Propiedades de los Minerales

Propiedades Magnéticas

Se clasifican las características magnéticas de un mineral en función del comportamiento al ser expuesto a un campo magnético externo. Se denomina susceptibilidad magnética a esta propiedad y es sensible a la temperatura, especialmente al sobrepasarse la denominada temperatura de transición magnética. El espín de los electrones es el principal responsable de las propiedades magnéticas de átomos y moléculas. En efecto, un electrón en rotación puede identificarse con un dipolo magnético.

Aquellos materiales que posean todos sus orbitales completos con dos electrones de espines opuestos tendrán un momento magnético resultante nulo y se denominan diamagnéticos. Son muy numerosos los minerales de este tipo. Al estar sometidos a un campo magnético externo apenas se ven afectados, si no es por muy ligeras variaciones en los orbitales electrónicos que producen una pequeña susceptibilidad magnética negativa en algunos minerales máficos.

Por el contrario, aquellos materiales con electrones no compartidos en orbitales 3d tendrán momentos resultantes no nulos. En este grupo aparecen algunos constituyentes muy comunes de los minerales, tales como el Fe, Mn, Ti o Cr. El momento magnético será proporcional al número de electrones desapareados.

Exfoliación

Es la tendencia que poseen ciertos minerales a romperse paralelamente a planos atómicos que se identifican por índices de Miller. Siempre concuerda con la simetría.

Partición

Cuando un mineral se rompe a lo largo de planos con debilidad estructural. Esta debilidad puede resultar de una presión, de una macla o del proceso de desmezcla.

Ejemplos:

• Partición octaédrica (Magnetita)
• Básica (Piroxeno)
• Romboédrica (Corindón)

Fractura

Cuando un mineral se rompe sin seguir las normas de la exfoliación o la partición.

Clases:

• Concoidal: La fractura tiene superficies suaves, lisas pero con bordes cortantes (Ej: Cuarzo).
• Fibrosa.
• Desigual.
• Ganchuda: El mineral se rompe como una superficie dentada, con filos puntiagudos.

Dureza

Resistencia que ofrece la superficie lisa de un mineral a ser rayada. Depende de los enlaces químicos (enlaces covalentes más duros que iónicos) y del tipo de red cristalina. Un mineral blando es siempre rayado por un mineral duro y nunca al revés. La Escala de Mohs es una escala que permite definir la dureza de cualquier mineral. El más duro es el diamante y el menor el talco.

Tenacidad

Resistencia que opone un mineral a ser partido, molido, doblado o desgarrado.

Diversas clases de tenacidad:

• Frágil
• Maleable
• Séctil
• Dúctil
• Flexible
• Elástico

Piezoelectricidad

Facultad que presentan ciertos minerales de producir una corriente de electrones si se ejerce una presión sobre un extremo de su eje polar.

Ejemplos:

• Cuarzo (Control de radiofrecuencias)
• Turmalina (Elaboración de nanómetros)

Piroelectricidad

Los minerales que presentan un eje polar único al ser sometidos a un gradiente de temperatura desarrollan simultáneamente cargas positivas y negativas en los extremos opuestos del eje.

Color

Los minerales están coloreados porque absorben ciertas longitudes de onda y reflejan el resto, siendo el color la combinación de aquellas longitudes de onda que inciden en el ojo.

• Coloración idiocromática: Producida por la presencia de iones metálicos de la serie de transición.
• Coloración alocromática: Impurezas (iones) que confieren colores a minerales generalmente incoloros.
• Centros de color: (La coloración debida a defectos estructurales) Conjunto de defectos en la estructura de los cristales debido a irradiaciones naturales o artificiales.

Brillo

Es el aspecto general de la superficie de un mineral cuando se refleja la luz.

• Brillo metálico: Propio de minerales con enlace metálico puro o predominante (opacos a la luz). Ejemplos: Galena, Pirita, Calcopirita.
• Brillo no metálico: Generalmente de colores claros y transmiten la luz. Ejemplos:
  • Vítreo (brillo del vidrio; Cuarzo, Turmalina)
  • Resinoso (brillo de la resina; Blenda, Azufre)
  • Nacarado (brillo de la perla)
  • Graso (parece estar recubierto de una delgada capa de aceite; Esfalerita)
  • Sedoso (como la seda)
  • Adamantino (reflejo fuerte y brillante como el diamante; propio de minerales con un alto índice de refracción)

Huella

Color del polvo fino de un mineral.

Maclas

Es la agrupación de cristales idénticos. La simetría puede ser respecto al plano o por el giro de sus elementos alrededor del eje de macla. Se llaman maclas de contacto cuando los elementos se unen en un plano, y maclas de compenetración si están cruzados y penetrados entre sí.

Una macla cíclica es aquella en la que la aplicación repetida de la macla lleva a un bucle cerrado; en la formación se puede obtener una “rosquilla hexagonal” o un “gofre” octogonal compuesto por 8 individuos en zig-zag. Las maclas polisintéticas están compuestas por láminas o cristales alternos con la misma orientación.

Las maclas pueden estar relacionadas con un plano, llamadas maclas de reflexión; con un eje binario, maclas rotacionales; y con un centro de simetría, maclas centro-simétricas.

Existen dos tipos de maclas: de contacto y de interpenetración.

Origen de los Minerales y Rocas

Génesis Mineral

Hay una variedad de génesis mineral muy restringida debido a la distribución de elementos en la Tierra y su abundancia; el carácter geoquímico; y características de los diferentes ambientes geológicos.

Asociación y Paragénesis

La asociación de minerales son todos aquellos minerales que se encuentran juntos en una roca. La paragénesis mineral es el conjunto de minerales que aparecen juntos en una roca, pero formados por el mismo proceso genético durante una misma etapa.

Rocas y el Ciclo de las Rocas

Las rocas son el material más común y más abundante de la Tierra. Una roca está formada por cristales o granos más pequeños llamados minerales.

El Ciclo de las Rocas nos permite entender el origen de las rocas ígneas, rocas sedimentarias y rocas metamórficas y nos permite ver que cada tipo está vinculado a los otros por diferentes procesos.

El ciclo comienza con la formación del magma, la roca fundida que se forma a gran profundidad por debajo de la superficie terrestre o en la superficie, y solidifica formando las rocas ígneas. Si las rocas ígneas afloran a la superficie experimentarán una meteorización, en la cual la acción de la atmósfera desintegra y descompone las rocas. Los materiales resultantes, desplazados por la gravedad o transportados por múltiples agentes erosivos hasta ser depositados, son sedimentos.

Si la roca sedimentaria se entierra e interviene en la dinámica de formación de montañas o si es destruida por una masa de magma, estará sometida a grandes presiones, a un calor intenso o a ambos. Las rocas sedimentarias reaccionarán ante el ambiente cambiante y se convertirán en un tercer tipo de roca: rocas metamórficas.

Cuando la roca metamórfica es sometida a cambios de presión adicionales o a temperaturas altas, se fundirá, creando un magma. Las rocas ígneas pueden permanecer enterradas, sometidas a fuerzas de compresión y a temperaturas elevadas, transformándose así en rocas metamórficas.

Las rocas metamórficas y sedimentarias no permanecen enterradas.

Los procesos internos son responsables de la creación de las rocas ígneas y metamórficas. Los procesos externos, combinados con la energía del Sol y la gravedad, producen rocas sedimentarias.