¿Qué son los minerales en la Geología?
Desde pequeños escuchamos a los médicos, nutricionistas y a nuestras mamás hablar sobre la importancia de consumir alimentos ricos en vitaminas y minerales, ¿son acaso estos mismos minerales los que estudian los geólogos y geólogas del mundo? En este artículo te lo contaremos.
16 Noviembre 2020 | Por Pas Toledo
| Cristal de azurita, mineral perteneciente a la clase de los carbonatos. Su nombre proviene del arabe azur que significa azul. Muestra extraída de la Mina de Tsumeb, Región de Oshikoto, Namibia.
FOTOGRAFÍA DE https://www.crystalclassics.co.uk/
Palabras clave: Mineralogía – Clasificación de Nickel-Strunz – James Dana – IMA
En el campo de la medicina, un mineral es un nutriente que el cuerpo necesita en pequeñas cantidades para mantenerse sano. En el campo de la geología, mineral es una sustancia natural, de composición química definida, normalmente sólido y de origen inorgánico que tiene una estructura cristalina definida.
Tomando la definición geológica, los minerales son:
1.- Sustancias que se forman de manera natural sin intervención del hombre.
2.- Tienen una composición química definida, es decir, están compuestos por uno o más elementos químicos. Ejemplos: oro (Au), diamante (C), cuarzo (Si2O) o los bonitos zafiros y rubíes, gemas preciosas utilizadas en joyería, dos variedades del mineral corindón, cuya fórmula es Al2O3.
3.- Por regla general, los minerales son sólidos, siendo la única excepción el mercurio que a temperatura ambiente se encuentra en estado líquido.
4.- Al hablar de inorgánico en la definición de mineral, quiere decir que en su composición química el carbono y el hidrógeno no son los elementos principales que forman su materia.
5.-Finalmente, sus partículas internas tienen un ordenamiento definido que se conoce como estructura cristalina1, y se representa a través de las 32 clases cristalinas2.
El desglose de la definición de mineral se hace necesario para entender en detalle a qué nos referimos cuando hablamos de minerales, y no crear confusión con la terminología que se utiliza en el campo de la medicina.
|Glosario|
La estructura cristalina es la forma sólida de cómo se ordenan y empaquetan los átomos, moléculas, o iones.
Todas las redes cristalinas, al igual que los cristales, que son una consecuencia de las redes, presentan elementos de simetría. Si se clasifican los 230 grupos espaciales según los elementos de simetría que poseen, se obtienen 32 clases de simetría (cada una de las cuales reúne todas las formas cristalinas que poseen los mismos elementos de simetría) es decir, cúbico, tetragonal, hexagonal, romboédrico, rómbico, monoclínico y triclínico.
Carl Friedrich Mohs (1773 – 1839) fue un geólogo y mineralogista alemán. Su trabajo más importante es el «Tratado de Mineralogía» y es recordado por la creación de la escala de Mohs de dureza que aún se emplea para los minerales.
Forma externa que presenta un cristal o un grupo de cristales.
Se llama peso específico a la relación entre el peso de una sustancia y su volumen.
En la actualidad, existen 5.514 minerales en el planeta, reconocidos por la Asociación Mineralógica Internacional (IMA), agrupación internacional constituida por 39 naciones, cuyo objetivo es promover la ciencia de la mineralogía y dar nombre a los nuevos minerales, a través de la Comisión de Nuevos Minerales, Nomenclatura y Clasificación (CNMNC). Está comisión fue creada en el año 2006, con el fin de garantizar que se sigan procedimientos estrictos al momento de establecer nuevas especies minerales, aplicar redefiniciones y/o cambios de nomenclatura. La CNMNC entrega una lista con todos los minerales actualizados siendo oficialmente la principal fuente en el mundo.
Los minerales se agrupan en elementos químicamente similares, actualmente regidos por una clasificación mineralógica universal basada en el libro “System of Mineralogy”, escrito por James Dwight Dana en el año 1837. En este libro el autor reconoce 12 clases mineralógicas según composición y estructura química.
| Fotografía de James Dwight Dana (1813 – 1895) y su libro «System of Mineralogy».
Un siglo más tarde, Karl Hugo Strunz, mineralogista alemán, modifica el trabajo realizado por Dana, y en el año 1941 publica “Mineralogische Tabellen”, reduciendo de 12 a 9 los grupos minerales de la clasificación mineralógica de Dana. El sistema de Strunz se sometió a una revisión en el año 1966 y junto con la ayuda del mineralogista canadiense, Ernest Henry Nickel, publican la novena edición en el año 2001. Finalmente, la IMA, en el año 2004, ajusta la última edición de Nickel-Strunz, realizando la décima edición, siendo ésta, la última versión vigente.
| Fotografía de Karl Hugo Strunz (1910 – 2006) y la portada de su libro «Mineralogische Tabellen»: Edición original conservada en la Universidad Humboldt de Berlín.
