Mineralogía DeterminativaParte 2

Propiedades Físicas de los MineralesProfesor: Elías Díaz

PROPIEDADES QUE DEPENDEN DE LA LUZ

Las Propiedades físicas que dependen de la luz son:

BRILLO RAYA COLOR

BRILLO Y RAYA

EL ASPECTO DE UNA SUPERFICIE MINERAL A LA LUZ REFLEJADA SE CONOCE COMO BRILLO MINERAL . El brillo de un mineral puede ser de dos tipos: brillo metálico y brillo no metálico.

Un mineral que tenga el aspecto brillante de un metal tiene un brillo metálico. Dicho minerales son opacos a la luz y como resultado dan raya negra o muy oscura. La galena, la pirita y la calcopirita son minerales comunes con brillo metálico.

Todos los minerales sin aspecto metálico tienen brillo no metálico. En general son de colores claros y transmiten la luz a través de capas delgadas. La raya es incolora o de coloración muy débil.

BRILLO METÁLICO

Formas de describir el aspecto de los minerales no metalicos:

Vítreo: que tiene el reflejo del vidrio. (ej: cuarzo) Resinoso: que tiene el aspecto de la resina (ej: blenda) Graso: parecen cubiertos de una delgada capa de aceite. (ej

yeso fibroso) Adamantino: que tienen un reflejo fuerte y brillante como el

diamante, debido a un alto índice de refracción. Los minerales transparentes de plomo lo presentan. (cerusita, anglesita)

Nacarado: tienen un aspecto similar a las perlas. Sedoso: como la seda.(resultado de un agregado paralelo de

fibras finas)

BRILLO NO METÁLICO

VITREO RESINOSO

SEDOSO ADAMANTINO

COLOR Y RAYA

Determinados minerales tienen un color mineral característico que facilita su identificación, pero muchas especies minerales tienen variedades que difieren notoriamente de color.

Entre los minerales petrogenéticos (de origen de rocas) la gama varia entre los incoloros (cuarzo, calcita), blancos (feldespato ortosa), a los verde oliva (olivino) y negro (hornblenda, biotita). Los pardo rojizos y pardo-amarillentos tipicos de los oxidos de hierro como la hematita y la limonita, dan una coloración rojo-terrosa a muchas rocas sedimentarias.

El color del polvo fino de un mineral se conoce como raya. Se aplica como técnica de identificación porque el color de la raya es normalmente constante aun cuando el color del mineral no lo sea y tenga variaciones. Se determina frotando el mineral sobre un trozo de porcelana (se puede usar también un cristal de cuarzo)

Como la raya pardo-rojiza de la hematita. Dicha raya es confiable para fines de identificación de minerales, aunque la mayoría de los minerales petrogenéticos comunes, dejan una raya blanca que no facilita para nada la identificación.

Respecto al color se distinguen dos grupos de minerales: idiocromáticos y alocromáticos. Se conoce como idiocromóticos a los minerales que tienen colores característicos relacionados con su composición. En este caso el color es útil como medio de identificación.

Una de las propiedades físicas mas importantes de los minerales es el color. Para muchos minerales, especialmente de brillo metálico, el color es una propiedad constante y definida que sirva para su identificación. ( Ej: amarillo latón de la calcopirita, el azul grisáceo de la galena, el verde de la malaquita son propiedades sobresalientes).

Mineral ColorMagnetita negroHematita rojoEpidota verdeClorita verde

Lapislazuli azul oscuro

Turquesa azul característicoMalaquita verde brillante

Cobre nativo rojo cobrizo

COLOR Y RAYA Los minerales que presentan un rango de colores dependiendo de

la presencia de impurezas o de inclusiones se llaman alocromáticos.

Alteraciones superficiales pueden cambiar el color, incluso en aquellos en que es una propiedad constante.

Una de las causas que minerales no tengan mismo color en todos sus ejemplares es el cambio de composición por sustitución progresiva de algunos átomos. (Ej: zinc por hierro en blenda)

Los minerales frecuentemente están coloreados por impurezas. Ej: algunos cuarzo presentan coloración roja en superficie por la presencia de pequeñas cantidades de hematites (óxidos de fierro).

Por lo que el uso de color como método de identificación se debe usar con precaución.

