los minerales
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los minerales y sus clasificacionesTRANSCRIPT
Universidad Autónoma de Tamaulipas.Unidad Académica Multidisciplinaria Reynosa Rodhe.
”LOS MINERALES Y SUS PROPIEDADES”
POR :ROBERTO TOVAR GONZÁLEZ
CLAUDIO JAVIER ARTEAGA GRACIAPAULO CONTRERA ZOSAYA
PROFESOR: ING. DAVID ERNESTO AGUIRRE DE LA TORRE.
12 Septiembre 2012 Reynosa, Tamaulipas
LOS MINERALES
sólidos homogéneos, inorgánicos y de origennatural, con una composición definida, estructuracristalina y una disposición atómica ordenada.
Son verdaderas especies químicas que cristalizande acuerdo a un sistema.
Las rocas están constituidas por la reunión oagregación de varios minerales.
• Debe presentarse naturalmente como sustancia inorgánica.
• Su composición debe estar representada por una formula química.
• Debe tener una estructura interna definida.• Sus propiedades física deben determinarse y
regirse por su composición y estructura.
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Propiedades Físicas de los MineralesLas características por las cuales pueden identificarse y varia desde las elementales, como color y dureza, hasta aquellas se utilizan recursos electrónicos para su identificación estudio. Las propiedades físicas mas importantes de los minerales son :
• Estructura • Fractura •Fluorescencia • Color •Tenacidad •Propiedades Ópticas • Dureza •Densidad o Gravedad Especifica.• Crucero •Magnetismo
Geología Física
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Geología Física
Estructura: El termino indica el modo de agregación; se refiere a las estructura total, a la forma como inter crecen los grupos de cristales o granos minerales. Los términos descriptivos aplicados a la forma externa lo explican por si mismos: granulares, compactos y terroso.
Color : algunos minerales tienen un color constante o una gradación de colores, lo cual es una excelente ayuda para reconocerlos. En otros minerales el color varía de un espécimen a otro debido, a la presencia de impurezas, a un cambio en la composición química o alas alteraciones estructurales debidas a la radioactividad, lo que dificulta su reconocimiento. Muchos minerales metálicos no tienen lustre, por lo que solamente una superficie fresca revelará el verdadero color.
Lustre : Es la naturaleza de la luz reflejada de la superficie de un mineral. La mineralogía determinativa generalmente comienza por separar a los minerales en dos grupos, los de lustre metálico y los de lustre no metálico. Algunos minerales tienen un lustre sub metálico pero sin la total apariencia de un metal típico.
Los lustre no metálicos se clasifican de acuerdo con sustancias familiares con las cuales guardan cierta semejanza. Un lustre perlino tiene iridiscencia de una perla y es exhibido generalmente por minerales que tienen una estructura laminada y, por lo general, se observa sobre las superficies de crucero de los minerales. Un lustre grasoso es como una superficie aceitosa, un sedoso resulta de un hábita fibroso; un resinoso, por su semejanza con la resina amarilla, lo cual no implica que el mineral deba tener el color de la resina, un vítreo (vidrioso) es un lustre de los minerales que son parecidos al vidrio y un diamantino es muy brillante.
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Geología Física
Fractura:La fractura es un proceso según el cual el mineral se rompe en fragmentos irregulares, sin seguir planos, o líneas precisas.Si no se obtiene la separación de cristales en trozos, ni mediante planos de exfoliación ni corrimiento, resultara la fractura sin superficies lanas, pudiendo ser astillosa (vesubina, sílex), según su forma la fractura es muy característica para algunos minerales.
Dureza:Esta propiedad física es de gran valor y se tratara en las propiedades de los minerales como: es la resistencia que ofrece la superficie de un mineral a ser rayado.
Crucero o exfoliación:Cuando los minerales tienden a dividirse en direcciones definidas a lo largo de planos de debilidad de la red cristalina dando lugar a que se produzcan superficies planas, se dice que tiene crucero. Los minerales pueden tener uno, dos, tres, cuatro o seis direcciones de crucero.
Tenacidad: Es la resistencia de un mineral opone a ser roto, molido, doblado o desgarrado, es decir su cohesión. Muchos minerales son quebradizos, se agrietan o se pulverizan fácilmente, sin importar que tan duros sean para resisistir a las ralladuras o que tan resistentes sean para oponer al crucero.Es la habilidad para absorber energía durante la deformación plástica, capacidad para soportar esfuerzos ocasionales superiores al esfuerzo de fluencia, sin que se produzca la fractura.
