Nativos Haluros Carbonatos Nitratos Sulfatos Fosfatos Laboratorio Mineraloga

Nativos, Haluros, Carbonatos, Nitratos, Sulfatos, Fosfatos Laboratorio Mineralogía y Petrografía. Semestre Otoño 2015 Tatiana Ordenes Cataldo tatiordenes@gmail. com Departamento de Ingeniería en Minas. Facultad de Ingeniería. Universidad de Santiago de Chile. 11

Clasificación mineral Sulfuros S-2 y Sulfosales Óxidos O-2 e Hidróxidos (OH) Elementos Nativos Haluros Cl-1 , F-1 Carbonatos (CO 3)-2 Nitratos (NO 3)-2 Fosfatos (PO 4)-3 Sulfatos (SO 4) -2 Silicatos (Si. O 4 ) -4 2

Elementos Nativos Minerales constituidos por átomos de un solo elemento que se encuentra en estado nativo (estado de oxidación cero). • En la naturaleza alrededor de unos 20 elementos pueden encontrarse en estado nativo, los que según su naturaleza química, se subdividen en: • Metales Ejemplo: Cobre (Cu) • Semimetales Ejemplo: Arsénico (As) • No Metales Ejemplo: Azufre (S) 3

Metales Oro Au Plata Ag Cobre Cu Sistema Cúbico. Tenacidad: séctiles, dúctiles y maleables. H: 2. 5 – 3. Brillo metálico 1 Placas irregulares, escamas o masivo Grupos cristalinos ramosos, arborescentes y reticulados. Normalmente en masas irregulares, placas y escamas Cristales con formas cúbicas y dendríticos. Generalmente en masas, placas, escamas e hilos, irregulares. 2 19. 3 (15, muy impuro) 10. 5 (pura), 10 -12 (impura) 8. 9 3 Amarillo ópaco (diferentes tonos), más pálido al aumentar Ag Blanco argenta muy característico en superficie fresca. Frecuentemente con pátina castaño o gris-negro. Rojo cobre en superficie fresca, normalmente tiñe a color oscuro opaco por su pátina. 4 En vetas hidrotermales o como trazas en mineralización de sulfuros Principalmente en vetas y yacimientos hidrotermales, asociado con sulfuros En zonas de oxidación de yacimientos de Cu (asociada a cuprita, malaquita, azurita) 5 Amarilla pálida Blanca argenta Roja cobre (en superficie fresca). 1. Hábito. 2. Peso específico (G). 3. Color. 4. Asociación paragenética 5. Raya

No metales nativos Azufre S • Cristalografía: ortorrómbico • H: 1. 5 - 2. 5. G: 2. 05 - 2. 09 • Tenacidad: frágil • Exfoliación: --- (v/s oropimente: perfecta) • Fractura: concoidal • Brillo: resinoso • Color: amarillo de azufre. • Raya: incolora • Hábito: cristales comúnmente piramidales. En masas irregulares (con parcial o nula cristalización), masivo, reniforme, estalactítico, terroso y como incrustaciones. • Ocurrencia: Origen comúnmente volcánico hidrotermal, derivado de gases (como producto directo de la sublimación o por oxidación incompleta de H 2 S), de sulfatos o por precipitación de fluídos hidrotermales en depósitos de metales bases y/o preciosos formado por oxidación de los súlfuros. Frecuentemente en rocas sedimentarias, asociado a yeso, anhidrita, calcita. • Usos: manufactura de compuestos de azufre; ácido sulfúrico (H 2 SO 4) y ácido sulfhídrico (H 2 S). Insecticidas, fertilizantes artificiales, industria del caucho, jabones, textiles, cuero, pinturas, tinturas y en la refinación del petróleo. 5

Haluros Halita Na. Cl • Cristalografía: cúbico • H: 2. 5. G: 2. 16 • Tenacidad: frágil • Exfoliación: perfecta (cúbica en 3 direcciones) • Brillo: vítreo • Color: incoloro a blanco; puede tener tonalidades rojas, azuladas o púrpura en ejemplares impuros. • Otros: gusto salado (v/s silvita: salado amargo); soluble en agua y diatérmano (permite el paso de la energía térmica). • Química: comúnmente con impurezas tales como sulfatos de Mg y Ca y cloruro de Mg y Ca. • Hábito: En cristales o masas cristalinas granulares con exfoliación cúbica conocida como sal gema o sal de roca. En forma de tolva, siendo muy raros en otras formas. También masivo, granular o compacto. • Ocurrencia: Mineral muy corriente. En amplias capas y masas irregulares, precipitado por evaporación con yeso, silvita, anhidrita y calcita. También aparece disuelto en las aguas de los manantiales, en lagos salados y océanos. Es el principal constituyente disuelto en el agua de mar. 6

