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8/3/2019 Inicio Mineraloga General Geoqumica Inorgnica Laboratorio y Prcticas Apoyo Directorio

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MINERALOGA GENERAL Y LABORATORIO.. 1

INTRODUCCIN. 1

LA MINERALOGA Y LAS CIVILIZACIONES. 3

HISTORIA DE LA MINERALOGA. 4

RAMIFICACIONES DE LA MINERALOGA. 7

MINERALOGA SISTEMTICA.. 8

CLASIFICACIN MINERALGICA EN FUNCIN DE LA COMPOSICIN QUMICA.. 8

MINERALES NATIVOS.. 9

SULFUROS.. 10

SULFOSALES.. 11


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TELUROS Y ARSENIUROS.. 12

OXIDOS.. 13

HIDROXIDOS.. 14

HALOGENUROS.. 15

CARBONATOS.. 16

SULFATOS. 17

BORATOS ARSENIATOS. 18

VANADATOS FOSFATOS. 19

TUNGSTATOS MOLIBDATOS. 19

NITRATOS CROMATOS. 19

MINERALOGA GENERAL Y LABORATORIO


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INTRODUCCIN.

La Mineraloga es la ciencia que estudia a los minerales bajo los conceptos de origen, estructurainterna, forma externa, composicin, propiedades fsicas y qumicas, asociaciones, usos y

aplicaciones.

El objetivo fundamental de la Mineraloga es dilucidar los aspectos qumicos y fsicos, as

como la evolucin geolgica de la corteza terrestre.

Existe una variada gama de definiciones que se tienen para mineral, desde el punto de vista

geolgico se considera a un slido de origen inorgnico, con estructura interna definida y que

posee propiedades fsicas y qumicas bien definidas adems de que puede ser representado

mediante una frmula qumica; considerndose que puede manifestarse en forma de cristales

bajo condiciones favorables.


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En trminos estrictos, lo que caracteriza plenamente a un mineral es:

su estructura interna definida

propiedades fsicas y qumicas definidas

representacin mediante una frmula qumica

Las otras caractersticas son tambin necesarias bajo ciertas excepciones.

Los minerales pueden presentarse en un estado lquido como el mercurio, un mineral nativo; o el

agua que corresponde a los xidos, establecindose para ste ltimo como la presentacin lquida

del mineral hielo.

El origen inorgnico no es exclusivo para los minerales, ya que conocido es el origen del diamante,

del aragonito, las fosforitas y la slice como orgnicos.


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El hecho de que los minerales se presenten en cristales apreciables a simple vista, pone de

manifiesto que tuvieron suficiente espacio, as como el tiempo y presin y temperatura adecuadas

para su formacin; no siendo as para los minerales micro o criptocristalinos.

La estructura interna definida, esto es, el orden interatmico o interinico tridimensional, es

representativa de la materia cristalina, sin embargo, si un slido inorgnico carece de esta

propiedad se le conoce como mineraloide.

Independientemente de la localidad, una especie mineral siempre tendr las mismas propiedades

fsicas y qumicas y dentro de las primeras, las propiedades pticas son las que definen a un

mineral.

Por ltimo, la representacin mediante una frmula qumica, descarta a los productos de

fundicin y a las aleaciones sintticas.

La palabra mineral se deriva del latn minare, que significa practicar la minera.

La Cristalografa, es la ciencia que estudia a los cristales en su estructura interna, forma

externa y las leyes que gobiernan el crecimiento de los cristales. Su desarrollo inicial esta


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ntimamente ligado a la Mineraloga, pero en la actualidad dada su especializacin del orden en la

materia, que incluye a lo orgnico, se desprende y especializa como una ciencia independiente. La

cual suele dividirse en cuatro partes principales:

Cristalografa Geomtrica, que se ocupa de la forma externa de los cristales; Cristalografa

Estructural, la cual trata de la descripcin y determinacin de la geometra de la estructura

interna; Cristalografa Qumica, que describe y estudia la disposicin estructural de los tomos o

iones y las uniones entre stos; y la Cristalografa Fsica, la cual explica y describe las propiedades

fsicas de los cristales.

La Cristaloqumica es definida como la ciencia que estudia las relaciones entre la estructura

cristalina de los cuerpos y sus propiedades fsicas y qumicas. El objetivo de sta ciencia es predecir

las propiedades fsicas y qumicas de un cuerpo cuya estructura sea conocida, as como elaborar

una sistemtica de tipos estructurales a los que se pueda asociar cierto nmero de propiedades

fsicas y qumicas. Esta interrelacin se puede manifestar como sigue:

La naturaleza qumica, ms el tipo de enlace qumico, ms el arreglo interno definido de tomos o

iones; son funcin directa de las propiedades fsicas y qumicas de los minerales

Por otro lado, debemos de entender por cristal a un slido homogneo que posee un orden

interno tridimensional y que se encuentra delimitado por superficies planas.

