Geologia - Clase IV - 4to ciclo - 2014-I - ing. Porras - blog.pdf
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GEOLOGÍA
TEMA: MINERALES Y ROCAS
> Cristalografía.
> Ejes cristalográficos.
> Sistema cristalino.
> Mineralogía.
> Propiedades físicas de los minerales.
> Petrología.
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Ciencia parte de la mineralogía que estudia las formas de cristalización de los minerales teniendo en cuenta las leyes de cada uno de los sistemas de cristalización.
Existe cierto número de sustancias minerales que no muestran signos de cristalinidad, son por lo general sustancias amorfas y se les denomina geles de minerales o mineraloide, pues se forma bajo condiciones de presión y temperatura bajas formadas durante el proceso de meteorización de los minerales terrestres. Ejemplo: Limonita (Fe203nH20).
CRISTAL.- son sólidos poliédricos naturales que tienen un estructura molecular definida y están limitados por caras planas y aristas rectas, y que son el resultado de un compuesto químico cuando se cristaliza en condiciones favorables.
La materia cristalina está compuesta de partículas sumamente pequeñas, que son los iones, átomos o moléculas. El átomo se define como la menor cantidad o unidad de un elemento que posee las propiedades de éste, que se combinación lo otros elementos para formar compuestos.
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En ocasiones el
tamaño de los cristales
es lo suficientemente
grande como para
poder ser observado a
simple vista, y que por
lo general muestran la
belleza de su
estructura cristalina.
EXPRESADA EN ELEMENTOS QUÍMICOS EXPRESADA EN ÓXIDOS
NOMBRE SÍMBOLO % NOMBRE FÓRMULA %
Oxigeno 0 46,71 Sílice SI02 59.07
Silicio Si 27,69 Alúmina Al2°3 15,22
Aluminio Al 8,07 Oxido de hierro (férrico) Fe203 3,10
Hiero Fe 5,05 Oxido de Hierro (ferroso) FeO 3,71
Calcio Ca 3,65 Cal Cao 5,10
Sodio Na 2,75 Sosa Na20 3,71
Potasio K 2,58 Potasa K20 3,71
Magnesio Mg 2,08 Magnesia MgO 3,45
Titanio Ti 0,62 Óxido de titanio T¡02 1,03
Hidrogeno H 0,14 Agua H20 1,30
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Mas archj^o&=rSft^fefe%^4=^^aiif. ly/ 4.2.- LA CRISTALIZACIÓN.
:s el proceso por el cual los elementos de una sustancia, previamente separadados se reúnen, sometidos únicamente a sus atracciones mutuas, dando origen a los cristales. Los métodos de cristalización más generalizados son:
4.2.1.- Por solidificación: A medida que la temperatura desciende, las moléculas pierden energía, disminuyen su velocidad y van aproximando.
4.2.2.- Por sublimación: Cuando las sustancias pasan directamente del estado gaseosos al sólido, sin pasar necesariamente por el estado líquido.
4.2.3.- Por sobresaturación: al disminuir el disolvente por evaporación, las partículas disueltas se ponen en contacto y se forma núcleos de cristales. Ejemplo los depósitos de sal o halita.
4.2.4.- Por reacciones químicas: Cuando dos sustancias disueltas, a través de reacciones químicas, dan lugar a una tercera; de este modo
se formaron en la naturale^^sa^ft|9^9)ss sulfatas.
El apatita es un ejemplo de prisma incluido en el sistema romboédrico o trigonal, por presentar tres ejes colocados en un plano con ángulos de 60° entre sí, y un eje algo mayor vertical a este plano en http://adf.ly/tOXBs
CRISTALOGRAFÍA
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Estas últimas pueden presentarse en estado cristalino o amorfo.
Una sustancia está en estado cristalino cuando sus átomos se
encuentran dispuestos en forma ordenada y las distancias
interatómicas son constantes.
En cambio es amorfa cuando no tiene estructura atómica y sus
distancias son variables.
En geología decimos que un cristal es una sustancia mineral en estado
cristalino cuya forma exterior responde al orden geométrico interno de
sus átomos.
