Clasificación de minerales¶

Introducción y generalidades¶

Para comprender hay que clasificar y para clasificar hay que colecionar. El coleccionismo es pues una manifestación de la necesitad intelectual de comprender. Puede concretarse en diferentes objetivos (sellos….

Hay dos vertientes diferentes a considerar al hablar de clasificación de minerales:

Calsificación formal, basada en un análisis preciso de sus diferentes características. Requiere el uso de técnicas y herramientas especializadas sólo al alcance de profesionales.
Clasificación basada en observaciones subjectivas y en general con cierto grado de ambiguedad. Estas observaciones están al alcance de personal no altamente especialializado y no requieren de instrimental sofisticado.

Adicionalmente, podemos considerar la mineralogénesis. Si bien no es un sistema de clasificación, completa la catalogación de la muestra.

Para la elaboración de este documento se ha recurrido a la ayuda de la IA.

Clasificación formal de minerales¶

La primera necesidad es definir lo que entendemos por «mineral».

Citando a [1]: «Los minerales son compuestos homogéneos de origen natural de la corteza terrestre y de la cubierta sólida de otros cuerpos celestes. Tienen una composición química muy precisa[…]»

La clasificación más importante de los minerales se basa en su química. Atendiendo a su fórmula, más concretamente al anión que forma su molécula, de definen distintas «clases» que a su vez se dividen en «subclases»

Otras clasificaciones formales son las redes cristalina y las clases de simetría. La primera contempla el patrón espacial que se repite, mientras que la segunda se basa en las simetrías del cristal y en como se comporta bajo «transformaciones de simetría».

Química (clases y subclases mineralógicas)¶

Según su composción química se definen estas clases y subclases de minerales [2]:

Clase I: Elementos nativos

Formados por elementos puros

Metales nativos (oro, plata, cobre, …):

Brillo mrtálico

Densidad elevada

Maleables

Carecen de exfoloación

Semimetales (Bi, Sb, As, Te, …):

Brillo variable (de metálico submetálico)

Densidad elevada

Más o menos maleables

Presentan exfoliación

Metaloides (carbono, azufre, …):

Fágiles

Poco Densos

Se presentan en múltiples formas (polimorfismo)

Clase II: Sulfuros y sulfosales

Anión característico: (S)^2-. Forma enlaces coovalentes.

Son blandos y frágiles, excepto pirita y esperrilita; a veces séctiles

Sulfuros: Aniones compouestos por azufre más elementos no metálicos. Cationes metálicos.

Sulfosales: Aniones compuestos por azufre más elementos metálicos y/o semimetálicos . Cationes metálicos.

Clase III: halogenuros

Aniones característicos: flúor (F)^-, cloro (Cl)^-, bromo (Br)^- o yodo (I)^-. Forma enlaces iónicos.

Frágiles, duros, baja densidad, frecuentemente solubres en agua.

Halógenos (Aniones de F, Cl, Br e I)

Cloruros (Aniones de Cl)

Fluoruros (Aniones de F)

Clase IV: Óxidos e hidróxidos

Aniones característicos (O)^2- y (OH)^-

En general óxidos simples y múltiples son duros y densos, e hidróxidos poca dureza.

Óxidos simples (Anión (O)^2-)

Óxido múltiples (Anión (O)^2- y catión múltiples metales)

Hidróxidos (Anión (OH)^-)

Clase V: Nitratos, carbonatos y boratos

Aniones característicos: (NO3)^-, (CO3)^2- y (BO3)^3-

Nitratos (Anión (NO3)^-)

Carbonatos (Anión (CO3)^2-)

Baja dureza

Frágiles

Presentan buena exfoliación en general

La mayoría, efervescencia a los ácidos (desprenden CO2)

Boratos (Anión (BO3)^2- y a veces (BO4)^?-)

Brillo vitreo

Entre incoloros y blancos

Dureza baja

Densidad baja

Clase VI: Sulfatos, cromatos, molibdatos y wolframatos

Aniones característicos: (SO4)^2-, (CrO4)^2-, (MoO4)^2- y (WO4)^2-

Sulfatos (Anión (SO4)^2-)