Otras definiciones que debemos tener en mente son las siguientes:


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Roca, es una asociacin armnica de minerales.

Mena, es una asociacin de minerales con rendimiento econmico.

Ganga, los minerales sin valor econmico presentes en la mena.

Gema, cualquier mineral, mineraloide o mineral orgnico utilizados con fines ornamentales.

LA MINERALOGA Y LAS CIVILIZACIONES.

El desarrollo de la Mineraloga es relativamente reciente, aunque los minerales, cristales y

rocas fueron los primeros materiales usados en el desarrollo de la civilizacin.

En la edad de piedra, las rocas o piedras se labraron en diversas formas y se emplearon para

diferentes objetivos, incluso como armas; utilizndose inicialmente sin pulir y con el tiempo se

fueron descubriendo mtodos que permitan pulimentarlas.


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A medida que se desarrollaba el conocimiento sobre las rocas y minerales, y fue posible

obtener metales de ellos, surgiendo sucesivamente las edades del bronce, del hierro y del carbn.

Debido al enorme progreso que se ha experimentado en la ciencia y en la tecnologa, se ha

generado un gran aumento en el empleo de los metales y minerales, por lo que a los sucesivos

periodos de progreso se les ha llamado:

Era de la mquina

Era del motor

Era del petrleo

Era atmica

Era nuclear

El empleo de los minerales ha aumentado considerablemente a causa de las guerras

mundiales.


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Adems, se han desarrollado muchos nuevos usos industriales para los minerales conocidos

desde hace mucho tiempo. Como ejemplos, se tiene al cuarzo variedad cristal de roca el cual se

emplea actualmente en el control de frecuencias en modernos aparatos de radio y electrnicos; el

diamante es utilizado en los rpidos y precisos procesos de mecanizacin de metales y otrosmateriales; la cianita en la preparacin de porcelanas; el rutilo es una mena importante de titanio

y ste metal se caracteriza por su bajo peso especfico, elevado punto de fusin y su resistencia a

la corrosin, propiedades importantes para la fabricacin de motores a reaccin.

Con el desarrollo de la energa nuclear, han cobrado extraordinaria importancia todos

aquellos minerales que contienen uranio o torio, tales como la uraninita y la betafita.

Tambin es importante recordar que para satisfacer las necesidades tecnolgicas actuales, se

requieren grandes cantidades de minerales que contengan boro, litio, berilio, germanio y tierras

raras (itrio, lantano, cerio, praseodimio, neodimio y samario).

Los metales y minerales han ayudado a crear civilizaciones dominantes. Asimismo, la

industria minera ha respaldado revoluciones industriales, avances tecnolgicos y desarrollo

econmico, destacndose stos en la economa internacional y han servido para medir la riqueza

de un pas.

Actualmente los recursos minerales de una nacin son la base de su podero y depende de

esos minerales en innumerables aplicaciones, desde la construccin de un edificio, la


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manufacturacin de un televisor, de una computadora, de un turborreactor o la puesta en rbita

de un satlite artificial.

HISTORIA DE LA MINERALOGA.

Como se mencion anteriormente, el surgimiento de la Mineraloga como ciencia es

relativamente reciente, pero en la prctica de las artes mineralgicas es tan antigua como la

civilizacin humana. Pigmentos naturales como el rojo y el negro, obtenidos de la hematita y de la

pirolusita respectivamente, fueron usadas en las pinturas de las cavernas de los primeros hombres

y las herramientas de pedernal fueron instrumentos valiosos durante la edad de piedra. Pinturas

en tumbas encontradas en el valle del Ro Nilo, realizadas hace aproximadamente 5,000 aos,

muestran coloraciones como el verde de la malaquita, xidos de fierro y metales preciosos

obtenidos al fundir menas y confeccionadas en delicadas gemas de lapislzuli y esmeraldas. Comola edad de piedra cedi a la edad de bronce, otros minerales como la casiterita fueron

investigados, de los cuales obtuvieron nuevos metales.

Se considera que el primer trabajo escrito sobre mineraloga fue realizado por el filsofo

griego Theofrastus (372 - 287 a. C.), titulado Pery Lyton del que se conserva una parte

considerable, y otra obra de l mismo titulada Tratado de los metales que se perdi. Cuatrocientos

aos despus, Plinio registr el pensamiento mineralgico de su tiempo. Durante los siguientes

siglos, pocos trabajos sobre minerales fueron publicados, los cuales contenan erudicin y consejos

con poca informacin verdica.


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El surgimiento de la Mineraloga como ciencia, bien puede ser sealado por la obra del

fsico alemn Georgius Agricola quien en 1556 public De Re Metallica, obra en la cual

manifiesta las prcticas mineras y metalrgicas de aquel tiempo e incluye el primer informe

verdadero de minerales. Posteriormente, en 1669, Nicolas Steno hace un gran aporte a la

Cristalografa, la Ley de la constancia de los ngulos interfaciales, propuesta a partir del estudio

de cristales de cuarzo, en donde independientemente del origen, tamao u hbito cristalino, los

ngulos entre caras correspondientes son constantes.

Ms de un siglo pas antes de que la siguiente contribucin fuera hecha. En 1780 Carangeot

invent un dispositivo para medir los ngulos interfaciales de los cristales, esto es, el gonimetro

de contacto. Rom de Lisle, en 1783, hizo mediciones angulares sobre diferentes cristales,

confirmando de sta manera la ley de la constancia de los ngulos interfaciales. En el siguiente

ao, 1784, Ren J. Hay demostr que los cristales son construidos por apilamiento y sin

interrupcin de pequeos bloques idnticos, a los cuales l llam molculas integrales, trmino

que subsiste casi en su sentido original en las celdas unitarias de la Cristalografa moderna.

Posteriormente este fsico francs, en 1801 desarrolla la teora de los ndices racionales para las

caras de los cristales.

A principios del Siglo XIX, fueron hechos rpidos avances en el campo de la Mineraloga. En

1809, Wollaston invent el gonimetro de reflexin, mediante el cual se realizan mediciones

exactas y precisas de las posiciones de las caras de los cristales. Por lo que el gonimetro de

contacto aport los datos necesarios para estudiar la simetra de los cristales y el gonimetro de

reflexin proporciona mediciones exactas de los cristales tanto naturales como sintticos. Estosdatos hacen a la cristalografa una ciencia exacta.


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Entre 1779 y 1848 el qumico sueco Berzelius y sus discpulos, estudiaron la qumica de los

minerales y desarrollaron los principios de la actual clasificacin qumica de los minerales.

En 1815, el naturalista francs Cordier aplic su microscopio a fragmentos de minerales

triturados y sumergidos en agua, con esto da inicio al mtodo de inmersin el cual fue

desarrollado posteriormente como una tcnica importante para el estudio de las propiedades

pticas de los minerales. La utilidad del microscopio en el estudio de las propiedades pticas de

los minerales se increment de manera importante por la innovacin, en 1828 por el escocs

William Nicol, de un dispositivo polarizante que permite el estudio sistemtico del

comportamiento de la luz en las sustancias cristalinas.

En la ltima parte del Siglo XIX, Fedorov, Schoenflies y Barlow, trabajaron

independientemente y desarrollaron casi de manera simultnea las teoras para la simetra interna

y el orden dentro de los cristales, con lo cual llegaron a ser los fundadores del trabajo posterior en

Cristalografa de Rayos X.

El descubrimiento ms trascendente del Siglo XX es atribuido a Max Von Laue de la

Universidad de Munich, quien sugiri un experimento ejecutado por Fiedrich y Knipping, el cual

consisti en demostrar que los cristales podan difractar los Rayos X. De esta manera fue

proporcionado por primera vez el arreglo peridico y ordenado de tomos en la materia cristalina.

Casi de manera inmediata, la difraccin de Rayos X lleg a ser un mtodo poderoso para el estudio

de los minerales y las dems sustancias cristalinas, y en 1914 las primeras determinaciones de laestructura cristalina fueron publicadas por W.H. Bragg y W.L. Bragg en Inglaterra.


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La aplicacin de paquetes computacionales conjuntamente con modernos equipos de

difraccin y fluorescencia de Rayos X ha hecho posible la relativa rapidez en la determinacin de

estructuras cristalinas altamente complejas.

El advenimiento de la microscopa electrnica y por tunelamiento para el estudio de los

minerales a micro escala ha proporcionado an otra herramienta poderosa utilizada en la

actualidad de manera rutinaria, para el estudio de la qumica de los minerales compuestos,

sintticos y vidrios

Asimismo, la Mineralogical Society of America desde 1937 hace un reconocimiento cada ao, a

investigadores de diferentes nacionalidades, quienes han dirigido sus investigaciones para

incrementar el conocimiento mineralgico y que sean consideradas como contribuciones al

enriquecimiento cientfico de la Mineraloga.

A continuacin se mencionan los autores y sus contribuciones en el desarrollo de la Mineraloga y

que fueron galardonados por la Sociedad Mineralgica de Amrica en los aos recientes.

1977. Raimond Castaing, inventor de los microanlisis, uno de los primeros trabajos sobre la teora

de los anlisis cuantitativos.

1978. James B. Thompson Jr., evaluacin terica de sistemas petrolgicos; qumica cristalina de los

anfboles.


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1979. William H. Taylor, cristalografa estructural; caracterstica estructural de los feldespatos,

zeolitas y aluminosilicatos.

1980. D. S. Korzhinskii, autor de Bases fisicoqumicas para el anlisis de la paragnesis de

minerales y de Teora del zonamiento metasomtico.

