Apuntes de Geología

La Ciencia Geológica

Estructura de la Tierra

Téctónica de Placas

Sismos

Geología Histórica y Estratigrafía

Mineralogía

Petrografía

Geología en Minas

Galería de Imagenes

Fuentes de imágenes

Enlaces

Interés general

Autor

 

Mineralogía - Clasificación de minerales

Existen maneras muy diferentes de clasificar los minerales en función del criterio y del objetivo de la clasificación. Lo siguiente representa algunas maneras de clasificar los minerales, pero no debe entenderse como un listado completo:

a) La manera más antigua de clasificar -y tal vez la más sencilla- se basa en las características físicas. Ordenando los minerales por ejemplo según el brillo (metálico - no-metálico), color de raya etc. es una manera eficiente de identificar minerales con métodos de terreno.

 

b) Clasificación según criterio petrográfico. Se puede clasificar en minerales formadores de roca, minerales accesorios etc. También se puede diferenciar en minerales claros y máficos, lo que es la base para la clasificación de rocas magmáticas según Streckeisen. Si además se considera que algunos minerales formadores de roca son más típicos para las rocas magmáticas, otros para las rocas metamórficas etc, se puede clasificar los minerales según ambiente geológico (punto c) ).

 

c) En función de su origen se puede clasificar los minerales según ambiente geológico. Algunos minerales se encuentran solamente en un ambiente metamórfico como el granate, serpentino, andalucita etc. Otros corresponden a roca sedimentarias como la mayoría de los minerales de arcilla. El conocimiento de estas condiciones puede entregar importantes informaciones acerca de la historia geológica de un lugar. De la misma manera se puede clasificar zonas de alteración (relacionados frecuentemente con yacimientos de oro, cobre etc) según los minerales dominantes como por ejemplo: " Alteración propilítica: presencia de minerales como Epidota y Clorita. " Alteración potásica: los típicos minerales son Biotita y Ortosa. " Alteración argílica (similar: alteración fílica): Se observan minerales de colores claros (blanco, amarillo) como alunita, caolín, yeso, entre otros. " Silificación: la roca original es impregnada y/o reemplazada por sílice (cuarzo).

 

d) Se puede agrupar los minerales de una provincia metalogénica o de un yacimiento específico. El conjunto de minerales que se encuentra en un lugar específico se llama "paragenesis". Ejemplos: " Los yacimientos de la franja chilena de hierro se caracterizan por presencia de magnetita y apatita (mina Carmen, Cerro Iman, etc) " La paragenesis del yacimiento Candelaria se forma por calcopirita, pirita, calcita y ortosa, además anhidrita y granate en menor proporción.

 

e) Clasificación de minerales según criterio minero - metalúrgico.

Según el tratamiento metalúrgico correspondiente, se divide los minerales de cobre en "Sulfuros" (flotación - fundición) y "Oxidos" (lixiviación - electroobtención). En este caso, especialmente el término "oxido" puede llevar a confusiones. Químicamente, un oxido es un compuesto de un metal más oxigeno. En cambio, el término "oxido" en el sentido minero-metalúrgico se refiere a todos los minerales de zona de oxidación de un yacimiento (generalmente, por procesos magmáticos se forman primero los sulfuros (como por ejemplo la calcopirita). Por procesos posteriores, los sulfuros se oxidan y se transforman a los minerales oxidados. Químicamente, estos minerales pueden ser oxidos, pero también carbonatos, sulfatos, silicatos etc

Ejemplos de minerales oxidados de cobre:

  • Cuprita Cu2O -> Oxido
  • Azurita Cu3(CO3)2(OH)2 -> Carbonato
  • Dioptasa CuSiO2(OH)2 -> Silicato

 

f) Una manera de clasificar los minerales en forma muy sistemática y ordenada esta basada en las características químicas y cristalográficas de los minerales:

Mineralogía sistemática según Dana

 

g) Recursos minerales o recursos mineros se puede clasificar según el uso o según el valor económico. Frecuentemente se utiliza los siguientes términos:

Piedras preciosas y semi-preciosas

Minerales de alto valor económico con uso en joyería o simplemente como inversión económica. Entre las piedras preciosas se encuentran diamante, esmeralda, rubí y zafiro. Semipreciosas son por ejemplo el lapislázuli, ágata, granate, jaspe, jade, circón, ópalo, turmalina, etc. La importancia y el valor como joya depende de su calidad (su pureza, tamaño, lugar de origen etc.)

Minerales industriales o no-metálicos

Ejemplos: sales, algunos sulfuros, yeso, talco, fluorita, asbestos, arcillas (kaolín, bentonita, montmorillonita), etc. Estos materiales son normalmente de bajo valor y gran volumen. Pueden ser de uso técnico "directo", es decir, se emplea como abrasivo, pigmento de pintura, fertilizantes etc. sin tratamiento metalúrgico (excepto una eventual purificación/limpieza) o pueden ser fuentes de derivados de estos minerales (ejemplo: de la Halita (NaCl) se puede obtener los elementos químicos sodio y cloro, ambos con amplio uso en diferentes industrias).

