Minerales+y+rocas

toc La Tierra está formada por tres capas que de fuera a dentro son: Nosotros tenemos acceso a la superficie de la geosfera y de manera indirecta a algunos datos del interior de la Tierra, como ya hemos visto en el tema 1. La parte superficial está formada por rocas. Pero ¿qué son las rocas? Para contestar a esta pregunta prefiero empezar viendo las difiniciones de mineral, cristal, mineraloide, vidrio y por último roca.
 * 1) Atmósfera: capa gaseosa que rodea la Tierra
 * 2) Hidrosfera: capa líquida que rodea la Tierra, comprende los océanos y mare, ríos, lagos, pantanos y glaciares.
 * 3) Geosfera: porción sólida.

=Definiciones=


 * Mineral:**Es un sólido homogéneo, natural, con una composición química concreta y una red cirstalina. Cuand un mineral presenta sus caras y sus vértices bien definidos se habla de cristal.
 * Mineraloide:** es un sólido natural pero sin red cristalina (sustancia amorfa). A un mineraloide cuando es vítreo se le llama vidrio.
 * Roca**: es un agregado natural, coherente, multigranular de uno o más mierales o mineraloides, homogéneo y en la que cada mineral o mineraloide conserva sus porpiedades como si estuviera individualmente. Las rocas formadas por un solo mineral se llaman monominerales (ej. cuarcita, formada sólo por minerales de cuarzo) y a las que están formadas por más de un mineral se las llama rocas pluriminerales (ej. el granito, formado por cuarzo, feldespato y mica).

=Mineral=

Veamos que significa cada una de las características que debe cumplir un mineral:


 * 1) **Sólido** : sus iones, átomos o moléculas están unidos mediante enlaces, de tal manera, que prácti[[image:https://lh5.googleusercontent.com/-Hf7XWfmJr7Q/TrN5f2iS38I/AAAAAAAAAqw/-p53VWZzEas/s288/mineral-caract..jpg align="right"]]camente no les dejan moverse.
 * 2) **Homogéneo** : los componentes químicos no pueden separarse por métodos físicos.
 * 3) ** Natural **: es el resultado de la acción de la naturaleza, en ningún momento ha intervenido el hombre.
 * 4) ** Inorgáinico **: que no son producto de ningún ser vivo o de la actividad de los mismos.
 * 5) ** Composición química concreta **: la sustancia en concreto corresponde a una determinad fórmula química.
 * 6) **Red cristalina** : los inones, átomo o moléculas se disponen de manera tridimensional en posiciones estables que pueden ser definidas mediante un vector de posición.

Red cristalina: celda unidad
Veamos como son las **redes cristalinas** : En los minerales se puede saber la posición exacta que ocupan sus iones, átomos o moléculas. A éstos se les da el nombre de ** nodos **. Es decir un nodo es un ion, átomo o molécula que ocupa una posición exacta en una red cristalina. La posición que ocupan los nodos podemos definirla mediante un vector de posición en los tres ejes del espacio donde **R** es el vector La separación entre los nodos se llama ** periodo ** y se mantiene contante ( valores **a**,**b** y **c**) en cada uno de los ejes. Si los represntamos en línea tenemos: **R= ax**
 * a**,**b** y **c** son los coeficientes de cada uno de los ejes
 * x**,**y**, **z** son los tres ejes del espacio.

Si los represntamos en el plano (dos dimensiones del espacio), tenemos un plano reticular:



Y representados en las tres dimensiones obtenemos un **celda unidad**:



En este caso se ha representado la celda unidad cúbica. Una **celda unidad** es la unidad mínima de una red cristalina que se repite en el espacio. Bravais, físico y mineralogista francés, definió las redes cristalográficas que se encuentran en los minerales. Estas quedaron establecidas en los sistemas cristalográficos que aprecen en la siguinte imagen. Son las llamadas redes de bravais:

En este video puedes ver la manera de unirse las celdas unidad de un metal para formarse su red cristalina.

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Visita los trabajos que han realizado tus compañeros de Ampliación de Biología y Geología en 4º ESO sobre las celdas unidad (redes de bravais)

Pincha en redes de Bravais para saber más sobre ellas.

¿Cómo crecen los minerales?
Cualquier molécula se va a adaptar a las situaciones físico/químicas del medio en el que se encuentra para ser estable. Si las condiciones cambian, también lo harán las moléculas. Lógicamente, las moléculas se irán uniendo unas a otras y podrán llegar o no a formar un mineral. Entonces ¿cómo sepuede formar un mineral? La fomación de los minerales sigue los siguientes pasos: Evidentemente no veremos el mineral hasta que no se alcance un ** tamaño crítico ** (tamaño mínimo), es decir, número mínimo de iones, átomos o moléculas unidos mediante enlace para que se vea ese mineral. Los minerales más grandes encontrados hasta el día de hoy se encuentran en Méjico, en las cuvas de Naica donde se han formado cristales de selenita de hasta 13 metros. media type="youtube" key="ZkIPVnvfCLo" height="315" width="560" align="center"
 * 1) ** Nucleación **: es necesario la existencia de un pequeño grupo de átomos para que se vayan uniendo otros a ellos.
 * 2) ** Agregación **: los a´tomos que se van aproximando se unen mediante enlaces químicos y van creciento.
 * 3) ** Masa necesaria **: cuando se han unido un número determinado se consigue la suficiente masa como para que se constituyan en mineral.

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Una vez que se han producido los procesos de nucleación, agregación, masa necesaria y se ha alcanzado el tamaño crítico, las celdas unidad se pueden ir uniendo a diferentes partes del mineral como podemos ver en este dibujo.

Se podrán unira a: En al superficie de la capa en formaciónn el borde de una capa en formacióEn un rincón de la capa en formaciónel interior del borde de la capa
 * 1) 1. En la superficie de la capa en formación
 * 2) 2. En el borde de una capa en formación.
 * 3) 3. En un rincón de la capa en formación.
 * 4) 4. En el interior del borde de la capa en formación.
 * 5) 5. En el interior de la capa en formación.

rior de la capa en formación

Los enlaces químicos
La manera que tienen de unirse los iones átomos o moléculas es mediante los enlaces químicos, éstos son de diferente naturaleza y podemos distinguir:




 * Enlace iónico**: es el que se produce por atracción electrostática entre cargas de distinto signo como el ClNa, donde el anón cloruruo con 6 cargas negativas puede unirse a 6 cationes sodio.
 * Enlace covalente**: es un enlace mucho más fuerte que el anterior porque los a´tomos comparten electrones enla última órbita. Es el caso del diamente.
 * Enlace metátlico:** se forma una nube de electrones que rodea los núcleos de los átomos. Es un enlace típico de minerales metálicos.
 * Enlace residusal**: Se produce con moléculas dipolares y en él actúan las fuerzas de Van der Waals. De manera que ls cargas negativas se unen a las positivas.
 * Puentes de Hidrógeno**: que se prooducn entre átomos fuertemente electronegativos y el hidrógeno.

Hábito cristalino
El hábito cristalino es la forma en la que se presentan los minerales. Su forma, lógicamente, va a estar en concordandia directa con dos factores: Los minerales se pueden presentar de tres maneras, o bien de forma aislada, en agragados o maclas y en masas.
 * 1) características físco-químicas en las que se forme
 * 2) red cristalina

Las propiedades de los minerales
Para coocerlas pincha en este enlace. También puedes descargarte la plantilla para trabajar si entras en los trabajos de "el desván de la ciencas" en Ampliación de Biología y Geología (ABG).

=Clasificación de los minerales= Para clasificar los minerales podemos seguir dos criterios. O bien damos prioridad a la red cristalina de los mismos, o damos prioridad a su composición química. Pero tanto un criterio como otro presentan problemas. Veamos:

** Problemas con la Red cristalina: polimorfismo **
Como ya hemos comentado, los iones, átomos o moléculas se organizan para ser estables en las condiciones físico-quñimicas en las que se encuentran. Es decir que los mismos átomos pueden colocarse de manera difierente si las condiciones ambientales son distintas. Este es el caso del diamente y del grafito. Ambos minerales están formado únicamente por carbono, C, pero como cada uno de ellos se forma en condiciones diferentes, sus átomos se disponen de manera distinta. En el caso del diamante la estructura cristalina es cúbica centrada en la cara y su red es típica, llamada red de diamante. Mientras que el gafito se dispone en láminas planas formadas cada una de ellas por estructrurashexagonales de los átomos de carbono. Esta circunstancia en la que una misma fórmula química puede presentar diferentes redes cristalinas o lo que es lo mismo, dos minerales diferentes, con distinta red cristalina tienen la misma fórmula química se llama **polimorfismo**.