Poco color (excepto compuestos de cobre)

Frágiles (excepto compuestos de cobre)

Blandos (excepto compuestos de cobre)

Cromatos (Anión (CrO4)^2-)

Fragil

Poco Duro

Molibdatos (Anión (MoO4)^2-)

Fragil

Poco Duro

Wolframatos (o tungstatos) (Anión (WO4)^2-)

Fragil

Poco Duro

Clase VII: Fosfatos, arseniatos y vanadatos

Aiones característico: (PO4)^3-, (AsO4)^3- y (VO4)^3-

Fosfatos (Anión (PO4)^3-)

Color intenso

Grandes cristales

Arseniatos (Anión (AsO4)^3-)

Vanadatos (Anión (VO4)^3-)

Clase VIII Silicatos. Son los más abundantes

Anión característico: (SiO4)^4-

Nesosilicatos (Tetraedro (SiO4)^4- aislados unos de otros)

Sorosilicatos (Dos tetraedros (SiO4)^4- unidos entre si, por uno de sus vértices)

Ciclosilicatos (Tres, cuatro o seis tetaedros se asocian por dos de sus vértices, produciendo estructuras anulares)

Inosilicatos (Los tetaedros se organizan en cadenas simples o dobles)

Filosilicatos (Hojas contituídas por los tetaedros (SiO4)^4-)

Tectosilicatos (Todos los tetraedros están unidos entre sí por sus vértices)

Clase IX: Compuestos orgánicos.

Calses cristalográficas (redes cristalinas)¶

Hay distintos minerales que tienen la misma composición química. Ello se debe al diferente tipo de red cristalina con la que cristaliza. Esto no lleva al otro criterio formal que determina la clasificación de minerales: la red cristalina. Hay 7 redes cristaligráficas.

Cúbico (Isométrico):
Tres ejes iguales que se cortan a 90º. Alta simetría (ej. halita, granate).

Tetragonal:
Tres ejes en ángulo recto; dos son iguales y uno es diferente en longitud (ej. circón, rutilo).

Ortorrómbico: Tres ejes desiguales que se cortan a 90º (ej. topacio,
olivino).

Hexagonal:
Cuatro ejes. Tres son iguales y forman ángulos de 120º, y el cuarto es perpendicular y de longitud distinta (ej. cuarzo, berilo).

Trigonal (Romboédrico):
A veces agrupado con el hexagonal, posee tres ejes iguales que se cortan en ángulos distintos a 90º, y un cuarto eje perpendicular (ej. calcita, turmalina).

Monoclínico:
Tres ejes desiguales. Dos son perpendiculares entre sí, mientras que el tercero forma un ángulo oblicuo con ellos (ej. yeso, ortoclasa).

Triclínico:
Tres ejes desiguales, ninguno de los cuales es perpendicular a los otros (ej. cianita, turquesa).

TO DO: comentar centrado en caras, arista y cuerpo

Clases de simetría¶

Atendiendo a cómo las operaciones de simetría modifican la distribución espacial de los cristales, se observan 32 clases de simetrías (o cristalográficas).

Estas clases de simetrías no son independientes de las redes cristalográficas. Por eso listaremos las clases cristalográficas agrupadas por la red cristalina con las que están asociadas.

Sistema Triclínico (Simetría mínima)

Clase Pedial (Asimétrica): 1 (Sin elementos de simetría)

Clase Pinacoidal: 1- Solo tiene centro de inversión)

Sistema Monoclínico

Clase Esfenoidal / Domática: 2 (Un solo eje binario de rotación)

Clase Domática: m (Un solo plano de simetría espejo)

Clase Prismática: 2/m (Un eje binario perpendicular a un plano espejo)

Sistema Ortorrómbico

Clase Biesfenoidal Ortorrómbica: 222 (Tres ejes binarios perpendiculares)

Clase Piramidal Ortorrómbica: mm2 o 2mm (Un eje binario en la intersección de dos planos espejo)

Clase Bipiramidal Ortorrómbica: 2/m 2/m 2/m (Tres ejes binarios perpendiculares a tres planos espejo)