DENSIDAD Ó GRAVEDAD ESPECIFICA
es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en iguales condiciones de temperatura y presión. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades.
La densidad relativa está definida como el cociente entre la densidad que primordialmente es de una sustancia y la de otra sustancia tomada como referencia, resultando donde es la densidad relativa, es la densidad absoluta y es la densidad de referencia.
MAGNETISMO
Solo un pequeño numero de minerales son lo suficiente magnético para ser atraidos por el Imán se llaman ferromagnéticos.
Paramagnéticos
Diamagnéticos
FLUORESCENCIA
Hay varios minerales que presentan el efecto de Fluorescencia al ser iluminados por rayosultravioleta. Los rayos ultravioleta.Fluorita, Scheelita, zircon, hidrozirconita y Willemita(mercurio)
PROPIEDADES OPTICAS
Son los que presentan por efecto de la refracciónde la luz, en superficies transparentes observadasatravez del microscopio polarizador.• Color, se debe a la absorción selectiva de ciertas
longitudes de onda de luz blanca por algunos átomos del mineral.
• Color de la raya es el color del polvo fino de un mineral.
• describe el aspecto que presenta la superficie de un mineral cuando se refleja la luz, depende de la intensidad de la reflexión. Metálicos
• Vitreo .• Mate, carece de brillo.• Submetalico, entre metálico y mate.• Graso, parece cubierto por una película grasa.• Nacarado, se parece al brillo de las perlas• Adamantino, brillo intenso al diamante.• Sedoso, brilla como la seda, mat. Fibrosos.
Brillo
Diafanidad
• Transparentes, si se aprecia con nitidez el contorno de un objeto situado detrás.
• Semitransparentes.• Translucidos, pasa la luz pero no es posible la
observación de los objetos.• Semitranslucidos,el mineral es atravesado por
la luz en sus bordes mas delgados.• Opaco, cristales impiden la luz.
Luminiscencia
Son sometidos a estímulos mecánicos, químicos o variaciones térmicas, emiten luz de coloraciones diversas.La emisión permanece es fosforescencia.Si la emisión cesa al instante fluorescencia.
Clasificación De Los
Minerales
CLASIFICACION DE LOS MINERALESOXIDOS
MAGNETITAS
HEMATITA
LIMONITA
CASITERITA
BAUSITA
URANINITA
SULFUROS
PIRITA
CALCOPIRITA
GALENA
ESFALERITA
SULFATOS
YESO
ANHIDRITA
CARBONATOS
CALCITA
DOLOMITA
HALUROS
HALITA
FLUORITA
ÓXIDOS
Óxido
Elemento
Oxígeno
MagnetitaMagnetita o Calamita es un mineral magnético compuesto deóxido ferroso férrico. Su tenacidad es frágil
Hematitamineral compuesto por oxido férrico y constituye una mena importante mena de hierro,ya que en estado puro contiene un 70% de este metal. Puede volverse magnetico al calentarse. Su tenacidad es frágil.
Limonita
La limonita es una mezcla de minerales del grupo IV (óxidos), según la clasificación de Strunz. Su fórmula general es FeO(OH)·nH2O. se extraía el tinte amarillo de este mineral, el
llamado ocre.
Casiteritaes un mineral que resulta de la oxidación del estaño. Suele ir acompañada de wolframita,sheelita,y mispiquel. Suele contener un87% de estaño y un 21% de oxigeno(ademas de tantalio,hierro,y otros minerales).Es durisima,pesada,y fragil;inatacable por los ácidos).
Bauxita
En un hidrato de Aluminio y de el se obtiene el Aluminio.Bauxita proviene de Les Baux, población de Francia. Se encuentra en diversos paises: Francia, Italia, España, EE.UU.
Uraninitamineral radiactivo de la clase de los minerales óxidos según la clasificación de Strunz, rico en uranio, siendo la principal mena deeste elemento. Su composición química es mayormente dióxido deuranio (UO2),1 2 pero también contiene trióxido de uranio (UO3),
óxido de plomo, torio, y tierras raras. Es una principal mena de uraniola uraninta, dio lugar a su nombre en 1792. Australia, Alemania, Inglaterra, Sudáfrica y Estados Unidos.
SULFUROS
El azufre se encuentra en abundancia en la naturaleza. Se halla en enlace químico con metales como el hierro, el cobre y el plomo.
