejantes formaciones pueden tener las ms diversas dimensiones desde lasmicroscpicas hasta gruesas columnas de estalagtitas y estalagmitas de aragonito ycalcita en las grandes cavernas. Bajo semejantes formas pueden encontrarse losminerales ms diversos: hidrxidos de hierro (limonita, goethita), hidrxidos demanganeso (psilomelanos), palo, malaquita, yeso, aragonito, calcita, sulfuros dedistintos metales, etc. Dichas formaciones, se distinguen frecuentemente por suestructura concntrica zonal en las secciones transversales.

2.19.1.7. MASAS TERROSASComo se ve por el propio nombre, son blandas formaciones farinceas, en las que no sepueden distinguir cristales ni siquiera con ayuda de la lupa. Comnmente se observanbajo la forma de cortezas o aglomeraciones resultantes de la meteorizacin qumica delas menas o de las rocas. Segn sea el color, tales masas se denomina, a veces,fuliginosas(de color negro), u ocrosas (de color amarillo o pardo).

2.19.1.8. PTINASSe observan a veces, bajo la forma de delgadas pelculas en la superficie de loscristales. Pueden ser de distinta composicin. Son por ejemplo: las delgadas pelculasde hidrxidos pardos de hierro en el cristal de roca, las impregnaciones de malaquita yazurita en las rocas de los yacimientos de cobre, etc.

2.19.1.9. EFLORESCENCIASSon las pelculas y cortezas porosas que aparecen peridicamente en la superficie delas menas, rocas, suelos secos y en la hendidura o las formaciones diseminadasparecidas a musgos y esponjas, de algunas sales, en la mayora de los casos sulfatoshidratados solubles. En los periodos lluviosos del ao desaparecen, habitualmente,para volver ha aparecer cuando hace buen tiempo.En este tipo de formaciones cabe incluir las secreciones dendrticas de hidrxidos demanganeso que se observan muy a menudo en la superficie de las rocas o a lo largo delas fisuras estrechas.

2.19.1.10. LOS ANILLOS Y ESPIRALES DE LIESEGANGLiesegang, experimentando obtuvo, en torno a una gota de AgNO3 en gelatinaimpregnada de K2Cr2O7, cristales microscpicos de Ag2Cr2O7, que se desplazabaninicialmente junto con la disolucin, pero, luego, en la medida de su crecimiento, sedetenan en los poros de la gelatina sin poder desplazarse mas debido a susdimensiones, por cuya razn se precipitaban peridicamente en forma de anillosconcntricos. Semejantes estructuras se encuentran, por ejemplo: en ciertas gatas yjaspes. Formaciones muy parecidas tienen lugar en las rocas microporosas en elproceso de su meteorizacin. Tales son, por ejemplo: los anillos rtmicos, las franjas,las hiprbolas teidas por los hidrxidos pardos de hierro, en las calizas, las areniscasy otras rocas.

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CAPITULO III: MINERALOGA QUMICA

3.1. GENERALIDADES

La composicin qumica de un mineral tiene importancia fundamental, ya que de elladepende, en una gran medida, todas las dems propiedades del mismo. Sin embargo,estas propiedades no solo dependen de la composicin qumica sino tambin dedisposicin geomtrica de los tomos constituyentes y de la naturaleza de las fuerzaselctricas que las unen.La qumica mineral se inici como ciencia en los primeros aos del siglo pasado, trashaber propuesto Prouts, en 1799, su ley de las proporciones constantes, haberenunciado Dalton, en 1808 su teora atmica, y haberse desarrollado mtodos exactosde anlisis cuantitativo.La introduccin de los conceptos estructurales en la clasificacin de los mineralesrepresenta un esclarecimiento considerable de las relaciones que entre estos existen ypuede tener importancia econmica. Por ejemplo: el valor de muchas menas metlicasdepende de su contenido en un metal dado que es un constituyente subordinado msque esencial. As sucede con el torio en la monacita, la plata en las tetraedritas y, engeneral, con el galio, germanio, indio y muchos otros elementos. En estos casos, elconocimiento del mecanismo mediante el cual los constituyentes subordinados hanllegado a estar presentes, puede tener una gran importancia econmica.

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3.2.CRISTALOQUMICA

Existe una relacin entre la composicin qumica y la morfologa cristalina. Laposibilidad de determinar la estructura de los cristales por los mtodos de difraccin delos rayos X, aadi una nueva dimensin a esta relacin y despert gran inters entrelos qumicos y los cristalgrafos, habiendo surgido en estos ltimos aos una nuevaciencia: La Cristaloqumica.Muchos de los conceptos de la Cristaloqumica son directamente aplicables a laMineraloga y su introduccin a dado como resultado una considerable simplificacin yaclaracin de los conceptos mineralgicos.La unidad esencial de todo edificio cristalino es el tomo, que, sin embargo, puedeestar asociado con otros formando un grupo que se comporta como una unidadestructural simple. Los principios de la cristaloqumica de los minerales, expresan lascondiciones de mnima energa potencial de los tomos y, por tanto, de elevadaestabilidad. Solo compuestos muy estables pueden existir en forma de minerales; losque no lo son, o no se forman o se descomponen rpidamente.

3.3.ISOMORFISMO

Se da el nombre de isomorfismo a la triple propiedad que presentan ciertos minerales:a.- De tener composicin qumica semejante, y cuyos cationes y aniones tienenrespectivamente iguales tamaos relativos.b.- De presentar estructuras cristalinas muy semejantes o similares, luego cristalizan enformas externas parecidas y muestran la misma exfoliacin o clivaje.Mitscherlich introdujo en 1819 el trmino isomorfismo a raz de preparar cristales deKH2PO4, KH2ASO4, (NH4)HPO4 y (NH4)H2AsO4 y comprobar que presentaban lamisma forma e iguales ngulos diedros entre caras homlogas. Segn la definicinoriginal de Mitscherlich son isomorfas las sustancias de frmula anloga ycaractersticas morfolgicas cristalogrficas similares. Las investigacionesroentgnogrficas han demostrado que la semejanza cristalogrfica externa es un reflejode lo que existe en la estructura interna, por lo que se ha modificado la primeradefinicin: en ocasiones se utilizan los vocablos isoestructurales isotpicos en vez deisomorfos.El isomorfismo est ampliamente extendido entre los minerales y constituye una de lasbases de su sistemtica. Se conocen numerosos grupos isomorfos, por ejemplo: los dela espinela, del granate y de los anfboles. La causa del fenmeno radica en que losaniones y los cationes tienen iguales tamaos relativos y estn presentes en igualnmero , por lo que tienden a cristalizar en el mismo tipo estructural.

Algunos ejemplos de series isomorfasa.- Serie de los carbonatos rombodricos (trigonal)

ngulo Radio del catinCaCO3MnCO3FeCO3ZnCO3MgCO3

CalcitaRodocrositaSideritaSmithsonitaMagnesita

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