explore la veta, la dureza, la escisión, la fractura, la densidad y el magnetismo en Características de identificación de minerales
Para las Características de Identificación de los especímenes Minerales, generalmente se consideran su morfología, propiedades físicas y químicas y características.
Morfología de los Minerales
1. Morfología de minerales individuales
Los minerales individuales pueden exhibir varias formas. Algunos minerales se alargan en una dirección, formando columnas o formas similares a agujas. Otros se extienden en dos direcciones, dando como resultado formas planas o tabulares. Algunos minerales tienen longitudes iguales en tres direcciones y pueden formar formas cúbicas u octaédricas.
Además del crecimiento de un solo cristal, los cristales también pueden estar maclados, donde dos o más cristales del mismo tipo crecen juntos en una orientación específica. Esta macla produce formas características, como las maclas en cola de golondrina del yeso (Figura 1-1A) o las maclas cruciformes de la estaurolita (Figura 1-1B).
A. Gemelos de cola de golondrina de Gypsum B. Gemelos cruciformes de estaurolita
C. Agregados Radiantes de Rodocrosita
Figura 1-1 Morfologías características de algunos minerales
2. Morfología de los minerales agregados
Los agregados están compuestos de unidades minerales individuales. Cada agregado mineral exhibe a menudo una forma habitual. Si un mineral se alarga en una dirección, su agregado suele ser fibroso o con forma de aguja.
Si se extiende en dos direcciones, el agregado tiende a ser laminar o escamoso. Si tiene longitudes iguales en tres direcciones, el agregado parece granular (cuando los límites de grano son visibles a simple vista) o masivo (cuando los límites de grano no son perceptibles). Dentro de los agregados masivos, los más densos se denominan compactos, mientras que los más sueltos se denominan terrosos. Además, existen algunas formas especiales de agregados, tales como:
Radiante: Minerales en forma de columna o agujas dispuestos radialmente desde un punto central, como se ve en la rodocrosita (Figura 1-1C).
Drusa: grupos completos de cristales que crecen en fisuras o cavidades de rocas, como drusas de cuarzo o calcita.
Oolítico y pisolítico: Agregados compuestos por minerales esféricos. Los agregados oolíticos tienen capas concéntricas que se asemejan a huevos de pescado, mientras que los agregados pisolíticos tienen forma de frijol.
Estalactita: Parecido a conos de hielo formados bajo aleros en invierno, con secciones transversales circulares y capas concéntricas internas, a veces exhibiendo estructuras radiales.
Botrioidales y reniformes: las formas similares a las uvas se denominan botrioidales y las formas similares a los riñones se denominan reniformes. Ambos exhiben estructuras internas concéntricas o radiales.
Nodular: Cuerpos esféricos o elipsoidales de forma irregular con estructuras internas concéntricas o radiales.
Propiedades Físicas de los Minerales
Las propiedades físicas de los minerales incluyen propiedades ópticas, propiedades mecánicas, magnetismo y conductividad eléctrica. Las propiedades ópticas se refieren a cómo se comportan los minerales bajo la luz visible, incluida la transparencia, el brillo, el color y la veta. Las propiedades mecánicas describen cómo los minerales responden a las fuerzas externas, como la dureza, la escisión y la fractura.
1. Transparencia:
Se refiere a la capacidad de un mineral para transmitir la luz visible. Los minerales que permiten el paso de la luz a través de secciones delgadas (0,03 mm de espesor) se denominan transparentes, mientras que los que no lo permiten se denominan opacos.
2. brillo
El brillo se refiere a la capacidad de los minerales para reflejar la luz visible. Se puede clasificar en función de la fuerza de la reflexión de la siguiente manera:
Brillo metálico: fuerte reflejo similar al reflejo de la luz sobre una superficie de metal cromado, como el brillo de la galena.
Brillo submetálico: reflejo moderado que se asemeja al reflejo de los metales típicos, como el brillo de la magnetita.
Brillo no metálico: A su vez, se divide en brillo adamantino y brillo vítreo según sus características reflectantes: (1) Brillo adamantino: Reflejo fuerte y deslumbrante, como el brillo de un diamante. (2) Brillo vítreo: Reflejo relativamente débil que se asemeja al reflejo en una superficie de vidrio, como el brillo de las caras de calcita o cristal de cuarzo. Los brillos mencionados se refieren al brillo exhibido por minerales frescos en caras planas de cristal, superficies de hendidura o superficies pulidas. Si la superficie del mineral no es plana o forma agregados, el brillo puede debilitarse o exhibir brillos específicos como brillo graso o brillo terroso.
3. Color
El color de un objeto generalmente se refiere al color que muestra bajo la luz blanca. En mineralogía, los colores se pueden clasificar en tres tipos: color intrínseco, color extrínseco y color falso.
Color intrínseco: se refiere al color directamente relacionado con la composición química inherente del mineral. Es relativamente estable y característico de un mineral específico, como el color rojo cereza de la hematita.
Color extrínseco: se refiere a los colores causados por factores distintos a la composición inherente del mineral. Puede ser causado por impurezas mecánicas menores mezcladas dentro del mineral, sustitución de elementos traza de impurezas durante los procesos de solución sólida o la presencia de ciertos defectos de red cristalina dentro del mineral. Por ejemplo, el cuarzo puro es incoloro, pero puede exhibir varios colores como el púrpura (debido a la presencia de hierro trivalente) cuando contiene trazas de impurezas.
Color falso: se refiere a la coloración causada por procesos ópticos físicos como la interferencia y la difracción de la luz. Se pueden observar falsos colores en las superficies minerales debido a la formación de películas de óxido.