1981. Robert M. Garrels, estudios tericos de la formacin de menas; diagramas de fase para

minerales de baja temperatura; coautor de Soluciones, minerales y equilibrio.

1982. Joseph V. Smith, cristalografa estructural de minerales formadores de rocas; mineralogalunar y petrologa; autor de Feldespatos (2 volmenes).

1983. Hans P. Eugster, equilibrio slido-fluido en sistemas hidrotermales; sedimentacin qumica

del agua en lagos salados.

1984. Paul B. Barton Jr., petrologa de menas; la qumica y fsica de los procesos formadores de

menas.

1985. Francis J. Turner, petrologa metamrfica.

1986. Edwin Roedder, inclusiones fluidas en minerales.

1987. Gerald V. Gibbs, fundamentos de la cristalografa matemtica; aplicacin de la teora orbital

molecular al enlace qumico.

1988. Julian R. Goldsmith, orden-desorden en feldespatos; equilibrio de fases en carbonatos.


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1989. Helen D. Megaaw, estructura cristalina por rayos X de los feldespatos; origen de la

ferroelectricidad en xidos.

1990. Sturges W. Bailey, estudios de la qumica cristalina y estructural de las capas de los silicatos.

1991. E-an Zen, aplicacin de la termodinmica a la petrologa; rgimen de temperatura y presin

en la cordillera Apalachiana.

1992. Hatten S. Yoder, petrologa experimental y su aplicacin a la paragnesis mineral; estudio de

la actividad del agua en el metamorfismo y la petrognesis de las rocas gneas; autor de

Generacin del magma basltico.

1993. Brian Mason, autor de Principios de geoqumica y de Meteoritos, coautor de Mineraloga.

RAMIFICACIONES DE LA MINERALOGA.

Para un conocimiento ms completo, la Mineraloga se ha ramificado objetivamente en grandes

apartados que bien podran ser, en la actualidad, ciencias totalmente independientes y cada unade ellas se aboca a estudiar un apartado especfico de las propiedades de los minerales o bien,

enfocarse en el estudio de su origen, asociaciones y forma de ocurrencia, su uso en las industrias

como materia prima o sus aplicaciones como materiales ornamentales.


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Si consideramos la definicin inicialmente manifestada para la Mineraloga, como la ciencia que

estudia a los minerales bajo los conceptos de origen, estructura interna, forma externa,

composicin, propiedades fsicas y qumicas, asociaciones, usos y aplicaciones, se puede

establecer que en funcin de estos conceptos se den las divisiones o ramificaciones de laMineraloga, siendo principalmente las siguientes:

CRISTALOGRAFA.- es la ciencia que estudia a los cristales en su estructura interna, forma externa

y las leyes que gobiernan su crecimiento.

MINERALOGENIA MINERALOGNESIS.- es el estudio del origen de los minerales, aplicando los

principios bsicos de qumica y termodinmica. Esta ramificacin de la Mineraloga establece que

los principales procesos de formacin de minerales son:

a partir de mezclas silicatadas fundidas

por sublimacin

a partir de soluciones acuosas

por procesos metamrficos

por procesos metasomticos


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por procesos de alteracin (transformacin)

MINERALOGA FSICA.- es el estudio de las propiedades fsicas de los minerales. Identificndose las

propiedades que estn en funcin de la cohesin, de la luz, propiedades magnticas y

conductividad elctrica.

MINERALOGA PTICA.- Dentro de la mineraloga fsica, una propiedad importante en los

minerales es el estudio del comportamiento de las diferentes longitudes de onda a travs de ellos,

dando lugar a sta tcnica de estudio de los minerales. La cual se puede definir como el estudio de

los minerales en seccin delgada (30 micras de grosor) bajo el microscopio polarizante o

petrogrfico. Si el anlisis ptico se realiza por el estudio del comportamiento de las longitudes de

onda que son reflejadas por los minerales opacos, se establece una ramificacin ms, conocida

como MINERAGRAFA, la cual es el estudio de los minerales opacos en seccin pulida y bajo el

microscopio de reflexin o mineragrfico.

MINERALOGA QUMICA.- estudia los principios qumicos generales aplicados a las especies

minerales, como son los ensayes por va seca y por va hmeda.

CRISTALOQUMICA.- estudia las relaciones entre la estructura cristalina de los cuerpos y sus

propiedades fsicas y qumicas.


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MINERALOGA SISTEMTICA.- clasifica y describe a las especies minerales, considerando su origen,

cristalografa, variedades mineralgicas, propiedades fsicas y qumicas, asociaciones usos y

aplicaciones.

MINERALOGA DETERMINATIVA.- aplica los conocimientos de Cristalografa, Mineraloga fsica

(ptica y mineragrafa), Mineraloga qumica y Mineraloga sistemtica para la identificacin de las

especies minerales.