Si quieres verlos en movimiento pincha aquí

**Problemas con la fórmula química: isomorfismo**
También puede ocurrir el caso inverso, es decir, que dos minerales diferentes presenten la misma red cristalina. Es decir que dos minerales con dos composiciones químicas diferentes puedan estructurar sus átomos de manera que formen la misma red cristalina. Este proceso se llama **isomorfismo**. Esto ocurre con aquello minerales que pueden agregar a su fórmula química ctiones con diferentes por tener radios atómicos muy parecidos. Esto ocurre, por ejemplo, entre la forsterita [Mg 2 (SiO 4 )] y la fayalita [Fe 2 (SiO 4 )]

** Criterios de clasificación **
Los criteriso de clasificación atenderán, entonces, a ambos factores pero se ha podido comprobar que es mejor clasificarlos primero, según el anion que presenten y luego en su estructura cristalina. Según esto la clasificación de los minerales da como resultdo los siguientes grupos:
 * < ** CRITERISO DE CLASIFICACIÓN ** ||
 * < ** 1. El grupo anión dominante en su composición química. **
 * 2. Su estructura cristalina. ** ||


 * Grupo mineral || Descripción || Ejemplos ||
 * Elementos nativos || Por sí solos forman minerales || oro, plata, hierro ||
 * Sulfuros || S 2-, As 2- y el Te 2- || Galena, pirita y cinabrio ||
 * Sulfosales || Combinaciones de plata, cobre y zinc con azufre y antimonio, azufre y arsenico y azufre y bismuto || Enargita ||
 * Óxidos e hidróxidos || Presentan oxígeno o el grupo hidroxilo. || Corindón y casiterita ||
 * Haluros || Con aniones como el luoruro, bromuro, cloruro y el yoduro || Halita, fluorita y silvina. ||
 * Carbonatos || presentan el ion carbonato (CO 3 ) 2- || Calcita, dolomita, siderita ||
 * Nitratos || Presenta el ion nitrato (NO 3 )2- || Nitrato de Chile ||
 * Boratos || Presentan el ion borato (BO 3 ) 3- || Bórax ||
 * Fosfatos || Presentan el ion fosfato (PO 4 ) 3- || Apatito ||
 * Sulfatos || Presentan el ion sulfato (SO 3 ) 2- || Yeso y baritina ||
 * Wolframatos || Presentan el ion wolframato (WO 4 ) 2- || Wolframita ||
 * Silicatos || Presentan el ion (SiO 4 ) 4- || Cuarzo ||

Los silicatos
Los slilicatos son un grupo de minerales que presentan como base estructural un tetraedro formado por 4 oxígenos y 1 átomo de Silicio en el centro de dicho tetraedro. Los silicatos constituyen el 25% de los minerales conocidos y el 90% de los minerales que forman la corteza terrestre. Por lo tanto su conocimiento es de vital importancia. Los silicatos se pueden presentar formando minerales con redes cristalinas en las que los tetraedros estén aislados o agrupados. Sus agrupaciones son variadas y de distinta complejidad. Por ello se los clasifica de la siguiente manera: 1. Nesosilicatos: formados por tetraedros simples. Ejemplo, el olivino. 2. Sorosilicatos: los tetradedros se agrupan de dos en dos por uno de sus vértices. Ejemplo, epidota y hemimorfita. 3. Ciclosilicatos: se estructuran en anillos de 3, 4 ó 6 tetraedros. Ejemplo, el berilo. 4. Inosilicatos: pueden presentar encadenamientos de tetraedros de cadena sencilla, como los piroxenos, o de cadena doble, como los anfíboles. 5. Filosilicatos: los tetraedros se agrupan formando un lámina. Ejemplo, biotita. 6. Tectosilicatos: la estructura más compleja. En el que la lámina anterior se pliega sobre sí misma formando un bola. Ejemplo, el cuarzo.