4. racha
Streak se refiere al color del polvo de un mineral. Es particularmente importante para identificar ciertos minerales metálicos. Por ejemplo, la pirita tiene una veta de color negro verdoso, mientras que la hematita exhibe colores rojo, negro o gris acero, pero siempre tiene una veta rojiza. La raya de minerales transparentes suele ser blanca o casi blanca y no tiene importancia diagnóstica.
5. Dureza
La dureza se refiere a la resistencia de un mineral a las fuerzas externas. En la identificación visual, indica principalmente la capacidad del mineral para resistir el rayado. La dureza está determinada principalmente por la fuerza de los enlaces atómicos, iónicos o moleculares dentro del mineral. La escala de dureza de Mohs se usa comúnmente como estándar para la medición. La escala de Mohs consta de 10 minerales con dureza variable (Tabla 2-1). El talco tiene la dureza más baja de 1, mientras que el diamante tiene la dureza más alta de 10. Para determinar la dureza de un mineral, se compara con los minerales estándar en la escala de dureza al intentar rayarlos. Por ejemplo, si un mineral puede rayar la calcita pero puede rayarlo la fluorita, su dureza estaría entre 3 y 4.
Tabla 2-1: Escala de Dureza de Mohs
Nivel de dureza | Mineral representado | Nivel de dureza | Mineral representado |
1 | Talc | 6 | Orthoclase Feldspar |
2 | Gypsum | 7 | Quartz |
3 | Calcite | 8 | Topaz |
4 | Fluorite | 9 | Corundum |
5 | Apatite | 10 | Diamond |
Otros objetos que se encuentran comúnmente también se pueden usar como sustitutos de los minerales en la escala de dureza. Por ejemplo, la dureza de una uña es de alrededor de 2-2,5, una llave de cobre es de 3, un cuchillo pequeño de acero es de aproximadamente 5-5,5 y el vidrio de una ventana es de 6.
La escala de dureza de Mohs solo puede determinar la dureza relativa de diferentes minerales y no puede proporcionar valores absolutos. Por ejemplo, el talco tiene una dureza de 1, mientras que el cuarzo tiene una dureza de 7, pero esto no significa que el cuarzo sea siete veces más duro que el talco. En términos de valores de dureza medidos, el talco es de aproximadamente 2,3 y el cuarzo es de alrededor de 300, lo que hace que este último sea aproximadamente 130 veces más duro que el primero.
6. Escote
La escisión se refiere a la capacidad de un cristal para dividirse a lo largo de direcciones cristalinas específicas cuando se somete a fuerzas externas, lo que da como resultado superficies planas llamadas planos de escisión. Esta propiedad está determinada por la estructura interna del cristal. Dado que las distancias entre átomos, iones o moléculas no son iguales en diferentes direcciones dentro del cristal, la fuerza de atracción entre ellos varía. Los planos de división siempre ocurren a lo largo de las direcciones donde las fuerzas interplanares son más débiles. El plano con la mayor densidad y la mayor distancia entre los puntos interplanares tiene la unión más débil, lo que lo hace susceptible a la escisión (Figura 2-2).
Figura 2-2: Posibles direcciones de división a lo largo de puntos interplanares.
La figura muestra tres direcciones interplanares perpendiculares al plano: ab, ac y ad. Entre estas direcciones, los puntos interplanares a lo largo de la dirección ab tienen la densidad más alta y la distancia más grande, lo que hace que la división sea más probable que ocurra a lo largo de esta dirección.
Ciertos minerales tienen enlaces débiles en varias direcciones, lo que lleva a la formación de múltiples planos de división, como se ve en la calcita. Los minerales unidos por enlaces metálicos, como el oro nativo y el cobre nativo, tienen electrones libres dispersos dentro de sus estructuras. Cuando estos minerales se someten a fuerzas externas, solo se produce el deslizamiento de la red interna y no se escinden en direcciones fijas. En cambio, exhiben alta ductilidad sin escisión.
Las direcciones y el grado de división varían entre los diferentes minerales. Con base en la perfección del escote, se puede clasificar en cuatro niveles: perfecto, bueno, regular y pobre. La escisión es una característica esencial para identificar minerales. Por ejemplo, la mica muestra una división perfecta en una dirección, lo que facilita su división en láminas delgadas en esta dirección. La calcita tiene tres direcciones de clivaje perfecto, lo que resulta en fracturas a lo largo de estas tres direcciones, formando una serie de fragmentos de forma romboédrica.
7. Fractura
La fractura se refiere a la forma en que un mineral se rompe cuando se somete a fuerzas externas sin romperse a lo largo de direcciones cristalográficas fijas. Las superficies de fractura no tienen un patrón específico y la morfología de la fractura puede variar, como con forma de concha, irregular, dentada o plana. La fractura se observa principalmente en minerales con clivaje subdesarrollado o agregados minerales, como el cuarzo.
8. Densidad
Para los minerales no metálicos, la densidad se puede clasificar en tres niveles: ligera, con una densidad inferior a 2,5 g/cm3, percibida como ligera cuando se sostiene en la mano; medio, con una densidad entre 2,5 y 4 g/cm3, percibido como moderadamente pesado o de peso medio cuando se sostiene en la mano; pesado, con una densidad superior a 4,0 g/cm3, percibido como muy pesado cuando se sostiene en la mano.
9. Magnetismo
El magnetismo es también una importante característica de identificación de ciertos minerales. Por ejemplo, la magnetita y la pirrotita son atraídas por un imán común, mientras que el bismuto nativo es repelido por un imán.
traducción escrita hijo 24 de junio de 2023, Beijing