Clase (Cristalografia)

Luciana Macera Cortes. Ing.Civil Metalurgica -UdeC

Contacto general y reconocer lo ms comn, y relacionar formula con el tipo de material y sus

propiedades.

Objetivo: Entender los procesos de formacin de la tierra (rocas de la corteza, ya sea, continental

u ocenica), reconocer los minerales de forma macroscpica, aplicando las propiedades fsicas. Al

reconocer estas, viene la lgica del entendimiento a cabal de cmo los puedo separar y

concentracin.

TEMA 1: Conceptos bsicos.

Cristal: Solido homogneo, que cuando tiene condiciones favorable (tiempo geolgico y espacio)

puede presentar caras planas y pulidas (tiempo sin perturbacin, zonas escudos (Brasil) que son

ptimas por la falta de movimiento). El orden interno tridimensional se manifiesta en cualquier

estado y tamao (cristal como tambin pulverizados (imagen del cuarzo)), puesto que el arreglo es

a nivel atmico (angstrom), existen orgnicos como inorgnicos, lo minerales en general son

inorgnicos.

El cristal se ejemplifica con un mineral, ejemplo: el cuarzo que tiene una estructura

cristalina ordenada, por lo tanto, se define como una materia cristalina, cabe destacar que

existen materiales que son amorfos.

El hecho de que estos minerales sean cristalinos dan pie al uso de distintas herramientas

para su identificacin, que se basan en la estructura cristalina.

Mineral: Solido homogneo normalmente, formados naturalmente, (productos industriales de la

cadena de proceso o transformaciones no son minerales.), generalmente inorgnicos y cristalinos,

poseen una composicin qumica definida: en primer lugar a un mineral le puedo asignar una

formulaqumica, y como metalurgista se trabaja con ella (para el balance), ahora hay que entender

que algunos minerales puedes tener una composicin variable, por ejemplo: la calcopirita (mineral

ms comn, portador de cobre y la mena de mayor importancia) tiene una formula (Cu, Fe, S) y

con ella realizamos nuestro balance, por ser la realidad ms comn se cree que es la nica forma

en que est presente, pero se debe considerar que no es as, un ejemplo para representar esto

tenemos el mineral llamado blenda o esfalerita:

ZnS (formula definida: Proporcin 1:1)(1)

(Zn, Fe, Mn, Cd) S (en distintas proporcin hasta la unidad)(2)

Pasa por todas las proporciones llegando a los extremos con cada uno de los componentes, en el

caso de la blenda se pueden combinar en diversos porcentajes entre los elementos existentes,

hasta formar el extremo: FeS. Obteniendo as una serie de transicin entre el Zn y el Fe, que pasa

por todas las proporciones de los elementos, que dependen de las condiciones ambientales

existentes (T y P), las cuales, son ptimas para la formacin de ese mineral, donde los gelogos

denominan a estos minerales geotermmetro, vale decir dependiendo de la razn Fe, Zn se puede

hacer una relacin con la T de formacin y P del depsito o el mineral a cuestin.

Presin, temperatura y concentracin son las variables de formacin de un mineral.

Por lo tanto, todos los minerales los puedo expresar en una formula qumica, siendo definida(en

un rango de variacin (1)) pero no fija (frmulas ms amplias y reales (2)).


Cuando las variaciones son de gran magnitud alteran los procesos posteriores, por ejemplo en la

flotacin de blenda (recuperando Zn) se debera considerar la cantidad de Fe del mineral que

estamos concentrado, puesto que el comportamiento de este en los procesos metalrgicos va a

ser distinto si contiene 10%, 15%,etc. de Fe. (Aqu nace la diferencia de los distintos tipos de

metalurgias, puesto que obedece a otros reactivos).

La clasificacin de minerales, ya sea por propiedades fsicas, pticas, magnticos, etc. Aunque la

ms importante es la de composicin qumica, donde se obtiene una proporcionalidad entre los

distintos minerales, vale decir, si hablamos de elementos nativos (Au, Pb, Cu, S, etc.), luego

encontramos las asociaciones de elementos donde participa el azufre (sulfuros, sulfosales),

oxigeno (xidos), bromo, yodo, cloro (haluros), CO3-2 (carbonatos), SO4

-2(sulfato).

Las valencias nos llevan al tipo de depsitocomo al ambiente de formacin y a lo que uno

tiene que saber en relacin al mineral, la variacin en la valencia de un mismo elemento

pero en distinto compuesto va definido por las condiciones de ambiente existentes.

