1. MINERALOGÍA GENERAL
INTRODUCCIÓN.
La Mineralogía es la ciencia que estudia a los minerales bajo los conceptos de origen,
estructura interna, forma externa, composición, propiedades físicas y químicas,
asociaciones, usos y aplicaciones.
El objetivo fundamental de la Mineralogía es dilucidar los aspectos químicos y físicos, así
como la evolución geológica de la corteza terrestre.
Existe una variada gama de definiciones que se tienen para mineral, desde el punto de
vista geológico se considera a un sólido de origen inorgánico, con estructura interna
definida y que posee propiedades físicas y químicas bien definidas además de que
puede ser representado mediante una fórmula química; considerándose que puede
manifestarse en forma de cristales bajo condiciones favorables.
En términos estrictos, lo que caracteriza plenamente a un mineral es:
• su estructura interna definida
• propiedades físicas y químicas definidas
• representación mediante una fórmula química
Las otras características son también necesarias bajo ciertas excepciones.
Los minerales pueden presentarse en un estado líquido como el mercurio, un mineral
nativo; o el agua que corresponde a los óxidos, estableciéndose para éste último como la
presentación líquida del mineral hielo.
El origen inorgánico no es exclusivo para los minerales, ya que conocido es el origen del
diamante, del aragonito, las fosforitas y la sílice como orgánicos.
El hecho de que los minerales se presenten en cristales apreciables a simple vista, pone
de manifiesto que tuvieron suficiente espacio, así como el tiempo y presión y temperatura
adecuadas para su formación; no siendo así para los minerales micro o criptocristalinos.
La estructura interna definida, esto es, el orden interatómico o interiónico tridimensional,
es representativa de la materia cristalina, sin embargo, si un sólido inorgánico carece de
esta propiedad se le conoce como mineraloide.
Independientemente de la localidad, una especie mineral siempre tendrá las mismas
propiedades físicas y químicas y dentro de las primeras, las propiedades ópticas son las
que definen a un mineral.
Por último, la representación mediante una fórmula química, descarta a los productos de
fundición y a las aleaciones sintéticas.
La palabra mineral se deriva del latín “minare”, que significa practicar la minería.
La Cristalografía, es la ciencia que estudia a los cristales en su estructura interna, forma
externa y las leyes que gobiernan el crecimiento de los cristales. Su desarrollo inicial esta
íntimamente ligado a la Mineralogía, pero en la actualidad dada su especialización del
orden en la materia, que incluye a lo orgánico, se desprende y especializa como una
ciencia independiente. La cual suele dividirse en cuatro partes principales:

2. Cristalografía Geométrica, que se ocupa de la forma externa de los cristales;
Cristalografía Estructural, la cual trata de la descripción y determinación de la geometría
de la estructura interna; Cristalografía Química, que describe y estudia la disposición
estructural de los átomos o iones y las uniones entre éstos; y la Cristalografía Física, la
cual explica y describe las propiedades físicas de los cristales.
La Cristaloquímica es definida como la ciencia que estudia las relaciones entre la
estructura cristalina de los cuerpos y sus propiedades físicas y químicas. El objetivo de
ésta ciencia es predecir las propiedades físicas y químicas de un cuerpo cuya estructura
sea conocida, así como elaborar una sistemática de tipos estructurales a los que se
pueda asociar cierto número de propiedades físicas y químicas. Esta interrelación se
puede manifestar como sigue:
“La naturaleza química, más el tipo de enlace químico, más el arreglo interno
definido de átomos o iones; son función directa de las propiedades físicas y
químicas de los minerales”
Por otro lado, debemos de entender por cristal a un sólido homogéneo que posee
un orden interno tridimensional y que se encuentra delimitado por superficies planas.
Otras definiciones que debemos tener en mente son las siguientes:
Roca, es una asociación armónica de minerales.
Mena, es una asociación de minerales con rendimiento económico.
Ganga, los minerales sin valor económico presentes en la mena.
Gema, cualquier mineral, mineraloide o mineral orgánico utilizados con fines
ornamentales.
LA MINERALOGÍA Y LAS CIVILIZACIONES.
El desarrollo de la Mineralogía es relativamente reciente, aunque los minerales,
cristales y rocas fueron los primeros materiales usados en el desarrollo de la civilización.
En la edad de piedra, las rocas o piedras se labraron en diversas formas y se
emplearon para diferentes objetivos, incluso como armas; utilizándose inicialmente sin
pulir y con el tiempo se fueron descubriendo métodos que permitían pulimentarlas.
A medida que se desarrollaba el conocimiento sobre las rocas y minerales, y fue
posible obtener metales de ellos, surgiendo sucesivamente las edades del bronce, del
hierro y del carbón.
