Concepto Minerales

Un mineral es una sustancia natural, homogénea, de origen inorgánico, de composición química definida (dentro de ciertos límites), posee unas propiedades características y, generalmente, tiene estructura de un cristal (forma cristalina).

Un mineral posee una disposición ordenada de átomos de los elementos de que está compuesto, y esto da como resultado el desarrollo de superficies planas conocidas como caras. Si el mineral ha sido capaz de crecer sin interferencias, pueden generar formas geométricas características, conocidas como cristales.

Importancia.

Los minerales tienen gran importancia por sus múltiples aplicaciones en los diversos campos de la actividad humana. La industria moderna depende directa o indirectamente de los minerales; se usan para fabricar productos, desde herramientas y ordenadores hasta rascacielos. Algunos minerales se utilizan prácticamente tal como se extraen; por ejemplo el azufre, el talco, la sal de mesa, etc. Otros, en cambio, deben ser sometidos a diversos procesos para obtener el producto deseado, como el hierro, cobre, aluminio, estaño, etc.

Los minerales son un recurso natural de gran importancia para la economía de un país, muchos productos comerciales son minerales, o se obtienen a partir de un mineral. Muchos elementos de los minerales resultan esenciales para la vida, presentes en los organismos vivos en cantidades mínimas.

Propiedades de los Minerales

Propiedades físicas de los minerales

Podemos clasificar los minerales por sus propiedades físicas, ópticas, eléctricas, magnéticas y por su composición química, aunque este último no es el método habitual, ya la mayoría pueden ser identificados mediante observación espectroscópica e incluso visual. Aún así, el análisis químico es la única forma de identificar con exactitud la naturaleza de un mineral.

Las propiedades físicas son de gran importancia en el estudio de los minerales. Muchas se pueden observar fácilmente, o recurrir a un espectroscopio.

Dureza de un mineral

La dureza de un mineral es la resistencia que presenta a ser rayado. Un mineral posee una dureza mayor que otro, cuando el primero es capaz de rayar al segundo.

El mineralogista alemán Mohs estableció en 1822 una escala de medidas que lleva su nombre, y que se utiliza en la actualidad, en la que cada mineral puede ser rayado por los que le siguen. Se toman 10 minerales comparativos de más blando a más duro, que son: talco, yeso, calcita, fluorita, apatito, ortosa (feldespato), cuarzo, topacio, corindón y diamante.

Tenacidad o cohesión

La tenacidad o cohesión es el mayor o menor grado de resistencia que ofrece un mineral a la rotura, deformación, aplastamiento, curvatura o pulverización. Se distinguen las siguientes clases de tenacidad:
- Frágil: es el mineral que se rompe o pulveriza con facilidad. Ejemplos: cuarzo y el azufre.
- Maleable: el que puede ser batido y extendido en láminas o planchas. Ejemplos: oro, plata, platino, cobre, estaño.
- Dúctil: el que puede ser reducido a hilos o alambres delgados. Ejemplos: oro, plata y cobre.
- Flexible: si se dobla fácilmente pero, una vez deja de recibir presión, no es capaz de recobrar su forma original. Ejemplos: yeso y talco.
- Elástico: el que puede ser doblado y, una vez deja de recibir presión, recupera su forma original. Ejemplo: la mica.

Fractura de un mineral

Cuando un mineral se rompe lo puede hacer de diversas formas:
- Exfoliación: significa que el mineral se puede separar por superficies planas y paralelas a las caras reales. Ejemplos: mica, galena, fluorita y yeso.
- Laminar o fibrosa: cuando presenta una superficie irregular en forma de astillas o fibras. Ejemplo: la actinolita.
- Concoidea: la fractura presenta una superficie lisa y de suave curva, como la que muestra una concha por su parte interior. Ejemplos: sílex y obsidiana.
- Ganchuda: cuando se produce una superficie tosca e irregular, con bordes agudos y dentados. Ejemplos: magnetita y cobre nativo.
- Lisa: es la que presenta una superficie lisa y regular.
- Terrosa: es la que se fractura dejando una superficie con aspecto granuloso o pulverulento.

Electricidad y magnetismo

Muchos minerales conducen bien la electricidad (conductores), mientras que se oponen a su paso (aislantes). Unos pocos la conducen medianamente (semiconductores). Gracias a estos últimos se han desarrollado semiconductores que permitien al ser humano conseguir un alto nivel tecnológico. Pero hay más comportamientos de los minerales en relación con las fuerzas electromagnéticas:
- Magnetismo: consiste en atraer el hierro y sus derivados. Los imanes naturales son permanentes. La magnetita es un imán natural conocido desde tiempos muy remotos.
- Piezoelectricidad: es la capacidad para producir corrientes eléctricas cuando se les aplica presión. Si se aplica una fuerza a las caras de un cristal, genera cargas eléctricas y, si se aplican cargas eléctricas, entonces se produce una deformación de las caras del cristal. Ejemplo: el cuarzo.
- Piroelectricidad: se producen corrientes eléctricas en el extremo de las caras cuando el mineral se somete a un cambio de temperatura. Ejemplos: cuarzo y turmalina.
- Radiactividad: es la propiedad que poseen determinados minerales para emitir partículas de forma natural y espontánea.La radiactividad natural tiene muchas aplicaciones científicas, médicas e industriales, y los minerales que la poseen raramente alcanzan niveles peligrosos. Ejemplo: la uraninita.

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¿Poseen los minerales organización interna?

La materia sólida está dividida en dos categorías a saber: Materia amorfa; integrada por partículas que no presentan arreglo geométrico, tal el caso de la bauxita y el vidrio volcánico, y Materia cristalina; en la cual las partículas que la integran poseen una estructura interna ordenada, con posiciones fijas. Cuando las condiciones son favorables, su aspecto externo es un reflejo de su ordenamiento; por lo tanto, adquiere forma geométrica, y se habla de cristal.

Puesto que los cristales son cuerpos geométricos, pueden estudiarse desde un punto de vista descriptivo, es decir, sin tomar en consideración la orientación de los átomos en su interior. Este tipo de estudio supone, en realidad, el primer estadio de desarrollo de la mineralogía como ciencia (1500-1912), después de que fue separada del grupo de las ciencias mineralógicas aplicadas.

Los cristales son cuerpos visibles, a diferencia de los átomos que no pueden ser observados directamente, por lo que las primeras descripciones sobre su morfología, fueron realizadas a simple vista, o bien con la ayuda del goniómetro; posteriormente se aplicaron a su estudio las lentes y finalmente el microscopio. Las dimensiones en los cristales no deben considerarse de este modo de importancia capital, pues aquellas permanecen constantes independientemente del tamaño reducido que tenga el cristal.

De este modo, mientras un cristal sea más pequeño, mucho más nítidas y brillantes serán las caras y por ende serán más manifiestas las aristas y los vértices de este sólido.

Minerales

Se ha demostrado que la forma geométrica de un mineral cristalizado es la expresión externa de su estructura molecular interna. La estructura interna controla muchas de las propiedades físicas enlistadas. Todas las propiedades de un mineral deben depender del carácter de los elementos de los que ésta compuesto.

La palabra cristal se deriva de el nombre dado por los antiguos griegos a los hermosos cristales de cuarzo de seis caras, la belleza depende de una combinación de cualidades tales como el color, la forma, la proporción o apariencia agradable a la vista, esto induce el concepto de simetría de la forma, que es muy importante en el estudio de los cristales.

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