Mineralogia finalizada

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INTRODUCCIÓN La cristalografía es la ciencia que se dedica al estudio y resolución de estructuras cristalinas . La mayoría de los minerales adoptan formas cristalinas cuando se forman en condiciones favorables. La cristalografía es el estudio del crecimiento, la forma y la geometría de estos cristales. La disposición de los átomos en un cristal puede conocerse por difracción de los rayos X . La química cristalográfica estudia la relación entre la composición química, la disposición de los átomos y las fuerzas de enlace entre éstos. Esta relación determina las propiedades físicas y químicas de los minerales. Cuando las condiciones son favorables, cada elemento o compuesto químico tiende a cristalizarse en una forma definida y característica. Así, la sal tiende a formar cristales cúbicos , mientras que el granate, que a veces forma también cubos, se encuentra con más frecuencia en dodecaedros o triaquisoctaedros . A pesar de sus diferentes formas de cristalización, la sal y el granate cristalizan siempre en la misma clase y sistema. En teoría son posibles treinta y dos clases cristalinas, pero sólo una docena incluye prácticamente a todos los minerales

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INTRODUCCIÓN

La cristalografía es la ciencia que se dedica al estudio y resolución de estructuras cristalinas. La 

mayoría   de   los minerales adoptan   formas   cristalinas   cuando   se   forman   en   condiciones 

favorables.  La cristalografía es el  estudio del  crecimiento,   la  forma y  la geometría de estos 

cristales.

La   disposición   de   los átomos en   un   cristal   puede   conocerse   por difracción de   los rayos   X. 

La química cristalográfica estudia la relación entre la composición química, la disposición de los 

átomos y las fuerzas de enlace entre éstos. Esta relación determina las propiedades físicas y 

químicas de los minerales.

Cuando   las   condiciones   son   favorables,   cada   elemento   o   compuesto   químico   tiende   a 

cristalizarse en una forma definida y característica. Así, la sal tiende a formar cristales cúbicos, 

mientras que el granate, que a veces forma también cubos, se encuentra con más frecuencia 

en dodecaedros o triaquisoctaedros. A pesar de sus diferentes formas de cristalización, la sal y 

el granate cristalizan siempre en la misma clase y sistema.

En   teoría   son   posibles   treinta   y   dos   clases   cristalinas,   pero   sólo   una   docena   incluye 

prácticamente a todos los minerales comunes y algunas clases nunca se han observado. Estas 

treinta y dos clases se agrupan en seis sistemas cristalinos, caracterizados por la longitud y 

posición   de   sus   ejes.   Los   minerales   de   cada   sistema   comparten   algunas   características 

de simetría y forma cristalina, así como muchas propiedades ópticas importantes.

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OBJETIVOS:

Estudiar la historia de la mineralogía y comprender el concepto de mineral.  Entender la constitución interna de la materia cristalina.  Comprender la cristalización o fusión de sistemas químicos minerales  Estudiar y reconocer las propiedades físicas de los minerales.  Comprender   la   estructura   y   composición   del   interior   de   la   Tierra   en   base   a   las 

evidencias que se tienen y entender los procesos que le dieron origen. Estudiar el origen de las rocas ígneas, las causas de su diversidad y sus asociaciones, en 

el marco de la tectónica global.  Comprender los procesos de metalogénesis y estudiar los diferentes tipos de depósitos 

de minerales útiles.  Estudiar   la   formación  de   las   rocas   sedimentarias,   sus   texturas   y  estructuras   y   los 

principales procesos Diagenéticos.  Entender  el  origen de  las cuencas sedimentarias  y  estudiar   los  diferentes  tipos de 

cuencas de acuerdo a su marco tectónico.  Comprender los procesos del metamorfismo, sus diferentes tipos y sus facies, conocer 

los diferentes tipos de rocas que se generan. 

CONSTRUCCIÓN DEL SÓLIDO:

El sólido fue construido a base de cartón.

Los moldes fueron recortados de un molde de la figura.

Luego pegado con sumo cuidado para no perder la forma deseada.

Sistema Monoclínico

Considérese   la   cruz   axial,   (ejes   a,   b,   y   c),   cada   uno   de   longitud   desigual,   del   sistema  

monoclínico (fig. 7.1). En todo lo anterior,   los sistemas de 3 ejes, se considera lo que pasa 

cuando  se varía uno o más de las longitudes axiales, teniendo los ángulos axiales a 90°. Pero 

en   el   sistema   monoclínico,   se   observa   lo   que   pasa   cuando se   tiene   3   ejes   de   longitud 

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desiguales y se cambia el ángulo de 90°de dos de sus ejes. ¡Obviamente, se debe de perder un 

poco de simetría de nuevo!