Ejemplo: Si el oxgeno se mantiene alejado se forma azufre -2, por lo tanto el ambiente

seria reductor, pero si est en valencia -6 quiere decir que haba oxigeno suficiente para

llegar a ese estado de oxidacin, en otras palabras se trabaja con la disponibilidad de

cationes como de aniones formando un mineral X para separarlo.

Ver lista de 12 clasificaciones segn composicin.

Los silicatos, son considerados los ms abundantes en la corteza terrestre (>90% de la

corteza).

En los depsitos de minerales metlicos, se rescatan los elementos de valor (Cu, Pb, Au), mientras

que los desechado est constituido por silicatos, entonces hablamos de ganga silicatada.

Mena: Mineral que contiene la especie de valor, una roca posee ms de un mineral de

mena por lo tanto tambin se debe separar.

Ganga: Minerales que no constituyen valor.

Cabeza: Roca con que se alimenta el proceso de concentrado y contiene la ganga silicatada

y una mena.

Chancado o conminacin: Liberacin del mineral de inters, este proceso se lleva a cabo

hasta que ya no se produzca la liberacin de este, mientras ms pequea son las partculas

de inters, implica una pulverizacin (formacin de material fino) que va a parar al sistema

de flotacin, por lo tanto, no es rentable, y se van generando dificultades en funcin de la

relacin del mineral de mena con el mineral de ganga y del tamao respectivamente.

Resumiendo, el proceso es ptimo cuando se logra liberar el grano ms pequeo pero a su

vez no genera tanta cantidad de fino (equilibrio).

Cola: Mineral de baja ley luego de la flotacin, enviado a relave.

Relave: Desecho que est constituido por la cola.

Ripios: Desechos de la lixiviacin.

Concentrado: Mineral de inters luego de la flotacin.

Flotacin: Facilidad o dificultad de minerales de mojarse o no (no pensar si el mineral es

liviano o no), trabaja con las propiedades de superficie del mineral.

Caliza: Roca compuesta mayoritariamente por carbonato de calcio, al aplicar presin y

aumento de temperatura se trasforma en mrmol.


Rocas: Aglomerado de minerales con determinada proporcin, y no poseen una formula

definida, clasificndose en funcin de los minerales mayoritarios denominados minerales

formadores de roca (ganga). Tipo: gneas: Salen del interior de la tierra, por lo tanto es magma

enfriado (granito: Magma enviado dentro de la corteza, basalto: Fuera), Sedimentarias:

Compactacin de granos (sedimentos) que son producto de la descomposicin y acumulacin

deotras rocas (Arenisca).Metamrficas: Transformacin de rocas preexistentes que sufren

altas presiones y temperaturas.

Elementos Minerales Rocas.

Composicin de la corteza: Mayoritarios: Silicio, titanio, aluminio, fierro, manganeso, magnesio,

calcio, sodio, potasio, fosforo y oxgeno. Minoritarios o traza: Inferiores al 0,1%.

Mineraloide: No poseen una formula definida por lo tanto no es cristalino.

Las rocas estn compuestas por todoel sistema peridico pero en distintas proporciones.

Estructuracin.

Organizacin en el espacio tridimensional, para general todas las posibles estructuras.

Las estructuras estn dadas por lo que es existente y por lo tanto es acotada.

Una organizacin est constituida por pequeas unidades denominadascelda unidad,poseen la

misma estructura que la mayor (a medida que la estructura es ms grande va a estar formada solo

por un mayor nmero de las unidades menores), a su vez estn definidas en el espacio (x,y,z en

cristalografa corresponde a un espaciamiento en la direccin de A,B,C).

Historia: Hauy: Trabajaron con elementos bsicos de minerales, puesto que algunos tienen la

facilidad que al aplicarles un fuerza se desestabilizan y se romper con una forma definida, es decir,

el rompimiento tiene directa relacin con la estructura cristalina. Resumiendo los padres de la

cristalografa determinaron las leyes bsicas de los arreglos tridimensionales.

Las estructuras por tanto se van formando por arreglos cbicos, teniendo distintas expresiones

finales que parten de una unidad equivalente. Tenemos que tener en cuenta que enlas

organizaciones tridimensionales lo que es vlido es la relacin angular (posicin) entre las caras no

la forma exacta, vale decir las caras adoptan una forma por la combinacin de las otras.

Primera ley (de Stenon): Las formas (producto de una organizacin tridimensional) tienen una constancia, dada por la relacin entre las caras, de tal forma que se expresa por los ngulos

diedros.

Si consideramos los tomos como esferas estas las podemos ordenar. En el caso de una direccin

obtenemos simplemente un fila reticular, donde tendrn una dinmica, es decir, traslacin de

dichas unidades (cambio su posicin), teniendo algo en comn hay un paso (ley) denominado

parmetro, dando una regulado y constante. Por el otro lado en dos dimensiones formamos lo

denominado plano reticular, es decir, filas que se disponen de distinta forma, creando mallas o

redes que no son ms de 5 formas, dadas por la traslaciones regulares en dos direcciones distintas.


Tipos de redes: Red oblicua (a b,Ang 90), Red rectangular (a b Ang = 90), Red rmbica

(a=b,Ang 90, 60, 120), Red hexagonal (a=b, Ang = 60, 120), Red cuadrada (a=b,Ang=90), fueron determinadas por Bravais.

Luego a travs de otro desplazamiento, es decir cuando una red se desplaza formando as la celda

unidad (paraleleppedo mnimo o celda fundamental), es el cual, en cada vrtice existe un

elemento que compone el cristal, Bravais adems determino que solo existen 14 formas o

retculos, los cuales se clasifican asignndoles una letra mayscula a cada uno de los retculas,

entonces: la P significa principal, la I es un retculo centrado en el interior, el C centrado en caras

opuestas y por ltimo la que est centrada en todas las caras se le asigna una F.

Fila Red o Malla Retculo

Paragnesis: Poseen un gnesis en comn (explicacin de cmo se form) y a su vez contienen

una asociacin de minerales, por ejemplo las menas de plomo estn asociada con una mena de

zinc a la vez.

Habito cristalino: Es la forma con que se muestras, el arreglo final que poseen.


Organizacin: Diversos sistemas con que se localizan los tomos de cada mineral.

Minerales:

1) Mena de plomo: Principal mineral: Galena (PbS), alto porcentaje de Pb (86%), poseen un

sistema cubico aunque tiene un habito cristalino de hexaedro, decaedro, octaedro.

2) Halita: Cloruro de sodio (NaCl), posee tambin un sistema cubico.

3) Fluorita: CaF2, posee tambin un sistema cubico.

4) Magnetita: Mena de hierro (Fe3O4), 72.04% de Fe, cubico, octadrico hasta dodecaedro.

5) Albita: NaAlSi3O4, Tubular, triclnico o prismtico.

6) Aragonito: CaCO3, Ortorrmbico bipirmidal.

Simetras para organizacin cubicas: Cada organizacin posee un mximo, y son consecuencias de

un arreglo (habito). Se realiza a travs de un eje o elemento de simetra.

1) Eje de orden 4 (A4): En un cubo al hace pasar un eje por las caras y girar en 90 tenemos 4

veces la repeticin de las caras (360/90=4), se simboliza con un cuadrado sobre el eje, en

el caso del cubo tenemos 3 ejes de orden 4, es decir, 3 A4.

2) Eje de orden 2 (A2): Cuando tomamos un eje que cruza de una arista a la otra (opuesta) y

al girar en 180 tenemos 2 veces la repeticin de las caras (360/180=2), se simboliza con

un ovalo sobre el eje, para el caso del cubo existen 6 ejes de orden 2, es decir, 6 A2.

3) Eje de orden 3 (A3): En este caso se nelos vrtices cruzados (apuestos) de tal forma que al

girarlo 120 aparece la repeticin de las caras (360/120=3), se simbolizan con un tringulo

sobre el eje, para el cubo existen 4 ejes de orden 3, es decir, 4 A3.


4) Eje de orden 6 (A6): Eje que se produce en un prisma hexagonal.

Plano de simetra: Corresponde a un plano imaginario, que divide una imagen en dos

partes iguales de tal forma que son especulares una de la otra.

ndices de Miller: Se obtienen con la interseccin entre los planos y los ejes fundamentales,

posteriormente se invierte, dejando los resultados con nmeros enteros.

Cuando no corta uno de los ejes el ndice es Inf1/inf=0.

TEMA 2: Propiedades de minerales.

Ayudan a reconocer lo minerales como tal (gelogo), como a su vez, encontrar la mejor forma

para separarlos.

Estructura cristalina: Forma de ordenar distintos elementos qumicos en un espacio

tridimensional, el orden es de una manera nica, aunque no quiere decir que sean solo

ciertos los elementos que lo componen.

