Tema 2 de Geología y CC Ambientales de 2º de Bachillerato sobre los minerales y su clasificación.

1. LOS MINERALES:
LA MATERIA DE LA GEOSFERA
TEMA 2

2. MINERALES
• Un mineral es un sólido inorgánico, de origen natural, que posee una composición
química definida y homogénea (representada por una fórmula) y cuyos átomos están
ordenados, es decir poseen estructura cristalina interna.
• Las sustancias minerales que no cumplen todas estas condiciones deben denominarse
mineraloides, como el ópalo, la goethita, el vidrio, etc, que son sólidos amorfos o el
mercurio nativo (líquido).
• Se conocen más de 4 000 especies minerales.
Cuarzo Feldespato Mica

3. ESTRUCTURA CRISTALINA
• Los minerales están formados por átomos, iones o
moléculas que presentan una estructura interna
ordenada y característica.
• La disposición ordenada se refiere a un entramado que
sigue una forma geométrica regular: red cristalina.
• Cada punto de la red se llama nodo.
• La celda unidad es la unidad estructural fundamental
de la estructura cristalina, determinada por la
geometría y la posición de los átomos dentro de la
celda.
• Los minerales se forman cuando sus componentes
químicos se ordenan en la red cristalina: cristalización.

4. ¿QUÉ ES UN CRISTAL?
• En la materia cristalina, los enlaces entre elementos o moléculas se encuentran ordenados en las tres
direcciones del espacio.
• Se considera cristal a las porciones de materia cristalina limitadas exteriormente
por caras planas.

5. HÁBITO CRISTALINO
• Es la forma geométrica que tienden a tener los cristales de un mineral.
• Para la formación de un cristal son necesarias tres condiciones: espacio, tiempo y
reposo
Pirita
Jacinto de Compostela
Prisma + dos romboedros
Aragonito
Hábito acicluar
Aragonito
Prisma hexagonal

6. POLIMORFISMO E ISOMORFISMO
6
MINERALES POLIMORFOS
Minerales con la misma composición química,
pero estructura cristalina diferente.
Se forman en condiciones diferentes de presión
y Temperatura.
MINERALES ISOMORFOS
Minerales con idéntica estructura cristalina
pero diferente composición química
Grafito y diamante

7. SISTEMAS CRISTALINOS
• La estructura cristalina está formada por partículas
(átomos, iones o moléculas) repetidas
periódicamente en tres dimensiones: red cristalina.
• Los elementos cristalográficos se disponen
siguiendo tres ejes (a, b, c) que forman tres
ángulos entre sí (α, β, γ).
• La parte más pequeña de esta red que se repite
por traslación ordenada se llama celdilla unidad o
celdilla elemental.
• Cada sistema cristalino viene caracterizado por
unos determinados valores de su celda unidad.
• Según dónde se localicen los átomos en la celdilla
unidad, se establecen 14 estructuras cristalinas
básicas llamadas redes de Bravais.
Minerales con idéntica estructura cristalina
pero diferente composición química

8. SISTEMAS
CRISTALINOS
• Según las longitudes de cada lado de la celdilla
unidad y los ángulos que forman entre ellos, se
distinguen siete sistemas cristalográficos.
• Según cómo estén ordenados los componentes
de un cristal, tendrá unas propiedades u otras.
• En el caso del diamante y el grafito, formado
por el mismo tipo de átomos (carbono), su
ordenamiento origina minerales con
propiedades bien distintas.
aragonito

9. FORMACIÓN DE LOS MINERALES
Se forman por alguno de los siguientes procesos físico-químicos:
• Solidificación por enfriamiento de un fundido como sucede al
enfriarse la lava de un volcán.
• Precipitación química a partir de una solución o bioquímica
inducida por la actividad de seres vivos (algas, bacterias, etc.).
• Sublimación, por enfriamiento de un gas como el azufre de una
fumarola volcánica.
• Recristalización por procesos diversos que reorganizan la
estructura interna.
• Además, los minerales también pueden formarse a través de la
alteración o meteorización de otros preexistentes, por acción
del agua, el oxígeno o el dióxido de carbono sobre los
minerales a la intemperie.

10. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos. Los silicatos son el grupo de minerales más abundantes.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros: combinaciones de un halógeno con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros y sulfosales: combinaciones de metales sin oxígeno.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

11. SILICATOS
• Están formados a partir de tetraedros de sílice que se combinan con iones
metálicos (Al, Fe, Mg, K, etc.).
• Los silicatos son el grupo de minerales más abundantes, representan el 96,5% del
volumen de la corteza.
• Son los principales minerales petrogenéticos o formadores de rocas
• La sílice cristalina es el cuarzo (SiO2).

