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Introducción a la Mineralogía Descriptiva, cuyo objetivo es que el alumno conozca la estructura interna de los minerales, sus propiedades físicas y las herramientas que se utilizan para identificarlos.
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Profesor: Diego Jil
Teoría
Hábitos y agregados cristalinos
Lupa
Sirven para ver las rocas con mayor detalle.
Varios aumentos:
10x
14x
20x
Exfoliación, Partición y Fractura Exfoliación:
Tendencia que poseen ciertos minerales a romperse paralelamente a planos atómicos.
Exfoliación, Partición y Fractura Partición
Cuando los minerales se rompen a lo largo de planos con debilidad estructural.
Exfoliación, Partición y Fractura Fractura:
Cuando un mineral se rompe sin seguir las normas de la exfoliación o la partición se dice que experimenta una fractura.
Concoidal
Exfoliación, Partición y Fractura Fractura:
Cuando un mineral se rompe sin seguir las normas de la exfoliación o la partición se dice que experimenta una fractura.
Fibrosa
Exfoliación, Partición y Fractura Fractura:
Cuando un mineral se rompe sin seguir las normas de la exfoliación o la partición se dice que experimenta una fractura.
Ganchuda
Dureza (H) Es la resistencia que ofrece
la superficie lisa de un mineral a ser rayada.
Tiene una dureza conocida y permite reconocer minerales.
Rayador
Peso Específico Es un número que expresa la relación entre su peso y el
peso de un volumen igual de agua a 4°C.
Color Es la característica que primero se ve.
Huella o Raya El color del polvo fino de
un mineral se conoce con el nombre de huella o raya.
Porcelana
Permite observar el color de la raya de los minerales e identificarlos.
Brillo El aspecto general de la superficie de un mineral
cuando se refleja la luz se conoce con el nombre de brillo.
Metálico No Metálico
Brillo
No Metálico
Vítreo
Resinoso
Graso
Propiedades Magnéticas Tienen la capacidad de atraer metales como los
imánes.
Efervescencia Algunos minerales (Carbonatos) al ser expuestos a HCl
efervesen.
Actividad Utilice las herramientas y los minerales disponibles
para aplicar los conocimientos adquiridos y reconocer las distintas propiedades que los minerales presentan.
Cristal Cuerpo sólido, homogéneo y anisótropo, limitado por
caras planas que determinan formas poliédricas. Caracterizado por un ordenamiento interno tridimensional periódico de sus átomos, iones y moléculas.
Elementos geométricos de un cristal Al observar un cristal diferenciamos:
Caras: son los planos que determinan la forma y que constituyen la repetición indefinida de su estructura interna.
Aristas: intersección de dos caras.
Vértice: intersección de dos o más aristas.
Caras: 8Aristas: 5Vértices: 5
Orden interno de los cristales El orden interno
tridimensional de un cristal es la repetición de un motivo (celda) resultando que los alrededores de cada motivo sean idénticos.
En los cristales los motivos pueden ser moléculas (H2O), aniones (SiO4), iones (Ca2+) o combinaciones.
Morfología Cristalina Ya que los cristales se
forman por la repetición de una unidad estructural en tres dimensiones, las superficies limitantes dependen en parte de la forma de la unidad.
Morfología Cristalina También dependen del
medio externo en el cual se desarrolla el cristal:
Temperatura
Presión
Naturaleza de la disolución
Probabilidad de un espacio abierto
Morfología Cristalina También dependen del
medio externo en el cual se desarrolla el cristal:
Temperatura
Presión
Naturaleza de la disolución
Probabilidad de un espacio abierto
Cristalización Los cristales se forman a partir de:
Disoluciones
Fundidos
Vapores
ÁTOMOS DESORDENADOS
Cristalización Se agrupan en forma ordenada cuando hay cambios en
la temperatura, presión o concentración.
Crecimiento de un cristal:
Nucleación
Los iones disueltos sejuntan y forman elmodelo estructuralregular inicial de unsólido cristalino
Crecimiento de un Cristal
Para que un núcleo sobreviva debe
crecer rápidamente
Hábito cristalino Designa las formas generales de los cristales.
Varía con el medio ambiente y rara vez los cristales muestran una forma geométrica ideal.
Hábito cristalino Pero aún en cristales mal formados o defectuosos
existen indicios característicos de cada tipo de mineral.
Las caras de un cristal pueden tener diferentes tamaños y conformaciones debido a la mala formación del cristal, la semejanza es evidenciada por estrías naturales, corrosiones o crecimientos.
Intercrecimiento de CristalesMaclas
Una macla es un crecimiento conjunto simétrico de dos (o más) cristales de la misma sustancia.
Existen 4 tipo:
Maclas de contacto
Maclas de penetración
Maclas polisintéticas
Maclas cíclicas
Intercrecimiento de Cristales
Intercrecimiento de Cristales
Mineralogía Es el estudio de las
sustancias cristalinas que se encuentran en la naturaleza, es decir los minerales.