FUENTE: Humboldt Universität zu Berlin
A continuación, se dan ejemplos de cada clase mineral según la última versión. Solo se nombran las 10 clases de minerales que se reconocen por la IMA. Para conocer sus divisiones, familia y grupos, puedes hacer click aquí
I. Minerales Elementos
| Ejemplos de Minerales Elementos: a la izquierda Oro, con su color amarillo característico y hábito en láminas, y a la derecha Cobre, con su color rojizo anaranjado y hábito arborescente (similar a un árbol), muy típico de estos minerales.
II. Minerales Sulfuros y Sulfosales
| Ejemplos de minerales de la clase II de Sulfuros y Sulfosales: a la izquierda Pirita, sulfuro de hierro, con su color amarillo latón característico y hábito en cubos, y a la derecha Pirargirita, un sulfosal de plata, color rojo bermellón y hábito prismática.
III. Minerales Haluros
| Ejemplos de minerales de la clase III de Haluros: a la izquierda Halita, conocida también como sal roca, es un mineral translucido y hábito cúbico, su característica principal es su sabor salado, y a la derecha Fluorita, llamativo por la variedad de colores que presenta, también de hábito cúbico y con propiedades fluorescentes.
IV. Minerales Óxidos e Hidróxidos
| Ejemplos de minerales de la clase IV de Óxidos e Hidróxidos: a la izquierda Corindón, variedad Zafiro, con su color azul característico, y a la derecha Goethita, con su hábito botroidal (en globos) característicos. Los colores le dan el nombre de goethita iridiscente, una variedad de este mineral.
V. Minerales Carbonatos y Nitratos
| Ejemplos de minerales de la clase V Carbonatos y Nitratos: a la izquierda Malaquita, color verde y hábito coloforme, y a la derecha Nitratina, mineral de color blanco y translucido.
VI. Minerales Boratos
| Ejemplo de mineral de la clase VI de Boratos: Ulexita, translucido, tabular, fibroso.
FUENTE: https://www2.uned.es/
VII. Minerales Sulfatos, Cromatos, Molibdatos y Tungstatos
| Ejemplo de minerales de la clase VII de Sulfatos, Cromatos, Molibdatos y Tungstatos: arriba a la izquierda Linarita, color azul característica, arriba a la derecha Crocoita, con un color rojizo anaranjado y hábito acicular, abajo a la izquierda Wulfenita: color amarillo y hábito tabular, y abajo a la derecha Stolzita, color miel y hábito cristalino, respectivamente.
VIII. Minerales Fosfatos, Arseniatos y Vanadatos
| Ejemplo de minerales de la clase VIII de Fosfatos, Arseniatos y Vanadatos: a la izquierda Piromorfita, color verde pistacho y hábito acicular, al centro Calcofilita, color celeste y hábito acicular, y a la derecha Vanaditina, color rojizo y hábito hexagonal tabular, respectivamente.
IX. Minerales Silicatos
| Ejemplo de silicatos: Berilo y su variedad Esmeralda, gema preciosa de color verde.
X. Compuestos Orgánicos
| Ejemplo de compuesto orgánico: Ámbar, color castaño claro, translucido.
La mineralogía es la rama de la Geología que se encarga de estudiar las propiedades físicas y químicas de los minerales, para determinar la variedad de características que presentan. Como se mencionó anteriormente, existen más de 5.000 especies, todos ellos con sus propiedades distintivas que permiten reconocerlos y utilizarlos, dándoles un menor o mayor valor en el mercado.
Entonces ¿Cómo diferenciar un mineral de otro si existen tantos?
Las propiedades físicas son las que nos ayudarán a determinar en primera instancia el nombre del mineral: el color que se observa, la raya que queda al pasar el mineral por una porcelana, la dureza medida con la ayuda de la escala de Mohs (creada por Friedrich Mohs3), la forma que tienen sus cristales (que en mineralogía se conoce como hábito4), la fractura (forma que queda en el mineral cuando se rompe), exfoliación (propiedad de dividirse de acuerdo a ciertos planos cristalinos) y hasta su peso específico5, ayudarán a determinar frente a qué mineral estamos presentes. Si estas propiedades no bastan para determinar de qué mineral se trata, pasamos a métodos de laboratorio que nos indicarán su composición exacta y, por lo tanto, nos dará el nombre correcto sin equivocaciones.
Durante siglos, las personas han sentido curiosidad por estas mal llamadas piedras, debido a sus llamativos colores y formas. Como breve historia, el primer erudito en describir un mineral se remonta a la antigua Grecia, hace más de 2500 años.
El mundo de la mineralogía es una composición de colores y formas que no deja a nadie indiferente. Los minerales son sin duda una de las creaciones más bellas que tiene el planeta para regalarnos una diversidad de propiedades según sus clases minerales, dejando enamorados por todo el mundo, queriendo coleccionarlos y estudiarlos a mayor profundidad.
En próximos artículos se abordará la historia de la mineralogía, así como también el uso cotidiano de los minerales en nuestro diario vivir, ayudando a entender el rol protagonista que cumplen en el actual estilo de vida dado por las nuevas tecnologías y avances en las ciencias.
