Los minerales
a corteza terrestre está formada por rocas, unos materiales sólidos constituidos por distintos minerales.
Aunque existen más de 5300 minerales conocidos, solo unos 20 son los más abundantes y los principales constituyentes de las rocas, son los llamados minerales petrogenéticos.
¿Qué es un mineral?
Un mineral es un sólido natural y homogéneo, generalmente formado por procesos inorgánicos, con una disposición interna ordenada y con una composición química y propiedades físicas que, o bien son fijas, o bien, varían dentro de un rango definido, y por la tanto, limitado.
Es necesario aclarar algunos términos de esta definición de mineral:
- Sólido: Excluye de la definición a las sustancias líquidas y gaseosas. Por ejemplo, cuando el agua está cristalizada formando hielo es un mineral, pero no lo es si se encuentra en estado líquido.
- Natural: Formados por procesos geológicos. No se puede considerar mineral una sustancia fabricada por el hombre aunque sí cumpla el resto de condiciones de la definición, como por ejemplo un diamante sintético.
- Homogénea: Cada mineral tiene la misma composición química en todas sus partes.
- De origen inorgánico: No se consideran minerales si están originados por la actividad de los seres vivos.
- Propiedades químicas y físicas características: Los minerales tienen una composición química característica, lo que les permite ser representados mediante una fórmula química. El tener una determinada composición química y estructura, hace que tengan unas propiedades físicas determinadas.
- Disposición interna ordenada. Se dice que tienen estructura cristalina porque los componentes de un mineral están ordenados.
Los elementos que forman parte de un mineral están colocados ordenadamente. Un cristal es un mineral que tiene una estructura interna ordenada. A veces, el orden interno que presenta un cristal también se puede manifestar en el exterior, con formas muy llamativas.
Si cuando solidifica, los componentes no quedan ordenados, no se formará la estructura cristalina. En cambio, se habrá formado un vidrio y se dice que tiene estructura vítrea.
Actividad interactiva: Diferencia entre cristal, mineral y roca.
¿Cómo se forman los minerales?
Los minerales que forman las rocas de la corteza terrestre se pueden formar de varias formas:
- Por precipitación
El agua contiene sustancias disueltas y, cuando se produce la evaporación, precipita el mineral. Por ejemplo, el yeso o la halita.
- Por solidificación
Cuando se enfría el magma, sus componentes se van uniendo para formar minerales, como el cuarzo, el feldespato y la mica (que forman el granito), el olivino, etc.
- Por sublimación
En zonas volcánicas se pueden formar directamente algunos minerales a partir de gases.
Propiedades de los minerales
Las propiedades que tiene un mineral son únicas y dependen de qué componentes tiene y cómo están ordenados. Es decir, depende de su composición química y estructura.
Aunque el color y la forma sea lo más evidente para reconocer un mineral, tenemos que tener en cuenta otras características para no equivocarnos con su identificación.
Las distintas propiedades de los minerales se pueden medir y, aunque estas propiedades pueden variar entre distintos ejemplares del mismo mineral, hay otras propiedades que son determinantes para su reconocimiento.
Por ejemplo, la pirita la podemos encontrar con distinto aspecto, pero tiene unas características únicas que la diferencian de otros minerales.
Propiedades físicas de los minerales
Las propiedades físicas de los minerales son fundamentales para poder identificarlos. Algunas de estas propiedades se pueden determinar a simple vista (visu) y otras mediante pruebas muy sencillas.
Según la composición química y estructura del mineral, tendrá unas propiedades u otras. Hay que tener en cuenta que en la naturaleza, un mineral puede tener alguna contaminación, mezcla o defecto estructural que haga varias sus propiedades características.
Las principales propiedades físicas de los minerales son:
- La densidad.
- Las propiedades magnéticas.
- Las propiedades eléctricas.
- La forma y el hábito.
Densidad
La densidad es la relación entre la masa de un mineral y el volumen que ocupa. Se suele expresar en g/cm3.
Según su densidad, los minerales se clasifican en:
- Minerales ligeros: Sus densidades son inferiores a 2,5 g/cm3.
- Minerales normales: Su densidad está entre 2,5 y 4 g/cm3.
- Minerales pesados: Su densidad es superior a 4 g/cm3.
Aunque no podemos conocer directamente el valor de la densidad de un ejemplar de mineral, sí nos puede servir de ayuda para identificarlo simplemente sopesándolo con la mano.
La densidad es un dato de gran fiabilidad para la determinación de los minerales. Por ejemplo, nos puede ser de gran ayuda para identificar la barita o la galena.
Ejemplos de minerales muy densos
OcultaPropiedades magnéticas de los minerales
Algunos minerales presentan magnetismo. Esta propiedad hace que algunos minerales (generalmente contienen hierro, cobalto o níquel) sean atraídos por un imán.
Según sus propiedades magnéticas, se distinguen:
- Minerales ferromagnéticos: Se trata de los minerales que son fuertemente atraídos por un imán, como por ejemplo, la magnetita.
- Minerales paramagnéticos: Son minerales que son atraídos débilmente por un imán, como el hematites y la siderita.
- Minerales diamagnéticos: Son los minerales que no son atraídos por el imán, como el azufre y el cuarzo.
Magnetismo y minerales
Propiedades eléctricas de los minerales
Conductividad
La conductividad es la propiedad que tienen algunos minerales que permiten el paso de la electricidad, por lo que pueden transmitir la corriente eléctrica.
Son buenos conductores de la electricidad los metales nativos, los sulfuros, y los óxidos metálicos. Pero la mayor parte de los minerales son malos conductores de la electricidad.
Piroelectricidad
La piroelectricidad es la carga eléctrica que presentan las caras de algunos cristales cuando se someten a una variación de la temperatura. La turmalina y el topacio son minerales piroeléctricos.
Piezoelectricidad
La piezoelectricidad es la propiedad que tienen algunos minerales que hace que, cuando están sometidos a presión, adquieren cargas de signo contrario en sus extremos.
Por ejemplo, el cuarzo puede generar chispas cuando se le golpea.
Minerales piroeléctricos
Forma y hábito de los minerales
El hábito cristalino describe el aspecto general que presentan los minerales. El hábito se encuentra determinado por las condiciones ambientales de formación y es reflejo de la estructura cristalina, que tiene su forma. Un mismo mineral puede aparecer bajo hábitos diferentes.
Así, el hábito cristalino puede ser:
- Prismático, cuando los cristales tiene formas alargadas cortas.
- Acicular, con cristales con formas prismáticas alargadas como agujas.
- Filiforme, con cristales con formas de hilos o pelos.
- Tabular, con formas de tablas o láminas.
- Etc.
Para estudiar los minerales distinguiremos las siguientes propiedades: