2.3: Grupos Minerales
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Agrupamos los minerales en clases en base a su anión predominante o complejo aniónico. Estos incluyen óxidos, sulfuros, carbonatos, silicatos y otros. Los silicatos son, con mucho, el grupo predominante en cuanto a su abundancia dentro de la corteza y el manto. (Se discutirán en la Sección 2.4). Algunos ejemplos de minerales de los diferentes grupos minerales se dan en el Cuadro 2.4.
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Grupo | Ejemplos |
---|---|
Óxidos | Hematita (óxido de hierro Fe 2 O 3), corindón (óxido de aluminio Al 2 O 3), hielo de agua (H 2 O) |
Sulfuros | Galena (sulfuro de plomo PBS), pirita (sulfuro de hierro FeS 2), calcopirita (sulfuro de cobre-hierro CuFe 2) |
Ssulfatos | Yeso (sulfato de calcio CaSO 4 ·H 2 O), barita (sulfato de bario BaSO 4) (Tenga en cuenta que los sulfatos son diferentes de los sulfuros. Los sulfatos tienen el ion SO 4 −2 mientras que los sulfuros tienen el ion S-2) |
Halogenuros | Fluorita (fluoruro de calcio CaF 2), halita (cloruro de sodio NaCl) (Los minerales halogenados tienen elementos halógenos como anión — los minerales en la segunda última columna del lado derecho de la tabla periódica, incluyendo F, Cl, Br, etc. — ver la tabla periódica en el Apéndice 1: Lista de Elementos Geológicamente Importantes y la Tabla Periódica.) |
Carbonatos | Calcita (carbonato de calcio CaCo 3), dolomita (carbonato de calcio-magnesio (Ca, Mg) CO 3) |
Fosfatos | Apatita (Ca 5 (PO 4) 3 (OH)), Turquesa (Cual 6 (PO 4) 4 (OH) 8 · 5H 2 O) |
Silicatos | Cuarzo (SiO 2), feldespato (silicato de sodio-aluminio NaAlSi 3 O 8), olivino (silicato de hierro o magnesio (Mg, Fe) 2 SiO 4) (Obsérvese que en el cuarzo el anión es oxígeno, y si bien podría argumentarse, por lo tanto, que el cuarzo es un óxido, siempre es se clasificó con los silicatos.) |
Minerales nativos | Oro (Au), diamante (C), grafito (C), azufre (S), cobre (Cu) |
Los minerales de óxido tienen oxígeno (O 2−) como anión, pero excluyen aquellos con complejos de oxígeno como carbonato (CO 3 2−), sulfato (SO 4 2−) y silicato (SiO 4 4−). Los óxidos más importantes son los óxidos de hierro hematita y magnetita (Fe 2 O 3 y Fe 3 O 4, respectivamente). Ambos son minerales comunes de hierro. El corindón (Al 2 O 3) se utiliza como abrasivo, pero también puede ser una piedra preciosa en sus variedades de rubí y zafiro. Si el oxígeno también se combina con hidrógeno para formar el anión hidroxilo (OH −) el mineral se conoce como hidróxido. Algunos hidróxidos importantes son la limonita y la bauxita, que son minerales de hierro y aluminio respectivamente. El agua congelada (H 2 O) es un mineral (un óxido), pero el agua líquida no es porque no tenga una celosía regular.
Los sulfuros son minerales con el anión S −2, e incluyen galena (PbS), esfalerita (ZnS), calcopirita (CuFe 2) y molibdenita (MoS 2), que son los minerales más importantes de plomo, zinc, cobre y molibdeno respectivamente. Algunos otros minerales de sulfuro son pirita (FeS 2), bornita (Cu 5 FeS 4), estibnita (Sb 2 S 3) y arsenopirita (FeAS).
Los sulfatos son minerales con el anión SO 4 −2, y estos incluyen la anhidrita (CaSO 4) y su yeso primo (CaSO 4 .2H 2 O) y los sulfatos de bario y estroncio: barita (BaSO 4) y celestita (SrSO 4). En todos estos minerales, el catión tiene una carga +2, que equilibra la carga −2 sobre el ion sulfato.
Los haluros se denominan así porque los aniones incluyen los elementos halógenos cloro, flúor, bromo, etc. ejemplos son halita (NaCl), criolita (Na 3 AlF 6) y fluorita (CaF 2).
Los carbonatos incluyen minerales en los que el anión es el complejo CO 3 −2. El carbonato se combina con +2 cationes para formar minerales como calcita (CaCo 3), magnesita (MgCo 3), dolomita ((Ca, Mg) CO 3) [1] y siderita (FeCo 3). Los minerales de cobre malaquita y azurita también son carbonatos.
En los minerales de fosfato, el anión es el complejo PO 4 −3. Un mineral fosfato importante es la apatita (Ca 5 (PO 4) 3 (OH)), que es de lo que están hechos tus dientes. Tenga en cuenta que se le llama fosfato, no hidróxido, a pesar de que tiene un ion hidroxilo.
Los minerales de silicato incluyen los elementos silicio y oxígeno en proporciones variables que van desde Si: O 2 hasta Si: O 4. Estos se discuten ampliamente en la Sección 2.4.
Los minerales nativos son minerales de un solo elemento, como oro, cobre, azufre y grafito.
Clasificamos los minerales según la parte aniónica de la fórmula mineral, y las fórmulas minerales siempre se escriben con la parte aniónica a la derecha. Por ejemplo, para la pirita (FeS 2), Fe 2+ es el catión y S − es el anión. Esto nos ayuda a saber que es un sulfuro, pero no siempre es tan obvio. La hematita (Fe 2 O 3) es un óxido; eso es fácil, pero la anhidrita (CaSO 4) es un sulfato porque SO 4 2− es el anión, no O. En la misma línea, la calcita (CaCo 3) es un carbonato, y el olivino (Mg 2 SiO 4) es un silicato. Los minerales con un solo elemento (como el S) son minerales nativos, mientras que aquellos con un anión de la columna halógena de la tabla periódica (Cl, F, Br, etc.) son haluros. Proporcione nombres de grupo para los siguientes minerales:
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Nombre | Fórmula | Grupo |
---|---|---|
esfalerita | ZnS | |
magnetita | Fe 3 O 4 | |
piroxeno | MgSiO 3 | |
anglesita | PbSO 4 | |
sylvita | KCl | |
plata | Ag | |
fluorita | CaF 2 | |
ilmenita | FeTiO 3 | |
siderita | FeCo 3 | |
feldespato | KalSi 3 O 8 | |
azufre | S | |
xenotime | YPO 4 |
HomeConsulte el Apéndice 3 para las respuestas del Ejercicio 2.2.