Minerales metálicos / Mena y minerales de Ganga

Como mena se conoce habitualmente minerales de diferente composición química que son la materia prima para obtener algún metal. Se habla por ejemplo de mena de cobre, mena de hierro, mena de cromo, mena de plomo etc. También se diferencia entre mena primaria y mena secundaria en el siguiente sentido: Calcopirita es una mena primaria de cobre debido a su abundancia y contenido de cobre, Atacamita es una mena secundaria de cobre por ser menos frecuente. Sin embargo, la diferenciación entre mena primaria y secundaria depende en parte de la provincia metalogénica y del ambiente geológico. Ejemplo: Limonita por lo general es una mena secundaria de hierro, pero existen yacimientos donde la mayor parte de la producción de metal se debe a este mineral.

(Depende del autor y del contexto, los términos "primaria" y "secundaria" se utiliza también indicando el origen o el tiempo de formación de la mena. Ejemplo: "mena primaria" es el mineral que se formó originalmente, por ejemplo por líquidos magmáticos. "mena secundária" sería el producto de la transformación (por ejemplo oxidación por el clima) de la mena primaria.)

Como "Ganga" se entiende en la minería los minerales sin valor económico que acompañan la mena y que no pueden ser separados de ésta con métodos mineros (ejemplo de típicos minerales de ganga: Cuarzo, Calcita, Yeso)

Ejemplos de algunas menas importantes:

Antimonio

  • Antimonita Sb2S3 (=Estibina)

Arsénico

  • Arsenopirita FeAsS

Bismuto

  • Bismutina Bi2S3

Cinc

  • Smithonita ZnCO3
  • Blenda ZnS (=Esfalerita)

Cobalto

  • Cobaltita CoAsS

Cobre

Sulfuros:

  • Calcosina Cu2S
  • Bornita Cu5FeS4
  • Covelina CuS
  • Calcopirita CuFeS2
  • Enargita Cu3AsS4
  • Digenita Cu9S5

Oxidos:

  • Cuprita Cu2O
  • Atacamita Cu2Cl(OH)3
  • Crisocola (Cu2+,Al)2H2Si2O5(OH)· n H2O
  • Azurita Cu3(CO3)2(OH)2
  • Malaquita Cu2(CO3)(OH)2
  • Calcantita CuSO4 x 5 H2O
  • Antlerita Cu3SO4(OH)4
  • Brochantita Cu4SO4(OH)6
  • Dioptasa CuSiO2(OH)2

Debe destacarse que los minerales conocidos como "óxidos de cobre" son minerales que pertenecen a la zona de oxidación de un yacimiento de cobre, pero en su mayoría no son óxidos en el sentido de una clasificación química de los minerales.

Cromo

  • Cromita Cr2FeO4
  • Estaño Casiterita SnO2
  • Estannita Cu2FeSnS4

Hierro

  • Pirita FeS2
  • Magnetita Fe3O4
  • Limonita FeOOH
  • Hematita Fe2O3
  • Siderita FeCO3

Manganeso

  • Pirolusita MnO2
  • Psilomelano (Ba,H2O)Mn5O10
  • Rodocrosita MnCO3 Manganita MnOOH

Mercurio

  • Cinabrio HgS

Molibdeno

  • Molibdenita MoS

Niquel

  • Pentlandita (Fe,Ni)9S8
  • Millerita NiS

Plata

  • Acantita Ag2S
  • Estefanita Ag5SbS4
  • Freieslebenita AgPbSbS3
  • Proustita Ag3AsS3

Plomo

  • Galena PbS
  • Cerusita PbCO3
  • Anglesita PbSO4

Titanio

  • Ilmenita FeTiO3
  • Rutilo TiO2

Uranio (estos minerales también pueden ser clasificados como "recursos energéticos")

  • Uranitita UO2
  • Torbernita Cu(UO2)2(PO4)2 x 8-12 H2O
  • Autunita Ca(UO2)2(PO4)2 x 10-12 H2O

 

Cálculo de leyes de minerales

Ejemplo: Calcopirita

Formula química: CuFeS2

Peso atómico de sus componentes:

  • Cu 63,5
  • Fe 55,8
  • S 32,1

Peso atómico multiplicado por cantidad de átomos en la molécula:

  • Cu 63,5 x 1 = 63,5
  • Fe 55,8 x 1 = 55,8
  • S 32,1 x 2 = 64,2

Total: 183,5

Porcentajes

  • Cu: 63,5 / 183,5 * 100 => 34,6 %
  • Fe: 55,8 / 183,5 * 100 => 30,4 %
  • S: 64,2 / 183,5 * 100 => 35,0 %

Ejemplo: Calcantita

Formula química: CuSO4 x 5 H2O

Peso atómico de sus componentes:

Cu 63,5

S 32,1

O 16

H 1

Peso atómico multiplicado por cantidad de átomos en la molécula:

  • Cu 63,5 x 1 = 63,5
  • S 32,1 x 1 = 32,1
  • O 16 x 5 = 80
  • H 1 x 10 = 10

Total: 185,6

Porcentajes

  • Cu: 63,5 / 185,6 * 100 => 34,2 %
  • S: 64,2 / 185,6 * 100 => 17,2 %
  • O: 80 / 185,6 * 100 => 43,1 %
  • H: 10 / 185,6 * 100 => 5,4 %

 

arriba
www.joachim.cl/geologia
Inicio