Debido al enorme progreso que se ha experimentado en la ciencia y en la
tecnología, se ha generado un gran aumento en el empleo de los metales y minerales,
por lo que a los sucesivos periodos de progreso se les ha llamado:
Era de la máquina
Era del motor
Era del petróleo
Era atómica
Era nuclear
El empleo de los minerales ha aumentado considerablemente a causa de las
guerras mundiales.
Además, se han desarrollado muchos nuevos usos industriales para los minerales
conocidos desde hace mucho tiempo. Como ejemplos, se tiene al cuarzo variedad cristal

3. de roca el cual se emplea actualmente en el control de frecuencias en modernos aparatos
de radio y electrónicos; el diamante es utilizado en los rápidos y precisos procesos de
mecanización de metales y otros materiales; la cianita en la preparación de porcelanas; el
rutilo es una mena importante de titanio y éste metal se caracteriza por su bajo peso
específico, elevado punto de fusión y su resistencia a la corrosión, propiedades
importantes para la fabricación de motores a reacción.
Con el desarrollo de la energía nuclear, han cobrado extraordinaria importancia
todos aquellos minerales que contienen uranio o torio, tales como la uraninita y la
betafita.
También es importante recordar que para satisfacer las necesidades tecnológicas
actuales, se requieren grandes cantidades de minerales que contengan boro, litio, berilio,
germanio y tierras raras (itrio, lantano, cerio, praseodimio, neodimio y samario).
Los metales y minerales han ayudado a crear civilizaciones dominantes.
Asimismo, la industria minera ha respaldado revoluciones industriales, avances
tecnológicos y desarrollo económico, destacándose éstos en la economía internacional y
han servido para medir la riqueza de un país.
Actualmente los recursos minerales de una nación son la base de su poderío y
depende de esos minerales en innumerables aplicaciones, desde la construcción de un
edificio, la manufacturación de un televisor, de una computadora, de un turborreactor o la
puesta en órbita de un satélite artificial.
HISTORIA DE LA MINERALOGÍA.
Como se mencionó anteriormente, el surgimiento de la Mineralogía como ciencia
es relativamente reciente, pero en la práctica de las artes mineralógicas es tan antigua
como la civilización humana. Pigmentos naturales como el rojo y el negro, obtenidos de la
hematita y de la pirolusita respectivamente, fueron usadas en las pinturas de las cavernas
de los primeros hombres y las herramientas de pedernal fueron instrumentos valiosos
durante la edad de piedra. Pinturas en tumbas encontradas en el valle del Río Nilo,
realizadas hace aproximadamente 5,000 años, muestran coloraciones como el verde de
la malaquita, óxidos de fierro y metales preciosos obtenidos al fundir menas y
confeccionadas en delicadas gemas de lapislázuli y esmeraldas. Como la edad de
piedra cedió a la edad de bronce, otros minerales como la casiterita fueron investigados,
de los cuales obtuvieron nuevos metales.
Se considera que el primer trabajo escrito sobre mineralogía fue realizado por el
filósofo griego Theofrastus (372 - 287 a. C.), titulado Pery Lyton del que se conserva una
parte considerable, y otra obra de él mismo titulada Tratado de los metales que se perdió.
Cuatrocientos años después, Plinio registró el pensamiento mineralógico de su tiempo.
Durante los siguientes siglos, pocos trabajos sobre minerales fueron publicados, los
cuales contenían erudición y consejos con poca información verídica.
El surgimiento de la Mineralogía como ciencia, bien puede ser señalado por la
obra del físico alemán Georgius Agricola quien en 1556 publicó “De Re Metallica”, obra
en la cual manifiesta las prácticas mineras y metalúrgicas de aquel tiempo e incluye el
primer informe verdadero de minerales. Posteriormente, en 1669, Nicolas Steno hace un
gran aporte a la Cristalografía, la “Ley de la constancia de los ángulos interfaciales”,
propuesta a partir del estudio de cristales de cuarzo, en donde independientemente del
origen, tamaño u hábito cristalino, los ángulos entre caras correspondientes son
constantes.

4. Más de un siglo pasó antes de que la siguiente contribución fuera hecha. En 1780
Carangeot inventó un dispositivo para medir los ángulos interfaciales de los cristales,
esto es, el goniómetro de contacto. Romé de L´isle, en 1783, hizo mediciones angulares
sobre diferentes cristales, confirmando de ésta manera la ley de la constancia de los
ángulos interfaciales. En el siguiente año, 1784, René J. Haüy demostró que los cristales
son construidos por apilamiento y sin interrupción de pequeños bloques idénticos, a los
cuales él llamó moléculas integrales, término que subsiste casi en su sentido original en
las celdas unitarias de la Cristalografía moderna. Posteriormente este físico francés, en
1801 desarrolla la teoría de los índices racionales para las caras de los cristales.