Los ejes se designan como sigue: el eje inclinado es a y 

se  dirige   al  espectador,  el  eje  vertical  es  c,   y  el  eje 

restante que es perpendicular al plano que contiene al 

eje a y c es b. Cuando se orienta, el eje inclinado hacia 

el observador, b está horizontal y c es vertical. Los ejes 

b y c están en un mismo plano.

En la Figura 7.1, el ángulo entre c y b sigue siendo de 90° y el ángulo (^) entre c y a es el que se  

cambiará. Se le Llamará β  y se representa por la letra griega en la figura axial. Para la mayoría 

de los cristales del sistema monoclínico, el (^) de beta es mayor , pero en algunos casos raros, 

el   ángulo  puede   ser  de  90°.  Cuando  esto  ocurre,   la   simetría  del  monoclínico  no visualiza 

claramente la morfología. Los ejes de rotación binarios (en dirección perpendicular al plano de 

simetría) normalmente se toman como el eje b. Un eje está  inclinado hacia el frente en la 

mencionada figura. Los cálculos de parámetros axiales en los sistemas cristalinos ortogonales 

(donde   todos   los   ejes   son  perpendiculares   al   observador)   es   relativamente   fácil,   pero   es 

bastante   tedioso  en   los   sistemas   con  uno  o  más  ejes   inclinados.   Se   sugiere  un   texto  de 

mineralogía avanzado, no introductorio, si usted está interesado en ir más lejos. Incluso en 

textos de  mineralogía normales,  en estos días se dan las fórmulas para hacer estos cálculos. 

Aparte de las constantes axiales necesarias para describir minerales en el sistema monoclínico, 

el (^)  beta también debe darse. Dada esta situación, y si se desearía buscar esta información 

para la ortoclasa en un libro de texto de  mineralogía normal, como el  Manual de Hurlbuts y 

Klein de Mineralogía según E. S. Dana. Se encontrará que para el a:b:c de la ortoclasa es = 

0.663:1: 0.559. ^beta = 115 grados, 50 minutos.

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El   clivaje  es   importante  a  considerar   en  este   sistema.  Si  hay  un  buen  clivaje  pinacoidal,  

paralelo  al  eje  b   (como en  la  ortoclasa),  entonces  se   llama clivaje  basal.  Normalmente  se 

considera   que   ellos   son clivajes   prismáticas   verticales   en   los   piroxenos   del  monoclínico   y 

anfíboles dónde hay 2 direcciones de clivajes equivalentes.

Hay solo 3 clases de simetría a considerar en el Sistema Monoclínico: 2/m, m, y 2.

En   la   clase  de   simetría  2/m,   sin  embargo,  hay  2  tipos  de 

formas, pinacoides y prismas. Recuérdese que una forma del 

pinacoide  consiste  en  2  caras  paralelas   (la   forma abierta).

El   pinacoide   a   también   se   llama   frontal   (se   llamaba   el 

ortopinacoide), el b se llama el pinacoide lateral (se llamaba 

el clinopinacoide), y el c es el denominado pinacoide basal.

Hay 2 pinacoides adicionales con las anotaciones de la forma 

generales   de   {h0l}   y   {-h0l}.   La   presencia   de  uno  de   estas 

formas no hace necesario la presencia del otro.

Estos 3 pinacoides juntos forman el prisma diametral (el fig. 7.2) que es el análogo del cubo en 

el sistema isométrico, de hecho la nueva denominación de los libros de texto, confunde; los 

pinacoides forman un paraleloedro. Así que tenemos 3 nombres en la literatura para la misma 

cosa.

Page 5: Mineralogia finalizada

Primero obsérvese un dibujo para 

mostrarlo donde se ubica el plano 

de simetría y la orientación de los 

ejes  binarios   (2)   (fig.  7.3).  Como 

se describió anteriormente, el eje 

de b es uno los 3 ejes de rotación.

Los prismas con 4 cuatro caras tienen la forma general {hkl). Un 

prisma  monoclínico se muestra en la Figura 7.4. La forma general 

puede ocurrir como dos prismas independientes {hkl} y {-hkl}. Hay 

también {0kl} y {hk0} los prismas. El {0kl} el prisma corta el b y c él 

es paralelo al eje a.

