Colección de minerales. Reconocimiento y clasificación

El siguiente escrito sobre minerales, se complementa (de forma recíproca) con el artículo publicado, en posterioridad y en este mismo blog: Colección de rocas. Tipologías y clasificación (n. del a.).

Cuando te introduces en el apasionante mundo de los minerales, te vas dando cuenta lo extensa que llega a ser esta disciplina. Sin un conocimiento apropiado de la materia, puedes llegar a confundirte y perderte entre el gran catálogo de minerales y variedades existentes.

Miles de personas pasan cada año por la Expominer de Barcelona

Los geólogos, para reconocer los diferentes tipos de minerales (sobretodo los que integran una roca), utilizamos algunas metodologías concretas y de precisión como el microscopio petrográfico. Pero la forma primordial y más básica para su estudio es haciendo un reconocimiento visual o “visu”: es decir, analizar las propiedades físicas directamente sobre una muestra de mineral o roca.

Durante mis estudios universitarios, cuando comencé las prácticas de la asignatura Mineralogía, era totalmente profano en este mundo… sin una base previa en la materia, se me planteaba difícil poder diferenciar, a “visu”, las cajas y cajas de minerales que había el laboratorio de mi facultad. Por este motivo, decidí hacerme una colección con los minerales más importantes de la naturaleza.

Para empezar, tuve que indagar al respecto: leer mucho y hablar con entendidos (tened en cuenta que por entonces no existía Internet). Finalmente, logré prepararme una lista con los ejemplares más representativos que debería conseguir. Luego, tenía que ir a buscarlos al campo o comprarlos en tiendas especializadas, en la “Expominer”… Las muestras que iba recolectando o adquiriendo, las fui guardando en las típicas cajitas de cartulina satinada de 4x4 cm (y estas en estuches de 15 unidades). Por último, tuve que clasificar todas mis muestras y hacer un inventario en una base de datos informatizada. De esta forma, no tan sólo logré aprender a reconocer y diferenciar todos los minerales sino que aprendí a amar a estos seres inanimados…

 Mi colección original de minerales (realizada durante los años 90)

Como podéis ver, no se tratan de muestras de gran valor gemológico: ¡esa no era su función cuando las adquirí!, son muestras pequeñas, pero representativas y con un gran valor pedagógico… muestras que no duele tener que “manosear” para poder estudiarlas y entenderlas.

Complementándola, también realicé una colección de petrología (con las rocas más características de la Tierra) y una de paleontología (con los fósiles más representativos)… pero estos serán temas para futuros posts. ;-)

Actualmente, estas tres colecciones están cerradas, excepto si encuentro algún espécimen que destaque por su singularidad o representatividad y/o aporte algo nuevo a mis colecciones. Estas nuevas muestras se guardan en un apartado que he denominado de ampliación y son, como el resto, clasificadas y sistematizadas en mi base de datos.

DEFINICIÓN DE MINERAL

Un mineral es un componente de formación natural, inorgánico y generalmente sólido. Posee una composición química definida. Es materialmente individual y homogéneo. La mayoría de ellos son cristalinos (es decir con una estructura atómica ordenada), aunque también existen minerales amorfos como los vidrios naturales.

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES

Como se ha escrito, para diferenciar y clasificar los minerales, se deben analizar sus propiedades físicas. La observación y estudio a “visu” de un mineral, nos ayudará a ir acotándolo hasta poder discernir de cual se trata. Las propiedades físicas que debemos analizar son:

Ø      Morfología. Es decir la forma externa de los cristales, la combinación de sus caras y su hábito.

Ø      Dureza. Es el grado de resistencia que opone un mineral a la deformación mecánica. Para determinar la dureza de un mineral, se utiliza la Escala de Mohs. Esta clasificación está dividida por 10 niveles habiendo, para cada nivel, un mineral representativo muy común. Estos minerales pueden rayar a todos los que tengan en un nivel inferior.

Escala de Mohs, con el mineral representativo para cada nivel (clickad para ampliar)

Ø      Exfoliación (crucero). Es la propiedad que tienen los cuerpos cristalinos en separarse en superficies lisas a lo largo de determinadas direcciones, mediante la influencia de fuerzas mecánicas externas, por ejemplo mediante de la presión o de golpes de un martillo.