Mineral Es un sólido homogéneo por naturaleza con una
composición química definida (pero generalmente no fija) y una disposición atómica ordenada. Normalmente se forma por un proceso inorgánico
Clasificación Mineral Composición química
Anión o grupo aniónico
Estructura interna (silicatos)
Minerales nativos
Sulfuros
Sulfosales
Óxidos
Hidróxidos
Haluros
Carbonatos
Sulfatos
Fosfatos
Silicatos
Minerales Nativos Pocos elementos se presentan en este estado
Estado puro
Sin formar compuesto químicos
Formados por átomos de la misma clase
Metales No Metales
Oro AuPlata AgCobre CuHierro Fe
Azufre SDiamante CGrafito C
Nativos MetálicosCaracterísticas
Poseen la mejor conductividad eléctrica y térmica
Pulidos tienen un fuerte brillo metálico }
La mayor parte de ellos presentan un color blanco de estaño o de plata y evidente es el color del cobre y del oro, el
Alto peso específico
Carecen de exfoliación, tienen fractura de ganchuda a irregular
Séctiles, dúctiles, maleables y de baja dureza.
Nativos Metálicos
Nativos No MetálicosCaracterísticas
Son muy diferentes a los metales
Azufre se presenta comúnmente en color amarillo verdoso y de brillo resinoso y bajo punto de fusibilidad.
Diamante posee un tipo de enlace químico covalente, se identifica por su gran dureza y tipo de brillo adamantino
Grafito se caracteriza por su baja dureza, marca el papel y por la presencia de exfoliación.
Usos de los minerales nativos Acuñación de monedas, joyería y fines ornamentales
Instrumentos científicos y conductores eléctricos
Emulsiones fotográficas y manufacturación de aleaciones
Aplicaciones odontológicas
Usos de los minerales nativos En la industria química para elaborar
insecticidas, fertilizantes y vulcanización del caucho, así como la obtención del H2SO4 y H2S
Abrasivos, pulimentadores y herramientas de corte
Lubricante, manufacturación de aleaciones, crisoles, electrodos y lápices para escribir
Sulfuros Los sulfuros son considerados químicamente como los
compuestos del azufre con los metales.
Les corresponde un número considerable de minerales de importancia económica y constituyen de manera importante a muchos yacimientos de minerales metálicos.
Zn, Pb, Cu, Ag, Ni, Co, Mo, Hg, As, Sb, Fe, Mn
SulfurosCaracterísticas
La gran mayoría son opacos, presentan colores distintivos y su color de raya es muy característico.
La mayoría de los sulfuros presentan brillo metálico a submetálico, solo el cinabrio, oropimente y rejalgar tienen brillo no metálico.
Uso de los sulfuros El principal uso y/o aplicación de los sulfuros es la
obtención de los metales que contienen, ya que la gran mayoría de ellos son menas principales de plata, cobre, plomo, zinc, mercurio, arsénico, antimonio y molibdeno.
Sulfosales Existe una gran cantidad de minerales pertenecientes a
esta clase, mas sin embargo, en su composición química solo un reducido número de componentes participa; siendo las sulfosales de cobre, plata y plomo las más comunes en la naturaleza.
SulfosalesCaracterísticas
Las propiedades físicas de las sulfosales en comparación con los sulfuros poseen, en su gran mayoría, una dureza menor y son descompuestas con mayor facilidad por los ácidos.
Sulfosales Los usos y las aplicaciones para estas especies
minerales de las sulfosales, son las mismas que para los sulfuros.
Óxidos Los óxidos incluyen a todos los compuestos naturales
en donde el oxígeno está combinado con uno o más metales.
Estos han sido agrupados como:
óxidos simples
Compuestos de un metal y un oxígeno
óxidos múltiples
Tienen dos o más elementos metálicos en combinación con el oxígeno.
Óxidos Son relativamente duros y densos que se encuentran
como accesorios en las rocas ígneas y metamórficas y como detritos en los sedimentos.
Uso de los óxidos De la totalidad de los óxidos en la corteza terrestre, la
sílice (SiO2) presenta mayor cantidad de éstos, enseguida se tienen a los óxidos de fierro, óxidos de manganeso, titanio, estaño, uranio y cromo que son considerados de gran importancia económica.
Hidróxidos Es la combinación de los metales con el grupo oxidrilo
(OH)- que sustituye parcial o totalmente a los iones de oxígeno en los óxidos simples, o bien un elemento metálico de los óxidos múltiples es sustituido por hidrógeno.
Hidróxidos La masa fundamental de los distintos hidróxidos se
encuentra en las capas superiores de la corteza terrestre en el límite con la atmósfera que contiene oxígeno libre.
Hidróxidos La mayoría de los
hidróxidos se forman en la zona de oxidación de los yacimientos preexistentes y en general en la zona de meteorización.
Entre los hidróxidos existen varios minerales de importancia económica, consistiendo en menas principales de fierro, manganeso y aluminio.
Halogenuros Son la combinación de los elementos halógenos
(F, Cl, Br, I) con los elementos metálicos principalmente.
Halogenuros Dureza relativamente baja,
en estado sólido son malos conductores de la electricidad y del calor.
Generalmente los halogenuros son originados por precipitación química, siendo algunos otros por alteración, enriquecimiento supergénico y por hidrotermalismo.
Uso de los Halogenuros El mayor uso de estos minerales es en la industria;
como fundentes, fertilizantes, preparación de vidrios y porcelanas, obtención de los ácidos correspondientes.
En la preparación electrolítica del aluminio
Son fuente secundaria de plata, cobre y aluminio.