La distribucin est dada por lo elementos que la constituyen y a su vez genera un orden que

est dado por la posicin de cada uno de ellos, por el equilibrio y la mnima energa entre los

tomos adyacente, es decir, hay un conjunto de elementos, que generan una distribucin

armnica, de mnima energa y que permite organizar distintos elementos qumicos en el

espacio tridimensional.

BUSCAR COMO SE PRODUCE POLVO DE COBRE METALICO.

Cuando describimos un mineral lo hacemos propiedades diagnsticas, que son las cuales

diferencian al mineral (las que resaltan), tipos: Fsicas, qumicas y pticas, dentro de esas

encontramos el color brillo, dureza, densidad, raya, clivaje, fractura, solubilidad, luminiscencia,

fosforescencia, magnetismo, punto de fusin, etc.

En primera instancia se realiza una inspeccin macroscpica, con ayuda de lupa de mano, junto

con eso se utiliza un cuchillo con una punta acerada para ver el rallado, color y otras caractersticas

macroscpicas, vemos el espcimen completamente, luego operamos con una lupa binocular, en

seguida usamos un microscopio ptico el cual observa un seccin delgada o superficie pulida,

posteriormente la difraccin de rayos-x (principalmente para polvos y partculas finas), microonda

electrnicas aplicacin de haz de electrones sobre una grano dando mayor magnificacin no solo

de la forma si no para ver su relacin textural (tejido) como el reconocimiento de elementos en

ese grano, posteriormente para la obtencin de mayor precisin de informacin se recurre a un

anlisis qumico.


Propiedades:

1. Color: Los minerales cambian de color segn los elementos menores que contienen. Tipos:

Minerales idiocromticos: Presentan color constante y uniforme, Minerales alocromticos:

Ppresentan variacin de color

Cromforos: iones o grupos de iones que dan lugar a colores caractersticos

2. Raya: Corresponde al color del polvo fino del minera, es decir cuando se frota en una

superficie rugosa queda una cantidad de polvo del mineral y este da el color, que es ms

constante que el del mineral de forma macroscpica.

3. Escala de dureza:

Dureza Mineral Comparacin

1 Talco La ua lo raya con facilidad.

2 Yeso La ua lo raya.

3 Calcita La punta del cuchillo lo rayafcilmente.

4 Fluorita La punta de un cuchillo lo raya.

5 Apatito La punta de un cuchillo lo raya difcilmente.

6 Feldespato K Un trozo de vidrio lo raya con dificultad.

7 Cuarzo Raya al vidrio y saca chispas del acero.

8 Topacio Raya al vidrio y saca chispas del acero.

9 Corindn Raya al vidrio y saca chispas del acero.

10 Diamante Raya al vidrio y saca chispas del acero.

4. Hbito cristalino: Forma de cristalizar un mineral, tipos: Columnar: alargado en una direccin y

semejante a las columnas. Ej.: cristales de corindn, Prismtico: alargado en una direccin.

Ej.Cristales de andalucita, Tabular: alargado en dos direcciones. Ej. Cristales de barita, Laminar:

alargado en una direccin y con bordes finos. Ej.: cristales de hornablenda, Hojoso: similar a

las hojas, que fcilmente se separa en hojas. Ej: moscovita, Botroidal: grupo de masas

globulares, por ejemplo grupo de masas esferoidales de malaquita, Reniforme: fibras radiadas,

que terminan en superficies redondeadas. Ej: hematita, Granular: formado por un agregado de

granos, Masivo: agregados, compacta, irregular, sin ningn hbito sobresaliente.

Considerar que el orden interno tridimensional es el que tiene el orden, el hbito se

considera de forma macroscpicamente, por ese se puede considerar el masivo de forma

irregular aunque su estructura interna sigue siendo regular y ordenada.

Los hbitos no son la forma que adquiere un mineral puesto que estn relacionados con el

ambiente.

Los minerales buscan una tendencia a algn hbito, las rocas por otro lado se pueden

considerar masivos.

Propiedades que son respuesta de un impacto:

a) Particin: especie de rupturas con planos especializados en presencia de maclas.

b) Clivaje, exfoliacin o crucero: Forma como se rompe cuando se ejerce una fuerza a un

trozo de mineral, cuando este se realiza por planos de debilidad estructural, se basa en las

fuerzas de los enlaces, considerando que la estructura no es homognea.

c) Fractura: Rompimiento irregular al ser sometido a un esfuerzo, forma en cmo se rompe.