Ø      Brillo. Es la capacidad que tiene un mineral para reflejar la luz incidente. A grandes rasgos podemos diferenciar 3 tipos de brillo: metálico, semimetálico y no-metálico.

Ø   Color. Respecto al color se distinguen dos grandes grupos de minerales: los idiocromáticos y los alocromáticos. Los primeros son los que tienen colores característicos relacionados con su composición (siendo esto muy útil para su identificación). Los alocromáticos, por su parte, son los que presentan un rango de colores dependiendo de la presencia de impurezas o de inclusiones. Para estos, deberemos comprobar el color de la raya… “rascando” la muestra a analizar sobre una base  blanca y rasposa (como un trozo de porcelana). La “raya” siempre será la misma para cualquier tipo de mineral, independientemente del color que tenga la variedad.

Ø      Otras propiedades a tener en cuenta para su estudio son: la presencia de maclas, la solubilidad, la densidad o peso específico, las propiedades eléctricas y magnéticas, la luminiscencia y fluorescencia, la piezoelectricidad e, incluso, el tacto, olor y sabor.

CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES

Tenemos tres grandes métodos para la clasificación de los minerales: por criterios genéticos (a partir de su formación), por cristalográficos (teniendo en cuenta la estructura interna del mineral y sus propiedades físicas cristalinas) y por criterios químicos. Nos centraremos con estos últimos, ya que son los más usados a efectos de identificación y clasificación de los minerales.

La Clasificación de Strunz es un sistema usado universalmente en mineralogía y metalurgia, que se basa en el estudio de la composición química de los minerales. Fue creada en 1938 por el minerólogo alemán Karl Hugo Strunz. Sus tablas mineralógicas han sufrido diversas modificaciones a lo largo del tiempo. Actualmente usamos la décima edición, que divide los minerales en 10 grandes categorías.

Los ejemplos de minerales (y las fotos) que se presentarán a continuación para enumerar y explicar las diez categorías de la Clasificación de Strunz, se tratan de las muestras de mi propia colección original (clickad sobre las imágenes para ampliarlas).

I- Elementos

Esta primera clase, la componen los elementos nativos. Estos son los minerales que se encuentran en la naturaleza en estado libre, es decir, sin combinar o formar compuestos químicos. A excepción de los gases atmosféricos, se distinguen alrededor de unos veinte elementos.

En mi colección dispongo de 9 elementos:

• Azufre
• Bismuto
• Carbono -Diamante
• Carbono -Grafito
• Cobre
• Hierro (de meteorito)
• Mercurio
• Oro
• Plata

Clase I.- Elementos nativos

II- Sulfuros y sulfosales

Los sulfuros naturales son la clase más importante en la metalurgia, pues en ella encontramos metales tan importantes como el hierro, estaño o manganeso formando compuestos combinados con el azufre.

Por su parte, las sulfosales son minerales compuestos de plomo, plata y cobre, combinados con azufre y algún otro mineral como el arsénico, bismuto o antimonio.

En mi colección dispongo de las siguientes 13 muestras de sulfuros:

• Arsenopirita
• Blenda (o Esfalerita) acaramelada
• Blenda (o Esfalerita) ferrífera
• Calcopirita
• Cinabrio
• Disulfuro de hierro -Marcasita
• Disulfuro de hierro -Pirita
• Estibina (o Antimonita)
• Galena
• Molibdenita
• Oropimente
• Pirrotina
• Rejalgar.

 Clase II- Sulfuros 

III- Haluros

Los haluros o halogenuros, son compuestos que resultan de la combinación de un halógeno (tal como el cloro, flúor, yodo o bromo) con otro elemento.

Para esta clase dispongo de los 3 siguientes minerales:

• Fluorita
• Halita (o Sal de Gema)
• Silvina

 Clase III.- Haluros

IV- Óxidos e hidróxidos

Los óxidos e hidróxidos son el producto de la combinación del oxígeno con un elemento. En realidad, casi todos los elementos forman óxidos, que se dividen según sus propiedades en óxidos básicos (metálicos) y ácidos (formados por combinación del oxígeno con un elemento no metálico).