A principios del Siglo XIX, fueron hechos rápidos avances en el campo de la
Mineralogía. En 1809, Wollaston inventó el goniómetro de reflexión, mediante el cual se
realizan mediciones exactas y precisas de las posiciones de las caras de los cristales.
Por lo que el goniómetro de contacto aportó los datos necesarios para estudiar la simetría
de los cristales y el goniómetro de reflexión proporciona mediciones exactas de los
cristales tanto naturales como sintéticos. Estos datos hacen a la cristalografía una ciencia
exacta.
Entre 1779 y 1848 el químico sueco Berzelius y sus discípulos, estudiaron la
química de los minerales y desarrollaron los principios de la actual clasificación química
de los minerales.
En 1815, el naturalista francés Cordier aplicó su microscopio a fragmentos de
minerales triturados y sumergidos en agua, con esto da inicio al “método de inmersión” el
cual fue desarrollado posteriormente como una técnica importante para el estudio de las
propiedades ópticas de los minerales. La utilidad del microscopio en el estudio de las
propiedades ópticas de los minerales se incrementó de manera importante por la
innovación, en 1828 por el escocés William Nicol, de un dispositivo polarizante que
permite el estudio sistemático del comportamiento de la luz en las sustancias cristalinas.
En la última parte del Siglo XIX, Fedorov, Schoenflies y Barlow, trabajaron
independientemente y desarrollaron casi de manera simultánea las teorías para la
simetría interna y el orden dentro de los cristales, con lo cual llegaron a ser los
fundadores del trabajo posterior en Cristalografía de Rayos X.
El descubrimiento más trascendente del Siglo XX es atribuido a Max Von Laue de
la Universidad de Munich, quien sugirió un experimento ejecutado por Fiedrich y
Knipping, el cual consistió en demostrar que los cristales podían difractar los Rayos X.
De esta manera fue proporcionado por primera vez el arreglo periódico y ordenado de
átomos en la materia cristalina. Casi de manera inmediata, la difracción de Rayos X llegó
a ser un método poderoso para el estudio de los minerales y las demás sustancias
cristalinas, y en 1914 las primeras determinaciones de la estructura cristalina fueron
publicadas por W.H. Bragg y W.L. Bragg en Inglaterra.
La aplicación de paquetes computacionales conjuntamente con modernos equipos
de difracción y fluorescencia de Rayos X ha hecho posible la relativa rapidez en la
determinación de estructuras cristalinas altamente complejas.
El advenimiento de la microscopía electrónica y por tunelamiento para el estudio
de los minerales a micro escala ha proporcionado aún otra herramienta poderosa
utilizada en la actualidad de manera rutinaria, para el estudio de la química de los
minerales compuestos, sintéticos y vidrios

5. Asimismo, la Mineralogical Society of America desde 1937 hace un
reconocimiento cada año, a investigadores de diferentes nacionalidades, quienes han
dirigido sus investigaciones para incrementar el conocimiento mineralógico y que sean
consideradas como contribuciones al enriquecimiento científico de la Mineralogía.
A continuación se mencionan los autores y sus contribuciones en el desarrollo de
la Mineralogía y que fueron galardonados por la Sociedad Mineralógica de América en los
años recientes.
1977. Raimond Castaing, inventor de los microanálisis, uno de los primeros trabajos
sobre la teoría de los análisis cuantitativos.
1978. James B. Thompson Jr., evaluación teórica de sistemas petrológicos; química
cristalina de los anfíboles.
1979. William H. Taylor, cristalografía estructural; característica estructural de los
feldespatos, zeolitas y aluminosilicatos.
1980. D. S. Korzhinskii, autor de Bases fisicoquímicas para el análisis de la paragénesis
de minerales y de Teoría del zonamiento metasomático.
1981. Robert M. Garrels, estudios teóricos de la formación de menas; diagramas de fase
para minerales de baja temperatura; coautor de Soluciones, minerales y equilibrio.
1982. Joseph V. Smith, cristalografía estructural de minerales formadores de rocas;
mineralogía lunar y petrología; autor de Feldespatos (2 volúmenes).
1983. Hans P. Eugster, equilibrio sólido-fluido en sistemas hidrotermales; sedimentación
química del agua en lagos salados.
1984. Paul B. Barton Jr., petrología de menas; la química y física de los procesos
formadores de menas.
1985. Francis J. Turner, petrología metamórfica.
1986. Edwin Roedder, inclusiones fluidas en minerales.
1987. Gerald V. Gibbs, fundamentos de la cristalografía matemática; aplicación de la
teoría orbital molecular al enlace químico.