Concoidal: si los planos de fractura presentan superficies lisas y suaves, con bordes agudos

y cortantes.


Ganchuda: se rompe segn una superficie dentada, con filos puntiagudos.

5. Tenacidad:Resistencia que un material ofrece a la deformacin mecnica y a la desintegracin,

es decir, es la resistencia que ofrecen los tomos y los iones de un material a ser separados

cuando es sometido a ruptura, molienda o corte (fragilidad). Clasificacin: Elstico: estira o

devuelve, Plstico: deformacin o se moldea; capacidad de trasformacin, Frgil: Reduce a

polvo, Maleable: Reduce a laminas, Dctil: Forma hilos, Sctil: Se corta con un cuchillo,

Flexible, Resistente.

La tenacidad y la dureza son las responsables de la liberacin (molienda) de un mineral, de

acuerdo a la variacin de mineral que tiene cada roca, por lo tanto, van cambiando los

mtodos de conminacin.

La textura o arreglo (el tamao y distribucin entre s de los granos de los distintos

minerales) de la roca tambin se considera.

6. Densidad de un mineral: propiedad que hace que se puedan separar todos los minerales que

se concentran por medio de sistemas gravitacionales, se da cuando existe una gran diferencia

entre la mena y la ganga. La densidad depende del arreglo entre los tomos no solo de su

peso, ya sea, cuan unido o cuan separados estn entre s, a su vez, depende de la composicin.

Los sulfuros normalmente no utilizan este mtodo, ejemplo: PbS usan flotacin no mtodo

de la densidad.

Cuarzo: 2,65; Feldespato: 2,5; Plagioclasas: 2,6-2,8; Baritina: 4,47; Magnetita: 4,9; Pirita:

5,0-5,2; Oro: 19,3.

Las rocas poseen mayoritariamente silicatos, es decir principalmente feldespato,

plagioclasas y baritina, y por lo tanto tienen una densidad promedio de 2,7, aun as poseen

otros como pirita y calcopirita, aunque tienen mayor densidad estn en menor cantidad

por lo tanto no cambian la densidad promedio de la roca.

Mtodos para determinar la densidad: 1) M. fundado en el principio de Arqumedes, se

mide directamente de la balanza de kraus-jolly. 2) M. del picnmetro: ms sofisticado que

un matraz aforado de cierto volumen, con un tapn, y un agujero para la salida de lquido

que sobresale, as medimos el peso del picnmetro vaco, luego la pesada del mismo pero

con slidos, posteriormente el anterior con lquido de densidad conocida (se calienta para

sacar las burbuja), y la cuarta pesada el picnmetro con lquido (lleno) entonces: G=L(w2-

w1) / (w4-w1) (w3-w2). 3) M. de las suspensiones: la densidad se obtiene por

comparacin con distintos lquidos.

La densidad por lo tanto varia por la composicin y el ndice de empaquetamiento que

corresponde a la forma con que estn arreglados los tomos en la estructura cristalina,

por ejemplo dos compuestos con igual formula qumica poseen distinta densidad dado por

cmo estn ordenandos entre s los tomos, por lo tanto la estructura cristalina hace

variar la densidad como las propiedades fiscas de los materiales.

El empaquetamiento (que tan apretados estn los elementos), mayor ndice= mayor

densidad.


Propiedades pticas:

a) Refraccin y reflexin: son las propiedades encargadas de darle las caractersticas de brillo

y color a cada mineral.

Velocidad de la luz, en sustancias amorfas y cubicas la velocidad de la luz es la misma en

todas las direcciones (Istropas), en otros sistemas la velocidad vara segn la direccin de

cada eje (Anistropas). En las sustancias anistropas el rayo luminoso se desdobla en dos

rayos que vibran en ngulo recto el uno del otro, viajando con distintas velocidades y por

lo tanto tienen diferente ndice de refraccin (n). La diferencia entre los ndices es

conocida como birrefringencia.

ndice de refraccin: Depende de la composicin qumica, la estructura y de la densidad.

b) Transmisin de la luz (Diafanidad): Corresponde al grado con que un materias hace pasar

las luz a travs de l, se clasifican en tres tipos: transparente (se ve la imagen, microscopia

de luz transmitida), translucido (se ve la luz, microscopia de luz transmitida) y opaco (no

pasa la luz, microscopia de luz reflejada).