COLOR MINERAL

AZURITA TURQUESA MALAQUITA

ESMERALDA

BERILO

FLUORITA

CALCOPIRITA

PROPIEDADES QUE DEPENDEN DE LA LUZ

JUEGO DE COLORES: SE DICE QUE UN MINERAL PRESENTA JUEGO DE COLORES, CUANDO AL GIRARLO SE VEN DIFERENTES COLORES EN RAPIDA SUCESION. (EJ: DIAMANTE Y OPALO PRECIOSO)

TORNASOLADO: UN MINERAL ES TORNASOLADO CUANDO PRESENTA GAMA DE COLORES EN SU INTERIOR O EN SU SUPERFICIE. EN EL INTERIOR SE ASOCIA A FRACTURAS O PLANOS DE EXFOLIACION. EN EL EXTERIOR POR LA PRESENCIA DE UNA PELICULA O REVESTIMIENTO SUPERFICIAL FINO. EJEMPLO: LABRADORITA , (Ca,Na)(Si,Al)4O8,

PATINA: SE DICE QUE UN MINERAL PRESENTA PATINA CUANDO EL COLOR DE SU SUPERFICIE ES DIFERENTE DEL INTERIOR. ESTO LO EXPERIMENTAN GENERALMENTE LOS MINERALES DE COBRE COMO LA CALCOSINA, CALCOPIRITA Y BORNITA AL SER EXPUESTAS AL AIRE SUPERFICIES FRESCAS. EJEMPLO: ENARGGITA, Cu3AsS4

OPALESCENCIA: REFLEXION LECHOSA O PERLADA AL INTERIOR DE UNA ESPECIE MINERAL.

ASTERISMO: ALGUNOS CRISTALES, ESPECIALMENTE DEL SISTEMA HEXAGONAL, CUANDO SE LES MIRA EN LA DIRECCION DEL EJE VERTICAL, PRESENTAN ESTRELLAS DE RAYOS DE LUZ. RUBI (VARIEDAD DE CORINDON), Al2O3::Cr.

PLEOCROISMO: ALGUNOS MINERALES TIENEN UNA ABSORCION SELECTIVA DE LA LUZ EN DIFERENTES DIRECCIONES CRISTALOGRAFICAS. PUEDEN APARECER ENTONCES DIVERSAS COLORACIONES CUANDO SE LES OBSERVA EN DIRECCIONES DIFERENTES A LA LUZ TRANSMITIDA. EJEMPLO: CORDIERITA (Mg,Fe)2Al4Si5O18

LUMINISCENCIA: CUALQUIER EMISION DE LUZ POR UN MINERAL QUE NO SEA RESULTADO DIRECTO DE LA INCANDESCENCIA. LA MAYOR PARTE DE LOS MINERALES TIENEN DEBIL LUMINISCENCIA Y SE PUEDE APRECIAR SOLO EN LA OSCURIDAD.

TRIBOLUMINISCENCIA: ES LA PROPIEDAD QUE TIENEN ALGUNOS MINERALES DE HACERSE LUMINOSOS AL SER MOLIDOS, RAYADOS O FROTADOS. LA MAYOR PARTE DE ESTOS SON NO-METALICOS, ANHIDROS Y TIENEN BUENA EXFOLIACION.

TERMOLUMINISCENCIA: ES LA PROPIEDAD DE ALGUNOS MINERALES DE PRODUCIR LUZ VISIBLE CUANDO SE CALIENTAN A UNA TEMPARTURA POR DEBAJO DEL ROJO. EJEMPLO: FLUORITA CaF2

FLUORESCENCIA Y FOSFORESCENCIA: LOS MINERALES SON FLUORESCENTES SI SE HACEN LUMINISCENTES AL SER EXPUESTOS A LA ACCION DE LOS RAYOS UV , RAYOS-X O RAYOS CATODICOS. SI LA LUMINISCENCIA SIGUE UNA VEZ CORTADA LA EXCITACIÓN, SE DICE QUE SON FOSFORESCENTES.

DIAFANIDAD: PROPIEDAD QUE POSEEN ALGUNOS MINERALES DE TRANSMITIR LA LUZ.

