MINERALES Y CRISTALES

La imagen muestra un trozo de cuarzo. El cuarzo es óxido de silicio. Si lo viéramos por dentro apreciaríamos una estructura donde los átomos de silicio y oxígeno están ordenados.

La materia que tiene sus átomos, moléculas o iones ordenados se le llama materia cristalina.
Si viéramos la estructura interna del vidrio, que también está formado por silicio y oxígeno, se aprecia que los átomos no están ordenados. Se trata de materia amorfa o vítrea. El ámbar, la porcelana, el vidrio, son ejemplos de materia amorfa.
En la naturaleza predomina la materia mineral. Los huesos, los dientes, las conchas de los moluscos y los copos de nieve están formados por materia cristalina.
Los minerales están constituidos por materia cristalina. Para elaborar la definición de mineral volvamos a ver la imagen del cuarzo y respondemos a las siguientes cuestiones:
- ¿Es sólido, líquido o gaseoso?
- ¿Es natural o artificial?
- ¿Es orgánico o inorgánico?
- ¿Es homogéneo o heterogéneo?
- ¿Tiene estructura cristalina o amorfa?

Ahora elaboramos la definición:
Mineral es un cuerpo...


¿QUÉ DISTINGUE A UN MINERAL DE OTRO?
Dos son los factores que permiten diferenciar a un mineral de otro.
- La composición química: la halita es cloruro de sodio (Na Cl), el diamante está formado por carbono, el cuarzo por silicio y oxígeno.
- La estructura cristalina: los minerales cristalizan según diferentes sistemas (cúbico, octaédrico, bipirámide hexagonal, etc.).

MINERALES ISOMORFOS Y POLIMORFOS
Los minerales que poseen la misma estructura cristalina pero diferente composición química son isomorfos. Este es el caso de la halita (cloruro de sodio) y la galena (sulfuro de plomo) que cristalizan en forma de cubo.

Los minerales que poseen la misma composición química pero cristalizan de forma diferentes son polimorfos. Diamante y grafito son polimorfos. Calcita y aragonito son otro ejemplo de minerales polimorfos. Su composición es la misma, carbonato de calcio.

ACTIVIDADES

1. ¿Por qué no es correcto llamar cristal al vidrio de las ventanas?

2. Justifica por qué no se consideran minerales el ámbar, la concha de los moluscos, la cáscara del huevo de las aves, la porcelana y los huesos.

3. La halita es blanca, transparente, poco densa y soluble en agua. La galena es gris metálico, muy pesada e insoluble en agua. ¿Por qué tienen propiedades tan distintas si poseen la misma estructura cristalina?

 

4. El oxígeno constituye el 47% en peso de la corteza terrestre. ¿En qué clase de minerales entra a formar parte el oxígeno?

5. ¿De qué minerales se extraen los metales aluminio, hierro, plomo y cobre?

6. ¿Qué mineral es conocido por poseer birrefrigencia? ¿Qué otra propiedad característica tiene? Nombra un mineral polimórfico de este.

7. ¿Conoces algún mineral que posea magnetismo? ¿Y que conduzca bien el calor y la electricidad?

8. ¿Cómo se llama la propiedad de algunos minerales de formar láminas? ¿Y la de formar hilos muy finos?

9. ¿Qué diferencia hay entre exfoliación y fractura? Pon un ejemplo de un mineral que tenga exfoliación.

10. ¿Qué propiedad de los minerales se mide con la escala de Mohs? ¿En qué consiste esta propiedad?
11. A, B y C son tres minerales de la escala de Mohs. A raya a B pero no a C. La fluorita raya a B pero no a A. La dureza de C es el doble de la de B. ¿De qué minerales se trata?
12. ¿Se puede considerar el hielo de los glaciares un mineral? Razona la respuesta.

CRISTALIZACIÓN

Se llama cristalización al proceso de formación de un cristal.
En la naturaleza la cristalización se puede producir de tres maneras:
A) Sublimación de gases: es la forma menos frecuente. Consiste en la formación de un cristal por enfriamiento brusco de un gas. Es el caso del azufre que se forma alrededor de las solfataras, un tipo de fumarolas volcánicas ricas en azufre, que se desprenden en la erupción de algunos volcanes.

B) Por precipitación de sales disueltas cuando se evapora el agua que las contiene. Así se forman la sal común y el yeso.

C) Por enfriamiento de un magma: es el caso más frecuente. A medida que baja la temperatura van cristalizando los minerales con el punto de fusión más altos y después los de punto de fusión más bajos.

 

A veces los cristales crecen en el interior de cavidades de rocas y dan lugar a bonitas formaciones llamadas geodas.

 

Para que se forme un cristal se necesita espacio y tiempo.

Cuando un magma se enfría lentamente los minerales tendrán más tiempo de formar caras planas. Si el enfriamiento es rápido, como sucede al salir la lava a través de un volcán, es posible que incluso no lleguen a formarse cristales o que se sean microscópicos.

Los primeros minerales que cristalizan al enfriarse un magma (los de punto de fusión más elevados) podrán formar cristales de gran tamaño (fenocristales) y los demás tendrán que ir ocupando los huecos que dejan estos, formándose cristales pequeños e irregulares.