exposición de minerales
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Catálogo con paneles informativos de la exposición de minerales organizada por el Dpto. Ciencias del IES Averroes (Córdoba).TRANSCRIPT
1. CONCEPTOS BÁSICOS.
Antes de entrar a ver la exposición es necesario conocer algunos términos que son
importantes para entender lo que vais a ver.
1ª MINERAL: Un mineral es un elemento o compuesto químico definido, sólido, que
normalmente es cristalino y que se ha formado como resultado de procesos naturales
de tipo geológico. Es decir, para que una sustancia sea considerada un mineral debe
cumplir las siguientes condiciones:
1. Ser sólido.
2. Tener una composición química conocida y concreta.
3. Tener una estructura interna ordenada (cristalina).
4. Ser de origen natural (geológico).
2ª ESTRUCTURA CRISTALINA: decimos que los minerales tienen estructura cristalina,
esto es, que sus átomos están dispuestos de una forma ordenada y constante. (a la
misma distancia y formando los mismos ángulos entre sí).
3ª CRISTAL: Un cristal en mineralogía, es un ejemplar de un tipo de mineral concreto
que tiene caras planas y lisas. Los ángulos que forman esas caras entre sí dependen de
la estructura cristalina del mineral y determinan su forma. Los cristales de minerales
son muy raros en la naturaleza, porque necesitan para formarse unas condiciones muy
delicadas.
4ª ROCA: Las rocas se definen como agregados naturales de minerales, y es la forma en
que se encuentran los minerales en la naturaleza. Las rocas pueden estar formadas por
1 o por varios minerales, y los minerales pueden presentar minerales de distintos
tamaños.
2. CRISTALOGRAFIA Y CRISTALES.
Un mineral es un sólido con una estructura interna ordenada, o sea, una disposición
atómica ordenada. Esto significa que en los minerales, los iones, átomos o moléculas
que lo forman están ordenados en las tres direcciones del espacio. Los sólidos que no
tienen esta disposición atómica ordenada se denominan amorfos, el vidrio (cristal de
vasos y ventanas) es un ejemplo de ello.
Este ordenamiento interno tridimensional se puede considerar como la repetición de
un modelo (“motivo”) que se denomina celda fundamental. La celda fundamental que
caracteriza a cada uno de los minerales se puede reflejar en su forma externa y dar
lugar a cuerpos con caras planas, aristas y ángulos. Estos cuerpos se llaman cristales. El
ángulo entre las caras de un cristal de un mineral, es siempre constante y sirve para
identificarlos.
Las formas externas de los minerales son el resultado de la repartición en el espacio de
la celda fundamental. En este caso, la repetición de una celda cúbica puede formar un
cubo (a), un octaedro (b) o un dodecaedro (c), etc.
4. PROPIEDADES MECÁNICAS.
DUREZA
Definimos la dureza de un mineral como la resistencia que opone a ser rayado. Es decir
lo fácil o difícil que es hacerle una marca en su superficie. Es decir un mineral es más
duro no cuanto más difícil es romperlo, sino cuanto más difícil es
rayar su superficie.
Para clasificar los minerales se utiliza la escala de Mohs, que es
una escala de 10 minerales relativamente comunes, ordenados
del más blando (nº 1) al más duro (nº 10).
Todos los minerales de la escala de Mohs cumplen una condición:
“Rayan a los que tienen un nº inferior y son rayados por los que
tienen un nº superior”. Así el nº 7 cuarzo raya a todos los que tienen un nº inferior del 1
al 6, y se raya con los que tienen un nº mayor del 8 (topacio) al 10.
Para los minerales que no están en la escala no podemos saber cuál es su dureza real (absoluta), sólo podemos establecer entre que 2 minerales de la escala de Mohs está (por encima del que raya y por debajo del que lo raya).
Pero las diferencias en dureza de los minerales de la escala de Mohs no son proporcionales. No hay la misma diferencia de dureza entre el yeso y la calcita que entre el corindón y el diamante. Si lo representamos gráficamente tendríamos lo siguiente.
