Minerales III: Clasificación. Geología General I 2015

Minerales III: Clasificación

Geología General I 2015

Composición Química – base de la clasificación moderna

Clases – anión o grupo aniónico dominante

Mismo anión - más semejantes que aquellos con mismo catión

Tienden a formar asociaciones minerales o aparecer en yacimientos similares

1. Elementos Nativos 2. Sulfuros

3. Sulfosales

4. Óxidos: a) Simples y Múltiples

b) Hidróxidos 5. Haluros 6. Carbonatos 7. Nitratos 8. Boratos 9. Fosfatos 10. Sulfatos 11. Volframatos 12. Silicatos

o Familias – tipo químico

o Grupos – similitud cristalográfica y

estructural

o Especies – = estructura, ≠

composición química

o Variedades químicas - % inusuales

1) Elementos Nativos

Minerales formados por átomos del

mismo elemento químico

3 grandes categorías: 1. Elementos metálicos

2. Elementos semimetálicos 3. Elementos no metálicos

1) Metales Nativos

Enlaces metálicos entre átomos
Sustancias naturales de mejor

conductibilidad eléctrica y térmica

Fuerte brillo metálico
3 grupos

Grupo del Oro

(Au – Ag – Cu)

Comprende el Au, Ag y Cu

Buenos conductores del calor y

electricidad

Maleables, dúctiles y séctiles
Brillo metálico

Fractura astillosa

Puntos de fusión bajos

Oro

Sistema cúbico

Raya: amarillo claro

metálico

Brillo: metálico

Color: naranja, blanco

rojizo, blanco amarillo, amarillo, amarillo pálido
Hábito: hojoso, dendrítico, filiforme, masivo, granos, escamas
Dureza 2½ a 3
Yacimientos: filones hidrotermales Qz/Au rocas ígneas

Grupo del Platino

Incluye al Pt, Pd

También Platiniridio (platino-iridio)

e Iridosmina (iridio-osmio)

Más duros y con puntos de fusión

Platino

Sistema cúbico

Raya: blanco grisáceo

metálico.

Brillo: metálico

Color: gris oscuro, gris

acero, gris acero claro.

Cristales cúbicos, usualmente granos, pepitas, escamas,masas irregulares
Dureza 4 a 4½
Yacimientos: rocas ultrabásicas

Grupo del Hierro

(Fe – FeNi)

Fe puro (raro en superficie)

2 especies de ferroníquel (kamacita

y taenita):

 Aleaciones características del núcleo

terrestre

Hierro

Sistema cúbico
Raya: color gris

metálico

Brillo: metálico

Color: negro hierro,

gris oscuro, gris acero

Hábito: masivo, nódulos
Dureza 4 a 5
Yacimientos: óxidos e hidróxidos; mineral secundario por reducción compuestos (Groenlandia)

2) Semimetales Nativos

Enlaces mixtos (iónicos-covalentes) entre átomos

Sistema trigonal

En gral, no se encuentran juntos naturalmente

Quebradizos

Peores conductores de calor y electricidad

Grupo del Arsénico

(As – Sb – Bi)

Incluye los semimetales arsénico,

antimonio y bismuto

Quebradizos

Conducen calor y electricidad (peor

Antimonio (Sb)

Sistema trigonal
Raya: negro, gris

claro

Brillo: metálico
Color: gris, gris

plomo, blanco

Hábito: acicular, masivo, reniforme, botrioidal

3) No metales Nativos

Enlaces Covalentes entre átomos
Diferentes sistemas

Azufre (ortorrómbico)

Diamante (cúbico) polimorfos
Grafito (hexagonal) de C

Azufre

Sistema ortorrómbico
Raya: blanco
Brillo: resinoso
Color: pardo amarillento, gris amarillento, verduzco, rojizo, amarillo
Hábito: masivo, pulverulento, terroso
Dureza 1 a 2
Yacimientos: cráteres volcánicos (depositación a partir de gases);

filones por oxidación de sulfuros metálicos

Diamante

Sistema cúbico
Raya: incolora
Brillo: graso,

adiamantado

Color: negro, azul,

incoloro, gris, blanco

Cristales cúbicos, octaédricos, dodecaédricos (caras curvas)
Dureza: 10
Yacimientos: kimberlitas (depósitos aluviales e in situ)

Grafito

Sistema hexagonal
Raya: color negro

Brillo: metálico, mate
Color: negro, negro

hierro, gris oscuro, gris acero

Hábito: Hojoso, radiado
Dureza: 1½ a 2

Yacimientos: rocas

metamórficas (antes sedimentarias)

