Prop. Físicas de los Minerales

Unidad I: Mineralogía

Capitulo 2: Propiedades Físicas de los Minerales


Los minerales son sólidos formados por procesos inorgánicos. Cada mineral tiene un arreglo ordenado de átomos (estructura cristalina) y una composición química definida, las que le proporcionan un conjunto de propiedades físicas. Dado que la determinación de la estructura interna y la composición química de un mineral son difíciles de determinas sin la ayuda de pruebas e instrumentos sofisticados, resulta más fácil su reconocimiento a través de las llamadas “Propiedades Físicas de los Minerales”.

2.1 Propiedades Ópticas

2.1.1 ColorEl color forma parte de los caracteres determinativos más importantes, pero no siempre es absolutamente fiable. Un determinado número de minerales presentan, de hecho, tonos e incluso colores muy diferentes. La fluorita o el cuarzo, por ejemplo, pueden ser incoloros, blancos, verdes, amarillos, etc. En algunos minerales esas diferencias de coloración determinan variedad diferentes; por ejemplo en el cuarzo las variedades cristal de roca, amatista, cuarzo ahumado, etc. En muchos minerales el color el típico y ha determinado su nombre, por ejemplo albita (blanca), azurita (azul). En los casos en que los minerales poseen variedad de colores, esta propiedad no es determinativa.

2.1.2 RayaLa raya de los minerales es un excelente carácter de identificación para distinguir los minerales coloreados de los minerales que poseen color variable. La raya puede obtenerse raspando el mineral sobre un fragmento de porcelana blanca sin vidriar. En una propiedad física bastante diagnóstica.

2.1.3 Brillo o LustreEs la propiedad que tienen los minerales de reflejar la luz. Depende de muchos factores entre ellos se pueden mencionar la absorción de la luz y las características de las superficies estudiada (lisa o rugosa). El brillo no depende del color. Se distinguen dos tipos de brillo:

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Metálico : característico de los minerales no transparentes y que poseen aspecto de metal.

No metálico : característico de los minerales transparentes y translucientes. Se conocen brillos como: diamantino, perlado, vítreo, etc.

Semi metálico : común entre los minerales transparentes o semi transparentes e intermedio entre los brillos metálico y no metálico.

2.1.4 HábitoEs la forma más común de presentarse un mineral. Puede corresponder a cristales bien formados o formas aparentemente no cristalinas.Según los límites de las formas cristalinas, se distinguen:

Cristales idiomorfos : los que poseen caras bien desarrolladas. Cristales hipidiomorfos : los que poseen caras imperfectamente

desarrolladas. Cristales alotriomorfos : deformados, debido a la falta de espacio

durante el crecimiento del cristal.

2.1.4.1 Tipos de HábitoSegún el desarrollo de los cristales, se pueden mencionar:

Cúbica o isométrica: desarrollados por igual en todos los sentidos, ej: granate.

Alargada en una dirección: se incluyen en este grupo las formas columnares, ej: anfíbola, las aciculares, ej: atacamita, las fibrosas, ej: asbesto.

Alargada en dos direcciones: formas tabulares, ej: baritina, hojosas, ej: micas.

Dentro de los caracteres morfológicos de los cristales, se incluyen también las formas dobles o múltiples. Las maclas de yeso, fluorita, rutilo, ortoclasa, por ejemplo son características:

Los agregados cristalinos, presentan distintas morfologías, algunas de ellas son las siguientes:

Agregados granulares Agregados aciculares o en agujas (cristales delgados, rígidos en forma de

aguja)

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Agregados lamelares o laminares (son cristales formados por placas u hojas algo separables). Si las láminas individuales son pequeñas y delgados y pueden ser separadas fácilmente y además poseen brillo nacarado, se emplea el término micáceo.

Oolítico (son agregados formados por pequeñas esferas semejantes a huevos de pescado).

Concresiones (se refiere a masas formadas por depositación de mineral sobre un núcleo).

Dendrítico o arborescente (grupos de cristales se presentan en forma arborescente, semejante a las plantas).

Estalactitas (los cristales poseen forma de conos o cilindros colgantes). Columnar (cristales en forma de columnas cilíndricas alargadas). Tabular (cristales aplastados, presentan superficies planas).

2.2 Propiedades Mecánicas

2.2.1 DurezaResistencia que ofrece la superficie lisa de un mineral a ser penetrado por un mineral o por algún objeto. En la práctica mineralógica se utilizan escalas de dureza relativas, representadas por determinas minerales. La más común es la escala de Mohs, que abarca diez grados y que está compuesta únicamente por minerales de raya blanca. Los minerales están ordenados según su grado de dureza, pero las diferencias en la dureza de dos muestras contiguas no son iguales. Estas diferencias son pequeñas en la base de la escala y muy grandes en la cúspide.Los minerales de la lista siguiente pertenecen a la escala de dureza de Mohs.

1. Talco2. Yeso3. Calcita4. Fluorita5. Apatito6. Feldespatos7. Cuarzo8. Topacio9. Corindón10. Diamante

2.2.2 Exfoliación o Clivaje

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La exfoliación es la propiedad que tiene un mineral de partirse según direcciones preferentes. Junto con la dureza, la exfoliación forma parte del conjunto de caracteres que determinan la cohesión de un mineral. La exfoliación en una buena propiedad de identificación, en particular para, los minerales que no se han desarrollado bien morfológicamente. Dependen de la estructura interna del cristal y es constante para cada mineral.En la práctica, se distinguen los siguientes grados de exfoliación:

Excelente : el mineral se exfolía en láminas en un sentido; ej: grafito, yeso, moscovita.

Perfecta : el mineral se exfolía en formas regulares delimitadas por los planos de exfoliación; cubos como galena y halita, romboedros como calcita.

Buena : los planos de exfoliación son menos visibles y no siempre son perfectamente rectos; ej: feldespatos, piroxeno, anfibola.

Imperfecta : la exfoliación no es neta, los planos de separación presentan en general una superficie irregular; ej: azufre, apatito.

Muy imperfecta: no existe exfoliación. En estos minerales se suele observar fractura.

Una exfoliación perfecta viene acompañada de un brillo nacarado en los planos de exfoliación; una exfoliación buena por un brillo vítreo. En general la exfoliación es más evidente sobre láminas delgadas.

2.2.3 FracturaCuando un mineral no posee exfoliación, al romperse puede presentar formas características, sirviendo esto para su identificación.

2.2.3.1 Tipos de Fractura Concoidal, ej: cuarzo, ópalo. Desigual, ej: pirita, arsenopirita. Fibrosa o astillosa. Terrosa, ej: caolinita. Ganchuda, ej: plata, oro.

2.3.4 Densidad o Peso Específico

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Es muy importante conocer la densidad para determinar un mineral. Los minerales poco variables químicamente tienen, para una temperatura y presión dadas, una densidad constante cuya determinación es a veces suficiente para identificarlos directamente. La densidad depende de la composición química del mineral y de su estructura cristalina. Para su determinación se utilizan instrumentos tales como balanzas, picnómetros.

2.3.5 TenacidadEs la resistencia que opone un mineral a ser molido, quebrado, doblado. Se pueden describir las siguientes clases de tenacidad:

Frágiles : se reducen fácilmente a polvo por trituración. Ej: arcilla, talco.

Maleables y Dúctiles : se pueden reducir a láminas o alambres delgados. Ej: cobre.

Elásticos : tales como las micas, las cuales al cesar la aplicación de una fuerza recobran su forma primitiva.

Flexibles : si tienen la propiedad de curvarse o deformarse fácilmente sin romperse, bajo la aplicación de una fuerza pequeña.

2.3 Propiedades Electromagnéticas

2.3.1 MagnetismoExisten algunos minerales que son atraídos por un sencillo imán. Algunos ejemplares de magnetita son de por sí imanes naturales, capaces de atraer limaduras de hierro y de orientarse, si se les suspende de un hilo, de modo que los extremos de su mayor longitud apuntan a los polos norte y sur del campo terrestre. A estos ejemplares se les conoce como piedra imán y fueron los primeros materiales utilizados en la construcción de brújulas.

2.3.1.1 Clasificación Ferromagnéticos : aquellos minerales que son fuertemente atraídos

por un imán. Paramagnéticos : aquellos minerales que son ligeramente atraídos por

un imán. Diamagnéticos : minerales que no son atraídos por un imán.

2.3.2 Conductividad

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Esta propiedad hace referencia a la capacidad que tienen los minerales a conducir cargas eléctricas bajo condiciones especiales. Según estas condiciones se pueden distinguir:

Piroelectricidad : minerales que conducen cargas eléctricas cambiando la temperatura.

Piezoelectricidad : minerales que conducen cargas eléctricas mediante una presión dirigida.

2.4 Propiedades Organolépticas

Son aquellas propiedades que poseen los minerales, que para su reconocimiento se empleas algunos de los 5 sentidos humanos, como el sabor, olor, tacto. Ej: halita posee un sabor salado, azufre tiene un olor a huevos podridos, talco es suave al tacto.

2.5 Otras Propiedades

2.5.1 Reacciones QuímicasExisten minerales que ricos en carbonatos, en su composición química, frente al ácido clorhídrico al 10% efervescen. Esto principalmente a que se desprende CO2 a causa de la reacción. Esta reacción es muy útil para su reconocimiento.

Ej: CaCO3 + 2HCl → CO2 + H2O + CaCl2

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