Para entender bien la escala de Mohs hemos relacionado la dureza de los minerales con algunos objetos cotidianos.
La uña del dedo (H = 2.5).
Una moneda de cobre (H = 3).
Una punta de acero, por ejemplo un clip, un clavo etc. (H = 5).
Un fragmento de vidrio (H = 5.5).
1 TALCO 2 YESO 3 CALCITA 4 FLUORITA 5 APATITO 6 ORTOSA 7 CUARZO 8 TOPACIO 9 CORINDON 10 DIAMANTE
4. PROPIEDADES MECÁNICAS 2.
FRACTURA Y EXFOLIACIÓN
La fractura es la forma en la que se rompen los minerales. Hablamos de exfoliación cuando el mineral al romperse, se separa según unas
direcciones preferentes, formando caras planas. Hay diferentes tipos de exfoliación: se
habla de exfoliación en láminas, en cubos, etc. Ejemplos de minerales con exfoliación
son: las micas, galena, la calcita, la fluorita y yeso; la mica exfolia en hojas muy finas, la
galena en cubos, la calcita en romboedros, la fluorita en octaedros y el yeso en láminas.
Cuando los minerales no se rompen formando caras planas se dice que no tienen
exfoliación, pero las superficies de fractura también se pueden clasificar. Así
encontramos fracturas: Concoideas (en forma de concha), Astillosa (como la de una
astilla de madera), o Irregular (cuando no sigue ningún patrón).
5 PROPIEDADES MAGNÉTICAS.
El magnetismo se puede definir como la propiedad que poseen determinadas
sustancias de reaccionar ante la presencia de un campo magnético.
Un mineral respecto al magnetismo puede estar en uno de estos 3 grupos:
1) Ferromagnético, que es atraído por un imán convencional: por ejemplo, el de un
altavoz.
2) Paramagnético, que es el que es atraído por un electroimán, (un imán muy
potente). Son paramagnéticos los minerales que tienen hierro, cobalto, níquel y
algunas aleaciones. Como ejemplo biotitas, cloritas, óxidos de hierro, piroxenos y
anfíboles (ferromagnesianos), etc.
3) Diamagnéticos, que no son atraídos o incluso son repelidos por el electroimán a
distintas intensidades. El cuarzo por ejemplo es diamagnético.
En la naturaleza hay
pocos minerales que
son atraídos con
facilidad con un
pequeño imán;
algunos son: la
magnetita (Fe3O4) y
la pirrotina (un
Sulfuro de Hierro),
son ferromagnéticos.
Algunos ejemplares
de magnetita se
comportan como un
imán natural (piedra
imán), y pueden
atraer a los objetos
de hierro.
6 PROPIEDADES OPTICAS 1.
COLOR (DEL MINERAL)
El color es en lo primero que nos fijamos para la identificación de los minerales,
podemos decir que hay minerales de todos los colores del arcoíris.
En general cada mineral suele tener un color característico, que lo diferencia. Sin
embargo hay excepciones; hay minerales que por su composición química deberían ser
transparentes o blancos y que no lo son, y no lo son debido a que presentan impurezas
en su composición química, es decir presentan átomos de otros elementos dentro de su
estructura. La presencia de unos átomos u otros da los diferentes colores con los que
podemos encontrar minerales como la fluorita, calcita, el cuarzo, etc.
Las siguientes fotos son todas del mismo mineral, Fluorita.
6 PROPIEDADES OPTICAS 2.
COLOR DE LA RAYA
El color de la raya es un excelente criterio de identificación, se trata de observar el
color del polvo que se forma cuando rayamos un mineral. Para obtenerlo debe rayarse
el mineral con una hoja de acero o bien frotar el mineral sobre una porcelana sin
vidriar. Veremos entonces que raramente coincide el color del mineral con el color de
la raya.
En minerales
que presentan
diferentes
colores, el color
de la raya es
siempre el
mismo. Por
ejemplo, en el
caso de las
diferentes
variedades del
cuarzo, el color
de la raya es
siempre
blanco.