Brillos: 1) Metlico: minerales opacos (m. nativos, sulfurados y arseniuros), 2)

Submetlicos (cuprita cinabrio y hematita), 3) Vtreo (silicatos, carbonatos, sulfatos), 4)

Adamantino (diamante), 6) Grasos, creo, sedoso, perlado, mate o terroso.

c) Luminiscencia: Es toda emisin de luz que sea una irradiacin, esta se realiza gracias a

rayos, al fin de cuentas corresponde a un tipo de respuesta al ser expuesto a un tipo de

luz. Hablamos de fluorescencia cuando uno aplica una luz ultravioleta iluminndose partes

de l, fosforescencia emisin que continua despus de la irradiacin en condiciones de

oscuridad (especialmente elementos con fosforo), triboluminiscencia luminiscencia que se

presenta ocasionalmente en algunos minerales al triturarlos o rasparlos o frotarlos.

Propiedades magnticas:

Diamagnticas: repelidos por un imn.

Paramagnticas: atrados por un imn.

Se utilizan electroimn con intensidades variables.

Propiedades elctricas:

M. Conductores: principalmente poseen un enlace metlico, aunque la conductividad es

de distinto grado.

M. No conductores.

Piroelectricidad: se presenta en sustancias que cristalizan en clases con ejes de simetra

polares (las propiedades en ambos ejes es distinta). El extremo del eje polar se carga

positivamente al calentar o electrificar el cristal.

Piezoelectricidaden sustancias sin centro de simetra. Debido a la polaridad de la

estructura cristalina al suministrar energa, como calor o presin, el mineral genera una

carga elctrica en los dos extremos del eje polar. Se utiliza cuarzo debido a estabilidad

fsica y qumica y elevada elasticidad.En el cuarzo los ejes polares son los ejes a.

En general cuando se le aplica calor a uno de los ejes de simetra polar de obtienen ambas

propiedades.

Propiedades de superficie:


a) Mojabilidad: Los sulfuros tiene una qumica de superficie que permite que acten en

forma diferente al agua, por lo tanto, corresponde a la capacidad que tienen ciertos

minerales para recubrirse por una capa de agua.

Esta depende de la estructura como la pureza de cada compuesto.

Lifilos: se humedecen rpidamente (enlace inico).

Lifilos: no se humedecen rpidamente (enlace metlico o covalente).

En el caso del agua se clasificas hidrfilos e hidrofbicos.

Flotacin de minerales: Tcnica de concentracin que aprovecha la diferencia entre las

propiedades de superficie del mineral como de la especie, el proceso en si corresponde a

la adhesin de los slidos a burbujas de aire, en las celdas de flotacin, para facilitar la

flotacin se combina un reactivo con la superficie del mineral (selectividad), entonces este

proceso depende de la qumica de superficie, por lo tanto existe una reaccin qumica

entre el la solucin con reactivo y el mineral a un cierto pH.

Qu porcentaje del material que se alimento va al tranque de relave? Si la ley de la cabeza es

de 1% entonces va el 97% va a parar al tranque de relave.

7. Radioactividad: solo la poseen algunos minerales, y corresponde cuando estos pueden emitir

partculas radiactivas de forma natural y espontnea.

TEMA 3:Minerales nativos.

Elementos nativos: Corresponden a los que aparecen sin combinarse con los tomos de otros

elementos. Ejemplo: oro, plata, azufre, diamante. Entonces son minerales que poseen solo una

clase de tomos, por lo tanto corresponden con el elemento qumico.

Plata nativa (Ag): Raras veces en cristales de forma cbica u octadrica. Habitual en

grupos filamentosos e incluso arborescentes.Bastante pesado (densidad 10-11), blando

(dureza 2,5). Punto de fusin 961 C. Color blanco.Es el mejor conductor que se conoce del

calor y de la electricidad; soluble en cido ntrico. Alto poder reflectante.Tiene distintas

aplicaciones industriales, principalmente campo de la electrnica. Se encuentra

generalmente asociado a otros sulfuros (argentita), xidos (uraninita), arseniuros

(esmaltita) en algunos tipos de yacimientos metalferos.Sensible al aire,con cido

sulfhdrico se cobrepor una ligera ptina de sulfuro. Por su elevada pureza de color, es un

Ejemplo: Enla microscopa con luz reflejada. En la naturaleza, la plata nativa se presenta

cubierta por una capa negra y oscura de sulfuro, que es necesario limpiar para descubrir el

verdadero color del mineral.Existen importantes yacimientos en Sonora Mjico, Bolivia

(Potos), Per, Canad (Ontario), Estados Unidos (Colorado, Silver City, Idaho, Montana,

Arizona, Michigan), Chile (Copiap) y en la Rusia asitica.Los depsitos que fueron

explotados en Europa (Noruega, Espaa, etc.) en su mayora hoy da estn cerrados.