Haluros Silvita KCl • Cristalografía: cúbico • H: 2. G: 1. 99 • Tenacidad: frágil • Exfoliación: perfecta • Brillo: vítreo • Color: incoloro o blanco, amarillento o rojizo, también con tonalidades azuladas debido a las impurezas • Otros: fácilmente soluble en agua, sabor salado amargo (v/s halita: salado) • Química: puede contener Na. Cl en mezcla • Hábito: cristales frecuentemente cubos y octaédros combinados. Generalmente en masas cristalinas granulares con exfoliación cúbica y masivo. • Ocurrencia: idéntico origen, forma de yacimiento y paragénesis que halita, pero es mucho más rara; es una de las últimas sales en precipitar. 7

Haluros Fluorita Ca. F 2 • Cristalografía: cúbico • H: 4. G: 3. 18 • Tenacidad: frágil • Exfoliación: perfecta octaédrica • Brillo: vítreo • Color: varía ampliamente, comúnmente verde claro, amarillo, verde azulado o púrpura; también incoloro, blanco, rosa, azul y castaño. • Hábito: frecuentemente formas cúbicas. Generalmente en cristales o masas exfoliables. También masivo; granular grueso o fino; columnar. • Ocurrencia: mineral común. Generalmente en vetas termales, como mineral principal o de ganga junto a menas de metales, especialmente Pb y Ag. Común en dolomitas y calizas. . Asociada a minerales muy diversos como: calcita, dolomita, yeso, baritina, cuarzo, galena, blenda, casiterita. 8

Haluros Atacamita Cu 2 Cl(OH)3 59, 5% Cu • Mena de cobre relativamente escasa • Cristalografía: ortorrómbico • H: 3 - 3. 5 G: 3. 75 - 3. 77 • Exfoliación: perfecta {010} • Brillo: adamantino a vítreo • Color: diversas tonalidades de verde oscuro. • Raya: verde manzana • Otros: no efervece con HCl (v/s malaquita: efervescencia fuerte). • Hábito: cristales comúnmente con hábito prismático largo y delgado, con estriaciones verticales; también tabular. Usualmente se encuentra en agregados cristalinos radiales y granulares. También masivo. • Ocurrencia: En regiones áridas, se forma como mineral supérgeno en zona de oxidación de depósitos de Cu. Asociada a brocantita, antlerita, arcillas con Cu, etc. 9

Carbonatos Calcita Ca. CO 3 • Cristalografía: romboédrico • H: 3 (v/s aragonito: 3. 5 - 4 ). G: 2. 71 • Exfoliación: perfecta romboédrica • Brillo: vítreo a terroso • Color : usualmente blanco a incoloro, pero puede tener diversos tonos: grisáceo, rojizo, verdoso, azulado, amarillento. Si es impura es parda a negra. • Raya: blanca. • Otros: efervece fuertemente con HCl diluído y frío. • Hábito: cristales de hábitos variados y complejos, siendo los más importantes: prismáticos, largos o cortos; romboédricos; escalenoédricos. Generalmente en agregados granulares (finos a gruesos), masivas o estalactíticas. • Ocurrencia: mineral formador de roca, uno de los más corrientes. Ocurre como extensas masas de roca sedimentaria calcárea. Las calizas metamórficas se denominan mármol. Mineral primario en rocas ígneas como carbonatitas y sienitas. En vetas hidrotermales asociada a menas de sulfuros. • Usos: se usa en la fabricación de cementos, construcción, decoración de fachadas como 10 caliza y mármol, etc.