6 PROPIEDADES OPTICAS. 3
BRILLO
El brillo es la propiedad que tienen los minerales de reflejar la luz. Esta propiedad
depende fundamentalmente del índice de refracción. El índice de refracción n de un
mineral se puede expresar como la relación de la velocidad de la luz en el aire (V) y su
velocidad en el mineral (v): n= V/v.
Podemos distinguir diferentes clases de brillo:
Metálico: es el brillo más intenso
característica de los minerales no
transparentes. Este brillo es característico de
minerales como la galena o la pirita.
Adamantino: se presenta en minerales
transparentes o translúcidos con un índice de
refracción igual o superior a 1,92. Son ejemplos de
ello la cerusita, el zircón y el diamante.
Vítreo: se da en minerales transparentes y
translúcidos con índice de refracción entre 1,3 y 1,9.
Recuerda al brillo del vidrio y son ejemplos de ello
la fluorita, el cuarzo y el corindón.
Graso: este brillo recuerda al del aceite y se da en
minerales como el azufre, el ópalo y la cordierita.
Nacarado: brillo típico de los minerales con una
buena exfoliación como el yeso o la moscovita.
Sedoso: brillo típico de los minerales fibrosos como
el asbesto o el yeso fibroso.
Mate: es el brillo más débil típico de los minerales con aspecto terroso.
6 PROPIEDADES OPTICAS. 4
ISOTROPIA Y ANISOTROPIA OPTICAS.
La transparencia es una propiedad que tienen muchos cristales de diferentes especies
minerales, que permiten que los atraviese la luz. Los minerales pueden ser
transparentes cuando se puede leer a través suyo, translucidos cunado dejan pasar algo
de luz, u opacos cuando no dejan pasar a través suyo nada de luz.
Algunos de ellos se comportan como lo hace un vidrio óptico, permitiendo que se vea a
través de ellos en cualquier orientación, los llamamos ópticamente isótropos.
Otros que llamamos ópticamente anisótropos, no son transparentes en todas las
direcciones.
Algunos son birrefringentes, es decir forman una doble imagen cuando se colocan en
un determinado ángulo. Birrefringencia pueden presentar todos los minerales
transparentes, excepto los que cristalizan en el sistema cúbico. El caso más conocido es
el de la calcita en su variedad transparente (espato de Islandia).
Otros como la Ulexita están formados por cristales aciculares, que pulidos son
transparentes en la dirección de los cristales y opacos perpendicularmente. En Estados
Unidos la llaman por esto la «piedra televisión», por la capacidad de transmitir
imágenes a través de sus fibras naturales. Es igual que una fibra óptica, pero natural.
6 PROPIEDADES OPTICAS. 5
FLUORESCENCIA.
Determinados ejemplares de algunos minerales son capaces de emitir luz visible
cuando se iluminan con radiaciones de onda corta como luz ultravioleta o rayos X); si la
emisión de luz persiste después de cesar el estímulo hablamos de fosforescencia, si
cesa de fluorescencia.
La fluorescencia, como otras muchas propiedades ópticas se deben a las impurezas
introducidas en la estructura del mineral. La fluorescencia se produce cuando la
energía de la radiación recibida (de onda corta) es absorbida por los iones de la
impureza y que son emitidos en una longitud de onda más larga (visible).
La fluorescencia es muy difícil de predecir, y se presenta sólo en algunos ejemplares de
algunos minerales, sin que se pueda explicar fácilmente porque unos ejemplares si la
tienen y otros no.
Los minerales que pueden presentar fluorescencia con más frecuencia son: la fluorita,
la willemita, la scheelita, la calcita, la escapolita, la eucriptita, el diamante, la halita y la
autunnita.
Ejemplo de mineral iluminado primero con luz blanca y después con ultravioleta.
LA UTILIDAD DE LOS MINERALES.
Los minerales son recursos naturales que tienen
una gran importancia por sus múltiples
aplicaciones en los diversos campos de la
actividad humana.
La industria moderna depende directa o
indirectamente de los minerales, que se usan
para fabricar múltiples productos, desde
herramientas y ordenadores hasta rascacielos.