12. SILICATOS
Se pueden clasificar según dos criterios:
• En función de su composición química:
• Silicatos oscuros o ferromagnesianos: contienen iones de Fe,
Mg o ambos.
Son comúnmente más densos y de color oscuro como el Olivino.
• Silicatos claros o no ferromagnesianos: contienen Al, K, Ca,
Na y poco Fe o Mg.
En general son de color claro y menos densos: cuarzo y moscovita.
• En función de su estructura cristalina según se unan los
tetraedros de sílice: se distinguen seis grupos de silicatos.
Los minerales petrogenéticos, mayormente silicatos, son los que forman parte de las rocas.

13. SILICATOS
Ferromagnesiano
No ferromagnesiano
Ferromagnesiano

14. SILICATOS
No ferromagnesiano
Ferromagnesiano
PIROXENOS ANFÍBOLES
Ferromagnesianos
No ferromagnesiano

15. CUARZO
No ferromagnesiano

16. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros o halogenuros: combinaciones de un halógeno (F, Cl, Br, I) con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros: combinaciones sin oxígeno de metales con S.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

17. ELEMENTOS NATIVOS
• METÁLICOS
Grafito
Diamante
• NO METÁLICOS
Oro
Azufre
Plata
Plomo
Cobre

18. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros o halogenuros: combinaciones de un halógeno (F, Cl, Br, I) con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros: combinaciones sin oxígeno de metales con S.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

19. HALUROS O HALOGENUROS
• CLORUROS
Fluorita (CaF2)
No es soluble en agua
• FLUORUROS
Carnalita (KMgCl3.6H2O)
Halita (ClNa)
Silvina (KCl)

20. METALES Y NO METALES
Elementos
halógenos

21. ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS
• Algunos son mena de metales
Corindón (Al2O3)
Hematites u Oligisto (Fe2O3)
Mena de hierro
Magnetita (Fe3O4)
Mena de hierro
Rubí

22. MENA Y GANGA
• Mena es el material natural del que se pueden extraer
minerales o metales de una forma rentable
económicamente.
• La mena está constituida por minerales cuya extracción
produce un beneficio económico (los minerales mena) y
por minerales que carecen de valor económico o cuyo
aprovechamiento sería demasiado costoso (minerales
ganga).
• A los primeros se les denomina minerales de mena y a los
segundos minerales de ganga.
• Los minerales mena se separan de los minerales ganga
mediante un proceso de concentración metalurgia.

23. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros o halogenuros: combinaciones de un halógeno (F, Cl, Br, I) con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros: combinaciones sin oxígeno de metales con S.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

24. SULFUROS Y SULFOSALES
• Algunos son también mena de metales
Pirita (FeS2)
Mena de hierro
Galena (PbS)
Mena de plomo
Blenda acaramelada o esfalerita (ZnS)
Mena de zinc
Cinabrio(HgS)
Mena de mercurio

25. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros o halogenuros: combinaciones de un halógeno (F, Cl, Br, I) con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros: combinaciones sin oxígeno de metales con S.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

26. CARBONATOS Aragonito (CaCO3)
Calcita (CaCO3)
Calcita-Espato de islandia
Malaquita
Azurita y Malaquita
Aragonito
Dolomita
(CaMg(CO3)2)
Siderita (FeCO3)
Mena de hierro

27. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros o halogenuros: combinaciones de un halógeno (F, Cl, Br, I) con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros: combinaciones sin oxígeno de metales con S.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

28. SULFATOS
Baritina (BaSO4)
Yeso fibroso
Yeso (CaSO4. H2O)
Yeso rojo
Rosa del desierto
Anhidrita (CaSO4)

29. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• Silicatos.
• Minerales no silicatados:
• Elementos nativos: compuestos por un único elemento
• Haluros o halogenuros: combinaciones de un halógeno (F, Cl, Br, I) con un metal.
• Óxidos e hidróxidos: formados por O y OH, generalmente asociado con metales.
• Sulfuros: combinaciones sin oxígeno de metales con S.
• Carbonatos: son sales del H2CO3 (ácido carbónico).
• Sulfatos: son sales del H2SO4 (ácido sulfúrico).
• Fosfatos: son muy poco abundantes. Son sales de (PO4
3-)

