¡Descarga Minerales: los constituyentes de las rocas y más Apuntes en PDF de Geología solo en Docsity! Tema 6. Minerales: los constituyentes de las rocas La Mineralogía es la rama de la Geología que estudia los minerales, su clasificación (sistemática), sus características composicionales (quimismo), propiedades físicas y condiciones de formación (génesis). Un mineral es un compuesto químico, sólido y homogéneo, de origen natural, formado como consecuencia de un proceso, generalmente inorgánico, que presenta una composición química definida pero no fija y con una estructura interna ordenada. Los minerales están formados por átomos, iones o moléculas, presentando una estructura interna ordenada, característica de cada especie mineral o de grupos de especies minerales. ESTRUCTURA DE LA MATERIA La materia está formada por elementos químicos y estos a su vez están compuestos por átomos, que son las unidades más pequeñas de la materia que mantienen las características físicas y químicas de un elemento. Estructura de los átomos - Núcleo: con protones y neutrones. - Electrones: forman una nube de partículas que se mueven en torno al núcleo. - El número de electrones es igual al número de protones. - Masa atómica = protones + neutrones REACCIONES QUÍMICAS La estructura cristalina ordenada se mantiene por la existencia de enlaces de tipo químico: Iónico, Covalente, Metálico, Fuerzas de Van der Waals. Características de los minerales en función del tipo de enlace Enlace iónico Dureza variable, Frágil a temperatura ambiente, Soluble en agua, Temperatura de fusión intermedia, Transparentes de color claro y brillo vítreo. Enlace covalente Duros y frágiles a temperatura ambiente, Insolubles en agua, Cristalizan a partir de fundidos, Temperatura de fusión alta o moderada, Transparentes o translúcidos con brillo vítreo Enlace metálico Blandos o de dureza moderada, Plásticos y maleables, Excelentes conductores térmicos y eléctricos, Frecuentemente con alto peso específico, Reflejan y absorben la luz, por lo que son opacos con brillo metálico. FORMACIÓN DE LOS MINERALES Los minerales se forman por el proceso de cristalización, que es el crecimiento de un sólido a partir de un líquido o gas cuyos átomos constituyentes se unen en determinadas proporciones químicas y con una disposición atómica interna ordenada. La cristalización comienza con la formación de cristales microscópicos con sus átomos ordenados tridimensionalmente. Los límites son superficies planas que se denominan caras del cristal, que son la expresión externa de su estructura cristalina. Para que un cristal desarrolle bien sus caras cristalinas necesita tiempo y espacio. ESTRUCTURA INTERNA DE LOS MINERALES La estructura interna es la distribución tridimensional de cationes y aniones que repiten de forma regular una configuración básica denominada celda unidad. La estructura de los minerales se representa mediante la red cristalográfica, que muestra la relación espacial entre los iones que forman el mineral, los cuales se representan por esferas de diferente tamaño. Condiciones de formación de los minerales (cristales) Los minerales (cristales) se forman: - Cuando se enfría un magma. - Cuando se evapora el líquido de una solución. - Cuando cambian las condiciones de presión y temperatura de las rocas. MINERALES QUE CONSTITUYEN LAS ROCAS El número de minerales que forman parte de las rocas está limitado por la abundancia de los elementos químicos en la Tierra (Fe, 35%; O, 30%; Si, 15%; Mg, 13%; Ni, 2.4 %; S, 1.9%; Ca, 1.1%; Al, 1.1%). El 99% de la corteza está constituido sólo por ocho elementos (O, 46.6%; Si, 27.7%; Al, 8.1%; Fe, 5%; Mg, 2.1%; Ca, 3.6%; K, 2.6%; Na, 2.8%). CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES MÁS FRECUENTES SILICATOS SILICATOS Olivino (Mg,Fe)2SiO2 Grupo de las micas Cuarzo SiO2 Biotita K(Fe,Mg)3(AlSi3O10)(OH)2 Circón ZrSiO4 Flogopita KMg3(AlSi3O10)(OH)2 Grupo del granate Moscovita KAl2(AlSi3O10)(OH)2 Piropo Mg3Al2(SiO4)3 Clorita (Mg,Fe,Al)6(Si,Al)4 O10(OH)8 Almandino Fe2Al2(SiO4)3 Minerales de la arcilla Polimorfos de Al2SiO5 Caolinita Al4Si4O10(OH)8 Sillimanita Grupo de los feldespatos Andalucita Ortoclasa KAlSi3O8 Distena Serie de las plagioclasas Grupo del piroxeno Albita NaAlSi3O8 Augita (clinopiroxeno) Ca(Mg,Fe)SiO6 Anortita CaAl2Si2O8 Enstatita (ortopiroxeno) (Mg,Fe)SiO3 Grupo de los feldespatoides Grupo del Anfibol Leucita KAlSi2O6 Hornblenda Ca2(Mg,Fe)5Si8O22(OH) Nefelina NaAlSiO4 HALUROS CARBONATOS Halita NaCl Calcita CaCO3 Silvina KCl Aragonito CaCO3 Fluorita CaF2 Siderita FeCO3 SULFUROS Magnesita MgCO3 Galena PbS Dolomita CaMg(CO3)2 Calcopirita CuFeS2 SULFATOS Pirita FeS2 Yeso CaSO4.2H2O