Se encuentran con mayor facilidad a mayor profundidad de la tierra.
PIRITATiene un 53,4 % de Azufre y un 46,4% de hierro. Se presenta en carbonatitas.Segregaciones magmáticas en rocasbásicas con pirrotita y pentlandita en pegmatitas y skarns;hidrotermal en yacimientos portifiricos y de vena junto con otrossulfuros; hidrotermal sedimentario y metamórfico.
DUREZA: 6-6,5DENSIDAD: 6,0RAYA: Negra verduzca a negra parduzca
COLOR: Amarillo latón claro,se deslustra en iridiscente y se oscurece
BRILLO: Metálico
EXFOLIACIÓN- FRACTURA: Imperfecta - Concoidea a irregular
CRISTALIZACIÓN: Sistema Cúbico TRANSPARENCIA: OpacoLUMINISCENCIA: MORFOLOGÍA: Combinaciones de cristales
cúbicos,agregados estriados,estalactíticos y esféricos y masas compactas.
CALCOPIRITADUREZA: 3,5 - 4DENSIDAD: 4,2 - 4,3RAYA: Negro-Verdosa COLOR: amarillo latón se deslustra en
iridiscenteBRILLO: MetálicoEXFOLIACIÓN- FRACTURA: Perfecta - IrregularCRISTALIZACIÓN: Sistema TetragonalTRANSPARENCIA: OpacoLUMINISCENCIA: MORFOLOGÍA: Cristales
tetraédricos ,agregados botrioidales y masas compactas.
el mineral de cobre mas ampliamente distribuido su tenacidad es frágil, se presenta en granitos y filones de casiterita,en filoneshidrotermales,en pegmatitas,en pizarras negras.
GALENADUREZA: 2,5 - 3DENSIDAD: RAYA: Gris plomizaCOLOR: Gris plomizoBRILLO: MetálicoEXFOLIACIÓN- FRACTURA: Perfecta - ConcoideaCRISTALIZACIÓN: Sistema regularTRANSPARENCIA: OpacoLUMINISCENCIA: MORFOLOGÍA: Cristales cúbicos y sus
combinaciones complejas,cristales tabulares,agregados esqueletales y masas compactas
ESFALERITADUREZA: 5.5 - 6DENSIDAD: 3,9 - 4,2RAYA: Parduzca,amarillaclara,blancaCOLOR: Incoloro,amarillo,naranja,verde
amrillo,naranja,marmatitaBRILLO: Puede se resinoso a adamantinoEXFOLIACIÓN- FRACTURA:
Perfecta - Concoidea
CRISTALIZACIÓN: Sistema cúbicoTRANSPARENCIA: Transparente,translucido,ópacoLUMINISCENCIA: A veces naranjaMORFOLOGÍA: Cristales tetraédricos y
dodecaédricos,botroidal,agregados fibrosos y estalactíticos y masas compactas
SULFATOS
Los minerales que contienen azufre, oxigeno y algún otro elemento.
YESO
DUREZA: 1,5 - 2DENSIDAD: 2,3 - 2,4RAYA: Blanca
COLOR:Incoloro,blanco,gris,amarillento
BRILLO: Vítreo a perladoEXFOLIACIÓN- FRACTURA: Perfecta - ConcoideaCRISTALIZACIÓN: Sistema monoclínicoTRANSPARENCIA: Transparente a translúcidoLUMINISCENCIA: MORFOLOGÍA: Cristales con inclusiones
El Yeso tiene una tenacidad flexible,blando a frágil.Su origen es raramente hidrotermal primario,principalmente sedimentario y como producto de la meteorización,asociado con anhidrita,halita y otros minerales.
ANHIDRITA
Esta relacionada con el yeso, es un mineral abundante en muchos lugares, especialmenteen rocas jurasicas y cretácicas
CARBONATOS
Estos minerales son muy abundantes comoformadores de rocas y se presentan engrandes cantidades llamadas calizas.
CALCITADUREZA: 3DENSIDAD: 2,6 - 2,8RAYA: Blanca
COLOR:Incoloro,blanco,gris,amarillo,marrón,rosado,rojo,azul,verde,negro
BRILLO: Vítreo a perladoEXFOLIACIÓN- FRACTURA: Perfecta - Concoidea CRISTALIZACIÓN: Sistema TrigonalTRANSPARENCIA: Transparente a opacoLUMINISCENCIA: A veces rojo a anaranjado
MORFOLOGÍA:
Cristales de varios hábitos,concreciones,estalactitas,agregados ooliticos,masas granulares y masas compactas
Por su belleza tambien ha sido empleada para tallar esculturas. Se emplea en la industria de la construcción y óptica.
