Captulo III Mineraloga Fsica Propiedades Fsicas de los























































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Capítulo III Mineralogía Física
Propiedades Físicas de los Minerales • Propiedades Relacionadas con la Estructura: Exfoliación, Partición y Fractura, Dureza y Tenacidad, Peso Específico. • Propiedades Ópticas: Color, Brillo, Índice de Refracción, Birrefringencia, Luminiscencia. • Propiedades Eléctricas: Conductividad, Piroelectricidad, Piezoelectricidad, Electricidad por frotamiento. • Propiedades Magnéticas: Diamagnetismo, Paramagnetismo, Ferromagnetismo.
Exfoliación • Separación de superficies planas cuando un mineral se somete a un esfuerzo debido a la presencia de planos de debilidad. Exfoliación perfecta en 1 dirección: mica, clorita, talco. Exfoliación buena en dos direcciones: ortoclasa Exfoliación cúbica en Galena
Exfoliación octaédrica en Diamante y Fluorita Exfoliación basal o pinacoidal en Micas
Clivaje perfecto en mica (1 dirección)
Clivaje bueno en 3 direcciones Fluorita Halita Calcita
Partición • Cuando un mineral rompe a lo largo de planos con debilidad estructural, debidos a la presencia de maclas
Maclas: Crecimiento conjunto de 2 o más cristales de una misma especie, que comparten un volumen o una superficie y están gobernados por una ley de maclas.
Fractura • Aspecto que muestra las superficies de un cristal al romperse Concoidal si los planos de fractura presentan superficies curvas lisas y suaves, pero con bordes agudos y cortantes, siendo un caso típico el cuarzo y su variedad el
Fractura Fibrosa o Astillosa cuando un mineral se rompe con entrantes y salientes puntiagudos, como una astilla. Ganchuda el mineral rompe según una superficie dentada, con filos puntiagudos como la plata.
Fractura Desigual o irregular: cuando un mineral se rompe según superficies bastas e irregulares.
Dureza • La dureza es la resistencia que presenta un mineral a no dejarse rayar por otro • El grado de dureza se mide por comparación, determinándose la facilidad o dificultad en que un mineral es rayado por otro. Un mineral blando siempre es rayado por cualquier mineral más duro y nunca al revés.
Escala de Mohs H 1 2 3 Mineral Talco Yeso Calcita 4 5 6 7 8 9 10 Fluorita Apatito Ortoclasa Cuarzo Topacio Corindón Diamante Talco Yeso Calcita Fluorita
Escala de Dureza de Mohs Apatito Topacio Ortoclasa Corindón Cuarzo Diamante
Test de dureza • El test de dureza de Mohs consiste simplemente en encontrar cual es el último mineral de la escala que puede ser rayado por el ejemplar a medir y cual es el primero que no puede serlo. • Este test requiere tomar una serie de precauciones: Tomar caras frescas pues la alteración provoca una disminución de la dureza de un mineral. No confundir la raya con la huella que dejan los minerales más blandos. Mientras la huella puede ser limpiada, la raya es irreversible. Tener en cuenta la la naturaleza de un mineral pues los minerales pulverulentos, granulares o astillosos pueden romperse y quedar aparentemente rayados por minerales realmente más blandos.
Dureza • Cuando se encuentra un mineral en el campo, rara vez se dispone de 10 minerales para efectuar el test de dureza. Por el contrario, puede obtenerse un aproximación bastante buena usando simplemente: La uña del dedo (H=2. 5). Una moneda de cobre (H=3). Una punta de acero, por ejemplo una punta de cuchillo, navaja, llave, un clavo etc. (H=5). Un fragmento de vidrio (H=6).
Tenacidad • Se denomina tenacidad a la resistencia que opone un mineral a ser partido, molido, doblado o desgarrado, siendo, en cierto modo, una medida de su cohesión. • Un mineral puede ser: Frágil, Maleable, Séctil, Dúctil, Flexible y Elástico.
Tenacidad • Un mineral frágil es aquél que se rompe o reduce a polvo fácilmente, siendo una propiedad característica de minerales con enlaces iónicos dominantes como el Berilo • Se dirá de un mineral que es maleable cuando puede ser conformado en hojas delgadas por percusión como el Cobre
Tenacidad • Un mineral séctil puede cortarse fácilmente en virutas delgadas • Si un mineral puede estirarse fácilmente hasta formar un hilo se dice dúctil,
Tenacidad • Cuando un mineral puede ser doblado y pero no tiene la capacidad de recuperar su forma original, manteniendo la deformación de forma permanente, se denomina flexible como la Clorita. • Cuando un mineral recupera su forma original tras ser deformado se dice elástico. Las micas con enlaces iónicos son típicamente elásticos.
Peso Específico • El peso específico es una propiedad intrínseca y constante para un mineral de composición química determinada y depende básicamente de dos factores: De los átomos que constituyen el mineral y del tipo de empaquetamiento de los átomos
Color • El color es, probablemente, una de las características más atractivas de los minerales, en su conjunto, abarcan todo el espectro de colores del visible, con todos los matices que se pueda imaginar.
Color • Minerales Idiocromáticos (olivino, malaquita, azurita) Mineral Color Magnetita negro Hematita rojo Epidota verde Clorita verde Lapis lazuli azul oscuro Turquesa azul característico Malaquita verde brillante Cobre nativo rojo cobrizo
n. Minerales alocromáticos Los que presentan un rango de colores dependiendo de la presencia de impurezas o de inclusiones (berilo, cuarzo, fluorita)
Brillo • Se denomina brillo al aspecto de la superficie de un mineral cuando se refleja en ella la luz. • Hay diferentes tipos de brillo: Metálico, submetálico y no metálico, en estos últimos tenemos, vítreo, nacarado, resinoso, sedoso, graso, adamantino, etc.