MINERALOGA ECONMICA.- es el estudio de los minerales como materia prima de muchas

industrias, ya que su localizacin, explotacin y beneficio juegan un papel importante en la

economa de las naciones. La clasificacin mayormente aceptada, para el rendimiento econmico

de los minerales, est en funcin de la presencia de un elemento qumicamente metlico o

combinacin de metales y se estudian aparte de los yacimientos o minerales que poseen uno o

varios elementos qumicamente no metlicos.

GEMOLOGA.- es el estudio de las gemas y stas son minerales, mineraloides, minerales orgnicos

y sintticos que por sus cualidades de color, brillo y forma nos parecen bellos. En general las

gemas y piedras preciosas son aquellos minerales y mineraloides escasos y con dureza mayor a

siete, utilizados con fines ornamentales.


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MINERALOGA SISTEMTICA

La Mineraloga Sistemtica clasifica y describe, en funcin de la cristalografa y de las

propiedades fsicas y qumicas, a las diferentes especies minerales considerndolas dentro de

grupos ms o menos armoniosos, as como el estudio del origen, asociaciones, usos y aplicaciones.

La clasificacin mineralgica universalmente aceptada est en funcin de la composicin

qumica, por lo tanto sta clasificacin ser empleada para la descripcin de cada clase

mineralgica y a su vez de las especies que la constituyen.

CLASIFICACIN MINERALGICA EN FUNCIN DE LA COMPOSICIN QUMICA

MINERALES NATIVOS

SULFUROS (S)+2 +4 +6 -2


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SULFOSALES (S)+2 +4 +6 -2

TELUROS (Te)+2 +4 +6

XIDOS (O)-2

HIDRXIDOS (OH)-1

HALOGENUROS (F)-1 ,(Cl)-1 ,(Br)-1 ,(I)-1

CARBONATOS (CO3)-2

NITRATOS (NO3)-1

BORATOS (BO3)-3

SULFATOS (SO4)-2

TUNGSTATOS (WO4)-2

MOLIBDATOS (MoO4)-2

FOSFATOS (PO4)-3

ARSENIATOS (AsO4)-3


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VANADATOS (VO4)-3

SILICATOS (SiO4)-4

Desde los minerales nativos hasta los silicatos, cada una de stas divisiones son

consideradas clases mineralgicas, las cuales se encuentran en funcin de la naturaleza qumica;

las clases se encuentran subdivididas en familias, en donde la base de stas son las propiedades

qumicas en comn, las familias se dividen a la vez en grupos, que estn denotados por las

similitudes cristalogrficas; los grupos estn conformados por especies, que son consideradas

como la mnima expresin mineralgica con propiedades fsicas y qumicas definidas; a su vez, lasespecies pueden estar conformando series isomorfas (soluciones slidas) o variedades, siendo una

variedad el hecho de que una especie mineral se presente en la naturaleza en formas o

coloraciones diversas.

A continuacin se describen las propiedades generales representativas de cada clase y delas especies mineralgicas ms importantes y/o abundantes de cada una de ellas.

MINERALES NATIVOS


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Son aquellos minerales que se encuentran sin combinacin en la naturaleza, y estos pueden

ser divididos en tres familias:

Familia de los metales Familia de los semimetales Familia de los no metales

Grupo del oro Grupo arsnico

oro plata arsnico azufre

cobre mercurio bismuto diamante

Grupo del platino grafito

platino

Grupo del fierro

fierro


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Los minerales nativos metlicos son los que poseen la mejor conductividad elctrica y

trmica, al ser pulidos tienen un fuerte brillo metlico debido a su gran poder de reflexin. La

mayor parte de ellos presentan un color blanco de estao o de plata y evidente es el color del

cobre y del oro, el peso especfico en cada uno es elevado, carecen de exfoliacin, tienen fractura

de ganchuda a irregular, adems de ser sctiles, dctiles, maleables y de baja dureza.

Los minerales semimetales poseen propiedades tanto de los metales como de los no

metales, por lo que son parcialmente conductores y de brillo metlico, presentan un tipo de

enlace qumico intermedio entre metlico y covalente; la caracterstica distintiva de ellos es que

son friables.

Las especies mineralgicas que componen a la familia de los minerales nativos no metlicos son

muy diferentes a los metales y semimetales; el azufre se presenta comnmente en color amarillo

verdoso y de brillo resinoso y bajo punto de fusibilidad; el diamante posee un tipo de enlace

qumico covalente, se identifica por su gran dureza y tipo de brillo adamantino; el grafito, que

junto con el diamante forman los dos polimorfos del carbono, se caracteriza por su baja dureza,

marca el papel y por la presencia de exfoliacin.

Los minerales nativos son localizados fundamentalmente en yacimientos hidrotermales, en

rocas gneas cidas, bsicas y ultrabsicas, rocas metamrficas, conos volcnicos y en depsitos

aluviales en forma de yacimientos de plcer.


