Minerales Silicatados: Estructura, Propiedades y Génesis de Feldespatos y Feldespatoides

Unidades Tetraédricas de Silicatos

El número atómico del Si es Z=14. Sus orbitales se hibridizan y forman híbridos sp³, dirigiéndose hacia los vértices de un tetraedro. Un átomo de Si queda envuelto por uno de oxígeno, teniendo en cuenta los radios, por lo que la unidad sería muy fuerte.

En los puentes de oxígeno, el oxígeno usa la mitad de energía al enlazarse con el Si, dejando libre un orbital para que se enlace otro elemento.

El aluminio y el oxígeno pueden aparecer formando tetraedros u octaedros. Este elemento puede sustituir al silicio.

Polimerización de Silicatos

Pueden compartir un oxígeno, dos o tres, aunque las dos últimas por naturaleza son imposibles, porque el Si tiene gran carga y cuando se acerca a un tetraedro, lo repulsa.

Principios de Evitación del Aluminio

Feldespatoides: Composición y Características

Tienen mucha relación con los feldespatos, desde la estructura hasta su composición química. Son ricos en sodio, potasio y calcio. Las dos diferencias fundamentales son:

• En los feldespatoides pueden entrar cantidades de grupos aniónicos como Cl⁻, S²⁻, SO₄²⁻.
• La relación de los iones es 1:1.

Son minerales infrasaturados en sílice. Necesitan poca sílice para formarse y cambian los ambientes de formación. Entre el cuarzo y los feldespatoides hay incompatibilidad. Las simetrías son muy altas.

Génesis y Ocurrencia de Feldespatoides

Los feldespatoides requieren poca cantidad de sílice. Los más importantes son:

• Leucita: En rocas volcánicas, ricas en piroxenos y anfíboles. Rocas máficas generalmente.
• Nefelina y Sodalita: Plutónicas y volcánicas con carácter alcalino. Con estas rocas se forman pegmatitas alcalinas.
• Lazuita: Asociada a calizas, metamorfismo de contacto.
• La petalita en pegmatitas y la cancrinita en alteración tardía de rocas plutónicas.

Feldespatos: Estructura Cristalina

Estructura tridimensional que se extiende en las tres direcciones del espacio. Se ordenan formando anillos de cuatro tetraedros, dejando unos huecos grandes que caracterizan la estructura y donde entran los cationes grandes (Na, K, Ca). Esos anillos determinan que a veces tengan un hábito pseudotetragonal. Tienen una simetría muy baja. Son monoclínicos o triclínicos.

Orden y Desorden en la Estructura de Feldespatos

En la estructura de los tetraedros se diferencian dos posiciones: T1 y T2. El Si y el Al pueden ocupar cualquiera de ellas y desordenarse. A alta temperatura (Tº) ocurre porque cuanto mayor es la Tº, mayor es la tolerancia para que se inserten unos u otros. Si esto ocurre, se preserva la simetría y será monoclínico.

A baja temperatura (Tº) no hay vibración, por tanto no hay selección de tamaños y el Al se inserta en el T1, mientras que el Si en el T2. Se ordenan, la simetría no se preserva y son triclínicos. Conforme baja la Tº, se ordenan y esto se puede medir y usarse como un geotermómetro.

Feldespatos Alcalinos (KAlSi₃O₈): Propiedades y Génesis

Estructura y Polimorfos

Los más comunes son los feldespatos potásicos. La zona más cercana al borde solo tiene un mineral, la anortoclasa (triclínico). El vértice exacto puede estar en un lado o en otro. Por sus características estructurales se incluye dentro de las plagioclasas. Dentro de los potásicos tenemos varios polimorfos:

• Alta Tº: Sanidina (monoclínico).
• Tº intermedia: Ortoclasa (monoclínico).
• Tº baja: Microclina (triclínico).

Propiedades Físicas

Suelen formar cristales prismáticos alargados hacia arriba o hacia el eje. Buena exfoliación casi perpendicular. Dureza 6, Densidad 2.56. Presentan maclas. Color blanquecino o con tonos rosados. Brillo vítreo.

Génesis y Ambientes de Formación

Se pueden formar en cualquier tipo de roca ígnea. La sanidina solo se forma en rocas ígneas volcánicas por alta Tº. Las fases de Tº moderada y baja se forman en los granitos. En rocas metamórficas también aparecen en gneises. En estas rocas, los minerales de feldespato son muy grandes. En pegmatitas son esenciales. Los feldespatos pueden formar filones de tipo microclina. En rocas sedimentarias hay muchos feldespatos por procesos de rotura y erosión, dando lugar a sedimentos enriquecidos en feldespatos (las arcosas).