DOLOMITADUREZA: 3.5DENSIDAD: 2,9RAYA: Blanca
COLOR:Blanco grisáceo,rosado,rojo,verde,marrón,negro
BRILLO: Vítreo a perlado EXFOLIACIÓN- FRACTURA: Perfecta - Concoidea CRISTALIZACIÓN: Sistema Trigonal TRANSPARENCIA: Transparente a translúcidoLUMINISCENCIA:
MORFOLOGÍA:Cristales romboédricos y masas compactas
La Dolomita es un mineral compuesto de carbonato de calcio y magnesio. Su tenacidad es fragil. Abunda en la naturaleza en forma de rocas dolomíticas y se utiliza como fuente de magnesio y para la fabricación de materiales refractarios
HALUROS
Proviene de halogeno, que significa productor de sal. Los principales minerales de este gruposon la halita(NaCl) y la fluorita(CaF₂)
HALITADUREZA: 2,5DENSIDAD: 2,1 - 2,2RAYA: Blanca
COLOR:Incolora,rojiza,amarilla,gris,transparente a opaca.
BRILLO: Vítreo
EXFOLIACIÓN- FRACTURA: Perfecta según las caras del cubo;fractura concoidea
CRISTALIZACIÓN: Sistema cúbicoTRANSPARENCIA: LUMINISCENCIA: MORFOLOGÍA: Cubos,muy raras veces octaedros,a menudo
implantados;agregados amorfos,granudos,fibrosos,masas
halita o sal de roca al mineral formado por cristales de cloruro de sodio. Su tenacidad es blanda a frágil. Se presenta en yacimientos de sal roca, en estepas y desiertos sobre la superficie del suelo en delgadas capas de gases volcánicos.
FLUORITADUREZA: 4DENSIDAD: 3,1 - 3,2RAYA: Blanca
COLOR: Incoloro,blanco,amarillo,rojo,verde,azul,púrpura,marrón,negro
BRILLO: VítreoEXFOLIACIÓN- FRACTURA:
Perfecta - Concoidea a astillosa
CRISTALIZACIÓN: Sistema cúbicoTRANSPARENCIA: Transparente a translúcido,opacoLUMINISCENCIA: Azul,verde azulado,también fosforecente
MORFOLOGÍA:Combinaciones de cristales cúbicos,masas granulares y masas compactas
Las variedades cristalinas de fluorita se talan sobre vasijas y otros ornamentos. La variedad clorofano se utiliza como gema..El uso principal de la fluorita es la producción de acidó fluóhidrico.Otras aplicaciones son en la metalurgia,industria quimica y óptica especial.
Clasificación de los Minerales SilicatosLos miembros de este grupo son los minerales formados de rocas mas importantes el
“sillar constructivo” fundamental de todos los silicatos minerales es el tetraedro de SiO₄. Los silicatos son el grupo de minerales de mayor abundancia, pues constituyen más del 95% de la corteza terrestre además del grupo de más importancia geológica por ser petrogénicos, es decir, los minerales que forman las rocas. Todos los silicatos están compuestos por silicio y oxígeno. Estos elementos pueden estar acompañados de otros entre los que destacan aluminio, hierro, magnesio o calcio.
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Geología Física
Clasificación de los MineralesGrupo de los FeldespatosLos feldespatos, silicatos alumínicos, son del grupo de minerales que constituyen casi la mitad
de la corteza terrestre; se dividen en dos clases principales.1. Feldespato de potasio o potásico-sódico que, por lo general se llama ortoclasa, aunque
con frecuencia se le nombre microclina. Fórmula: KAISi₃O₈ color rosado o gris; lustre perilino o vítreo : D 6; dos cruceros perpendiculares; G. E 2.56.
