El mineral: concepto y clasificación
En el Pico Bolívar, en Mérida, hay hielo y nieve que persisten buena parte del año: ese hielo es un mineral, pero el agua líquida de una quebrada no lo es. El vidrio volcánico tampoco, aunque esté dentro de una roca. Y el grafito de un lápiz y un diamante son, químicamente, la misma sustancia. Para entenderlo hace falta una definición precisa de mineral y una idea clave: la estructura cristalina.
Qué es un mineral
Si comparas un cubito de hielo, un fragmento de vidrio volcánico y una perla, los tres son sólidos y se encuentran en la naturaleza, pero en geología solo el hielo se clasifica como mineral. ¿Qué condiciones exige la definición?
Enumera las condiciones que debe cumplir un sólido para ser considerado mineral y aplica ese criterio para decidir si lo son el hielo de un glaciar y el ámbar fósil.
Enumera las condiciones que debe cumplir un sólido para ser considerado mineral y aplica ese criterio para decidir si lo son el hielo de un glaciar y el ámbar fósil.
¿Qué diferencia hay entre mineral y roca? Pon un ejemplo de roca formada por un solo mineral y otro de roca formada por varios minerales distintos.
¿Qué diferencia hay entre mineral y roca? Pon un ejemplo de roca formada por un solo mineral y otro de roca formada por varios minerales distintos.
Distingue entre un cristal aislado y un agregado o masa cristalina. ¿Por qué muchas muestras de cuarzo no muestran caras perfectas?
Distingue entre un cristal aislado y un agregado o masa cristalina. ¿Por qué muchas muestras de cuarzo no muestran caras perfectas?
¿Qué diferencia hay entre los minerales esenciales y los minerales accesorios de una roca? Pon un ejemplo de cada uno en un granito.
¿Qué diferencia hay entre los minerales esenciales y los minerales accesorios de una roca? Pon un ejemplo de cada uno en un granito.
Estructura cristalina: polimorfismo e isomorfismo
El color de un mineral depende a menudo de pequeñas cantidades de otros elementos. El olivino, por ejemplo, es verde pálido si es rico en magnesio y pardo oscuro si lleva mucho hierro, porque ambos iones se sustituyen en la misma red (isomorfismo). Por eso el color no es un criterio seguro para identificar un mineral: un mismo mineral puede tener varios colores, y minerales distintos pueden parecerse.
¿Qué es la estructura cristalina de un mineral y cómo se manifiesta en el exterior en el hábito o forma de sus cristales?
¿Qué es la estructura cristalina de un mineral y cómo se manifiesta en el exterior en el hábito o forma de sus cristales?
El grafito y el diamante están formados exclusivamente por carbono y, sin embargo, sus propiedades son opuestas. Explica, a partir de la estructura cristalina, cómo es…
El grafito y el diamante están formados exclusivamente por carbono y, sin embargo, sus propiedades son opuestas. Explica, a partir de la estructura cristalina, cómo es posible (polimorfismo).
El color del olivino varía del verde pálido al pardo oscuro según su contenido en hierro. Relaciona esa variación con el isomorfismo de la serie forsterita-fayalita y…
El color del olivino varía del verde pálido al pardo oscuro según su contenido en hierro. Relaciona esa variación con el isomorfismo de la serie forsterita-fayalita y explica por qué el color no es un criterio diagnóstico absoluto.
Clasificación químico-estructural
Se conocen más de 5.000 minerales. Casi todos combinan cationes metálicos con muy pocos aniones o grupos aniónicos. ¿Cuál es el mejor criterio para ordenarlos en familias?
Nombra un mineral representativo de cada uno de estos grupos químicos: carbonatos, sulfatos, sulfuros, óxidos y haluros.
Nombra un mineral representativo de cada uno de estos grupos químicos: carbonatos, sulfatos, sulfuros, óxidos y haluros.
Clasifica los siguientes minerales según su grupo químico e indica el anión característico de cada grupo: cuarzo ($\text{SiO}2$), calcita ($\text{CaCO}3$), pirita…
Clasifica los siguientes minerales según su grupo químico e indica el anión característico de cada grupo: cuarzo ($\text{SiO}_2$), calcita ($\text{CaCO}_3$), pirita ($\text{FeS}_2$) y yeso ($\text{CaSO}_4 \cdot 2\ \text{H}_2\text{O}$).
Los silicatos
La mica se exfolia con los dedos en láminas finísimas, mientras que el cuarzo raya el acero y se rompe en fracturas curvas, aunque ambos tienen silicio y oxígeno. ¿Cómo puede una misma unidad química dar minerales tan distintos?
En la figura, cada triángulo es un tetraedro visto de lado: sus tres vértices representan oxígenos y la línea interior indica la posición del silicio, que ocupa el centro del tetraedro. Los puntos naranja marcan oxígenos compartidos entre dos tetraedros. Como un tetraedro puede compartir 0, 1, 2, 3 o 4 oxígenos, se forman estructuras muy variadas y por eso hay tantos silicatos.
Compara con la calcita (un carbonato): se rompe en romboedros lisos siguiendo sus planos de exfoliación, y se raya con una moneda de cobre; el cuarzo, con su red 3D, es mucho más duro y resistente.
Los silicatos son el grupo de minerales más abundante de la corteza terrestre. Observa el esquema: a la izquierda aparece su unidad básica y, a la derecha, dos unidades…
Los silicatos son el grupo de minerales más abundante de la corteza terrestre. Observa el esquema: a la izquierda aparece su unidad básica y, a la derecha, dos unidades enlazadas. Explica qué es el tetraedro de $\text{SiO}_4^{4-}$, qué representa cada esfera y por qué la capacidad de los tetraedros de compartir oxígenos da lugar a tantos silicatos distintos.
Mica, feldespato, anfíbol, piroxeno, olivino y cuarzo son todos silicatos. Indica qué tienen en común y nombra al menos dos subgrupos de silicatos según la disposición…
Mica, feldespato, anfíbol, piroxeno, olivino y cuarzo son todos silicatos. Indica qué tienen en común y nombra al menos dos subgrupos de silicatos según la disposición de sus tetraedros.
Las micas se exfolian en láminas finísimas. Relaciona esa propiedad con su estructura de filosilicatos, en la que los tetraedros forman planos, y explica por qué se…
Las micas se exfolian en láminas finísimas. Relaciona esa propiedad con su estructura de filosilicatos, en la que los tetraedros forman planos, y explica por qué se deshojan con la uña.
El cuarzo, un tectosilicato, carece de exfoliación y se rompe con fractura concoidea. Explica por qué su red tridimensional de tetraedros lo hace tan resistente y…
El cuarzo, un tectosilicato, carece de exfoliación y se rompe con fractura concoidea. Explica por qué su red tridimensional de tetraedros lo hace tan resistente y compáralo con la calcita.
Vuelve al principio: el hielo del Pico Bolívar es sólido, natural, inorgánico y cristalino, es decir, un mineral; el agua líquida y el vidrio no tienen red ordenada. Grafito y diamante son polimorfos: misma composición, distinta estructura.