Algunos minerales se utilizan
prácticamente tal como se extraen de la
naturaleza, como; por ejemplo el azufre,
el talco, la sal de mesa, etc. Otros, en
cambio, deben ser sometidos a diversos
procesos para obtener el producto
deseado, como el hierro, el cobre, el
aluminio, el estaño, etc. Así, de distintos
tipos de cuarzo y silicatos, se produce el
vidrio y la cerámica. Los nitratos y
fosfatos son utilizados como abono para la
agricultura. Ciertos materiales, como el
yeso, son utilizados profusamente en la
construcción. Los minerales que entran en
la categoría de piedras preciosas o
semipreciosas, como los diamantes,
topacios, rubíes, se destinan a la
confección de joyas.
LAPIS LAZULI
El lapislázuli es una piedra semipreciosa compuesta por los minerales lazurita, (silicato cálcico complejo) que le proporciona el color azul característico, wollastonita y calcita, que producen el veteado gris y blanquecino, y pirita, que produce los reflejos dorados.
Su uso como piedra semipreciosa es muy antiguo; de Sumeria se conserva uno de los trabajos más hermosos hecho de lapislázuli, el llamado Estandarte de Ur, hallado en una tumba perteneciente a los siglos XXVII al XXV a.C. Realizado con técnicas de taracea en cornalina y lapislázuli, representa diversas escenas de la vida cotidiana y de la guerra.
Pero fue en Egipto donde el trabajo del lapislázuli alcanzó su zénit; allí por su característico color azul, se asociaba con el cielo
y lo sagrado. Pero los egipcios dieron un paso más, haciendo de él la materia de la que estaban hechos los cabellos de los dioses (como la carne era de oro o los huesos de plata). De ahí que en lapislázuli se tallaran los los cabellos de las diosas Isis y Neftis. Además el lapislázuli también estuvo ligado a la eternidad, por lo que era usado en el arte funerario, como las máscaras funerarias de la realeza y en los escarabajos sagrados.
El polvo del mineral, proporciona un pigmento azul, que en la Edad Media, se usaba para producir el característico azul ultramar para pinturas o para teñir telas. Además fue muy buscado entre los grandes pintores en la Europa del Renacimiento, por su estabilidad y permanencia de color. Leonardo da Vinci, Alberto Durero y Fra Angélico fueron
algunos de los ilustres pintores que le dieron vida, llegando a denominar al polvo de lapislázuli como «oro azul». En aquella época, su precio superaba en más de cuatro veces el precio del oro.
A comienzos del Renacimiento, tanto el pigmento ultramar como el pan de oro figuraban en los contratos de los pintores con sus patrones: estos asentaban la cesión de estos materiales de lujo como parte del pago a los artistas. De la misma forma, la cantidad de azul ultramar utilizado en una pintura influía en el valor de esta.
A principios del siglo XIX se consiguió sintetizar y comercializar después el azul ultramar sintético, que es más uniforme y barato de fabricar.
Su uso como color ha sustituido al natural en pintura, pero el Lapislazuli aún sigue siendo una piedra semipreciosa muy valorada.
¿MINERALES EXTRATERRESTRES?
Se han catalogado unas 60 especies de minerales cuyas condiciones de formación indican un origen no terrestre, y por tanto, son posiblemente extraterrestres. Se piensa que su origen está en la formación del sistema solar. Normalmente se encuentran en meteoritos, o asociados a zonas de impacto de estos. Uno de estos grupos de minerales son las llamadas TECTITAS.
Las tectitas (del griego tektos, fundido) son pequeños objetos de vidrio natural, de algunos centímetros o milímetros de tamaño que se formaron por el impacto de grandes meteoritos en la superficie de la Tierra. El impacto de estos meteoritos provocó que las rocas superficiales del impacto se fundieran y fueran lanzadas como gotas de barro a la atmósfera donde se enfriaron, solidificaron y desde donde posteriormente cayeron de nuevo. Las tectitas son los minerales más secos conocidos, con un contenido de agua menor de 0,005%. También se ha descubierto zircón parcialmente fundido dentro de algunas tectitas. Esto, junto con el contenido de agua, sugiere que las tectitas se formaron bajo una temperatura y presión muy elevadas (similares a las necesarias para formar diamante).
Hay 4 tipos de tectitas asociadas a 4 grandes impactos de meteoritos:
• Las Moldavitas, de color verde oscuro y de unos 15 millones de años de antigüedad.
• Las Australitas, de color negro y las más jóvenes, sólo 700.000 años de edad. (Las de la exposición).
• Las Georgiaitas, de color verde más claro y unos 34 millones de años.
• Las Ivoritas, africanas y de color negro y muy dispersas, de alrededor de un millón de años de edad.
LA CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
Los minerales se clasifican en base a 2 criterios fundamentales: su composición química y su estructura
cristalina.
El sistema que se usa actualmente es la clasificación de Strunz. Esta reconoce nueve clases de minerales, que
son:
I. Elementos nativos
II. Sulfuros y sulfosales
III. Halogenuros
IV. Óxidos e hidróxidos
V. Nitratos, carbonatos y boratos
VI. Sulfatos, cromatos, molibdatos y wolframatos
VII. Fosfatos, arseniatos y vanadatos
VIII. Silicatos
IX. Sustancias orgánicas.
Actualmente algunas de estas clases están desdobladas separando por ejemplo carbonatos y nitratos, o sulfatos
y wolframatos. En algunos casos se llega a las 14 clases.
ELEMENTOS NATIVOS.
Se consideran elementos nativos aquellos minerales constituidos por átomos de un solo elemento que se encuentra en la naturaleza en estado nativo, es decir en estado de oxidación cero, incluyendo el mercurio y algunas aleaciones metálicas naturales.
Estos elementos se dividen en tres subclases: los metales, los semimetales y los no metales. Los más frecuentes
son:
Metales: oro, Plata, Cobre, Platino y Hierro
Semimetales: Arsénico y Bismuto.
No Metales: Azufre. Grafito y diamante.
Esta clase se caracteriza por una escasa diversidad mineralógica debido a que solamente unos 20 elementos se encuentran en la naturaleza en estado nativo (exceptuando los gases libres de la atmósfera). Su abundancia es insignificante (representan menos de 0,15% de la masa de la corteza terrestre), y algunos como el diamante y el oro alcanzan un gran valor económico por su rareza y propiedades.
SULFUROS Y SULFOSALES.
Pertenecen a esta importante clase aquellos minerales formados por combinaciones no oxigenadas de metales o
metaloides con azufre (o bien con As, Sb, Se y Te), de modo que se incluyen también arseniuros, antimoniuros,
seleniuros y telururos, así como sulfosales (sulfuros dobles de un metal y un metaloide).
La mayoría de estos minerales son opacos, tiene un elevado peso específico y presentan un brillo metálico
característico. En general, son buenos conductores del calor y de la electricidad. Muchos sulfuros y sulfosales
tienen interés económico por tratarse de menas metálicas, como calcopirita (Cu), esfalerita (Zn), galena (Pb), etc.
Pertenecen a este grupo minerales como: Pirita (FeS2), Marcasita (FeS2), Galena (PbS), Esfalerita (Zn,Fe)S var. Marmatita, Esfalerita (Zn,Fe)S var. Acaramelada, Cinabrio (HgS), Calcopirita (CuFeS2), y Arsenopirita (FeAsS), Estibina (Sb2S3), Oropimente (As2S3), Rejalgar (AsS),.
HALUROS.
Los haluros con minerales compuestos por iones halógenos electronegativos (especialmente F y Cl) con cationes metálicos, principalmente alcalinos y alcalino-térreos (Na, K, Ca, Mg). Presentan estructuras cristalinas típicamente iónicas. Cuando los iones halógenos se combinan con cationes más pequeños y polarizados, como Al, Cu y Ag, se forman estructuras de simetría más baja, con enlaces covalentes. En este caso, el agua o el grupo hidróxilo (OH)- son componentes adicionales importantes.