2. Feldespato calcosódico, conocido como plagioclasa, se ha subdividido arbitrariamente en seis subespecies; de las cuales solamente la labradorita oscura ( con juego de colores, por lo común) y la albita ( en la variedad laminada que se llama cleavelandita) tienen una apariencia característica. La plagioclasa generalmente se reconoce por sus finas estriaciones ( líneas paralelas) sobre la superficie de crucero debida al maclado. Fortmula : Na [AISi₃O₈] (albita) a CaAl₃Si₈O ( anorita) . Los diferentes miembros de la serie plagicasa sin mezclas isomorfas de estos dos “miembros extremos” ; color blanco o gris oscuro; lustre perlino a vítreo; D6.0-6.5; dos cruceros casi perpendiculares; G. E. 2.59-2. 76.Uno de los productos de alteración de los feldespatos es el caolín, (arcilla) que es la matereria prima para la industria de la ceramica y materiales refractarios.
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Geología Física
Ejemplos del grupo de los feldespatos.
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Clasificación de los Minerales Grupo CloritoideSe trata de un silicato hidratado de Fe, Mg Y Al con diferentes impurezas como CaO ;
cristaliza en el sistema monociclínico a triclínico; su color es amarillo con matices verdusco y a veces verde negruzco; tiene brillo vítreo; D 5-6; G. E. 3.4-3.6.
Este silicato se encuentra asociado con ciertos minerales metasomáticos de contacto entre esquistos micáceos y arcillosos, aveces se les llama esquistos cloíticos. Se forman en fases tempranas de metamorfismo regional.
Serpentinas silicato hidratado de Mg, puede tener como impurezas de Fe y Ni. Cristaliza en el sistema monoclínico; color verde oscuro. D 2.5- 3.0. G. E. 2.5-2.7. Este se forma en el proceso de modificación masiva hidrotermal de rocas ultrabásicas ( dunitas, peridotitas) . La serpentina constituye el mineral de la serpentina, que es su roca equivalente.
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Ejemplo de Grupo Cloritoide
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Clasificación de los MineralesGrupo de PiroxenasLos tetraedros de silicio se ordenan en cadenas sencillas que se mantienen unidas
entre si por otros átomos, como los de calcio (Ca) , magnesio (Mg) y hierro (Fe). La augita es un ejemplo común de piroxena; es un mineral oscuro que se encuentra en muchas rocas ígneas, especial mente en las rocas básicas y ultra básicas. Otros miembros son las enstatita, hiperstena y diópsido,. Composición: silicatos complejos que contienen calcio, magnesio, alúminio, hierro, sodio; color verde oscuro o negro; lustre opaco a vítreo.; D 5-6; dos cruceros casi perpendiculares; G. E. 3.1-3.6.
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Grupo de Anfibolas Los silicatos de este grupo tienen una ordenación en doble cadena de tetraedros de
silicio. El aluminio sustituye l silicio en algunos tetraedros de SiO₄ y las dobles cadenas se vinculan entre sí por Ca, Mg o Fe. Una de las diferencias importantes entre anfíbolas y priroxenas es que aquéllas contienen una molécula de agua, que las hace hidratadas. El mineral más común del grupo de las anfíbolas es la hornblenda; de color oscuro e importante constituyente de algunas rocas ígneas. Composición: silicatos hidratados complejos de calcio, magnesio, hierro y aluminio; color verde al negro; lustre vítreo; D 5-6; dos cruceros según angulos oblicuos; G. E. 2.9-3.8.
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Cuarzo:Es un mineral de la clase 4 (óxidos), compuesto de dióxido de silicio (también llamado sílice, SiO2). No es susceptible de exfoliación, porque cristaliza en el sistema trigonal (romboédrico). Incoloro en estado puro, puede adoptar numerosas tonalidades si lleva impurezas (alocromático). Su dureza es tal que puede rayar los aceros comunes.
Arcilla: Los depósitos de arcilla so de dos tipos: residual y transportado. En todo caso la arcilla es siempre de origen secundario, es decir formado por alteraciones de otra roca de su misma composición. Está constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados, Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800 °C.
Carbón:Es una roca de origen orgánico; se deriva de plantas que cierta vez formaron una vegetación exuberante en pantanos o lagunas. Al desprenderse de los componentes volátiles, el carbón se centro y las acumulaciones vegetales pasaron sucesivamente por las estepas de turba, lignito (carbón pardo), hulla (carbón suave), antracita (carbón duro) y eventualmente de grafito si las condiciones geológicas favorecen su metamorfismo.
El petróleo:Es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo. Es de origen fósil, fruto de la transformación de materia orgánica Se originaron a partir de restos de plantas y microorganismos enterrados por millones de años y sujetos a distintos procesos físicos y químicos