Aquí es la parte divertida. La única forma en la clase 2/m que es 

fijo haciendo coincidir el eje binario de rotación con el eje b es el 

pinacoide  b {010}. ¡el otro eje binario pueden escogerse como c o a!

Como un  ejemplo,   el  pinacoide   {100},  el   pinacoide   {001},   y   el   pinacoide   {h0l}   se  pueden 

posicionar  a   los  pinacoides  hacia  el  observador  ¡girando su orientación sobre el  eje   b!  El 

corolario a esta situación, los prismas pueden intercambiarse de la misma manera. Se necesita 

mirar  algunas   ilustraciones  de  algunos  minerales  monoclínicos   relativamente  comunes.  En 

estos dibujos usted debe reconocer la notación de la letra dónde a, b, y c son las formas del 

pinacoide; m es el prisma de la unidad  y z es un prisma; las pirámides son o, u, v, y s ;    los 

ortodomos son p, x, y y ; y n es un clinodomo.

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En las figuras 7.5a, b, y c son las formas comunes para la ortoclasa y 7.5d son una forma común 

para selenita (el  yeso).  Muchos minerales  comunes cristalizan en 

esta clase de simetría, incluso la azurita, clinopiroxenos y grupos de 

los   clinoanfiboles,   datolita,   epidota,   yeso,   malaquita,   ortoclasa, 

rejalgar, titanita, espodumeno, y talco. La segunda clase de simetría 

del   sistema  monoclínico   es  m   y   representa   un   solo   del   plano 

vertical (010) eso incluye los c y un eje cristalográfico. Un domo es 

la forma general {hkl} en esta clase (fig. 7.6) y es una figura de 2 

caras que es simétrico por un plano de simetría. Hay 2 posibles orientaciones del domo, {hkl} y 

{- hkl).  La forma {010} es un pinacoide, pero todas las caras en el otro lado del plano son  

pediones.   Éstos   incluyen   {100},   {-   100},   {00-1),   y   {h0l}.   Sólo   2 

minerales raros, la hilgardita y clinohedrita, cristalizan en esta clase.

La   tercera   clase   de   simetría   del   sistema   monoclínico   es   2   y 

representa  un  eje  binario(2)  de   rotación  que  coincide  con  el  eje 

cristalográfico b. La figura 7.7 representa a la forma general {hkl} es 

un  esfenoide  o  diedro.  Puesto  que  no   se  tiene  ningún  plano  de 

simetría que coincida con los ejes a-c y con el eje  b que es polar, en 

la clase de simetría binaria, se tienen diferentes formas presentes en las partes opuestas de b. 

El pinacoide {010} de 2/m se vuelven 2 pediones, {0l0} y {0-10}. Igualmente, el esfenoide {0kl}, 

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{hk0}   y   {hkl}   los   prismas   de   2/m   cambian   en   pares   de   mano   derecha   e   izquierda 

(enantiomórfico).

La forma general, el esfenoide, es enantiomórfico y tiene los índices de Miller  {hkl} and {h-kl}. 

Los   minerales   representativos   son   escasos   en   esta   clase,   pero   incluye   el   grupo 

de halotrictita junto   con   el  mineral   pickeringita   como   el  miembro   que  más   ocurre.   Para 

comparaciones obsérvese los cuadros 7.6 y 7.7.

CLASES DEL SISTEMA:

CLASE PRISMÁTICA - E2-C-P- CLASE ESFENOIDICA - E2 CLASE DOMATICA  P

MACLAS

Se denomina macla a una asociación regular de dos o más cristales en determinada posición 

de un mismo mineral, según leyes determinadas, en la cual los individuos pueden unirse uno al 

otro ya bien girando en torno a un eje en 180°, ya bien reflejándose en el plano de simetría, ya 

bien  mediante   inversión.    En   los   casos  de  unión  regular  de   tres   individuos,   las  maclas   se 

denominan   cíclicas   o   triples,   cuando   son   cuatro   individuos,   las   maclas   cuádruples   o 

polisintéticas.

Los elementos simétricos de macla: plano, eje, y centro de macla.

CLASES DE MACLA

Maclas simples : Si están formadas por dos partes orientadas.

Maclas múltiples : Si existen más de 2 orientaciones.

Maclas de contacto : Si hay un plano de composición definido.

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Maclas de penetración : Si más de 2 partes de un cristal parecen penetrar en los del 

otro.   Tanto las maclas de contacto como las de penetración 

pueden ser múltiples o simples.