Como óxidos e hidróxidos tengo los siguientes 15 minerales y variedades:

• Brucita
• Casiterita
• Corindón -Rubí
• Corindón -Zafiro
• Cromita
• Espinela -Magnetita
• Hematites (u Oligisto)
• Hidróxido ferroso -Goethita
• Hidróxido ferroso -Lepidocrocita
• Hidróxido ferroso -Limonita
• Loellingita
• Manganita
• Pirolusita dendrítica
• Pirolusita masiva
• Wolframita

IV.- Óxidos e hidróxidos

V- Carbonatos  y nitratos

Los carbonatos son sales derivadas de la combinación del ácido carbónico y un metal. Estos compuestos están muy difundidos como minerales en la naturaleza.

Los nitratos, son sales que derivan del ácido nítrico; se trata de un pequeño grupo de minerales difíciles de hallar en la naturaleza en formaciones concentradas.

En mi colección dispongo de 12 ejemplos de carbonatos:

• Azurita
• Carbonato cálcico -Aragonito
• Carbonato cálcico -Calcita verde
• Carbonato cálcico -Calcita -Estalactita
• Carbonato cálcico -Calcita -Espato de Islandia
• Cerusita
• Dolomita
• Magnesita
• Malaquita
• Rodocrosita
• Siderita
• Smithsonita

Clase V.- Carbonatos

VI- Boratos

Los boratos son minerales constituidos por sales minerales o ésteres del ácido bórico. En ellos, el grupo aniónico borato BO₃ puede formar complejos polímeros similares a los que forman los grupos SiO₄ en los minerales silicatos.

Como borato, sólo dispongo del mineral Ulexita (coloquialmente conocido como "Piedra Televisión"):

• Ulexita fibrosa

 Clase VI.- Boratos

VII- Sulfatos

Los sulfatos son sales o ésteres del ácido sulfúrico, por lo general solubles en agua, excepto los sulfatos de plata, mercurio, calcio, bario, plomo y estroncio. Se trata de minerales de origen diverso, inestables, de aspecto variable (casi siempre no metálicos) y generalmente de escasa dureza.

En este séptimo grupo también incluimos, entre otros subtipos, los cromatos, los volframatos y los molibdatos.

En mi colección dispongo de los siguientes 7 sulfatos:

• Anhidrita
• Baritina
• Celestina
• Yeso fibroso
• Yeso laminar
• Yeso -Alabastro
• Yeso -Rosa del Desierto

 Clase VII.- Sulfatos

VIII- Fosfatos

Los fosfatos son las sales o los ésteres del ácido fosfórico. Se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza, sobre todo en forma de apatita y forman parte esencial de dientes y huesos.

En esta clase también incluimos, entre otros subtipos, los arseniatos y los vanadatos.

En este caso, tengo 2 fosfatos y 1 vanadato:

• Apatito
• Turquesa
• Vanadinita

Clase VIII.- Fosfatos y… vanadato

IX- Silicatos

Los silicatos se tratan de los compuestos más frecuentes y fundamentales de la litosfera terrestre. Son parte importante de numerosas rocas y minerales.

Las propiedades de los silicatos dependen más de la estructura cristalina en la que se disponen sus átomos que de los elementos químicos que constituyen su fórmula. Más concretamente, dependen de la forma en que se dispone y enlaza con los iones la unidad fundamental de los silicatos, el tetraedro de (SiO₄)^4-.

La diferencia entre los distintos grupos de silicatos es la forma en que estos tetraedros se unen. Se distinguen así las siguientes subclases:

-Nesosilicatos: Con tetraedros sueltos, de forma que cada valencia libre del tetraedro queda saturada por un catión distinto del silicio. Sus fórmulas serán (SiO₄)^4-.

Como nesosilicatos, dispongo de los siguientes 9 ejemplos:

• Aluminosilicato -Andalucita
• Aluminosilicato -Cianita (o Distena)
• Aluminosilicato -Sillimanita
• Circón
• Estaurolita
• Granate almandino
• Granate grosularia
• Olivino
• Topacio

 Clase IX.- Silicatos (Nesosilicatos)

-Sorosilicatos: Con dos tetradros unidos por un vértice para formar un grupo (Si₂O₇)^6-.