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A esta clase pertenecen los metales preciosos (Pt, Au, Ag) y una de las principales piedras

preciosas (diamante).

Los usos y aplicaciones principales de los minerales nativos son los siguientes:

Acuacin de monedas, joyera y fines ornamentales

Instrumentos cientficos y conductores elctricos

Emulsiones fotogrficas y manufacturacin de aleaciones

Aplicaciones odontolgicas

En la industria qumica para elaborar insecticidas, fertilizantes y vulcanizacin del caucho, as

como la obtencin del H2SO4 y H2S

Abrasivos, pulimentadores y herramientas de corte

Lubricante, manufacturacin de aleaciones, crisoles, electrodos y lpices para escribir


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SULFUROS

Los sulfuros son considerados qumicamente como los compuestos del azufre con los

metales. Les corresponde un nmero considerable de minerales de importancia econmica y

constituyen de manera importante a muchos yacimientos de minerales metlicos.

Los elementos que conforman compuestos tpicos con el azufre son:

Zn, Pb, Cu, Ag, Ni, Co, Mo, Hg, As, Sb, Fe, Mn

Los sulfuros constituyen una clase importante de minerales que incluye a la mayora de los

minerales mena de donde se extraen casi todos los metales no ferrosos. La gran mayora son

opacos, presentan colores distintivos y su color de raya es muy caracterstico. El tipo de enlace

qumico de muchos de ellos es inico y covalente.

La propiedad qumica que identifica a los sulfuros, es su reaccin con el cido clorhdrico

diluido al 10%, en donde se libera cido sulfhdrico y ste es identificado por su olor muy

particular.


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La mayora de los sulfuros presentan brillo metlico a submetlico, solo el cinabrio,

oropimente y rejalgar tienen brillo no metlico.

La gran cantidad de compuestos de azufre se observa en los yacimientos de origen

hidrotermal, dando lugar a la hiptesis de que los metales pesados emanan de los focos

magmticos bajo la forma de compuestos voltiles o muy mviles y se depositan en condiciones

de baja temperatura y presin. En condiciones distintas se originan los sulfuros en las rocas

sedimentarias arcillosas, as como en aluviones bituminosos y carbonosos, en donde es comn la

pirita y marcasita, las cuales son formadas en condiciones reductoras y en presencia de cido

sulfhdrico originado por la descomposicin de las sustancias protenicas de la materia orgnica y

en muchos casos por la participacin de bacterias.

Los principales sulfuros son los siguientes:

calcocita bornita

galena esfalerita

calcopirita pirrotina

cinabrio rejalgar


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oropimente estibinita

pirita marcasita

molibdenita arsenopirita

acantita alabandita

millerita pentlandita

covellita cobaltita

El principal uso y/o aplicacin de los sulfuros es la obtencin de los metales que contienen,

ya que la gran mayora de ellos son menas principales de plata, cobre, plomo, zinc, mercurio,

arsnico, antimonio y molibdeno.

SULFOSALES


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Las sulfosales son consideradas como las sales de los hipotticos cidos del azufre. Las sales

se pueden considerar como formadas qumicamente por la reaccin de una base con un cido,

esto es por la neutralizacin del cido. De sta manera y como un ejemplo, el hidrato de calcio y el

cido sulfrico dan sulfato de calcio y agua:

Ca(OH)2 + H2SO4 CaSO4 + 2H2O

(BASE) (ACIDO) (SAL)

Entonces, la sal puede describirse sencillamente como formada por un cido al que se le

sustituyen uno o los tomos de hidrgeno por un elemento metlico o radical.

Para la formacin de las sulfosales de plata el azufre toma el lugar del oxgeno, de tal forma

que el cido sulfoarsenioso normal tiene la frmula H3AsS3 , y la correspondiente sal de plata

Ag3AsS, que corresponde a la proustita. De igual forma, la sal de plata del cido anlogo de

antimonio es Ag2SbS3 que corresponde a la pirargirita.

De los cidos comunes conocidos se puede derivar una serie de otros cidos hipotticos

como el HAsS2 , HAsS5 y otros, no se tiene conocimiento de que existan estos cidos, pero sus


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sales son minerales importantes. Como ejemplo podemos cita a la jamesonita (Pb2Sb2S5) como

una sal del cido H4Sb2S5

Existe una gran cantidad de minerales pertenecientes a esta clase, mas sin embargo, en su

composicin qumica solo un reducido nmero de componentes participa; siendo las sulfosales de

cobre, plata y plomo las ms comunes en la naturaleza.

Las propiedades fsicas de las sulfosales en comparacin con los sulfuros poseen, en su gran

mayora, una dureza menor y son descompuestas con mayor facilidad por los cidos.

La clasificacin de las sulfosales se establece en tres grandes grupos de acuerdo con los

metales en su composicin qumica:

Sulfosales de cobre Sulfosales de plata Sulfosales de plomo

tetraedrita serie de las platas rojas jamesonita

enargita proustita boulargerita


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tennantita pirargirita bournonita

La gnesis, los usos y las aplicaciones para estas especies minerales de las sulfosales, son las

mismas que para los sulfuros.