=Mineraloide= Un mineraloide es u cuerpo sólido, natural e inorgánico que no presenta estructura cristalina definida, es decír un mineralode es materia amorfa porque sus iones, átomos o moléculas se disponen de cualquier manera y no podemos establecer un vector de posición que nos indique donde se encuentra cada uno de ellos. Esto ocurre cuando el mineral se ha formado rápidamente de manera que sus iones, átomos o moléculas no has tenido tiempo para disponerse formando una red cristalina. A los mineraloides también se los llama vidrios. El ejemplo más característico es la obsidiana o cristal de roca.

=Las rocas: clasificación general=

Las rocas ya las hemos definido al principio de este tema. Aquí vamos a aprender a diferencirar los tres grandes grupos de rocas que existen, que son: Pizarrosidad y esquistosidad || Diagénesis: compactación y litificación || Rocas volcánicas (en el exterior de la corteza terrestre) ||  || Orgánicas Inorgánicas ||
 * || Roca ígnea || Roca metamorfica || Roca sedimentaria ||
 * Ambiente petrogenético || Magmático || Metamórfico || Sedimentariro ||
 * Condiciones de temperatura || Altas || Altas || Bajas ||
 * Condiciones de presión || Medias/ bajas depende del lugar || Altas || Bajas ||
 * Respuesta de la roca || Fusión || Recristalización.
 * ¿Dónde se forma la roca? || En el interior de la corteza terreste o en el exterior || En el interior de la corteza terrestre || En las zonas superficiales de la corteza terrestre. ||
 * Subtipos || Rocas plutónias y filonianas (en el interior de la corteza terrestre)

El ciclo de las rocas
Las rocas están en continuo cambio y se transforman unas en otras siguiendo un esquema como el siguiente: En el esquama podemos ver como a partir de un magma que se solidifica se origina una roca ígnea que al salir al exteriro se ve sometida a la actuación de los agentes geológicos externos produciéndose erosión, transporte y sedimentación. Este sedimento sufrirá un proceso de compactación y litificación para formar una roca sedimentaria que puede quedarse como tal o bien, al ser sometida a un aumento de presión y temperatura, responder fundiendose, con lo que se transforma en una roca magmática, o recristalizándose formando una roca metamórfica que puede se erosionada para originar una sedimentaria o fundidad para originar una magmática. Es dcier que las rocas, aunque nosotros no lo veamos, están en continuo movimiento y cambio. Observa los siguientes videos: media type="youtube" key="nUFugQPBAk4" height="315" width="420" align="center"

media type="youtube" key="WJQ3ycgGov4" height="315" width="420" align="center"

media type="youtube" key="34arJU-qXAo" height="315" width="420" align="center"

=Emplazamiento de las rocas magmáticas=

Dentro de ls arocas magmátias hemos diferenciado varios subtipos:
 * 1) **Rocas de enfriamiento lento**:
 * ** Rocas plutónicas **: se forman en el interior de la corteza terrestre como consecuencia de un magma ascendente que que se va enfriando muy lentamente
 * **Rocas filonianas** : se forman en el interiro de la corteza terrestre aprovechando las grietas que existen. Forman lo filones.
 * 1) **Rocas de enfriamiento rápido**: se forman en la superficie de la corteza terrestre como consecuencia de una erupción volcánica en la que el magam sale al exterior y se enfría a gran velocidad. Son las llamada ** rocas volcánicas **.

Veamos los emplazamientos de cada una de ellas: Rocas de enfriamiento lento
 * Sil**: filón laminar que suele aprovechar las grietas entre capas.
 * Dique**: filón que atraviesa las capas.
 * Lopolito**: filón masivo sin forma definida.
 * Lacolito**: filón de aspecto lenticular.
 * Batolito**: plutón con un tamaño superior a 100 km 2, puede ser tanto de un sólo tipo de roca magmática o de varios.
 * Stock**: plutón inferiro a 100 km 2.

Rocas de enfriamiento rápido



=Presentación utilizada=

media type="custom" key="24257504"