Para este subtipo tengo 3 minerales:

• Grupo de la Epidota -Epidota (o Clinozoisita)
• Grupo de la Epidota -Zoisita
• Vesubianita

 Clase IX.- Silicatos (Sorosilicatos)

-Ciclosilicatos: Con grupos de tres, cuatro o seis tetraedros, unidos en anillo.

Como ciclosilicatos, dispongo 4 ejemplos en mi colección:

• Berilo -Aguamarina
• Berilo -Esmeralda
• Turmalina negra
• Turmalina verde

 Clase IX.- Silicatos (Ciclosilicatos)

-Inosilicatos: Con grupos de tetraedros unidos en largas cadenas de longitud indefinida. Los más comunes son los que presentan cadenas simples, los llamados piroxenos, mientras que los llamados anfíboles tienen cadenas dobles. Esta estructura dota a estos minerales de hábito fibroso.

Para esta subcategoría dispongo de 6 muestras:

• Anfíboles -Actinolita -Amianto
• Anfíboles -Actinolita -Jade Nefrita
• Anfíboles -Hornblenda
• Piroxenóides -Wollastonita
• Piroxenos -Augita
• Piroxenos -Diópsido

 Clase IX.- Silicatos (Inosilicatos)

-Filosilicatos: Con tetraedros unidos por tres vértices a otros, formando una red plana que se extiende en un plano de dimensiones indefinidas. Esta estructura dota a estos silicatos de hábito foliado.

Se coleccionaron 10 minerales y variedades:

• Grupo de la Arcilla -Caolín
• Grupo de la Arcilla -Sepiolita
• Grupo de la Clorita -Clorita
• Grupo de la Clorita -Serpentina -Crisótilo
• Grupo de la Mica -Biotita
• Grupo de la Mica -Lepidolita
• Grupo de la Mica -Moscovita
• Grupo de la Mica -Okenita
• Grupo de la Mica -Prehnita
• Grupo de la Mica -Talco

  

Clase IX.- Silicatos (Filosilicatos)

-Tectosilicatos: Con tetraedros unidos por sus cuatro vértices a otros tetraedros, produciendo una malla de extensión tridimensional, compleja. La sustitución de silicio por aluminio en algunos tetraedros permite que en la malla se coloquen cationes.

Para este último subtipo tengo 24 ejemplos:

• Ceolita -Natrolita
• Feldespato -Microclina -Amazonita
• Feldespato -Ortosa
• Feldespato -Ortosa -Adularia
• Feldespato -Ortosa -Adularia -Piedra de Luna
• Feldespato -Plagioclasa -Albita
• Feldespatoide -Cordierita
• Feldespatoide -Sodalita

 Clase IX.- Silicatos (Tectosilicatos: ceolita, feldespatos y feldespatoides)

• Sílice -Ágata
• Sílice -Amatista
• Sílice -Aventurine
• Sílice -Calcedonia
• Sílice -Carneola
• Sílice -Cristal de Roca
• Sílice -Cuarzo ahumado
• Sílice -Cuarzo lechoso
• Sílice -Cuarzo rosa
• Sílice -Cuarzo verde
• Sílice -Jacinto de Compostela
• Sílice -Jaspe rojo
• Sílice -Jaspe sardo
• Sílice -Ojo de Tigre
• Sílice -Ópalo
• Sílice - Sílex

Clase IX.- Silicatos (Tectosilicatos: grupo de la sílice)

X- Compuestos Orgánicos

En esta última categoría de la Clasificación de Strunz, se incluyen los siguientes tipos de minerales: sales y ácidos orgánicos de minas, hidrocarburos y toda la miscelánea de minerales de origen orgánico.

En mi colección tan solo dispongo de Ámbar, el clásico mineral orgánico formado a parir de resina de confiera:

• Ámbar

 Clase X.- Compuestos Orgánicos

Espero haberos sido útil. Agradezco vuestros comentarios…

¡Quedo a vuestra disposición!