PARA EXPRESAR LOS DIVERSOS GRADOS DE DIAFANIDAD, SE USAN LAS CALIFICACIONES SIGUIENTES:

TRANSPARENTE: SE PUEDE DISTINGUIR EL CONTORNO DE UN OBJETO VISTO A TRAVES DEL MINERAL. EJ: ESPATO. CaCO3

TRANSLUCIDO: TRANSMITE LA LUZ PERO NO SE PUEDEN VER LOS OBJETOS A TRAVES DEL MINERAL. Ej: YESO, CaSO4·2H2O

OPACO: UN MINERAL ES OPACO SI NO TRANSMITE LA LUZ, . EJ: GALENA PbS

REFRACCION DE LA LUZ: CUANDO LA LUZ INCIDE SOBRE UN MINERAL NO OPACO, PARTE DE LA LUZ SE REFLEJA EN LA SUPERFICIE Y PARTE ATRAVIESA.LA QUE USUALMENTE ES REFRACTADA. CUANDO LA LUZ PASA DE UN MEDIO NO DENSO (AIRE) A UNO DENSO (MINERAL) SU VELOCIDAD SE RETARDA. EL CAMBIO DE VELOCIDAD SE ACOMPAÑA DE UN CAMBIO DE DIRECCION, QUE SE CONOCE COMO REFRACCION DE LA LUZ..

PROPIEDADES ELECTRICAS Y MAGNETICAS

PIEZOELECTRICIDAD: SI SE DESARROLLA UNA CARGA ELECTRICA SOBRE LA SUPERFICIE DE UN CRISTAL CUANDO SE EJERCE PRESION EN LOS EXTREMOS DE UN EJE CRISTALOGRAFICO, SE DICE QUE ESE CRISTAL ES PIEZOELECTRICO. SOLAMENTE PRESENTAN ESTA PROPIEDAD LOS CRISTALES QUE CRISTALIZAN EN SIMETRIA SIN CENTRO Y QUE DE ESTE MODO TIENEN EJES POLARES. EL CUARZO ES EL MINERAL PIEZOELECTRICO MAS IMPORTANTE, YA QUE UNA PRESION MUY PEQUEÑA PARALELA A CUALQUIERA DE LOS EJES "a" PUEDE DETECTARSE POR LA CARGA ELECTRICA PRODUCIDA.

PIROELECTRICIDAD: EL DESARROLLO SIMULTANEO DE CARGAS POSITIVA Y NEGATIVAS EN LOS EXTREMOS OPUESTOS DE UN EJE CRISTALOGRAFICO POR CAMBIOS DE TEMPERATURA, SE CONOCE COMO PIROELECTRICIDAD.

MAGNETISMO: SE CONOCEN COMO MAGNETICOS AQUELLOS MATERIALES QUE EN SU ESTADO NATURAL PUEDEN SER ATRAIDOS POR UN IMAN. LA MAGNETITA Y LA PIRROTINA SON LOS UNICOS MINERALES MAGNETICOS COMUNES. MUCHOS MINERALES, EN ESPECIAL LOS QUE CONTIENEN HIERRO, SON ATRAIDOS POR EL CAMPO MAGNETICO DE UN ELECTROIMAN PODEROSO. ESTO PERMITE SEPARAR MEZCLAS DE PARTICULAS MINERALES QUE POSEEN DIFERENTE SUSCEPTIBILIDAD MAGNETICA..

PROPIEDADES QUE DEPENDEN DE LA

TEMPERATURA LAS PROPIEDADES MAS IMPORTANTES DE LOS MINERALES EN RELACION

AL CALOR SON LA FUSIBILIDAD, LA CONDUCTIVIDAD, LA DIATERMANCIA Y LA DILATACION.

SE ENTIENDE POR FUSIBILIDAD LA MAYOR O MENOR FACILIDAD DE UNA SUSTANCIA MINERAL PARA FUNDIRSE AL CALOR Y SE MIDE UTILIZANDO UNA ESCALA SIMILAR AL PRINCIPIO DE LA ESCALA DE DUREZA DE MOHS.

Mineral Fusibilidad Punto de fusiön ºCEstibina 1 525

Calcopirita 2 965Almandino 3 1200Actinolita 4 1296

Ortosa 5 1300Broncita 6 1380Cuarzo 7 1710

CONDUCTIVIDAD CALORICA: EL CALOR SE PROPAGA DE MANERA DISTINTA EN LOS CRISTALES PERTENECIENTES A LOS DIFERENTES SISTEMAS CRISTALINOS. NO TODOS LOS CUERPOS CONDUCEN CALOR CON LA MISMA FACILIDAD. SE CLASIFICAN EN BUENOS Y MALOS CONDUCTORES DEL CALOR.

DIATERMANCIA: EL GRADO DE ABSORCION DE CALOR UN CUERPO SE MIDE POR SU DISTERMANCIA, QUE ES CORRESPONDIENTE A LA TRANSPARENCIA A LA LUZ.

