La Mineralogia

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Cristalografía de los minerales

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a mineralogía es la rama de la geología que estudia las propiedades físicas y químicas de los minerales que se encuentran en el planeta en sus diferentes estados de agregación. Un mineral es un sólido inorgánico de origen natural, que presenta una composición química no fija, además tiene una estructura cristalina. Una observación importante es el caso del mercurio que debido a la disposición de sus átomos es un mineraloide.El estudio de los minerales lo podemos dividir en 5 grandes grupos:Mineralogía general: estudia la estructura, cristalografía, y las propiedades de los minerales.Mineralogía determinativa: aplica las propiedades fisicoquímicas y estructurales a la determinación de las especies minerales.Mineralogénesis: estudia las condiciones de formación de los minerales, de qué manera se presentan los yacimientos en la naturaleza y las técnicas de explotación.Mineralogía descriptiva: estudia los minerales y los clasifica sistemáticamente según su estructura y composición.

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Diapositiva 1

Cristalografa de los minerales

INTRODUCCIN

La mayora de materiales slidos poseen una estructura cristalina, conformada por el arreglo interno de sus tomos. La descripcin de un slido cristalino es por medio de las red de Bravais, que especifica cmo las unidades bsicas que lo componen (tomos, grupos de tomos o molculas) se repiten peridicamente a lo largo del cristal.

MINERAL:Mineral es aquella sustancia slida, natural, homognea, de origen normalmente inorgnico, de composicin qumica definida y cuyos tomos poseen una disposicin ordenada.

CRISTALOGRAFIA:

La cristaloqumica estudia la relacin entre la composicin qumica, la disposicin de los tomos y los enlaces entre stos que determinarn la fuerza con la que estn unidos. Esta relacin determina las propiedades fsicas y qumicas de los minerales.

Los minerales cristalizan de una forma determinada, es decir, que cuando las condiciones son favorables, cada elemento qumico contenido en un fluido tiende a cristalizar en una forma caracterstica.

El estudio de la cristalografa depende casi en su totalidad de un cierto conocimiento del grupo de simetra.Esta ciencia se clasifica en:

CRISTALOGRAFA GEOMTRICA: Se estudiaLa morfologa externa de los cristales y su simetra. La geometra y simetra de las redes.

CRISTALOGRAFA QUMICA O CRISTALOQUMICA:

Se estudia la disposicin de los tomos en la materia cristalina; es decir, su estructura; en este caso hay que introducir el concepto de cristal real, ya que hay que considerar sus imperfecciones, al contrario de cmo se consideraba en la cristalografa geomtrica.

CRISTALOGRAFA FSICA O CRISTALOFSICA: Se estudian las propiedades fsicas de los cristales intentando relacionarlas con la composicin qumica y la estructura.En esta parte son las que derivan de la interaccin de la radiacin X con la materia, ya que ellas permiten conocer la disposicin de los tomos en la estructura, identificar faces cristalinas, etc.

SISTEMAS CRISTALOGRFICOS:

CbicoHexagonalTrigonal o rombodricoRmbicoMonoclnicoTriclnicoTetragonalFORMACIN DE UN CRISTAL:

Losslidos cristalinostienden a adoptar estructuras internas geomtricas basadas en lneas rectasyplanos paralelos.Los componentes de los slidos pueden ser de cuatro tipos:tomos:Partculas elementales de materia concarga elctrica neutra.Iones:tomos con carga elctrica negativa (aniones) o positiva (cationes) debidos a la transferencia o recepcin, respectivamente, de uno o ms electrones.Grupos inicos:Agrupacin de varios iones de los mismos o diferentes elementos qumicos.Molculas:Agrupacin de varios tomos del mismo o de diferentes elementos.

PROPIEDADES DE LOS SOLIDOS EN ESTADO CRISTALINO:

La principal propiedad es la Periodicidad, de la que se derivan otras caractersticas macroscpicas que son la: homogeneidad, anisotropa y simetra.

ESTRUCTURA CRISTALINA:Es la disposicin peridica y ordenada en el espacio de tres dimensiones de los constituyentes atmicos de un slido en estado cristalino.Ejemplo:El cristal de halita. Est constituido por iones cloro y iones de sodio dispuestos en el espacio.

TIPOS DE CRISTALES:

MONOCRISTAL: Se define como cristal nico.POLICRISTALES: Un poli cristal o material poli cristalino es un agregado de pequeos cristales de cualquier sustancia, a los cuales, por su forma irregular, a menudo se les denomina cristalitos o granos cristalinos. Muchos materiales de origen tanto natural (minerales y metales) como sinttico (metales, aleaciones, cermica, etctera) son policristales.

PROPIEDADES FSICAS:En general no se puede identificar a un mineral a partir de sus propiedades fsicas exclusivamente. Pero s que podemos a partir de distintas caractersticas diferenciar unos de otros.

FORMA: Rara vez podemos identificar a los minerales por su forma y tamao: si partimos de un mineral, cada fragmento contina siendo el mismo mineral aunque su forma y tamao hayan cambiado. COLOR: El color es una propiedad que suele resultar muy til a la hora de reconocer a un mineral.BRILLO: Es el aspecto ofrecido por la superficie de un mineral al reflejar la luz.

TENACIDAD: Es la resistencia a la deformacin de un mineral al ser golpeado o presionado. Si se rompe con facilidad se dice que es frgil, en caso contrario es tenaz. DUREZA: La dureza es la resistencia que ofrece un mineral a ser rayado por otro objeto o por otro mineral.LA EXFOLIACIN (CLIVAJE): Es la cualidad de romperse en fragmentos de superficies planas cuando los minerales son golpeadosLA FRACTURA: Es la cualidad de romperse sin forma determinada. PESO ESPECFICO: Cada mineral tiene un peso definido por centmetro cubico.

LAS PROPIEDADES QUMICAS: Las propiedades qumicas son aquellas que estn relacionadas con la composicin qumica del mineral; por ejemplo el polimorfismo y el isomorfismo.POLIMORFISMO: A veces, en la naturaleza se originan dos o ms minerales con idntica composicin qumica pero con diferente simetra: son los minerales polimorfos.ISOMORFO: En otros casos, los minerales cristalizan con la misma forma geomtrica, aunque su composicin qumica sea diferente; son los minerales isomorfos entre ellos se encuentra el grupo de los granates.