Estos minerales se caracterizan por una dureza relativamente baja (los fluoruros son más duros que los cloruros), peso específico variable según el catión principal, y puntos de fusión de moderados a elevados. Muchos son solubles en agua. En general, son malos conductores del calor y de la electricidad en estado sólido, aumentando considerablemente por calentamiento, hasta llegar a una excelente conductividad en estado fundido.
Pertenecen a este grupo minerales como: Fluorita (CaF2), Halita (NaCl), Carnalita (KMgCl3•6H2O) o Silvina (KCl).
OXIDOS E HIDROXIDOS.
Los óxidos e hidróxidos son minerales en los que el oxígeno y el grupo hidroxilo (OH-), respectivamente,
aparecen combinados con uno o más metales. Se excluye la sílice (SiO2). Presentan estructuras sencillas, de
elevada simetría, con enlace iónico predominante.
En general, los óxidos son más duros y más densos que los hidróxidos, y presentan una elevada estabilidad
química, alta temperatura de fusión y baja solubilidad. Algunos minerales tienen valor económico, por tratarse
importantes menas metálicas, como magnetita (Fe), cromita (Cr), pirolusita (Mn), casiterita (Sn), ilmenita (Ti),
etc.
Pertenecen a este grupo minerales como: Casiterita (SnO2), Corindón (Al2O3) var. Rubí, Corindón (Al2O3) var.
Zafiro, Hematites (Fe2O3), Magnetita (Fe3O4) , Pirolusita (MnO2), Goethita (FeO(OH))
NITRATOS, CARBONATOS Y BORATOS.
Los minerales de esta clase están constituidos por grupos aniónicos de tipo XO3, donde X es C4+, N5+, B3+, respectivamente. El átomo central (X) está coordinado con tres oxígenos, con una disposición estructural triangular plana. Los enlaces X-O son covalentes, mientras que los enlaces que unen los grupos aniónicos con los metales son iónicos.
Los carbonatos se disuelven en ácidos desprendiendo CO2 y produciendo efervescencia. En general son incoloros, excepto los que contienen metales de transición, y presentan brillo vítreo y una elevada brirrefringencia.
Los nitratos se descomponen en medio ácido con menos facilidad que los carbonatos. Son muy solubles en agua. Se originan por precipitación química en cuencas continentales con fuerte evaporación.
Los boratos son escasos pero tienen una gran diversidad mineralógica por su gran capacidad de polimerización. Son relativamente blandos y presentan coloraciones blancas, grises o amarillentas.
Pertenecen a este grupo minerales como: Aragonito (CaCO3), Azurita (Cu3(CO3)2(OH)2), Calcita (CaCO3), Calcita ((Ca,Co)CO3) var. Cobaltocalcita, Cerusita (PbCO3), Malaquita (Cu2(CO3)(OH)2), Siderita (FeCO3).
SULFATOS, CROMATOS, MOLIBDATOS Y WOLFRAMATOS.
Estos minerales están formados por la unión de grupos aniónicos (XO4)2- con cationes metálicos, donde X es S, Cr, Mo ó W en estado hexavalente. Los enlaces X-O son covalentes, mientras que la unión entre los grupos aniónicos y los cationes es de naturaleza electrostática.
Los sulfatos son minerales de baja simetría, relativamente blandos, con peso específico variable según el catión principal. Muchos son solubles en agua, excepto los que contienen cationes de gran radio (Ba, Sr, Pb). Los sulfatos de cationes alcalinos y alcalino-térreos suelen formarse por procesos sedimentarios. Los sulfatos restantes generalmente son un producto de alteración superficial de sulfuros metálicos.
Los cromatos y molibdatos más comunes (crocoíta y wulfenita, respectivamente) son minerales supergénicos que se forman en las zonas de oxidación de algunos yacimientos de plomo, mientras que los wolframatos más abundantes (wolframita y scheelita) suelen encontrarse en pegmatitas graníticas y filones hidrotermales.