TELUROS Y ARSENIUROS

Estas clases, no aceptadas por varios autores, se encuentran generalmente asociadas a los

sulfuros y a las sulfosales. Las especies que las representan son pocas y no muy comunes, pero de

gran importancia econmica por los elementos que contienen.

Los teluros son la combinacin del elemento telurio con ciertos metales con los que

encuentra afinidad qumica.

calaverita silvanita hessita

Los arseniuros, son la combinacin qumica de ciertos metales con el elemento arsnico.


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niquelina cobaltita skutterudita

OXIDOS

Los xidos incluyen a todos los compuestos naturales en donde el oxgeno est combinado

con uno o ms metales. Estos han sido agrupados como xidos simples y xidos mltiples. Los

xidos simples estn compuestos de un metal y un oxgeno y los xidos mltiples tienen dos o ms

elementos metlicos en combinacin con el oxgeno.

Los xidos son un grupo de minerales que son relativamente duros y densos que se

encuentran como accesorios en las rocas gneas y metamrficas y como detritos en los

sedimentos.


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El oxgeno forma diferentes compuestos qumicos con los siguientes elementos; la

combinacin de estos elementos con el oxgeno da lugar s la formacin de xidos simples, xidos

mltiples e hidrxidos:

H, Fe, Si, Cu, Mn, Al, Mg, Ca, Ba, Ti, Cr, W, U, Co, Ni, Zn, Hg, Sn, As, Sb, Bi

De la totalidad de los xidos en la corteza terrestre, la slice (SiO2) presenta mayor cantidad

de stos, enseguida se tienen a los xidos de fierro, xidos de manganeso, titanio, estao y cromo

que son considerados de gran importancia econmica.

Los principales xidos son:

SILICE

cuarzo

Variedades Fenocristalinas Variedades Microcristalinas/Fibrosas


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cristal de roca calcedonia

amatista crisoprasa

rosa gata

citrino carneola

morin nix

lechoso sardnix

con inclusiones heliotropo

- rutilado Variedades Granulares

- venturina pedernal

- ojo de tigre jaspe

palo

precioso, de fuego, comn, xilpalo, hialita


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tridimita

cristobalita

coesita

OXIDOS

Grupo de la hematita Grupo de las espinelas

cuprita corindn espinela

uraninita hematita gahnita

zincita ilmenita magnetita

crisoberilo Grupo del rutilo franklinita

columbita rutilo cromita


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pirolusita

casiterita

HIDROXIDOS

Es la combinacin de los metales con el grupo oxidrilo (OH)- que sustituye parcial o

totalmente a los iones de oxgeno en los xidos simples, o bien un elemento metlico de los xidos

mltiples es sustituido por hidrgeno.


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La masa fundamental de los distintos hidrxidos se encuentra en las capas superiores de lacorteza terrestre en el lmite con la atmsfera que contiene oxgeno libre.

La profundidad de penetracin del oxgeno en la corteza terrestre se ve controlada en la mayora

de los casos por el nivel de las aguas subterrneas, siendo tambin de importancia el agua

meterica que se filtra, llevando consigo al oxgeno y al bixido de carbono que lleva disuelto.

La mayora de los hidrxidos se forman en la zona de oxidacin de los yacimientos

preexistentes y en general en la zona de meteorizacin.

Todos los hidrxidos tienden a deshidratarse, esto es, perder el agua de cristalizacin o

intersticial retenida durante su formacin cuando son expuestos a un ambiente de aire seco, o

bien cuando son calcinados en tubo abierto o cerrado.

Entre los hidrxidos existen varios minerales de importancia econmica, consistiendo en menas

principales de fierro, manganeso y aluminio.


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Los principales hidrxidos son:

brucita

manganita

psilomelano (romanechita)

goethita

bauxita (dispora, gibbsita, bohemita)

HALOGENUROS

Son la combinacin de los elementos halgenos (F, Cl, Br, I) con los elementos metlicos

principalmente.


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Esta clase mineralgica se encuentra especficamente constituida por los fluoruros,

cloruros, bromuros y por los ioduros. Corresponden a esta clase aproximadamente 85 especies, de

las cuales solo se detallan las ms abundantes.

Los elementos que se combinan qumicamente para conformar a los halogenuros son los

siguientes:

Na, K, Mg, Ca, Mn, Fe, Ni, Cu, Ag, Hg, Pb, Bi.

Los halogenuros presentan enlace qumico tpicamente inico, con dureza relativamente

baja, en estado slido son malos conductores de la electricidad y del calor, presentando esta

propiedad cuando se encuentran en solucin.

La combinacin de los iones halgenos con cationes metlicos, genera a los siguientes

halogenuros.