Sistema Tetragonal

Clase Piramidal Tetragonal: 4 (Un único eje cuaternario de rotación)

Clase Biesfenoidal Tetragonal: 4- (Un eje cuaternario de rotoinversion)

Clase Bipiramidal Tetragonal: 4/m (Un eje cuaternario perpendicular a un plano espejo)

Clase Trapezoédrica Tetragonal: 422 (Un eje cuaternario y cuatro ejes binarios perpendiculares)

Clase Piramidal Ditetragonal: 4mm (Un eje cuaternario y cuatro planos espejo paralelos a él)

Clase Escalenoédrica Tetragonal: 42m (Un eje cuaternario de rotoinversión, dos ejes binarios y dos planos espejo)

Clase Bipiramidal Ditetragonal: 4/m 2/m 2/m (Máxima simetría tetragonal)

Sistema Trigonal (Romboédrico)

Clase Piramidal Trigonal: 3 (Un único eje ternario de rotación)

Clase Romboédrica: 3- (Un eje ternario combinado con inversión)

Clase Trapezoédrica Trigonal: 32 (Un eje ternario y tres ejes binarios perpendiculares)

Clase Piramidal Ditrigonal: 3m (Un eje ternario y tres planos espejo paralelos a él)

Clase Escalenoédrica Hexagonal: 32/m (Un eje ternario de inversión, tres binarios y tres planos)

Sistema Hexagonal

Clase Piramidal Hexagonal: 6 (Un único eje senario de rotación)

Clase Trigonal Bipiramidal: 6 (Equivalente a un eje ternario con un plano perpendicular)

Clase Bipiramidal Hexagonal: 6/m (Un eje senario perpendicular a un plano espejo)

Clase Trapezoédrica Hexagonal: 622 (Un eje senario y seis binarios perpendiculares)

Clase Piramidal Dihexagonal: 6mm (Un eje senario y seis planos espejo paralelos)

Clase Bipiramidal Ditrigonal: 62m o 6m-2 (Eje senario de rotoinversión con ejes binarios y planos espejo)

Clase Bipiramidal Dihexagonal: 6/m 2/m 2/m (Máxima simetría hexagonal)

Sistema Cúbico (Isométrico - Simetría máxima)

Clase Tetarooidal: 23 (Cuatro ejes ternarios oblicuos y tres ejes binarios)

Clase Diploidal: 2/m 3- o m3 (Cuatro ejes ternarios oblicuos, tres ejes binarios y tres planos espejo)

Clase Hextetraédrica: 43m (Cuatro ejes ternarios, tres ejes cuaternarios de rotoinversión y seis planos espejo)

Clase Giroidal: 432 (Tres ejes cuaternarios, cuatro ternarios y seis binarios)

Clase Hexoctaédrica: 4/m 3-2/m o m3m (Máxima simetría posible en la naturaleza; ej. el diamante o la fluorita)

Cabe aclarar la nomenclatura usada para expresar las simetrías.

Números puros (2, 3, 4, 6): Representan ejes de rotación pura. El número indica cuántas veces se repite el cristal al dar una vuelta de 360º. Por ejemplo, un 4 es un eje cuaternario (giros de 90º).

La letra m: Representa un plano de simetría espejo (reflexión).

Números con barra superior (1-, 3-, 4-, 6-): Representan ejes de rotoinversión. Indican que primero se gira el cristal y luego se invierte a través del centro. (Nota: 1- equivale simplemente a un centro de inversión).

La barra oblicua /: Significa «perpendicular a». Siempre une un eje de rotación con un plano espejo. Por ejemplo, 4/m se lee: «eje cuaternario perpendicular a un plano espejo».

Una notación larga como 4/m 2/m 2/m, los tres bloques de símbolos corresponden a tres direcciones del espacio perfectamente definidas dentro del cristal. La prioridad de estas direcciones depende del sistema cristalino:

En los Sistemas Tetragonal y Hexagonal:

1ª Posición: El eje principal del cristal (el eje vertical o eje Z).

2ª Posición: Los ejes axiales horizontales (ejes X e Y).