30. FOSFATOS
Apatito (Ca5 (PO4) (F, Cl, OH)

31. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
• En su papel de conservador del museo de minerales de la actual Universidad Humboldt de Berlín, Strunz se encargó de la
clasificación del museo en función de su composición química y estructura cristalina. La clasificación de Strunz es una de
las más conocida y contempla 10 grupos de minerales.
• Elementos nativos: compuestos puros (metal o no metal).
• Óxidos: combinaciones de metales con oxígeno.
• Hidróxidos: combinaciones de metales con hidroxilos.
• Sulfuros: combinaciones de metales con azufre.
• Haluros: combinaciones de alcalinos o alcalinotérreos con halogenuros (F, Cl, Br, I).
• Sulfatos: combinaciones de metales con el anión sulfato(SO4
2-).
• Carbonatos: combinaciones de metales con el anión carbonato (CO3
2-)
• Boratos: combinaciones de elementos con el boro.
• Fosfatos: combinaciones de elemento con el grupo aniónico fosfato.
• Silicatos: tetraedros de silicio unidos entre sí o por metales.
• Elementos nativos
• Haluros
• Óxidos e hidróxidos
• Sulfuros
• Carbonatos
• Sulfatos
• Fosfatos
• Silicatos
Libro

32. PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES
3 7
• Densidad (m/v) (g/cm3)
• Magnetismo: minerales ferrogmagnéticos,
paramagnéticos y diamagnéticos.
• Propiedades ópticas:
• Brillo: vítreo, adamantino, metálico, graso,
sedoso, nacarado….
• Transparencia: transparentes, translúcidos y
opacos.
• Birrefrigencia o doble refracción.
• Color. Hay minerales idiocromáticos (siempre
mismo color) y alocromáticos (presentan
variedad de colores debido a impurezas).
• Color de la raya sobre una placa de porcelana.
• Luminiscencia
• Propiedades eléctricas:
• Conductividad.
• Piezoelectricidad.
• Propiedades mecánicas:
• Dureza: se determina con la escala de
Mohs.
• Exfoliación: tendencia a romperse
siguiendo planos débiles.
• Fractura: puede ser concoide,
ganchuda (irregular, dentada o con
filos puntiagudos), fibrosa o irregular.
• Tenacidad: tenaces, frágiles, sectiles,
flexibles, elásticos, maleables o
dúctiles.

33. PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES
Fractura concoide
Birrefrigencia
Color de la raya
Exfoliación

34. ESCALA DE MOHS

35. PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS MINERALES
4 0
• Están relacionadas con la composición química del mineral.
• Sirven para identificar los minerales.

36. DIAGRAMAS DE FASES Y ESTABILIDAD MINERAL
• Son gráficas que expresan el comportamiento de sólidos, líquidos y gases frente a la
variación de la presión (p) y la temperatura (T).
• En mineralogía indican que mineral es estable en relación con otros para unas
condiciones dadas de p y T.

37. RECURSOS MINERALES
• Se consideran recursos minerales las rocas y los minerales.
• Aquellas zonas de la corteza donde se encuentran en
cantidades elevadas y rentables para su explotación se
denominan yacimientos minerales.
• Los metales no se hallan en estado puro, de modo que el
mineral que los contiene ha de someterse a procesos de
extracción. El resto se desecha como escorias.
• Los depósitos de estos recursos se han formado muy
lentamente (miles a millones de años), a una velocidad
infinitamente menor a la que son consumidos, por lo que no
durarán siempre, es decir son finitos y no renovables.

38. MINERALES COMO RECURSO
• Fuente de metales: recursos metalíferos
• Hierro: magnetita, oligisto o limonita.
• Aluminio: Bauxita.
• Mercurio: Cinabrio.
• Plomo: Galena……
• Materias primas industriales (recursos no metalíferos) y para la
construcción: cuarzo, grafito, yeso, halita, azufre…..
• Fuente de energía: uranio
• Uso ornamental.
Recursos no renovables
Pág. 338 y 339

39. • La minería a cielo abierto que se utiliza en
yacimientos menos profundos o donde el mineral
se encuentra masivo, o muy diseminado en las
rocas, utilizando grandes maquinas.
• Canteras para explotación de rocas industriales y
graveras para obtención de áridos.
YACIMIENTOS MINERALES
Existen varias formas convencionales de extracción de los recursos minerales:
• La minería subterránea que se realiza para extraer minerales en vetas o filones profundos. Para
ello se construyen pozos para llegar a los niveles explotables, y se excavan galerías horizontales
para extraerlos.

40. IMPACTOS DE LA MINERÍA
• Contaminación:
• Atmosférica: polvo, gases
• Acústica: ruidos maquinaria y voladuras
• De aguas superficiales y de acuíferos: por escorrentía y lixiviación de partículas y elementos tóxicos.
• Eliminación del suelo y destrucción de ecosistemas.
• Daños sobre flora y fauna por eliminación directa o por destrucción de su hábitat.
• Destrucción del paisaje.
• Incremento del riesgo de caída de laderas, subsidencias o colapsos.
La legislación española obliga a un EIA previo al establecimiento de la actividad
y a una restauración del paisaje una vez abandonada la actividad.
Pág. 366

41. 4 6
TÍTULO
DE
LA
PRESENTACIÓN