Dicho de otro modo un cristal tiene una estructura interna de átomos
geométricamente ordenados según redes espaciales cuya distribución
responde a la repetición, en las tres dimensiones, de un diseño
unitario.
El diamante, por ejemplo, es una variedad cristalina del carbono que
en su estructura atómica tiene, alrededor de cada átomo, otros cuatro
ordenados como los vértices de un tetraedro.
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Mas archjjj^g^rd^^^ Este Jetraedro es la unidad de la red atómica. Su repetición en las tres dimensiones se produce por unión de sus vértices y en conjunto configura la red espacial de los cristales de diamante.
Otro ejemplo es el grafito, otra variedad cristalina del carbono, en donde los átomos se disponen como vértices de hexágonos y se unen formando capas paralelas.
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Son las diferentes formas de presentación de los minerales en la naturaleza siguiendo leyes geométricas especiales
La cristalografía geométrica estudia la forma de los cristales, la cual está relacionado íntimamente con su estructura atómica interna.
Los cristales por ser poliedros presentan cierto número de caras, aristas y vértices, que son sus elementos reales (caras + vértices = aristas + 2), es decir son los elementos reales.
Los elementos imaginarios, son los que permiten referir a ellos la simetría de un cristal y aún siendo ideales tienen gran importancia para el reconocimiento de las diversas formas cristalográficas y son tres: centro, planos y ejes de simetría.
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los los cristales presentan una simetría definida por la disposición de sus caras.
EJE DE SIMETRÍA: es el eje alrededor del cual en un giro de 360° de los cristales se consigue la super posición de figuras simétricas un número limitado de veces. Binario (2 veces), Ternario (3 veces), Cuaternario (4 Cuaternario), Senario (6 veces).
PLANO DE SIMETRÍA: Es un plano imaginario que divide un cristal en dos mitades, cada una de las cuales es la imagen especular de la otra.
CENTRO DE SIMETRÍA: Es un centro imaginario cuando al hacer pasar una línea imaginaria desde un punto cualquiera de su superficie a través del centro se halla sobre dicha línea y a una distancia igual, más allá del centro, otro punto similar al primero.
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Mas archjjjj^&^&^r^&^p^ j^otf^adosTlos elementos de simetría podemos hablar de EJES CRISTALOGRÁFICOS Y CRUZ AXIAL.
Los ejes cristalográficos son líneas imaginarias que se cruzan en el centro de simetría y sirven para ubicar las distintas caras del cristal en el espacio.
Generalmente coinciden con los ejes de simetría y en su intersección forman la cruz axial. La cruz axial responde a una relación angular y de longitud entre los ejes cristalográficos.
En la cruz axial los ejes cristalográficos se denominan, convencionalmente, "a", "b" y "c" y los ángulos que forman entre sí: alfa, beta y gama.
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SISTEMA CÚBICO
Se refieren a tres ejes de igual longitud y normales entre si.
Ejemplos: Pirita (FeS2) Diamante (C), Galena (PbS), La Fluorita (CaF2) etc.
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Se refiere a tres ejes y forman ángulos rectos entre sí. Los dos ejes horizontales a, son iguales en longitud y por consiguiente intercambiables, pero el eje vertical c, es de diferente tamaño. Ejemplo Zircón (ZrSi04), Rutilo (Ti02), etc.
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SISTEMA HEXAGONAL
Se refiere a cuatro ejes cristalográficos, tres de estos iguales a, descansan en el plano horizontal, con ángulos de 120° entre los extremos positivos; el cuarto c, es vertical. Ejemplo Cuarzo (Si02), Apatita Ca3(P04)3FCI, Cincita ZnO, Molibdenita MoS2
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SISTEMA TRIGONAL
ROMBOÉDRICA
Tiene cuarto ejes
cristalográficos, tres de igual longitud, situados sobre un plano horizontal y formando ángulos de 120°, sus lados positivos; mientras que el eje vertical, de mayor ó menor longitud que los anteriores, hace ángulos de 90° con cualquiera de ellos. Ejemplo Calcita (C03Ca), Baritina (BaS04), Cinabrio (HgS)
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SISTEMA RÓMBICO
Existen tres ejes
cristalográficos de
longitud distinta y normales entre sí. La longitud relativa de los ejes.
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