3ª Posición: Las direcciones diagonales entre los ejes horizontales.

En el Sistema Cúbico (Isométrico):

1ª Posición: Los tres ejes principales del cubo (ejes X, Y, Z).

2ª Posición: Las diagonales del cubo (los 4 ejes ternarios obligatorios de este sistema).

3ª Posición: Las diagonales de las caras del cubo.

A menudo se ve que la clase cúbica máxima 4/m 3- 2/m se abrevia simplemente como m3-m. La cristalografía omite los ejes de rotación si la presencia de los planos m y la combinación de las otras posiciones los hace geométricamente obligatorios e implícitos.

Otras características formales¶

Densidad

Dureza relativa (escala de Mohs)

Fluorescencia y Luminiscencia

Magnetismo

Reacción a ácidos

Clasificación informal de minerales¶

Forralmente, un mineral viene caracterizado por su composición química (con sus posibles «contaminantes») y el sistema en que está cristalizado, un mineral tendrá cierta característica (color, duereze, …)

Color de la «raya»¶

Color¶

Hábito¶

El hábito es la forma exterior macroscópica, más o menos aproximada, que tiende a adopta el especimen mineralógico.

Está fuertemente influído por el sistema cristalográfico, auque no siempre hay una correspondencia única entre el sistema de cristalízación y el hábito.

Puede darse además el caso de que un especímen adocte el hábito correspondiente a la clase de cristalizeción que adoptó en el momento de cristalizar y posteriormente sufrir un cambio de estado cristalino que cambie sus clase de cristalización pero no su hábito.

Cristales Aislados o Individuales

Acicular: Cristales delgados con forma de aguja (ej. actinolita).

Prismático: Cristales alargados en una dirección con caras de prisma (ej. turmalina).

Tabular: Cristales planos con forma de tablas o placas (ej. barita).

Laminar o Hojoso: Cristales que se separan fácilmente en láminas o capas delgadas (ej. micas).

Filiforme o Capilar: Cristales extremadamente delgados, similares a cabellos (ej. jamesonita).

Piramidal: Cristales que terminan en forma de pirámide o bípide (ej. azufrito).

Agregados de Cristales Distintos (Grupos)

Dendrítico o Arborescente: Ramificaciones en formas de plantas o árboles (ej. pirolusita).

Reticulado: Cristales delgados entrelazados que forman una red o malla (ej. cerusita).

Divergente o Radial: Grupos de cristales que irradian hacia afuera desde un centro común (ej. pirofilita).

Drusa: Superficie cubierta por una capa de cristales pequeños proyectados hacia afuera (ej. cuarzo).

Geoda: Cavidad rocosa tapizada internamente por cristales (ej. amatista).

Agregados de Partículas Fibrosas o Radiadas

Fibroso: Agregados de fibras delgadas que pueden ser paralelas o radiales (ej. asbesto).

Estalactítico: Formas cilíndricas o cónicas que cuelgan del techo (ej. calcita).

Botroidal: Formas globulares agrupadas que recuerdan a un racimo de uvas (ej. hematita).

Reniforme: Formas redondeadas que se asemejan a la estructura de un riñón (ej. malaquita).

Mamilar: Grandes formas esféricas e intersectadas que parecen mamas (ej. smithsonita).

Coloforme: Término general para formas esféricas compuestas por botroidales o mamilares.

Agregados de Partículas Granulares o Escamosas

Granular: Agregados formados por granos pequeños, visibles a simple vista (ej. olivino).

Micáceo: Agregado compuesto por escamas brillantes muy pequeñas (ej. hematita especular).

Oolítico o Pisolítico: Esferas pequeñas pegadas; oolítico si miden menos de 2 mm y pisolítico si son mayores (ej. bauxita).

Masivo o Compacto: Material uniforme y denso sin ninguna forma geométrica o hábito aparente (ej. magnetita).

Lustre (brillo)¶

Metálicos

Metálico

Submetálico

No metálicos

Vítreo: Similar al reflejo del vidrio. Es el más común (ej. Cuarzo).

Adamantino: Brillo intenso, brillante y chispeante, propio de gemas de alto índice de refracción (ej. Diamante).