Platino nativo (Pt): Generalmente se encuentra en las rocas gneas ultra bsicas en

asociacin con olivino, cromita, piroxeno y magnetita, tambin en placeres aluviales,

combinado con Pd, Rh, Ru, Os, I, (Grupo del Pt), muy estable.En la industria qumica, se

considera insustituible en numerosas aplicaciones, ej. catalizadores. Consecuencia de esto


es su elevado precio.No es fcil de trabajar, ya que su punto de fusin es muy elevado

1773C, por lo que no queda fcilmente al alcance de cualquier artesano.

Agua regia: HCl + HNO3

Cbico

Color: Gris de acero

Raya: Gris

Brillo: Metlico reluciente

ptica: Opaco

Muy maleable

Masas, escamas o pepitas.

Cobre nativo (Cu): En grupos arborescentes o en masas compactas. Pocas veces en

cristales.Punto de fusin 1.083 C. Buen conductor del calor y de la electricidad. Soluble en

cido ntrico. Se encuentra en yacimientos de cobre junto con la cuprita, malaquita,

azurita, etc. Ms frecuente que la plata, no por ello muy abundante. Con el tiempo pierde

el brillo metlico inicial, cubrindose por capas de sulfuro y xidos. Es un

metalmanipulable en caliente y en fro, de gran resistencia a la corrosin, de color

atractivo, con una alta conductividad trmica y elctrica, ideal para la transmisin de

comunicaciones; no es magntico y es completamente reciclable.

Raya: rojo metlico

Brillo: metlico

Color: rojo de cobre a verde en superficie.

Fractura ganchuda

Sist.cristalino: cbico

Origen: hidrotermal, sedimentario

Oro (Au): Se encuentra en filones dentro de las rocas cuarcferas, muchas veces junto a

piritas, arsenopiritas o minerales raros (teluros). Frecuentemente en diminutas lminas o

grnulos (pepitas), en yacimientos aluviales (removiendo arenas). Notables colecciones

proceden de Rumania (Rosia Montana), asociadas generalmente con teluros (Silvanita,

nagiagita, etc.)California (El Dorado, Placer, etc.), Colorado (Cripple, Creek, Breckenridge,

etc.), Rusia (Sissertsk, Veresov, etc.)Mjico, Chile y Australia. Se han encontrado pepitas de

hasta 153 kilos. Espaa eItalia, tambin destacan por sus yacimientos.Hoy se considera

anecdtico el hallazgo de oro. Para encontrar algunos gramos es preciso remover

toneladas de material.

Color: amarillo, dorado

Brillo: metlico

Fractura ganchuda

Cristales bastante raros, similar al cobre y la plata

Lo ms frecuente son los agregados arborescentes o laminares.

En la Edad Media, se utiliz la amalgamacin para recuperar oro; basado en las

caractersticas del mercurio para disolver el metal. Al calentar la mezcla, el Hg se

evapora y se recupera el oro. Hoy da, se utilizan mtodos ms eficaces tales como la

cianuracin, es decir, el oro se combina con el in cianuro y se recupera desde

soluciones.


Azufre (S):

Color: amarillo

Color de la raya: blanca

Brillo: no metlico-diamantino-resinoso

Cristales: piramidal

Fracturamiento: concoidal

Tenacidad: Frgil

Rombodrico

Origen: volcnico

Diamante y grafito (C): se consideran polimorfos, es decir, presenta variacin en la

estructura cristalina, pero poseen la misma composicin qumica, se produce en funcin

de los cambios de temperatura, presin o ambos.

Diamante: Cbico, estables a presin y temperatura altas, y utilizando un catalizador.En

el diamante cada tomo de C est enlazado con otros tomos, en forma de tetraedro

(cuatro caras). La estructura del diamante se forma de dos estructuras cbicas

centradas en las caras, una de stas desplazada, con respecto a la otra, a lo largo de la

diagonal del cubo en una distancia igual a la cuarta parte de su longitud.Prcticamente

infusible e inatacable por los cidos, exfoliacin perfecta segn las caras del octaedro,

frgil, algunas veces fluorescente (UV) y tambin fosforescente.

