1º Bachillerato

ROCAS, MINERALES Y CRISTALES

DEFINICIÓN DE MINERAL Calcita

Cuerpo sólido, natural, inorgánico, homogéneo en sus propiedades físico-químicas, de composición química fija (o variable dentro de límites estrechos) y formados por materia cristalina (con un ordenamiento atómico tridimensional), que se ha originado como resultado de procesos geológicos.

PROPIEDADES DE LOS MINERALES En cristales isótropos: sistema cúbico y mineraloides ESCALARES

Punto de fusión Calor específico Peso específico / densidad

En cristales anisótropos: resto de los sistemas

VECTORIALES

Mecánicas Ópticas Eléctricas Magnéticas

- Direccionales continuas: se manifiestan en todas las direcciones, pero no con igual intensidad. - Direccionales discontinuas: se manifiestan sólo en algunas direcciones.

PROPIEDADES ESCALARES

PROPIEDADES ESCALARES En cristales isótropos: sistema cúbico y mineraloides. PUNTO DE FUSIÓN

Depende de la T y de la P. Las impurezas produce un descenso crioscópico.

CALOR ESPECÍFICO

Calor necesario para elevar 1⁰C la temperatura de 1 g de mineral.

PESO ESPECÍFICO = DENSIDAD

Relación entre el peso del mineral y el peso del mismo V de agua a 4⁰C.

Pe = Paire / (Paire-Psumergido) [ya que (Paire-Psumergido) = empuje]

SIGNIFICADO DEL PESO ESPECÍFICO DE UN MINERAL

Pe (Au) = 19,3 g/cm3

Pe (Q) = 2,65 g/cm3

EJERCICIO. HALLAR EL PESO ESPECÍFICO DE UN MINERAL

DATOS:

Peso de la muestra en el aire = 60 g

Peso de la muestra sumergida en agua = 37 g

HALLAR EL PESO ESPECÍFICO DE UN MINERAL. SOLUCIÓN

EFERVESCENCIA DE MINERALES DE CaCO3 CON ÁCIDOS FUERTES Al echar HCl, aparecen burbujas. Esto prueba que esta roca contiene minerales carbonatados.

EFERVESCENCIA DE MINERALES DE CaCO3 CON ÁCIDOS FUERTES

Aragonito Calcita

Dolomita

PROPIEDADES VECTORIALES -

Mecánicas Ópticas Eléctricas Magnéticas

(a) PROPIEDADES MECÁNICAS -

Dureza Tenacidad o cohesión Fractura Exfoliación

PROPIEDADES MECÁNICAS. DUREZA Y TENACIDAD

DUREZA. ESCALA MOHS (i)

Dureza

Resistencia de la superficie lisa de un mineral a ser rayado. La dureza varía con la dirección.

Escala de Mohs

No es lineal, sino exponencial

LA ESCALA MOHS ES EXPONENCIAL

MÉTODOS “CASEROS” PARA MEDIR LA DUREZA DE UN MINERAL

MÉTODOS “CASEROS” PARA MEDIR LA DUREZA DE UN MINERAL

Dureza

Mineral

Comparación

1

Talco

La uña lo raya con facilidad

2

Yeso

La uña lo raya

3

Calcita

La punta de un cuchillo lo raya con facilidad

4

Fluorita

La punta de un cuchillo lo raya

5

Apatito

La punta de un cuchillo lo raya con dificultad

6

Ortosa

Un trozo de vidrio lo raya con dificultad

7

Cuarzo

Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas

8

Topacio

Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas

9

Corindón

Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas

10

Diamante

Puede rayar un trozo de vidrio y con ello el acero despide chispas

PROPIEDADES MECÁNICAS. TENACIDAD O COHESIÓN (ii)

Es la resistencia que un mineral opone a ser roto, molido, doblado o desgarrado y es típica de los minerales metálicos.

Tenacidad o cohesión -

Frágiles Elásticos Plásticos Maleables → láminas Dúctiles → hilos Séctiles → virutas

Mica

Oro

Plata Cobre

MALEABILIDAD: PAN DE ORO

PROPIEDADES MECÁNICAS. FRACTURA (iii)

Manera de romperse un mineral en caras irregulares, sin direcciones de rotura privilegiadas.

Fractura -

Concoidea Astillosa o fibrosa Ganchuda Terrosa Irregular Obsidiana

Yeso fibroso

PROPIEDADES MECÁNICAS. EXFOLIACIÓN (iV)

Exfoliación

Facilidad de un mineral de romperse según superficies planas (planos de exfoliación), que coinciden con planos cristalinos. Los fragmentos son láminas o formas poliédricas (sólidos de exfoliación).

La moscovita se exfolía en láminas

La galena se exfolía en cubos

EXFOLIACIÓN

Diferentes poliedros de exfoliación

Exfoliación vista al microscopio petrográfico

(b) PROPIEDADES ÓPTICAS -

Color Color de la raya o huella Brillo Luminiscencia Refracción o refringencia

PROPIEDADES ÓPTICAS. EL COLOR DE LOS MINERALES (i)

Color

Es el resultado de las longitud de onda de la luz reflejada, absorbida o refractada. Cuarzo

Idiocromático: propio del mineral.

Ej.: S, cinabrio, azurita, malaquita,...

Alocromático: extraño por impurezas (iones cromóforos: Fe, Cr). Ej.: cuarzo, yeso,...

Azurita Malalquita

Cinabrio

COLORES ALOCROMÁTICOS DEL CUARZO

COLOR DE LOS MINERALES: PLEOCROÍSMO Y DICROÍSMO (i)

Color

Pleocroísmo → diferentes colores según la dirección. Ej.: cordierita,...

Dicroísmo → dos direcciones diferentes para el color. Ej.: turmalina,...

Cordierita

Turmalina

COLOR DE LOS MINERALES: PLEOCROÍSMO Y DICROÍSMO

Pleocroísmo

PROPIEDADES ÓPTICAS. COLOR DE LA RAYA (ii)

Color de la raya o huella

Es el color del polvo fino que deja un mineral cuando rayamos con él una placa de porcelana, la cual tiene una dureza ≈ 7. La pirita es dorada, pero el color de su raya es negro.

PROPIEDADES ÓPTICAS. BRILLO (iii)

Brillo

S

Aspecto que adquiere la superficie del mineral al reflejar la luz. - Metálico - No metálico: ·Vítreo ·Perlado ·Céreo ·Sedoso ·Adamantino ·Nacarado ·Resinoso ·Graso ·Terroso (mate)

Fluorita

Talco

Asbesto

Yeso selenita Blenda acaramelada

Cerusita

BRILLO METÁLICO DE LA PIRITA (FeS2)

BRILLO VÍTRO DE LA CALCITA (CaCO3)

PROPIEDADES ÓPTICAS. LUMINISCENCIA (iV)

Luminiscencia

Emisión de luz que no es resultado de una incandescencia. Se debe iones extraños (llamados activadores).

- Fluorescencia: luminiscencia bajo los rayos UVA, X,... (fluorita). - Fosforescencia: si la luminiscencia sigue después de la excitación. - Termoluminiscencia: minerales no metálicos que dan luz al calentarse a una T