1988. Julian R. Goldsmith, orden-desorden en feldespatos; equilibrio de fases en
carbonatos.
1989. Helen D. Megaaw, estructura cristalina por rayos X de los feldespatos; origen de la
ferroelectricidad en óxidos.
1990. Sturges W. Bailey, estudios de la química cristalina y estructural de las capas de
los silicatos.
1991. E-an Zen, aplicación de la termodinámica a la petrología; régimen de temperatura y
presión en la cordillera Apalachiana.
1992. Hatten S. Yoder, petrología experimental y su aplicación a la paragénesis mineral;
estudio de la actividad del agua en el metamorfismo y la petrogénesis de las rocas
ígneas; autor de Generación del magma basáltico.
1993. Brian Mason, autor de Principios de geoquímica y de Meteoritos, coautor de
Mineralogía.
RAMIFICACIONES DE LA MINERALOGÍA.
Para un conocimiento más completo, la Mineralogía se ha ramificado
objetivamente en grandes apartados que bien podrían ser, en la actualidad, ciencias
totalmente independientes y cada una de ellas se aboca a estudiar un apartado
específico de las propiedades de los minerales o bien, enfocarse en el estudio de su
origen, asociaciones y forma de ocurrencia, su uso en las industrias como materia prima
o sus aplicaciones como materiales ornamentales.
Si consideramos la definición inicialmente manifestada para la Mineralogía, como
la ciencia que estudia a los minerales bajo los conceptos de origen, estructura interna,

6. forma externa, composición, propiedades físicas y químicas, asociaciones, usos y
aplicaciones, se puede establecer que en función de estos conceptos se den las
divisiones o ramificaciones de la Mineralogía, siendo principalmente las siguientes:
CRISTALOGRAFÍA.- es la ciencia que estudia a los cristales en su estructura
interna, forma externa y las leyes que gobiernan su crecimiento.
MINERALOGENIA ó MINERALOGÉNESIS.- es el estudio del origen de los
minerales, aplicando los principios básicos de química y termodinámica. Esta ramificación
de la Mineralogía establece que los principales procesos de formación de minerales son:
  a partir de mezclas silicatadas fundidas
  por sublimación
  a partir de soluciones acuosas
  por procesos metamórficos
  por procesos metasomáticos
  por procesos de alteración (transformación)
MINERALOGÍA FÍSICA.- es el estudio de las propiedades físicas de los minerales.
Identificándose las propiedades que están en función de la cohesión, de la luz,
propiedades magnéticas y conductividad eléctrica.
MINERALOGÍA ÓPTICA.- Dentro de la mineralogía física, una propiedad
importante en los minerales es el estudio del comportamiento de las diferentes longitudes
de onda a través de ellos, dando lugar a ésta técnica de estudio de los minerales. La cual
se puede definir como el estudio de los minerales en sección delgada (30 micras de
grosor) bajo el microscopio polarizante o petrográfico. Si el análisis óptico se realiza por
el estudio del comportamiento de las longitudes de onda que son reflejadas por los
minerales opacos, se establece una ramificación más, conocida como MINERAGRAFÍA,
la cual es el estudio de los minerales opacos en sección pulida y bajo el microscopio de
reflexión o mineragráfico.
MINERALOGÍA QUÍMICA.- estudia los principios químicos generales aplicados a
las especies minerales, como son los ensayes por vía seca y por vía húmeda.
CRISTALOQUÍMICA.- estudia las relaciones entre la estructura cristalina de los
cuerpos y sus propiedades físicas y químicas.
MINERALOGÍA SISTEMÁTICA.- clasifica y describe a las especies minerales,
considerando su origen, cristalografía, variedades mineralógicas, propiedades físicas y
químicas, asociaciones usos y aplicaciones.
MINERALOGÍA DETERMINATIVA.- aplica los conocimientos de Cristalografía,
Mineralogía física (óptica y mineragrafía), Mineralogía química y Mineralogía sistemática
para la identificación de las especies minerales.
MINERALOGÍA ECONÓMICA.- es el estudio de los minerales como materia prima
de muchas industrias, ya que su localización, explotación y beneficio juegan un papel
importante en la economía de las naciones. La clasificación mayormente aceptada, para
el rendimiento económico de los minerales, está en función de la presencia de un
elemento químicamente metálico o combinación de metales y se estudian aparte de los
yacimientos o minerales que poseen uno o varios elementos químicamente no metálicos.
GEMOLOGÍA.- es el estudio de las gemas y éstas son minerales, mineraloides,
minerales orgánicos y sintéticos que por sus cualidades de color, brillo y forma nos

7. parecen bellos. En general las gemas y piedras preciosas son aquellos minerales y
mineraloides escasos y con dureza mayor a siete, utilizados con fines ornamentales.