FLUORUROS CLORUROS BROMUROS IODUROS

Fluorita Halita Bromargirita Iodargirita


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Criolita Silvita

Carnalita

Clorargirita

Atacamita

Generalmente los halogenuros son originados por precipitacin qumica, siendo algunos

otros por alteracin, enriquecimiento supergnico y por hidrotermalismo.

El mayor uso de estos minerales es en la industria; como fundentes, fertilizantes,

preparacin de vidrios y porcelanas, obtencin de los cidos correspondientes.

En la preparacin electroltica del aluminio

Son fuente secundaria de plata, cobre y aluminio.


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CARBONATOS

Esta clase esta constituida por un nmero considerable de especies minerales, de las cuales

muchas se hallan relativamente muy propagadas en la naturaleza. Esto se refiere bsicamente al

carbonato de calcio, el cual constituye con frecuencia potentes capas de origen sedimentario.

Muchas veces, los carbonatos estn asociados a minerales metalferos en los yacimientos, en otros

casos ofrecen inters industrial como materiales de importantes metales, por ejemplo el

manganeso (rodocrosita) y fierro (siderita).

El radical carbonato (CO3) puede formar compuestos ms o menos estables con cationes de

metales, los principales son:

Mg, Fe, Zn, Ca, Mn, Sr, Pb, Ba, Cu.


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Los carbonatos poseen dureza que oscila entre 3 y 5. Son solubles en agua. A excepcin de

los carbonatos de cobre, que son de color azul o verde, todos los dems son de color blanco o

presentan coloraciones plidas.

Como propiedad distintiva de esta clase, cabe mencionar la efervescencia con los cidos,

aunque en algunos de ellos no se manifiesta a simple vista, logrndose observar dicha

efervescencia cuando es pulverizado el mineral, o calentando el cido, generalmente cido

clorhdrico diluido al diez por ciento.

El origen de los carbonatos se debe a los siguientes procesos, entre otros.

Yacimientos hidrotermales

Procesos de meteorizacin

Procesos de evaporacin precipitacin

Por segregacin de organismos

La importancia prctica de los carbonatos puede resumirse en los siguientes usos:


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Fabricacin de distintos aparatos pticos

Son minerales ornamentales

Como fundentes en procesos metalrgicos

Fabricacin de cemento y cal

Materiales de construccin

Fabricacin de refractarios

Menas de fierro, manganeso, zinc, plomo y cobre

Fabricacin de pinturas


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Los principales carbonatos son los siguientes:

Grupo de la calcita Grupo del aragonito

Calcita Aragonito

Magnesita Witherita

Siderita Estroncianita

Rodocrosita Cerusita

Smithsonita

Grupo de la dolomita Carbonatos hidratados

Dolomita Malaquita

Ankerita Azurita


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SULFATOS

Son la combinacin qumica de los elementos con el radical sulfato (SO4), este radical es formado

a partir del azufre en condiciones muy oxidantes.

La formacin de sulfatos puede tener lugar nicamente en condiciones oxidantes y a temperaturas

relativamente bajas. Estas condiciones son encontradas cerca de la superficie de la corteza

terrestre, por lo tanto no se encuentran como minerales magmatgenos, en las rocas eruptivas ni

en las rocas metamrficas de profundidad.

Los principales elementos que existen en combinacin con el radical sulfato son los siguientes:

Ba, Sr, Pb, Ca, Mg, K, Cu.


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Algunos sulfatos son hidratados, esto es, revestidos por una capa de molculas de agua (agua de

cristalizacin).

Presentan enlace inico y covalente. La dureza es relativamente baja, siendo an mas en los

sulfatos hidratados, son solubles en agua y en general sus propiedades fsicas y qumicas

dependen del catin dominante.

La gnesis de los sulfatos es debida a los siguientes procesos:

Yacimientos hidrotermales

Evaporacin precipitacin

Zonas de oxidacin de yacimientos de sulfuros

Corteza de meteorizacin

Los principales usos y aplicaciones de los sulfatos son los siguientes:


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En la industria qumica

Cermicas y vidrios especiales

Industria papelera

Fabricacin de cemento

Densificante en los fluidos de perforacin

Menas principales de estroncio y plomo

Procesos metalrgicos

Los principales sulfatos son:

Sulfatos Anhidros Sulfatos Hidratados


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Barita Yeso

Celestita Alunita

Anhidrita Calcantita

Anglesita Epsomita

Antlerita


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BORATOS ARSENIATOS

Borax Eritrina

Colemanita Adamita

Ulexita Legrandita


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Kernita

VANADATOS FOSFATOS

Vanadinita Apatito

Carnotita Piromorfita

Turquesa

Autunita

Monacita

Wavellita

TUNGSTATOS MOLIBDATOS


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Wolframita Wulfenita

Scheelita

NITRATOS CROMATOS

Nitro Crocoita

Nitratina


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