Cristalización, isomorfismo, polimorfismo y maclas: tipos de minerales y clasificación

Concepto y tips de cristalización

La cristalización es el proceso por el cual se forman cristales. Para que esto ocurra es necesario que los iones, átomos y moléculas se ensamblen, hecho que tiene lugar en condiciones concretas de presión y temperatura.

Para que los cristales se desarrollen es necesario que dispongan de espacio suficiente para crecer, reposo que impida su disgregación y tiempo para que se formen los enlaces.

4 tips sobre la cristalización

1. Consolidación: a partir de magmas cuyo enfriamiento produce la unión de los elementos en las redes cristalinas (así se forman los minerales de las rocas magmáticas).
2. Precipitación: los iones que están en una disolución acuosa pueden enlazarse y formar cristales al evaporarse el disolvente (así se originan los minerales de muchas rocas sedimentarias).
3. Sublimación: ocurre en los orificios de algunos fumarolas volcánicas, donde las moléculas de los gases se ensamblan formando estructuras cristalinas.
4. Recristalización: son modificaciones de cristales ya existentes que tienen lugar cuando un mineral queda expuesto a un cambio de condiciones que desestabiliza su red cristalina, dando como resultado un mineral diferente. Así se forman los minerales de las rocas metamórficas.

Concepto y tips de isomorfismo

El isomorfismo es el proceso por el cual, durante el ensamblaje de una red cristalina, se sustituyen iones de tamaño y propiedades parecidas, lo que no altera su estructura. Esto da lugar a dos o más minerales isomorfos (con la misma estructura cristalina pero composición química variable). Un ejemplo son las plagioclasas, formadas por silicatos de Ca y Na en proporciones variables.

Concepto y tips de polimorfismo

El polimorfismo es el proceso por el cual se forman minerales con estructuras cristalinas diferentes, pero con la misma composición química. Esto está determinado por las condiciones presentes durante el proceso de cristalización. Por ejemplo, a altas presiones y temperaturas, los átomos de C cristalizan en un sistema cúbico y forman el diamante, mientras que en condiciones más moderadas cristalizan en el sistema hexagonal formando el grafito.

Concepto y tips de maclas

Una macla es una agrupación simétrica de cristales idénticos que han crecido a partir de núcleos diferentes pero muy próximos.

3 tipos de maclas

1. Maclas de contacto: parece que los minerales se han pegado uno a otro por el dorso.
2. Maclas de penetración: parece que uno de los minerales se hubiera introducido en el otro.
3. Maclas de repetición: en estas se agrupan varios cristales según la dirección de un solo plano.

Clasificación de los minerales y ejemplos

Los minerales se pueden clasificar según su composición en dos grandes grupos:

Minerales no silicatados

1. Elementos nativos: formados por un solo elemento en estado puro, como Cu, Ag o Au.
2. Sulfuros y sulfosales: compuestos de diversos minerales combinados con S, como la pirita o la galena.
3. Óxidos e hidróxidos: producto de la combinación del O con un elemento, como el corindón.
4. Haluros: compuestos de elementos alógenos (F, Cl, Br, I) con otro elemento, como la halita.
5. Carbonatos: sales derivadas de la combinación del ácido carbónico con un metal.
6. Sulfatos: sales o ésteres del ácido sulfúrico, como el yeso.
7. Fosfatos, arseniatos y vanadatos: sales o ésteres de los ácidos fosfórico, arsénico y vanádico, como la turquesa o el apatito.

Silicatos

Son los más abundantes en la corteza terrestre. Su unidad básica está formada por un átomo de Si tetravalente unido a 4 átomos de O. Se clasifican en:

1. Nesosilicatos: formados por tetraedros de sílice aislados, como el olivino.
2. Sorosilicatos: formados por parejas de tetraedros de sílice que comparten un O, como la epidota.
3. Ciclosilicatos: en su estructura cada tetraedro comparte dos O con otros, como el berilo.
4. Inosilicatos: constituidos por cadenas de tetraedros de sílice, pueden ser simples, como los piroxenos, o dobles, como los anfíboles.
5. Filosilicatos: los tetraedros de sílice se disponen formando láminas, como las micas.
6. Tectosilicatos: los tetraedros de sílice se disponen formando una red tridimensional, como el cuarzo.