Minerales y rocas

TEMA 4. MINERALES Y ROCAS

4.1. CONCEPTOS DE MINERAL Y ROCA.
Composición química
La estructura cristalina
4.2. PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES
Escalares
Vectoriales
4.3. CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES
4.4. FORMACIÓN DE MINERALES Y ROCAS. YACIMIENTOS.
4.5. LOS MINERALES Y LAS ROCAS COMO RECURSO.

4.1. CONCEPTOS DE MINERAL Y ROCA
El Universo está formado por materia. Toda lamateria que forma nuestro planeta y los seres vivos que en el habitan está formada por átomos y moléculas en sus distintos estados. La materia que compone la geosfera se encuentra mayoritariamente en estado sólido; son las rocas y minerales.
Los minerales son substancias (elementos o compuestos) sólidas (con la excepción del mercurio), inorgánicas, de origen natural, homogéneas, con unacomposición química y una estructura cristalina definida y estable dentro de unos límites físico-químicos.
Las rocas son agregados de minerales formados en un mismo proceso natural. Generalmente están formadas por diversos minerales (poliminerálicas), pero son comunes, aunque cuantitativamente poco importantes, las rocas monominerálicas, es decir, las que están formadas por agregados de cristales de unmismo mineral con cantidades accesorias de otros.
El concepto de homogeneidad en un mineral significa que las partículas constituyentes presentan igualdad en su composición química y en sus propiedades físicas. Esto les diferencia fundamentalmente de las rocas, en las que los minerales se encuentran formando una mezcla en la que no afectan sus propiedades individuales.
Los rasgos másimportantes de un mineral son su composición química y su estructura, pues ambos permiten distinguir unos de otros.
Composición química
Un mineral posee una composición química característica, aunque siempre contiene algunos componentes minoritarios que se consideran impurezas.
El número de especies minerales que se encuentran en las rocas de la corteza terrestre no es muy grande debido,fundamentalmente, a dos factores: la abundancia y distribución de los elementos químicos en la corteza terrestre, y la estabilidad en estado sólido de las diferentes combinaciones químicas.
En realidad, de los elementos químicos que aparecen en la corteza terrestre sólo 8 de ellos constituyen el 98,5% en peso del total de la misma. Son el 0, Si, Al, Fe, Ca, Na, K y Mg; el resto se encuentra en la corteza enproporciones menores del 1%.
Así, la mayoría de los minerales de la corteza son silicatos (compuestos de Silicio y Oxígeno), o silicoaluminatos de Fe, Mg, Ca, Na y K. El resto de los elementos sólo en raras ocasiones se concentran dando minerales propios.

Los minerales que aparecen con mayor frecuencia en las rocas se denominan "minerales petrogenéticos", y, por las razones expuestas, sunúmero no es muy alto. Fundamentalmente son solo 9 minerales de los cuales 7 son silicatos: cuarzo (SiO2), feldespatos ( Ortosa, KAlSi3O8; y plagioclasas, (Ca,Na)AlSi3O8), Silicatos de Fe y Mg como olivinos (SiO4(Fe,Mg)2), piroxenos ((Mg,Ca)Si2O6), y anfíboles (Ca2(Mg,Fe)5(OH)2Si8O22), micas (KAl2(OH)2AlSi3O10) y minerales de la arcilla ((Al2Si2O5(OH)4). Aparte de estos, los carbonatos calcita(CaCO3) es lo suficientemente abundante como para considerarse petrogenético.
El cuarzo y los feldespatos son mayoritarios en casi todas las rocas comunes. Los olivinos y piroxenos son más abundantes en los basaltos de la corteza oceánica y los anfiboles y micas en las rocas ígneas de la corteza continental. Las arcillas se forman, en general, cuando otros silicatos se destruyen en la superficieterrestre por la acción de la atmósfera, por lo que son abundantes en los suelos.
La calcita es el mineral fundamental de muchas rocas sedimentarias formadas por precipitación química en los medios marinos, o por acumulación de conchas y organismos marinos.
La estructura cristalina
En cuanto a la estructura cristalina, es condición general de la materia mineral, y representa la ordenación en las...