CAUSAS DE FORMACIÓN DE MACLAS CRISTALINAS

Dicho fenómeno se produce durante el crecimiento del cristal.    Las moléculas pasando del 

estado líquido al sólido pierden gradualmente la velocidad de su movimiento de traslación 

hasta que este  se hace nulo y entonces las moléculas quedan fijas unas respecto de otras.

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SISTEMA MONOCLÍNICO

El yeso, algunos piroxenos y la horblenda forman con frecuencia maclas simples de contacto. 

En el yeso estas asociaciones reciben el nombre de maclas en flecha o en punta de lanza.

                         

FORMAS

PROYECCIÓN ESTEREOGRÁFICA

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MINERALES QUE CRISTALIZAN EN EL SISTEMA

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YESO

Clase: 5

Simetría: 2 / m

Elementos de simetría: Una de dos ejes veces con un plano de simetría perpendicular

Ejes: No son iguales

Ángulos: Alpha y beta = ángulo de 90 grados, pero no gamma.

Formas comunes: la monoclínica prisma y la pinacoide.

Minerales  más comunes que se sabe esta  clase: Esta  es   la  clase más grande de  la 

simetría   en   cuanto   al   número   de   minerales,   con   casi   un   mil   cien   miembros 

reconocidos. Algunos   de   los   miembros   más 

notables bannisterite ,beryllonite , biotita , bórax , boulangerite , Brazilianita , brochan

tite , butlerite , calaverite , carnotita , catapleiite ,caledonite , celsian , calcosina , charo

ite , chondrodite , serpentina 

crisotilo , clinocloro , clinoclase , clinoptilolita ,colemanita , cookeite , Cornwallita , cree

dite , crocoíta , criolita , criptomelano glauconita , graftonite , de 

yeso ,harmotome , hedenbergita , hessite , heulandita , hodgkinsonite , hornblenda , h

owlita , hubnerite , hidroboracita, hydromagnesite , hydrozincite , illita , jadeíta , James

onita , jordanite , kernita , kidwellite , kieserita , kinoite ,kottingite , kovdorskite , ktena

site , lamprophyllite , lanarkite , langbanite , laumontita , lazulita , leadhillite ,legrandit

e , leucosphenite pargasite sauconite , semseyite , sklodowskite , esfena , spodumene , 

estaurolita ,estilbita , stringhamite , sussexite , silvanita , synchysite , tainiolite , talco , 

tenorita wohlerite , wolframita ,xonotlite , zinnwaldite , zippeite y zirconolite-2M .

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La clase esfenoidal

MESOLITE

Clase: 4 º Simetría: 2 Elementos de simetría: Uno, dos veces el eje de rotación Ejes: No son iguales Ángulos: Alpha y beta = ángulo de 90 grados, pero no gamma. De la Nota: Los cristales pueden ser zurdos o diestros, enantiomorfas y hemimorphic, 

con diferentes puntas y el fondo. Formas comunes: El esfenoides , pinacoide y pedión . Minerales   más   comunes   que   se   sabe   esta 

clase: Amicite , boltwoodite , franklinfurnaceite , goosecreekite ,halotrichite , joaquinite-(Ce) , mesolite , miargyrite , pickeringite , remondite-(Ce) , rinkite , uranophane ,wollastonita-2M productos   químicos   orgánicos   y  muchos   cristalizan   en   esta   clase como el azúcar y el ácido tartárico. Hay alrededor de 70 minerales que pertenecen a esta clase.

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La clase Domatic

NEPTUNITE

Clase: 3 Simetría: m Elementos de la simetría: un espejo plano de simetría Longitudes axiales: No son iguales Ángulos: Alpha y beta = ángulo de 90 grados, pero no gamma. Formas comunes: El cúpula , pinacoide y pedión . Minerales   más   comunes   que   se   sabe   esta 

clase: Alamosite , antigorita (serpentina), clinohedrite , natrón ,neptunite y escolecita Aproximadamente el 40 minerales pertenecen a esta clase de simetría.

MINERALES QUE CRISTALIZAN EN EL CRISTAL

ORTOCLASA

Fórmula química: KAlSi3O8

Clase: Silicato. Subclase: Tectosilicato

Sistema cristalográfico: Monoclínico y triclínico

Hábito: Mineral de hábito prismático o tabular, frecuentemente en maclas de 

Carlsbad, Manebach o Baveno. Más frecuentemente en cristales irregulares.

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Propiedades físicas

Color : Variable entre blanco, amarillento, rosado o rojo, en 

ocasiones verde.

Color de la raya : Blanca.