Pertenecen a este grupo minerales como: Anglesita (PbSO4), Anhidrita (CaSO4), Baritina (BaSO4), Calcantita (CuSO4•5H2O), Celestina (SrSO4), Yeso (CaSO4•2H2O), var. Selenita y var. Rosa del Desierto.
: FOSFATOS, ARSENIATOS Y VANADATOS.
Están formados por la unión de grupos aniónicos tetraédricos (XO4)3- con cationes metálicos, donde X es P, As ó V en estado pentavalente. Los enlaces X-O son covalentes, mientras que la unión entre los grupos aniónicos y los cationes es de naturaleza electrostática. Son frecuentes las sustituciones iónicas entre P, As y V en los minerales de esta clase, gracias a la similitud de sus radios iónicos.
Los fosfatos son relativamente numerosos aunque sólo destaca el apatito por su abundancia relativa, en cuya estructura pueden entrar otros aniones adicionales como F-, Cl- y (OH) -. Los arseniatos y vanadatos más comunes (e.g. mimetita, vanadinita) son minerales supergénicos que se forman en las zonas de oxidación de algunos filones de minerales metálicos.
Pertenecen a este grupo minerales como: Apatito (Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)), Autunita (Ca(UO2)2(PO4)2•12H2O), Piromorfita (Pb5(PO4)3Cl), Variscita (AlPO4•2H2O), Vanadinita (Pb5(VO4)3Cl).
SILICATOS
Es la clase mineralógica más importante por la diversidad y abundancia de especies (más de 900). La unidad estructural básica de estos minerales consta de cuatro oxígenos dispuestos en los vértices de un tetraedro regular coordinados con silicio. Los tetraedros pueden estar aislados (nesosilicatos) o comparten vértices formando parejas (sorosilicatos), anillos (ciclosilicatos), cadenas (inosilicatos), láminas (filosilicatos) y armazones tridimensionales (tectosilicatos).
Nesosilicatos: Formula (SiO4). Su estructura cristalina está formada por tetraedros sencillos
separados por cationes metálicos. Generalmente incoloros o de una coloración muy tenue y elevada
dureza y densidad. Pertenecen a este grupo minerales como: Andalucita, Cianita, Topacio, Olivino,
Granates, etc.
Sorosilicatos: Formula (Si2O7). Estructura cristalina formada por dos tetraedros de silicato
que comparten uno de los oxígenos de un vértice. Pertenecen a este grupo minerales como:
Epidota, Hemimorfita, Zoisita o Vesubuanita.
Ciclosilicatos: Fórmula (SinO3n). Estructura cristalina formada por la unión de tres, cuatro o
seis tetraedros. Pertenecen a este grupo minerales como: Berilo, Turmalina, Crisocola y
Cordierita.
Inosilicatos: Distinguimos 2 tipos: los de cadena sencilla, de formula (Si2O6), y los de
cadena doble, de formula (Si4O11). Su estructura cristalina está formada por grupos de
tetraedros unidos entre sí, dando lugar a cadenas sencillas (piroxenos) o dobles
(anfíboles), de estructura abierta o cerrada. Pertenecen al grupo de los piroxenos
minerales como: Espodumena, Diopsido, Hedembergita, Augita y Wollastonita.
Pertenecen al de los Anfíboles: Actinolita, Hornblenda, Glaucofana y Tremolita
Filosilicatos: fórmula (Si4O10). Estructura cristalina formada por tetraedros unidos que dan lugar a anillos hexagonales formando capas reflejándose la estructura en el mineral. Son blandos y se exfolian en láminas. Pertenecen a este grupo minerales como: Serpentina, Sepiolita, Talco, Esteatita, Moscovita, Biotita, Fuchsita, Lepidolita y Clorita.
Tectosilicatos: Su fórmula general es (Sin-xAlxO2n). Son los silicatos de estructura más
compleja. Estructura cristalina formada por tetraedros que configuran una red
tridimensional en la que cada oxígeno es compartido por dos átomos de silicio. En general,
son incoloros o de color blanco o gris pálido. Pertenecen a este grupo minerales como:
Cuarzo, Ortosa, las Plagioclasas y Sodalita.