LA HALITA Y FLUORITA SON ALTAMENTE DIATERMANAS POR CUANTO ABSORVEN CASI NADA DE LAS ONDAS DE CALOR QUE PASAN A TRAVES DE ELLAS. POR SU PARTE EL YESO ES ATERMANO SI ABSORVE ONDAS DE CALOR TRANSFORMANDO LA ENERGIA EN CALOR SENSIBLE.

DILATACION: LAS SUSTANCIAS MINERALES COMO CUALQUIER OTRA SUSTANCIA SOLIDA SE DILATAN CUANDO SUFREN CAMBIOS DE AUMENTO DE TEMPERATURA. ESTA PROPIEDAD DEPENDE DEL SISTEMA CRISTALINO. LOS DEL SISTEMA CUBICO ES IGUAL EN TODAS LAS DIRECCIONES. EN SISTEMAS HEXAGONAL Y TETRAGONAL EN DOS DIRECCIONES. EN OTROS SISTEMAS ES DISTINTA EN TODAS DIRECCIONES.

PROPIEDADES ORGANOLEPTICAS

EN SU ACCION SOBRE LOS SENTIDOS, ALGUNOS MINERALES TIENEN SABOR, OLOR Y SENSACION AL TACTO. EL SABOR ES APLICABLE A LOS MINERALES SOLUBLES:

· SABOR ESTRINGENTE: LO PRESENTAN TODOS LOS MINERALES QUE CONTIENEN SULFATO DE ALUMINIO. LA SENSACION QUE DEJAN EN LA LENGUA ES PARECIDA AL CAQUI VERDE.

· SABOR SALADO O SALINO: EL SABOR TIPICO DE LA SAL COMUN. LO TIENEN LOS NITRATOS.

· SABOR ALCALINO: SABOR TIPICO DE LA LEJIA · SABOR AMARGO: LO DEJAN MINERALES QUE CONTIENEN MAGNESIO. · SABOR METALICO: DEJAN LA SENSACION METALICA · SABOR DULCE: SABOR CARACTERISTICO DE LOS BORATOS.

OLOR: LOS MINERALES EN SU ESTADO SECO INALTERADO NO DESPRENDEN OLORES POR LO GENERAL. AL APLICAR FRICCION, GOLPE, HUMEDECIENDO CON EL ALIENTO O POR LA ELIMINACION DE UN ELEMENTO VOLATIL AL APLICAR ALGO DE CALOR, SE OBTIENEN LOS OLORES SIGUIENTES:

· OLOR A AJOS: LO PRESENTAN COMPUESTOS ARSENIACALES. · OLOR A RABANOS: LO PRESENTAN COMPUESTOS DE SELENIO · OLOR SULFURADO: LO PRESENTAN LOS SULFUROS AL CALENTARSE · OLOR AROMATICO: LO PRESENTAN LAS RESINAS

· OLOR FETIDO: OLOR PARECIDO A LOS HUEVOS PODRIDOS: PRESENCIA DE ACIDO SULFIDRICO. LO PRESENTAN CIERTAS CALIZAS AL FRICCIONARLAS CON CUARZO.

· OLOR ARCILLOSO: EL OLOR DEL BARRO TIPICO DE ARCILLAS O CAOLINES.

TACTO: LA IMPRESIÓN QUE LOS MINERALES PRODUCEN AL TACTO DEPENDE DE LA NATURALEZA O COMPOSICION. SE CONOCEN LOS SIGUIENTES TIPOS:

· UNTUOSO, GRASO O JABONOSO AL TACTO: SE PRESENTA EN MINERALES QUE PRESENTAN ESTRUCTURA ESCAMOSA COMO LA MOLIBDENITA, GRAFITO O LOS QUE CONTIENEN OXIDO DE MAGNESIO COMO EL TALCO.

· SUAVES AL TACTO: LO PRESENTAN MINERALES DE ESTRUCTURA LAMINAR Y DE EXFOLIACION PERFECTA

· FRIALDAD AL TACTO: SENSACION DE FRIO. EJ BARITINA, CUARZO · ASPERO O TOSCO AL TACTO: LO PRESENTAN EN SUPERFICIES ASPERAS O

IRREGULARES.

ADHERENCIA O PEGAMIENTO A LA LENGUA: ALGUNOS MINERALES COMO CONSECUENCIA DE SU CARÁCTER HIGROSCOPICO SE ADHIEREN A LA LENGUA CUANDO SE PONEN EN CONTACTO CON ELLA. EJ: CRISOCOLA DESHIDRATADA, TURQUESA.