Brillo metálico • El brillo metálico es propio de aquellos minerales con enlace metálico
Vítreo • Parecido al brillo del vidrio. Lo presentan minerales tales como el cuarzo o las turmalinas
Resinoso • De aspecto similar a la de la resina. Ejemplos de ello son la blenda o el azufre.
Nacarado • Con aspecto nacarado que recuerda a las perlas. .
Graso • Las superficies presentan un aspecto como si estuviesen recubiertas por una delgada capa de aceite y es propia de minerales con superficies microrrugosas. Lo pueden presentar ciertas nefelinas, algunas especies de esfaleritas o el cuarzo masivo, grafito, hialita
Sedoso • Brillo como la seda. Resulta de la reflexión de la luz sobre paralelo de finas fibras. Lo presentan el yeso fibroso, la malaquita o el crisotilo
Adamantino • Adamantino: Reflejo fuerte y brillante como el diamante. Es propio de minerales con un alto índice de refracción, como en el caso de la cerusita o la anglesita.
Raya o Huella • La raya se define como el color que tiene un mineral cuando se pulveriza y regularmente se determina al rayar una superficie de porcelana con el mineral a identificar. El color de la raya es un buen diagnóstico para identificar al mineral ya que un mismo mineral puede tener diferente color, pero su raya es única
Birrefringencia • Se calcula con la ayuda del microscopio. • los rayos de luz que penetran se propagan en direcciones y velocidades diferentes. retractándose a diferentes velocidades. La diferencia de velocidades entre éstos 2 rayos se le llama Birrefringencia.
Luminiscencia Corresponde a la emisión de luz de un mineral que no es resultado directo de incandescencia. • Fluorescencia: ocurre cuando los minerales son expuestos a rayos ultravioletas, rayos X o rayos catódicos. • Fosforescencia: corresponde a la luminiscencia que continúa después de cortada la excitación. Fluorita , calcita Autunita
Andersonita Yeso
Termoluminiscencia: propiedad de producir luz visible cuando se calientan : calcita, el apatito, la escapolita, la lepidolita Triboluminiscencia: propiedad poseída por algunos minerales de volverse luminosos cuando son rotos, rayados o gastados. La fluorita, la esfalerita, la lepidolita y en menor medida la pectolita, la ambligonita, los feldespatos y la calcita presentan esta propiedad.
Diafanidad Llamada en algunas ocasiones transparencia, se refiere a la interacción de la luz con el cristal. Existen estas posibilidades: • • • Transparentes: si puede apreciarse con nitidez el contorno de un objeto situado detrás. Semitransparente: cuando no se puede precisar el contorno de un objeto situado detrás. Translúcidos: si deja pasar luz pero no es posible la observación de los objetos situados al otro lado. Semitranslúcidos: el mineral es atravesado por la luz en sus bordes más delgados. Opacos: los cristales impiden totalmente el paso de la luz.
Transparentes
Translucidos
Opacos
Otras Propiedades • Propiedades Eléctricas – Conductividad – Piroelectricidad – Piezoelectricidad • Propiedades Magnéticas – Min. Ferromagnéticos – Min. Diamagnéticos – Min. Paramagnéticos
Conductividad: mide la capacidad o incapacidad del mineral para transmitir la corriente eléctrica. los minerales metálicos son buenos conductores eléctricos, mientras que los minerales que poseen un enlace parcialmente metálicos como los sulfuros son semiconductores, y los que poseen enlaces iónicos o covalentes son usualmente no conductores. Piezoelectricidad y Piroelectricidad: propiedad que presentan ciertos minerales de cargarse positiva y negativamente como respuestas a altas presiones y temperatura Magnéticas (propiedades) Minerales Ferromagnéticos: son aquellos que son atraídos por un imán natural, solo hay dos minerales en la naturaleza la Magnetita y Pirrotina. - Paramagnéticos: son minerales que son ligeramente atraído por un campo magnético Diamagnéticos: Minerales que son repelidos por un campo magnético.
Propiedades Químicas: solubilidad (carbonatos efervece con HCl), azufre se quema con la llama. Propiedades Fisiológicas: ·Sabor: halita es salada, ·Olor: al ser calentados o manipulados (azufre y ciertos sulfuros). ·Tacto: los de baja dureza (caolín, talco), molibdenita mancha los dedos, Grafito
CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES Existen Mas de 4000 especies de minerales y se clasifican de acuerdo a su formula y composición química en 9 grupos: Elementos Nativos Sulfuros y sulfosales Óxidos e hidróxidos Haluros Carbonatos, Nitratos y Boratos Sulfatos y Cromatos Wolframatos y Molibdanatos Fosfatos, Arsianatos y Vanadatos Silica. Tos : Tectosilicatos Filosilicatos Inosilicatos Sorosilicatos Ciclosilicatos Nesosilicatos
MINERALES NATIVOS SULFUROS (S)+2 +4 +6 -2 SULFOSALES (S)+2 +4 +6 -2 TELUROS (Te)+2 +4 +6 ÓXIDOS (O)-2 HIDRÓXIDOS (OH)-1 HALOGENUROS (F)-1 , (Cl)-1 , (Br)-1 , (I)-1 CARBONATOS (CO 3)-2 NITRATOS (NO 3)-1 BORATOS (BO 3)-3 SULFATOS (SO 4)-2 TUNGSTATOS (WO 4)-2 MOLIBDATOS (Mo. O 4)-2 FOSFATOS (PO 4)-3 ARSENIATOS (As. O 4)-3 VANADATOS (VO 4)-3 SILICATOS (Si. O 4)-4