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Carbonatos Aragonito Ca. CO 3 • Cristalografía: ortorrómbico • H: 3. 5 - 4 (v/s calcita: 2. 5 - 3) • G: 2. 95 (v/s calcita: 2. 71) • Exfoliación: mala (v/s calcita romboédrica). • Brillo: vítreo • Color: incoloro, blanquecino, amarillento pálido y diversas tonalidades. • Otros: efervece en HCl frío • Química: pequeñas cantidades de Sr y Pb pueden sustituir al Ca. • Hábito: maclas cíclicas pseudohexagonales, cristales pirámides aciculares, cristales tabulares. También en masas reniformes, columnares y estalactíticas. • Ocurrencia: mucho menos corriente y estable que calcita. Se forma bajo condiciones fisicoquímicas predeterminadas a t° baja, en depósitos superficiales; y en fuentes termales. Asociado a capas de yeso y depósitos de Fe, en donde adquiere formas parecidas a las de coral. En algunas rocas metamórficas producto de la recristalización a P alta y T relativamente baja. 12

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Carbonatos Malaquita Cu 2 CO 3(OH)2 57, 5 % Cu • Mena supérgena de Cu muy frecuente. • Cristalografía: monoclínico • H: 3. 5 – 4. G: 3. 9 - 4. 03 • Exfoliación: perfecta (rara vez se observa) • Color: verde brillante a pálido • Raya: verde pálido • Brillo: adamantino a vítreo (variedades cristalinas). Mate (variedades terrosas) • Otros: efervece al contacto con HCl (v/s otros mx verdes de Cu que no efervecen). • Hábito: cristales generalmente prismáticos delgados. Cristales pseudomorfos de azurita. Generalmente aparece en fibras radiales, formando masas botroidales o estalactíticas. A menudo granular o terroso. • Ocurrencia: se halla en las zonas de oxidación de las vetas de Cu, asociada a la azurita, cuprita, atacamita, cobre nativo y óxidos férricos. 14

Carbonatos Azurita Cu 3(CO 3)2(OH)2 55, 3 % Cu • Mena supérgena de Cu • Cristalografía: monoclínico • H: 3. 5 – 4. G: 3. 77 • Exfoliación: perfecta prismática; regular pinacoidal • Brillo: vítreo • Color: azul marino intenso • Raya: azul, más clara que el color • Otros: soluble en HCl con efervescencia • Química: se observa con frecuencia la pseudomorfosis de malaquita en azurita; menos comúnmente por cuprita. • Hábito: cristales de hábito frecuentemente complejo y deformados, frecuentemente tabulares o equidimensionales. También en grupos esféricos radiados. Comúnmente como material terroso y masivo asociado a malaquita. • Ocurrencia: mismo origen y paragénesis que malaquita, pero es mucho mas frecuente que ella. También asociada a atacamita. 15

Nitratos Nitratina Na. NO 3 (Nitrato de Chile) Es isoestructural con la calcita, por lo tanto tienen la misma cristalografía y exfoliación. Dureza: 1 – 2 (más blando que la calcita) Otros: soluble en agua Nitro KNO 3 (Salitre) Es isoestructural con el aragonito, por lo tanto tienen cristalografía semejante, además presenta maclas análogas pseudohexagonales. Otros: es soluble en agua 16

Sulfatos Baritita (espato pesado) Ba. SO 4 • Cristalografía: ortorrómbico • H: 3 - 3. 5. • G: 4. 5 (alto para ser un mx no metálico) • Tenacidad: frágil • Exfoliación: perfecto a bueno (90°) • Brillo: vítreo • Color: incoloro, blanco y tonos pálidos azulados, amarillentos, rojizos • Hábito: generalmente cristales tabulares ; a veces con forma de rombo y/o prismas rectangulares alargados. Frecuentemente en grupos de cristales tabulares divergentes, formando la baritina en cresta o rosas de baritina. También en láminas gruesas; granular, terroso. • Ocurrencia: comúnmente en vetas hidrotermales asociadas con menas de Ag, Pb, Cu, Co, Mn. En areniscas con menas de Cu y ocasionalmente como cemento en areniscas. 17

Sulfatos Yeso Ca. SO 4 x 2 H 2 O • Cristalografía: monoclínico • H: 2. G: 2. 32 • Tenacidad: frágil • Exfoliación: 3 direcciones no perpendiculares entre sí. • Brillo: vítreo (generalmente), perlado o sedoso. • Color: incoloro, blanco, gris; tonalidades de amarillento. rojizo y castaño producto de impurezas • Variedades: üEspato satinado: yeso fibroso con brillo sedoso (recristalización de yeso en vetas). üAlabastro: variedad en masa de grano fino. ü Selenita: variedad que produce hojas de exfoliación incoloras y transparentes. • Hábito: cristales de hábito tabular, romboédrico. También masivo y granular. • Ocurrencia: mineral corriente y frecuente en rocas sedimentarias, con frecuencia intercalado en calizas y lutitas. Frecuentemente formado por alteración de anhidrita. También como ganga en vetas metálicas. En forma de masas lenticulares o cristales esparcidos en arcillas y lutitas. • Asociación paragenética: halita, anhidrita, dolomita, calcita, azufre, pirita, calcita. 18

