2) Clasificación Química De Los Minerales(1) 5a2b3v

Clasificación Química de los minerales

Lizet De Girolamo Del Mauro Geóloga Universidad de Concepción

Un poco de historia… • Los primeros intentos de clasificar los minerales se los realizo Plinio el Viejo. Sin embargo, los pilares de la actual clasificación de deben al químico sueco Berceus (1848). • Tomando como referencia la clasificación de Berceus, J. D. Dana (mediados s. XIX) divide los minerales en clases en función de los grupos de aniones predominantes. • Esta clasificación, revisada y actualizada, sigue siendo la más utilizada por los mineralogistas.

Clasificación de los minerales • La clasificación mineral se basa en la composición química y en la estructura interna, las cuales en conjunto representan la esencia de un mineral y determinan sus propiedades físicas. • De acuerdo con la composición química, los minerales se dividen en clases según el anión o grupo aniónico dominante, por ejemplo, en los silicatos domina el grupo anionico (SiO44-).

Minerales 1. Elementos nativos (oro, plata, cobre, azufre) 2. Sulfuros y Sulfosales [S2-] (pirita, calcopirita, galena) 3. Óxidos e Hidroxidos [O2-], [OH](rutilo, magnetita, cromita) 4. Haluros [Cl]-, [Br]-, [F]-, [I](halita, fluorita, silvita) 5. Carbonatos [CO3]2- Nitratos [NO3]-y Boratos [BO3]3(calcita, siderita, malaquita)

6. Sulfatos [SO4]2-, Cromatos [CrO4]2−y Selenatos (baritina, yeso, alunita) 7. Fosfatos [PO4]3-, Arseniatos, Vanadatos (apatito, vanadinita) 8. Tungstatos [WO4]2-, Molibdatos [MoO4]2-. (wolframita, scheelita) 9. Silicatos [SiO44-] (cuarzo, feldespato, olivino)

Silicatos: >90% de la corteza terrestre

Elementos Nativos • A esta clase pertenecen aquellos minerales compuestos básicamente por un único elemento químico. Solo unos 20 elementos de la tabla periódica han sido encontrados en la naturaleza en estado nativo. • Estos elementos se dividen en tres subclases: los metales, los semimetales y los no metales

Elementos Nativos 1. Metálicos: 1. Grupo del Oro: Oro (Au), Plata (Ag), Cobre, (Cu) 2. Grupo del Platino: Platino (Pt), Paladio (Pd), Iridio (Ir) y osmio (Os). 3. Grupo del Hierro: Fierro (Fe)y Ferroníquel (FeNi).

2. Semimetálicos: Arsénico (As) y Antimonio (Sb), Bismuto (Bi) 3. No-metálicos: Diamante (C), Grafito (C), Azufre (S)

Elementos Nativos Grupo del Oro: • Al tener unas estructuras cristalinas común (cúbico) y un enlace tipo metálico los minerales de este grupo poseen propiedades similares. – Todos son relativamente blandos, maleables, dúctiles y séctiles. – Son excelentes conductores térmicos y eléctricos, tienen brillo metálico y unos puntos de fusión relativamente bajos. – Y como pertenecen al sistema cúbico tienen densidades muy elevadas.

Hand of Faith (Mano de fe)

• Es una pepita encontrada de Australia por Kevin Hillier en 1980 • Peso: 27,21 kg • Dimensiones de 47 cm × 20 cm × 9 cm • Precio: ~ 1 millón de dólares

Elementos Nativos Grupo del Platino: • Este grupo de metales son más duros y tiene puntos de fusión más elevados que los metales del grupo del oro.

Elementos Nativos Grupo del Hierro: • Los metales de este grupo son isométricos e incluyen el hierro puro (Fe), que se presenta raramente en la superficie de la Tierra, y dos especies de ferroníquel (kamancita y taenita), que son comunes en los meteoritos de hierro. • Es posible que las aleaciones de Fe-Ni de este tipo constituyan una gran parte del núcleo de la Tierra.

Elementos Nativos Semimetálico s • En este grupo se clasifica el arsénico, el antimonio y el bismuto. • Los de este grupo poseen propiedades físicas semejantes ya que son quebradizos, no maleables y conducen el calor y la electricidad menos que los metales nativos.

• Semimetalicos Arsénico (As) Botroidal con Calcita Bismuto (Bi) esqueletal

Elementos Nativos No-metálicos • Este tipo de minerales son de gran valor en el comercio y la industria. En este grupo, por ejemplo, se encuentra el carbón en forma de grafito o diamante y el azufre.

M x Sy

Sulfuros

• Los sulfuros son muy importantes ya que comprenden la mayoría de las menas minerales. • La mayoría de estos minerales son reconocibles porque su brillo es metálico, son opacos, tienen colores distintivos y raya de colores característicos.

M x Sy

Sulfuros

Mineral

Formula Mineral

Formula

Acantita

Ag2S

Bornita

Cu5FeS4

Cinabrio

HgS

Pirrotina

Fe1-xS

Galena

PbS

Pirita

FeS2

Blenda (Esfalerita) (Zn,Fe)S Molibdenita MoS2 Covelina

CuS

Calcosina

Cu2S

Calcopirita CuFeS2

Rejalgar AsS Oropimetent As2S3 e

Cinabrio (HgS)

Blenda (Esfalerita) Típico color caramelo

Covelina (CuS) Típico color azul añil

Calcosina Cu2S

Molibdenita MoS2

Rejalgar AsS (Rojo o Anaranjado) y Oropimente As2S3 (Amarillo)

Mx(As,Sb,Bi)y Sulfosales Sz • Son compuestos donde el S se combina con un semimetal As, Sb o Bi y con un metal. • Muchas especies de este grupo son raras, están íntimamente asociadas con otros minerales similares y con frecuencia están imperfectamente cristalizadas.

Mx(As,Sb,Bi)y Sulfosales Sz Mineral Enargita

Formula Cu3(AsS4)

Pirargirita Ag3(SbS3) Proustita Ag3(AsS3) Tennantita (Cu,Ag,Fe,Zn)12As4S13 Tetraedrit Cu12(SbS3)4S a

Pirargirita Ag3(SbS3)

Tennantita

Tetraedrita

MxOy Mx(OH) y Óxidos MxOy(OH )z

e Hidróxidos

• En esta clase se encuentran aquellos compuestos naturales en los que el oxígeno aparece combinado con uno o más metales. • Los óxidos son, en general, un grupo de minerales relativamente duros, densos y refractarios. • Los hidróxidos tienden a ser menos duros y de menor densidad, y aparecen principalmente como aleación secundaria o como productos de meteorización, como la limonita, a partir de los compuestos de hierro.

Óxidos e Hidróxidos • Dentro de la clase de óxidos hay algunos minerales que son de gran importancia económica, entre ellos los principales minerales de hierro (hematites y magnetita), el cromo (cromita), manganeso (pirolusita, así como los hidróxidos manganita y psilomelana) y el estaño (casiterita).

Óxidos e Hidróxidos Mineral Formula Mineral Magnetit Fe4O4 a Rutilo Hematita Fe2O3 Pirolusita Ilmenita FeTiO3

Casiterita

Cromita Cr2FeO4

Uraninita Zincita (ZnO) Tenorita Cuprita

Corindón Al2O3

Formu la Mineral Formula TiO2 Goetita MnO2 Limonita Manganit SnO2 a Psilomela UO2 no ZnO CuO Cu2O

Fe3+O(OH) FeO(OH) nH2O Mn3+O(OH) Ba Mn8O16 (OH)

Pirolusita dendrítica

Corindó n (Zafiro)

Corindón Rubí

Tenorita

Cuprita

Limonita

MxAy A: Cl, Br, F eI

Haluros

Este grupo de minerales está constituido por combinaciones químicas de metales con los halógenos como el flúor, cloro, bromo y yodo. Generalmente tienen poca dureza, un peso específico bajo y brillo vítreo; su color puede variar bastante, como en el caso de la fluorita.

MxAy A: Cl, Br, F eI

Haluros

Mineral Halita Silvita Fluorita Atacamita

Formula NaCl KCl CaF2 Cu2+2Cl(OH) 3

Silvita KCl

Halita NaCl

Fluorita CaF2

Fluorita CaF2

Atacamita Cu2+2Cl(OH)3