Resinoso: Aspecto similar a la resina, cera o ámbar (ej. Azufre).

Nacarado: Brillo irisado y perlado (ej. Moscovita o Talco).

Sedoso: Aspecto satinado o de hilo, común en minerales fibrosos (ej. Yeso variedad selenita).

Graso: Como si estuviera recubierto por una fina capa de aceite o grasa (ej. Serpentina).

Mate o Terroso: Apariencia opaca, sin brillo, como la tierra o la tiza (ej. Caolinita)

Fractura¶

La fractura describe la forma en que se rompe un mineral cuando sus enlaces son uniformes y no se rompe a lo largo de planos de exfoliación predeterminados.

Concoidea: Superficie lisa y curva que se asemeja al interior de una concha, con estrías concéntricas. Típica del cuarzo y la obsidiana.

Irregular o Desigual: Superficies rugosas e irregulares; es la fractura más común en la mayoría de los minerales.

Fibrosa o Astillosa: El mineral se rompe en astillas, fibras o bordes dentados, similar a la madera desgarrada.

Ganchuda: Rotura con bordes dentados, puntas afiladas y ásperas. Característica de metales nativos como el oro y la plata.

Terrosa: Fractura que produce un polvo o terrones de textura suave, como la arcilla.

Lisa:

Exfoliación¶

La exfoliación es la propiedad que tienen ciertos cristales de romperse de forma limpia a lo largo de planos paralelos a su estructura atómica. Se clasifican según la forma geométrica de los fragmentos y la dirección en la que se separan.

Basal, pinacoidal o laminar: El mineral se rompe en láminas u hojas paralelas a la base del cristal (ej. moscovita, biotita, grafito).

Cúbica: Se fractura en cubos perfectos. Típica en 3 direcciones perpendiculares entre sí (ej. halita, galena).

Romboédrica: Se divide en figuras con forma de rombo, con 3 direcciones que no forman ángulos rectos (ej. calcita, dolomita).

Octaédrica: El mineral se rompe formando octaedros, con 4 direcciones de exfoliación (ej. fluorita, diamante).

Dodecaédrica: Se rompe en fragmentos dodecaédricos, con hasta 6 direcciones posibles (ej. esfalerita).

Prismática: Se separa en columnas o prismas, generalmente en 2 direcciones paralelas al eje del cristal (ej. espodumena)

Además de la dirección, la calidad de la exfoliación varía desde perfecta (láminas lisas y continuas) hasta imperfecta o nula (donde el mineral se rompe de forma irregular, lo que se conoce como fractura).

Perfecta

Buena

Regular (imperfecta)

Débil (nula)

Pleocroísmo¶

Algunos minerales transparentes presentan colores distintos o de diferente intensidad dependiendo de la perspectiva desde la que se observe. Los minerales amorfos y el sistema cúbico no presentan pleocronísmo. Puede ser, según la intensidad, débil, marcado o intenso.

Dicrinismos (dos colures) Se da en ciertos sistemas critalográficos: tetragonal, hexagonal y trigonal

Triconismo (tres colores) Se da en ciertos sistemas critalográficos: ortorrómbico, monoclínico y triclínico

Figuras de luz e irisaciones superficiales¶

Algunos minerales muestran figuras de luz en bandas e irisaciones superficiales, por lo general al tallarlos o pulirlos.

Adularescencia

Asterismo (efecto estrella)

Efecto de aventurina

Chatoyance (efecto ojo de gato)

Labradorización

Opalescencia

Tenacidad¶

Fragilidad Prueba de la aguja

Fragil (en sentido estricto) (aguja hace saltar pequeñas esquirlas)

Blando (aguja desprende polvo fino)

Séctil (aguja deja surco marcadom sin despender material)

Ductilidad o maleable Se deforma al golpearlo

Elasticidad

Flexible elástico (se dobla al ejercer presión y recupera forma al cesar la presión)

Flexible no elástico (se dobla al ejercer presión y no recupera forma al cesar la presión)

Tenacidad (en sentido estricto) No se deforman, no se rompen o lo hacen con gran dificultad