Sulfatos Anhidrita Ca. SO 4 • Cristalografía: ortorrómbico • H: 3 - 3. 5 (v/s yeso: 2) • G: 2. 85 - 2. 98 • Tenacidad: frágil • Brillo: vítreo, perlado en caras de exfoliación • Exfoliación: 3 direcciones perpendiculares entre sí (v/s baritina: 2 dir). • Color: incoloro-azulado o violeta; también blanco o con tinte rosa, castaño o rojo. • Hábito: cristales raros (tabulares gruesos). Generalmente masivo o en masas cristalinas. • Ocurrencia: aparece en la misma forma que el yeso, estando frecuentemente asociada a él, pese a ser menos corriente que éste. • Otros: La presencia de anhidrita masiva es indicativa de la zona primaria en depósitos de Pórfidos Cu. 19

Sulfatos Antlerita Cu 3(SO 4)(OH)4 53, 7% Cu • Mena de Cobre • Cristalografía: ortorrómbico • H: 3. 5 - 4. G: 3. 9 • Exfoliación: perfecta • Brillo: vítreo • Color: verde esmeralda - verde negruzco • Raya: verde pálido • Otros: soluble en HCl diluído, sin efervescencia (v/s malaquita: efervescencia débil). • Hábito: Cristales prismáticos largos estríados verticalmente, perpendiculares a la vetilla. En agregados paralelos, reniforme, masivo, a menudo aciculares. • Ocurrencia: en zona de oxidación de vetas de Cu, especialmente en regiones áridas; puede formarse directamente como mineral secundario a partir de calcosina, o el Cu puede llegar en solución y más tarde depositarse como antlerita, rellenando las grietas de la veta. 20

Sulfatos Brocantita Cu 4 SO 4(OH)6 56, 2% Cu • Mena de Cobre • Cristalografía: rómbico • H: 3. 5 - 4. G: 3. 9 • Exfoliación: perfecta • Brillo: vítreo • Color: verde esmeralda - verde negruzco (muy variable entre estas tonalidades). • Raya: verde pálido. • Hábito: cristales prismáticos cortos, paralelos a la vetilla. También acicular radial. • Ocurrencia: generalmente producto de oxidación in situ de calcosina secundaria. • Se distingue macroscópicamente de la antlerita y atacamita por su hábito. 21

Sulfatos Chalcantita Cu. SO 4 x 5 H 2 O 25, 5% Cu • Mena secundario de cobre • Cristalografía: triclínico • H: 2. 5. G: 2. 1 - 2. 3. • Exfoliación: imperfecta • Brillo: vítreo • Color: azul marino fuerte • Raya: incolora • Otros: Soluble en agua y sabor metálico. • Hábito: cristales prismáticos o tabulares. Masivo, fibroso. • Ocurrencia: en zona de oxidación de depósitos de Cu, especialmente en regiones áridas. 22

Sulfatos Alunita KAl 3(SO 4)2(OH)6 • Cristalografía: romboédrico • H: 4. G: 2. 6 - 2. 8 • Tenacidad: frágil • Exfoliación: imperfecta • Brillo: vítreo-perlado (en cx); mate (masivo) • Color: blanco, amarillo, pardo amarillento, rojizo. • Química: una especie similar es la jarosita KFe 3(SO 4)2(OH)6, mineral secundario que se presenta formando recubrimientos y costras en la zona supérgena de los depósitos de pórfidos cupríferos. • Hábito: cristales generalmente piramidales y con formas romboédricas; pueden ser tabulares. Comúnmente diseminado o masivo. • Ocurrencia: formada generalmente a partir de soluciones de H 2 SO 4 que actúan sobre rocas ricas en feldespato, formándose en algunos lugares grandes masas de alunita. Se halla en pequeñas cantidades cerca de los cráteres volcánicos. 23