Brillo : Vítreo anacarado. Traslúcido u opaco.

Dureza : 6 (duro), no se raya con púa de acero.

Densidad : 2'55 - 2'63 g/cm3 (poco pesado).

MINERALES CARACTERÍSTICOS

Los feldespatos potásicos  (KAlSi3O8) forman una disolución parcial sólida con el 

término   albítico   (NaAlSi3O8)   de   las   plagioclasas,   es   la   serie   isomórfica   de   los 

feldespatos alcalinos.

Microclina (KAlSi3O8):   Cristaliza   en   el   sistema   triclínico   y   es   de   color   variable 

(blanco o amarillento) pero llama la atención las variedades verdes que se llaman 

amazonitas.

Ortosa u ortoclasa (KAlSi3O8):   Cristaliza   en   el   sistema   monoclínico   y   es 

comúnmente blanca o rosa. La variedad fuertemente brillante, casi transparente y 

de gran pureza es la llamada adularia o piedra luna.

Sanidina ((K,  Na)AlSi3O8):  Con sustitución parcial  de potasio por sodio,   incolora, 

blanca, gris o amarillenta. Es corriente que presente maclas de Carlsbad.

Cómo reconocerlos

      Su   dureza,   insolubilidad   en   ácidos   y   la   presencia   de   bandas   de   desmezcla,   suelen 

distinguirlos de otros minerales salvo de las  plagioclasas. Distinguirlos entre sí a simple vista 

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suele ser difícil: la microclina, variedad amanzonita, se distingue bastante bien de los otros dos 

por su color verde. La sanidina por su paragénesis, ya que su origen es volcánico, mientras que 

las otras dos principalmente plutónicas.

Ambiente de formación

      Generalmente los feldespatos potásicos se generan dependiendo de la temperatura del 

mágma y  de   la  velocidad de  enfriamiento  del  magma.  Así,   la   sanidina  es  más  estable  en 

condiciones de temperaturas más altas (más de 900 ºC) y es característica de rocas volcánicas 

de muy rápido enfriamiento como traquitas, riolitas y fonolitas. La ortosa es estable a una 

temperatura intermedia, inferior a 900 ºC, aparece en rocas enfriadas algo más lentamente, 

como rocas  ígneas ácidas e  intermedias (pegmatitas,  granitos,  sienitas,  granodioritas,  etc.), 

también en rocas metamórficas de grado alto como los gneises. La microclina se caracteriza 

por  una simetría  más baja   (triclínico),  debido a  que se   forma cuando el  magma se enfría 

lentamente,  por  tanto  es  un mineral  característico de granitos  y  sienitas   formadas a  gran 

profundidad.

      Por su resistencia a  la erosión, pueden ser constituyentes importantes de areniscas muy 

comunes en el centro de la Península Ibérica y que proceden del desmantelamiento de rocas 

graníticas, las arcosas.

Localidades

     La Sanidina es un mineral relativamente común en las rocas volcánicas de Murcia. Aparece 

en dacitas y andesitas potásicas de Mazarrón y Cartagena. También en microcristales en las 

lamproitas de Murcia. El yacimiento más característico está en Jumilla, donde aparecen en 

cuerpos globulares y nódulos con estructura concéntrica y con tamaños entre 1 mm y 10 cm. 

Este   afloramiento   es   realmente   excepcional   y   es   considerado   como   un   lugar   de   interés 

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mineralógico   internacional.   Desgraciadamente   también   está   siendo   expoliado   como  otros 

tantos lugares de interés geológico de la región de Murcia.

      La   ortosa   aparece   en   gneises   del   complejo   Nevado-Filábride   de   las   sierras   costeras, 

mientras que la microclima está ausente.

USOS:

 Minerales   industriales  utilizados  en  la   fabricación  de  porcelanas  para  uso eléctrico   (como 

aislante),   esmaltes   cerámicos,   vidrios   y   abrasivos.   Algunas   variedades   se   han   tallado   en 

cabujones para joyería.

OBSEVACIÓN:

Feldespato proviene del alemán “feld”, que significa campo.

El nombre de ortosa viene del griego “ortos” que significa verdadero.

El término de sanidina proviene de las palabras griegas "sanis" que significa tableta e "idos", 

apariencia, en alusión a su hábito tabular.

Microclina deriva de dos palabras griegas “mikros” que significa pequeño y “klinein” inclinado, 

en referencia a que su ángulo de exfoliación difiere algo de los 90º.

Amazonita proviene del río Amazonas.