2) Sulfuros

Anión ( S-2)

Junto a ellos por similitud

(ocurrencia restringida):

Sulfoarseniuros, Telururos y Arseniuros

Fórmula general: A_mX_n (A = metal,

X = no metal)

Enlaces de los tres tipos
Opacos (mayoría)

Importantes! Comprenden la mayoría de los minerales de mena

Galena (PbS)

Pirita (FeS₂ – sistema cúbico)
Calcopirita (CuFeS₂)

Argentita (Ag₂S)

Blenda o esfalerita (ZnS)

Pirita

Sistema cúbico

Raya: negro verduzco
Brillo: metálico

Color: amarillo latón
Hábito: cristales

cúbicos y octaédricos; masiva, granular

Dureza 6 – 6,5

Yacimientos: muy

común como mineral primario o secundario; rocas ígneas,

metamórficas e incluso sedimentarias

3) Sulfosales

Anión ( S-2)

Compuestos complejos similares a sales
Minerales de azufre no oxidados,

estructuralmente ≠ a sulfuro

Grupo diverso con más de 100 especies minerales

Las más comunes naturalmente: Sulfosales de Cu, Ag y Pb

Yacimientos: Minerales secundarios hidrotermales asociados a sulfuros

4) Óxidos

Anión: (O-2)

Oxígeno combinado con uno o más metales
Enlaces fuertemente iónicos

Fórmulas generales:

XO, X₂O, XO₂, X₂O₃ - Óxidos Simples

Cuprita (Cu₂O)
Cincita (ZnO)
Periclasa (MgO)

Grupo del Corindón (Al₂O₃)
Grupo Rutilo (TiO₂)

Cuprita (Cu

₂

O)

Sistema cúbico

Raya: color rojo parduzco
Brillo: adiamantado,

semimetálico

Color: negro, rojo, rojo

pardo, rojo púrpura

Habito: cristales cúbicos,

octaédricos y

dodecaédricos; agregados masivos

Dureza 3,5 a 4

Yacimientos: filones de

rocas ígneas (asociada a otros minerales mena de Cu)

XY₂O₄– Óxidos Múltiples

Grupo de las Espinelas

(MgAl₂O₄)

Sistema cúbico

Raya: color blanco grisáceo
Brillo: vítreo

Color: azul, pardo, incoloro,

verde, rojo

Hábito: cristales octaédricos;

masivo, granos

Dureza 8

Yacimientos: rocas metamórficas

o accesorio en rocas ígneas básicas

Hidróxidos

Óxidos hidratados

Anión OH- sustituye total o

parcialmente aniones O- _{en óxidos}
Menor dureza y densidad que los

óxidos

Psilomelano

o Hidróxido de Mn y Ba
Sistema ortorrómbico
Raya: negra
Brillo: semimetálico, mate
Hábito: botroidal, masivo
Dureza: 4 a 6
Yacimientos: mineral secundario (disolución y precipitación)

5) Haluros

Aniones dominantes: iones

halógenos electronegativos (Cl-_{, Br}-_,

F-, I-)

Enlaces iónicos

Durezas relativamente bajas
Puntos de fusión moderados a

elevados

Malos conductores del calor y

Minerales de hidrotermalismo y

evaporíticos

Halita (NaCl)
Fluorita (CaF₂)
Silvina (KCl)

Fluorita (CaF

₂

)

o Sistema cúbico

Raya: de color blanco
Brillo: vítreo

Color: azul, verde,

rojo, blanco, amarillo

Hábito: cristales cúbicos y octaédricos; masiva, granular, columnar
Dureza 4
Yacimientos: filones hidrotermales y calizas/dolomías; accesorio de rocas ígneas

6) Carbonatos

Complejo aniónico dominante: (CO₃-2)
Inestables en presencia de H+

3 grupos isoestructurales:

Grupo de la Calcita (sistema

hexagonal):

Calcita (CaCO₃)

Magnesita (MgCO₃)
Siderita (FeCO₃)

Calcita

Sistema hexagonal

Raya: color blanco, gris
Brillo vítreo

Color: pardo, incoloro,

rosa, blanco, amarillo

Hábito: cristales prismáticos y romboédricos; granular, masivo, fibroso
Dureza 3
Yacimientos: rocas sedimentarias

Grupo de la Dolomita:

Carbonatos de Ca y Mg
Dolomita - CaMg(CO₃)₂
Ankerita - CaFe(CO₃)₂

Dolomita

Sistema hexagonal
Raya: de color blanco
Brillo: vítreo

Color: pardo, pardo

gris, gris, blanco, amarillo parduzco
Hábito : cristales romboédricos; granular, masivo
Dureza 3,5 a 4
Yacimientos: calizas dolomíticas y dolomías; filones hidrotermales

Grupo del Aragonito (sistema ortorrómbico)
Aragonito (CaCO₃)
Witherita (BaCO₃)
Estroncianita (SrCO₃)
Cerusita (PbCO₃)

Aragonito

Sistema ortorrómbico
Raya: de color blanco
Brillo: vítreo

Color: incoloro, gris,

blanco, blanco rojizo, blanco amarillento
Hábito: cristales tabulares, radiados y aciculares
Dureza 3,5 a 4
Yacimientos: condiciones de menor T que la calcita

Carbonatos Monoclínicos (OH-)

Malaquita – Cu₂CO₃(OH)₂
Azurita – Cu₃(CO₃)₂(OH)₂

Azurita

Sistema monoclínico
Raya: azul claro

Brillo: vítreo

Color: azul, azul

celeste, azul oscuro, azul claro
Hábito: Masivo
Dureza 3,5 a 4
Yacimientos: oxidación de filones de cobre (calizas)

7) Nitratos

Grupo aniónico dominante: (NO₃-)
Semejantes estructuralmente a los

carbonatos

Menos sensibles a descomposición

por ácidos

Nitratina (NaNO₃)

Nitro (salitre) (KNO₃)
Lugares cálidos y secos

8) Boratos

Grupo aniónico dominante: (BO-)
Alta T de fusión

Dureza superior

100 especies minerales
Bórax Na₂B₄O₅(OH)₄

Evaporitas de lagos salados

Eflorescencia en superficie de suelos

9) Fosfatos

Grupo aniónico dominante: (PO₄-)
Muchas especies minerales pero

poca proporción en la naturaleza

Se incluyen Arseniatos y Vanadatos
Monacita (TTRR, radiactivo)

Apatito (Fl, Cl u OH)

10) Sulfatos

Grupo aniónico dominante: (SO₄-2)
Sales asociadas a ambientes de

desecación

Hidratados o anhidros
Baritina (BaSO₄)

Anhidrita (CaSO₄)
Yeso (CaSO₄.2H₂O)

Yeso

Sistema monoclínico
Raya: de color blanco
Brillo: nacarado

Color: pardo, incoloro,

blanco, blanco verduzco, blanco amarillento
Hábito: cristales tabulares y aciculares; rosetas, masivo
Dureza 2
Yacimientos: depósitos evaporíticos

11) Volframatos

Tungstatos
Molibdatos

Minerales raros

Contienen Fe, Ca, Co, Mg y Mn
Yacimientos: depósitos

12) Silicatos

Grupo de minerales más grande
Amplio rango de composición

química

25% minerales conocidos

Corteza terrestre: cada 100 átomos,

60 O, 20 Si y 6/7 Al

Unidad estructural fundamental:
Tetraedro con Si central rodeado de 4 átomos de O (SiO₄)-4
Tetraedros pueden unirse de formas #, dando lugar a # tipos de silicatos

Nesosilicatos

Formados por tetraedros aislados

-NO comparten oxígenos

Se unen por cationes: Fe, Mg, Al
Relación Si:O es 1:4 [(SiO₄)-4]

# grupos en función del tipo de

catión

Empaquetamiento denso – pesos

específicos y durezas relativamente altas

Grupo del Olivino

Fórmula general R₂SiO₄, con R = Fe y Mg
Ricos en Fe más comunes

Forsterita (Mg₂SiO₄)
Raya blanco

Brillo vítreo

Color incoloro, verde,

verde amarillo, blanco, amarillo

Hábito masivo
Dureza 7

Fayalita (Fe₂SiO₄)
Raya blanco

Brillo vítreo
Color negro

Hábito tabular, masivo
Dureza 6,5

Pakistán

Sorosilicatos

Formados por tetraedros dobles

aislados

Relación Si:O es 2:7 [(SiO₇)-6]

Cada 2 tetraedros se comparte 1 O
El resto se unen por cationes

Grupo del Epidoto
Fórmula general

(SiO₄)(Si₂O₇)X₂Y₃O(OH)

Donde X = Ca, Sr, Pb, Mn+2, Ce, La

o Na e Y = Al, Fe, Cr, Be, Mg o Mn+3
Epidoto, Zoisita, Clinozoisita

Raya de color blanco grisáceo

Brillo vítreo

Color negro, gris, verde parduzco, verde amarillento, amarillo
Habito: fibrosa
Dureza 7
Sistemas monoclínico y ortorrómbico Epidota Clinozoicita Zoicita

Ciclosilicatos

Formados por anillos de tetraedros

enlazados

Relación Si:O es 1:3

3 posibles configuraciones cíclicas

cerradas

Unión de 3 tetraedros (Si₃O₉)-6
Unión de 4 tetraedros (Si₄O₁₂)-8
Unión de 6 tetraedros (Si₆O₁₈)-12

Berilo Be₃Al₂(Si₆O₁₈)

Grupo de la Turmalina:
Fórmula general

(Si₆O₁₈)XY₃Al₆(BO₃)(OH)₄

Donde X = Ca e Y = Mg, Fe, Al, Mn+2,

Berilo

Raya blanca

Brillo vítreo a resinoso
Color azul, incoloro,

verde, rosa, amarillo
Hábito: columnar,

prismático

Dureza 7,5 a 8

Inosilicatos

Formados por cadenas de

tetraedros

Cadenas simples – cada tetraedro se une por 2 de sus vértices a tetraedros vecinos

Motivo estructural (Si₂O₆)-4

Grupo de los Piroxenos

Fórmula general XY(Si₂O₆)

Donde X = Na o Ca e Y = Mg, Fe,

Cadenas Dobles – cadenas

simples de tetraedros unidas mediante 1 O cada 2 tetraedros

Motivo estructural (Si₄O₁₁)-6

Grupo de los Anfíboles

Fórmula general (W,X,Y)

7-8

(Z

4

O

11

)

2

(OH)

2

Donde W = Ca, Na, K, X = Mg,

Fe+2_{, Y = Fe}+3_{, Al, Ti y Z = Si o Al}
Elementos de radios iónicos

análogos (se sustituyen mutuamente)

Raya gris verduzco
Brillo vítreo a

resinoso

Color negro, pardo oscuro, pardo claro, verde, verde, ocre
Hábito: masivo, agregados, fibroso
Dureza 5 a 6,5
Sistemas monoclínico u ortorrómbico Px: Enstatita Anf: Actinolita Px:Augita

Filosilicatos

Formados por tetraedros enlazados

compartiendo 3 de sus 4 O en un mismo plano

Capas de redes pseudohexagonales
Unidades (Si₄O₁₀)-4

Talco
Arcillas

Grupo de las Micas

Muscovita Si₃AlO₁₀Al₂(OH)₂K
Biotita Si₃AlO₁₀(Fe,Mg)₃(OH)₂K

Filosilicatos

Muscovita
Raya blanco
Brillo vítreo

Color gris, blanco, blanco

parduzco, blanco verduzco, blanco plata

Habito: laminar, escamas
Dureza 2 a 2,5

Sistema monoclínico
Biotita

Raya gris, blanco

Brillo vítreo a nacarado

Color pardo negruzco, pardo

oscuro, pardo verduzco, blanco, amarillo

Habito: laminar, escamas
Dureza 2,5 a 3

Tectosilicatos

Importantes! 64% corteza

terrestre

Formados por tetraedros que

comparten sus 4 O

Armazón 3D

Relación Si:O es 1:2

Sustitución Si por Al 50%

Relación Si:Al 1:1 (AlSiO-2) y 1:3

Grupo de la Sílice (Qz y polimorfos)
Grupo de los Feldespatos

Grupo de los Feldespatoides
Serie de las Escapolitas

Familia de la Sílice SiO₂:
Cuarzo

Tridimita

Cristobalita
Ópalo

Cristalino

Microcristalino

Criptocristalino

Amorfo

Cuarzo

Forma en la Flia de la Sílice

Tridimita

Cristobalita

Ópalo

Grupo de los Feldespatos
2 subgrupos:

a)Plagioclasas – serie isomorfa de

aluminosilicatos calco-sódicos

b)Feldespatos Alcalinos –

polimorfos de fórmula general Si₃AlO₈K

Raya blanco
Brillo subvítreo
Color incoloro, gris, gris rojizo, rojo, blanco, verde-azul
Hábito masivo, tabular
Dureza 6
Sistema Triclínico An0 An100 Bytownita An80 Labradorita-An60

Feldespatos Alcalinos (K)

Microclina/Ortoclasa

Raya blanco
Brillo vítreo

Color gris, verde, verde azulado, amarillo rojo, rosado

Hábito: prismas cortos, tabular, usualmente masivo, maclas
Dureza 6
Sistemas triclínico y monoclínico Amazonita -Microclina Ortoclasa

Grupo de los Feldespatoides

Aluminosilicatos de Na, Ca y K
Anhidros

1/3 menos de sílice que los

feldespatos

Grupo de las Zeolitas

Silicatos hidratados de Al, con Na,