MINERALOGÍA. Geología y Geomorfología Licenciatura en Gestión Ambiental Jueves, 7 de abril de 2016.

Transcripción

1 MINERALOGÍA Geología y Geomorfología Licenciatura en Gestión Ambiental Jueves, 7 de abril de 2016.

2 Qué son los minerales? Los minerales son los componentes básicos de las rocas. Son sólidos inorgánicos naturales, de estructura interna ordenada y composición química definida. La mayoría de los minerales son compuestos químicos. El oro y el zinc son las excepciones.

3 Algo relacionado: Mineraloide: Carecen de estructura interna ordenada. Ej. Ópalo Rocas: Masa sólida formada por uno o más minerales. Ej. Calizas, Granitos, Obsidiana, Carbón.

4 Donde se forman los minerales?

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6 Minerales primarios: Formados en condiciones de temperatura y presión más altas que las superficiales. La disposición ordenada de los diferentes elementos que formar un mineral da origen a la forma cristalina.

7 Se forman: cristalización de fluídos sedimentación de fluídos (metálicos) Metamorfismo sedimentación química evaporación de fluídos (agua de mar)

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9 Minerales polimorfos: la misma composición química puede presentarse con diferente ordenamiento, originando minerales con diferentes propiedades según sus condiciones de formación. La transformación de un polimorfo en otro se denomina cambio de fase. Ejemplos: Diamante vs. Grafito. Olivino vs. Espinela. Calcita vs. Aragonito.

10 GRAFITO DIAMANTE

11 Diamante: todos los átomos de carbono están unidos mediante enlaces fuertes. Grafito: los átomos de carbono de cada lámina están unidos por enlaces fuertes, mientras que entre láminas los enlaces son débiles.

12 ARGONITA CALCITA

13 PROPIEDADES FISICAS Son utilizadas para identificar minerales: la forma cristalina, el brillo, el color, la raya, la dureza, la exfoliación o la fractura el peso específico.

14 Forma cristalina Es la expresión externa de un mineral que refleja la disposición interna ordenada. Sin restricciones de espacio, un mineral desarrollará cristales con caras cristalinas bien formadas.

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16 Hábito La diversidad de condiciones de crecimiento de los cristales hacen que un mismo mineral pueda encontrarse en diferentes formas. Prismático: el cristal será más largo en una de las direcciones (acicular, columnar, fibroso). Laminar: los cristales son aplanados. Masivo: masa de cristales imperfectos (mamelonar).

17 Brillo Es el aspecto o la calidad de la luz reflejada. Brillo metálico: muscovita Brillo vítreo o perlado: biotita, cuarzo.

18 Color Es una propiedad práctica pero poco fiable para distinguir minerales, algunas impurezas pueden causar confusión. coloración inherente, ej: Malaquita (verde) coloración exótica, ej: Cuarzo (blanco a negro)

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20 Raya Es el color del mineral en polvo que se obtiene luego de rayar el mineral con un material de mayor dureza. Es la propiedad física más fiable para la identificación de un mineral. Los minerales metálicos tienen en general una raya densa y oscura, al contrario que los minerales con brillos no metálicos.

21 Dureza Es la medida de la resistencia de un mineral a la abrasión o al rayado y se representa en la escala de Mohs. Se determina frotando un mineral de dureza desconocida contra uno de dureza conocida.

22 Exfoliación o fractura La exfoliación es la tendencia de un mineral a romperse en planos ante una presión de deformación determinada. Presentan fractura los minerales que al romperse no presentan una forma geométrica.

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24 Peso específico Representa el cociente entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua. Ej: si un mineral pesa tres veces un volumen igual de agua, su peso específico es 3.

25 GRUPOS MINERALES

26 De los 4000 minerales conocidos: 12 se encuentran en abundancia en la corteza terrestre. 8 de ellos representan el 98% del peso de la corteza continental: Oxígeno (O) Silicio (Si) Aluminio (Al) Hierro (Fe) Calcio (Ca) Sodio (Na) Potasio (K) Magnesio (Mg).

27 Silicatos Formados básicamente por oxígeno y silicio, significan el 90% de los minerales de la corteza terrestre. La estructura y su composición química son características del proceso de formación que sufrió cada silicato. Están presentes en la mayoría de las rocas Ígneas y son abundantes también en los sedimentos y rocas sedimentarias.

28 Estructura básica de los Silicatos Además de ésta estructura básica se unen otros elementos que hacen a la variabilidad de este tipo de minerales. Pueden unirse varias de éstas estructuras formando cadenas sencillas, dobles, o estructuras laminares, debido a que comparten átomos de oxígeno.

29 En la cadena simple, la proporción oxígeno a silicio es de 3 a 1, y en la estructura tridimensional es de 2 a 1. Los elementos que más a menudo enlazan las estructuras silicatadas son: hierro (Fe), magnesio (Mg), potasio (K), sodio (Na), aluminio (Al) y calcio (Ca).

30 Según como se ordenen los tetraedros de los silicatos surge otra clasificación práctica para su identificación: Nesosilicatos (neso = isla): los tetraedros de Si-O no comparten ningún oxígeno y otros cationes hacen los enlaces. Ej.: olivinas o peridotos. Inosilicatos (inos = fibra): los tetraedros se unen formando largas cadenas separadas entre sí, en el caso de los piroxenos, y unidas de a dos en el caso de los anfíboles. Filosilicatos (filo = hoja): los tetraedros se unen en hojas de dos direcciones predominantes y los octaedros en sentido perpendicular, es el caso de las micas y los minerales arcillosos. Tectosilicatos (tecto = andamios): los tetraedros se unen entre sí en todas direcciones. A este tipo pertenecen: sílice y feldespatos.

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32 Feldespatos Es el grupo más común de silicatos. Puede formarse bajo diferentes condiciones de T y P lo que provoca diferencias en su composición química. Exfoliación en 2 planos, cristales rectangulares. Dureza 6 en la escala de Mohs. Brillo vítreo a perlado.

33 Dos tipos de feldespatos: Feldespatos Potásicos: Color claro a rosado, sin maclas. Ortosa y Microclina Feldespatos Calco - sódicos: Color blanco a grisáceo, con maclas o estrías. Plagioclasas

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35 Cuarzo Formado únicamente por Silicio y Oxígeno. Resistente a la meteorización. Fractura concoide. Forma cristales hexagonales. Coloración exótica. Dureza 7. Brillo vítreo.

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37 Muscovita Pertenece a las denominadas micas. Color claro. Exfoliación en láminas. Brillo perlado.

38 Olivino Silicatos ferromagnesianos. Forma cristales pequeños y redondeados. Coloración exótica: de verde a negro. Fractura concoide. Brillo vítreo

39 Piroxenos Estructura de cadenas simples unidas por Hierro y magnesio. Raya blanca. Presenta brillo vítreo. El mineral más común Augita predomina en rocas basálticas.

40 Anfíboles Cadenas dobles de tetraedros. Hábito columnar (cristales alargados). Predominan en rocas claras de la corteza continental. La hornblenda es el más común de este grupo.

41 Biotita Pertenece a la familia de las micas. Coloración oscura (alto contenido de hierro). Exfoliación laminar. Brillo metálico. Es constituyente predominante de rocas ígneas como Granito.

42 Minerales arcillosos (secundarios) Originados por la meteorización de otros silicatos. Presentan grano muy fino y estructura laminar. Predominan en las rocas sedimentarias (Pizarras y Lutitas) y son importantes formadores de suelo. Ej. Caolinita.

43 Granate Se presenta mayoritariamente en rocas metamórficas. Fractura concoide. Coloración exótica (marrón a rojo oscuro). Brillo vítreo.

44 Minerales No Silicatados Se clasifican en clases. Son más abundantes en rocas metamórficas y sedimentarias. Se encuentran en menor abundancia en la corteza.

45 Carbonatos: Dureza entre 3 y 4. Exfoliación romboédrica casi perfecta. Brillo vítreo Constituyen rocas sedimentarias: Los dos más comunes son: Calcita: CaCO 3 (carbonato cálcico) Dolomita: CaMg(CO 3 ) 2 (carbonato de calcio y magnesio) La caliza tiene muchos usos, entre ellos como agregado para las carreteras, como roca de construcción y como el principal ingrediente del cemento portland.

46 CALCITA

47 DOLOMITA

48 Otros minerales: Halita: nombre mineral de la sal común. Yeso: sulfato cálcico con agua en su estructura (materiales de construcción). Hematites y magnetita: fuentes de hierro. Sulfuros: galena (plomo) esfalerita (cinc) calcopirita (cobre)

49 HALITA

50 YESO

51 PIRITA GALENA

52 Bibliografía: Edward Tarbuck; Frederick Lutgens (2005), Ciencias de la Tierra. Una introducción a la geología física. Madrid, España. Universidad de la República (2011), Manual didáctico de geología para estudiantes de agronomía. Montevideo, Uruguay. Keith Lye. Los minerales y rocas. San Sebastián, España. La materia mineral. Visitado 6 de abr Disponible en: