El documento describe la composición y estructura de los minerales. Explica que los minerales están compuestos principalmente de silicio y oxígeno que forman la estructura básica del tetraedro de silicio-oxígeno. Los minerales se clasifican en grupos como silicatos, óxidos, sulfuros y carbonatos dependiendo de los elementos que los componen. También se describen las propiedades físicas clave de los minerales como color, brillo, dureza y clivaje que ayudan a su identificación.

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MINERALES
MINERALES
• Para que se considere mineral cualquier material
terrestre, debe:
• Aparecer en forma natural
• Ser inorgánico
• Ser un sólido
• Poseer una estructura interna ordenada, es decir,
sus átomos deben estar dispuestos según un modelo
definido
• Tener una composición química definida, que puede
variar dentro de unos límites
• Las Rocas se definen de manera menos precisa.
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
• Elemento: Aquella sustancia que no puede ser
descompuesta mediante una reacción química en otras
más simples.
• Átomo: La unidad más pequeña de un elemento químico
que mantiene sus propiedades y no es posible dividir
mediante procesos químicos.
• Isótopos: Átomos de un elemento con diferente número
de neutrones
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
• Átomo: La partícula más pequeña con
las propiedades de un elemento.
– Protones p+
– Neutrones n0
– Electrones e-
– La mayor parte de átomos tienen carga
neutra, p+ = e-
• Número atómico: número de
neutrones.
• Masa atómica: protones + neutrones
• Ión: átomo cargado electrónicamente
Átomo de carbono típico
con 6 protones y 6
neutrones
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
• • Los electrones crean zonas esféricas de
carga negativa alrededor del núcleo
denominadas capas o niveles de
energía.
• Un elemento es un cúmulo de átomos
eléctricamente neutros, que tienen
todos el mismo número atómico.
• Son generalmente los electrones más
externos (electrones de valencia) los
que intervienen en el enlace químico.
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
• Elementos más abundantes en la corteza terrestre
– H, Na, Mg, K, Ca, Fe, Al, Si, P, O
• Elementos menos abundantes, pero de mayor importancia
geológica
– He, Li, B, C, N, F, S, Cl, Ar, Ti, Mn, Ni, Cu, Zn, Rb, Sr, Pb
Fuerte tendencia a
ganar e- en la capa
exterior.
Fuerte tendencia a peder
e– de la capa exterior.
Noble

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COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
• Enlace iónico – por la ganancia o
por la pérdida de electrones los
átomos se convierten en iones,
que son atraídos entre sí
formando moléculas (la unidad
más pequeña con la propiedad de
un compuesto).
Observe como la órbita exterior
de electrónes es completada
en la molécula.
catión anión
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
Enlace iónico entre el sodio y el cloro
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
Arreglo 3D de átomos de carbono en los
diamantes.
Enlace Covalente
• Cada átomo de carbono,
comparte sus cuatro
electrones de su capa
exterior con otros cuatro
átomos de carbono,
entonces todos los átomos
de carbono tienen una
configuración estable de
ocho electonres.
• Cuatro enlaces fuertes de
igual resistencia dan al
diamante su característica
de dureza y brillo.
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
Enlace Covalente
• Compartir electones en un
enlace covalente no
produce iones
Enlace covalente entre átomos de cloro Cl2
COMPOSICIÓN DE LOS MINERALES:
ELEMENTOS Y ÁTOMOS
• Enlaces metálicos - Los átomos están agrupados muy cerca unos de otros
y los electrones en las capas de energía externas fluyen libremente de un
átomo a otro. Este enlace es responsible de la elevada conductividad
eléctrica de los metales, de la facilidad con que son moldeados y otras
propiedades.
Arreglo de átomos de carbón
en el grafito; los enlaces en
una misma capa son
covalentes y entre capas son
de Van der Waals.
• Enlaces de Van der Waals - Son atracciones secundarias débiles de
electrones entre ciertas moléculas, formadas por la transferencia o
compartimiento de electrones.
ESTRUCTURA DE LOS MINERALES
• Un mineral está compuesto por una disposición ordenada de
átomos químicamente unidos para formar una estructura cristalina
concreta. Este empaquetamiento ordenado de los átomos se refleja
en los cristales.
Estructura química del
cloruro de sodio
Formación del cristal

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ESTRUCTURA DE LOS MINERALES
• Minerales polimorfos: Algunos elementos son capaces de
reunirse de más de una forma. La transformación de un polimorfo
en otro se denomina cambio de fase.
Diamante Grafito
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• Las propiedades de los minerales están determinadas por su composición y
disposición de sus átomos (cristales).
• FORMA CRISTALINA ó HÁBITO: Cuando un mineral crece sin interferencia,
desarrolla una forma cristalina, que se evidencia tan pronto como el cristal es
suficientemente grande. Si su desarrollo se restringe u obstaculiza, la forma
característica se distorsiona o modifica, lo que se traduce en una masa de
intercrecimiento de cristales, ninguno de los cuales exhibe su forma cristalina.
Empaquetamiento
geométrico ideal
para iones positivos
y negativos de
varios tamaños
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
La forma cristalina de
crecimiento de la crisotila
y otros minerales
asbestiformes hace que
sean buenos aislantes
Cristales cúbicos de la pirita
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• BRILLO: Es el aspecto o la calidad de la luz reflejada en la superficie de un
mineral.
brillo metalico de la pirita
brillo resinoso de la esfalerita
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
brillo perloso del talco
brillo vitreo del vidrio
(y cuarzo)
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• COLOR: Es una característica obvia, pero a menudo una propiedad diagnóstica
poco fiable. Cuando un mineral exhibe una variedad de colores, se dice que
posee una coloración exótica. Ésta suele ser causada por la inclusión de
impurezas en la estructura cristalina.

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PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
Cuarzo. Aquí se muestra el cristal de cuarzo incoloro, la amatista
(cuarzo púrpura), el citrino (cuarzo amarillo) y el cuarzo ahumado (de
gris a negro)
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• RAYA: Es el color de un mineral en polvo y se obtiene frotando a través del
mineral con una pieza de porcelana no vidriada denominada placa de raya. Puede
ser muy diferente del color del mineral. Puede ser una ayuda para distinguir los
minerales con brillos metálicos de minerales con brillos no metálicos.
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• DUREZA: Es una medida de la resistencia de un mineral a la abrasión o al
rayado. Se determina frotando un mineral de dureza desconocida contra uno de
dureza conocida, o viceversa. Puede obtenerse un valor numérico utilizando la
escala de Mohs que consiste en diez minerales dispuestos en orden del 1 al 10.
1 2
3 4 5
6 7 8
9 10
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
Escala de Mohs
• 1 Talco
• 2 Yeso
• 3 Calcita
• 4 Fluorita
• 5 Apatita
• 6 Feldespato de Potasio
• 7 Cuarzo
• 8 Topaz
• 9 Corindón
• 10 Diamante
Uña del dedo
Moneda de cobre
Cuchillo o vidrio
Lima de acero
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• EXFOLIACIÓN o CLIVAJE: Es la tendencia de un mineral a romperse a lo largo
de planos de enlaces débiles.
“libros” de mica formados por un
plano perfecto de clivaje,
NO confundir las caras cristalinas y el clivaje,los cuales a menudo se parecen. El
clivaje es una superficie de ruptura, no una característica de formación.
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
La halita, o sal de mesa,
con 3 planos de clivaje a 90º
entre ellos.
Exfoliación en Fluorita (8 lados), halita (3 planos a 90°) y calcita (3 planos a 75°)

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PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• FRACTURA: Los minerales que no exhiben exfoliación cuando se rompen, como
el cuarzo, se dice que tienen fractura.
Fractura fibrosa del asbesto
Fractura concoide del cuarzo
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• OTRAS PROPIEDADES DE LOS MINERALES:
– Peso Específico
– Sensación al Tacto
– Propiedades Magnéticas
– Birrefracción
– Olor
– Reacción al Ácido Clorhídrico
– Sabor
– Estriaciones
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS
MINERALES
• OTRAS PROPIEDADES DE LOS MINERALES:
– Peso Específico
– Sensación al Tacto
– Propiedades Magnéticas
– Birrefracción
– Olor
– Reacción al Ácido Clorhídrico
– Sabor
– Estriaciones
GRUPOS DE MINERALES
El oxígeno ocupa tanto espacio que la corteza es prácticamente una gran
malla de oxígeno
GRUPOS DE MINERALES
• Hay alrededor de 4000 minerales conocidos, pero sólo unos
cuantos de ellos son formadores de rocas.
• Los dos elementos más abundantes son el silicio y el oxígeno que
se combinan para formar la estructura del grupo mineral más
común, los silicatos.
GRUPOS DE MINERALES
• El Tetraedro Silicio-Oxígeno es la estructura básica de los
silicatos. Consiste en cuatro iones de oxígeno que rodean a un ión
de silicio.
• Es un anión complejo (SiO4
4-) con una carga de -4.
• Todo silicato contiene (a excepción de unos pocos como el cuarzo)
uno o más elementos necesarios para establecer la neutralidad
eléctrica, dando lugar a la variedad de silicatos.
O
Si

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GRUPOS DE MINERALES
• Ensamblaje de las Estructuras de Silicatos
Dos tetraedros acoplados entre si
compartiendo un oxígeno en una
de las esquinas.
GRUPOS DE MINERALES
• Ensamblaje de las Estructuras de Silicatos
Cadena simple
piroxenos
Cadena doble
anfiboles
Lámina
mica
GRUPOS DE MINERALES
• Silicatos Comunes:
• Silicatos Ferromagnesianos (Oscuros) contienen hierro,
magnesio o ambos en su estructura.
– Color Oscuro
– Peso específico entre 3.2 y 3.6
– Olivino, piroxenos, anfíboles, mica negra (biotita), granate.
• Silicatos No Ferromagnesianos (Claros) contienen cantidades
variables de aluminio, potasio, calcio y sodio, y poca o nula cantidad
de hierro y magnesio.
– Color claro
– Peso específico cercano a 2.7
– Moscovita, feldespato, cuarzo.
Ángulos de exfoliación para la Augita y la
Hornblenda

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GRUPOS DE MINERALES
• Minerales No Silicatados importantes:
• óxidos - minerales basados en el anión O2-
– hematita (Fe2O3) y magnetita (Fe3O4)
• sulfuros - anión S2-
– pirita (FeS2) y otros minerales
• sulfatos - anión SO4
2-
– yeso (CaSO4
.H2O)
• fosfatos - anión PO4
2-
– apatita (CaPO4)
• carbonatos - anión CO3
2-
– calcita (CaCO3)
– dolomita (CaMg(CO3))
• Halita – NaCl