Grafito: Hexagonal (di hexagonal bipirmide), estable a presin y temperaturas

bajas,Los tomos de C forman capas paralelas, apiladas una encima de la otra. Dentro

de una capa los tomos de carbono estn enlazados a otros tres. Color: negro a gris

acero, Raya: negra, Tacto graso, hojas flexibles, pero no elsticas, Brillo. Metlico, a

veces terroso y opaco, Exfoliacin basal perfecta, Aplicaciones: Material refractario:

ladrillos, crisoles, lubricante slido: al deslizarse las capas fcilmente, facilita la

lubricacin, ffabricacin de piezas de ingeniera: pistones, juntas, arandelas,

rodamientos, etc., fabricacin de electrodos: buen conductor de la electricidad,

fabricacin de moderadores y reflectores enreactores nucleares, ffabricacin de

lpices.

Bismuto (Bi): Masivo, agregados compactos y sin forma particular.

TEMA 4: Sulfuros.

Incluyen: selenio, arseniuros, teluros, antimoniuros y compuestos de bismuto.

Argentita (Ag2S), arsenopirita (FeAsS), formita, calcopirita (CuFeS2 ), bornita (CuFeS2) ,

calcosina(Cu2S) , covelina (CuS), esfalerita o blenda ((Zn,Fe)S), galena (PbS), molibdenita

(MoS2) , pirita (FeS2).

Criterios: no solo la composicin (porcentaje de mineral en la roca) si no que la textura (cul es la

arquitectura, cual es la relacin entre minerales de mena y de ganga, como tambin la relacin de

asociacin con otros elementos.

Menas metlicas, son semiconductores (semimetales), sirven para extraer los metales no ferrosos.

Formula general: XmZn, donde x es elemento metlico, y z el no metlico(S).


Para los minerales sulfurados de cobre, en general son de Cu y Fe, con otros elementos

(en ganga silicatada), en chile destacas los minerales de calcopirita, bornita, calcosina,

covelina.

A los depsitos se le dan nombres genricos, que van dependiendo de la composicin

general, puesto que estn asociado a rocas y condiciones distintas.

Yacimiento de cobre son de forma diseminada en grandes reas, tipo prfidos, es decir, que las

rocas estn salpicadas con sulfuros de cobre, tambin estn los de tipo veta.

Porcentaje de cobre en el mineral, se denomina ley de cobre (determina un deposito) y esta varia

en todas las direcciones del yacimiento, ya sea en profundidad como a lo largo de l. La ley de

corte determina la ley de explotacin que depende a su vez del precio (libra de cobre) va a

determinar el lmite de explotacin, es decir hasta una ley determinada. Cada depsito tiene sus

dificultades, tipo de rocas y condiciones de explotacin tienen determinado su precio de

produccin. Resumiendo, si aumenta el precio uno puede explotar zonas que tienen menos cobre.


Cobre ms puro utilizan en aplicaciones ms sofisticadas y su precio a la vez varia, esta se

realiza purificando el cobre, pero no quiere decir que todos los contaminantes sean

txicos por medio de normativas y confinacin, ejemplo si se logra sacar la mayor cantidad

de arsnico este se debe confinar de una forma inactiva, es decir se mezcla con Fe y se

formara la escorolita y una vez que lo tengo se enva a gndolas empacndolo y

encerrarlas.

Materia prima: Comodi.

1) Bornita (Cu5FeS4): Aporta la mayor cantidad de cobre entre todos los minerales (63%),

sistema cubico, dureza 3, color violeta azul oscuro, raya gris negro, brillo metlico, peso

especfico (4,9 5,3), fractura concoidal.

2) Calcopirita (CuFeS2): Contiene un 34% de Cu, color amarillo latn ms intenso que la pirita

(parecido al oro) se cubre con una ptina (pelcula muy fina de oxidacin, de color

tornasolado, se considera importante puesto que este se enva a acopio (no es procesado

inmediatamente) produce mayor oxidacin en la superficie por lo tanto otra va de

tratamiento), raya negra verdosa amarilla, frgil, dureza 3,5 a 4, posee exfoliacin.

3) Calcosina (Cu2S): aporta un 80% de cobre, se genera por enriquecimiento en etapas

posteriores de su formacin inicial, puede contener otros elementos como la plata que

entrar a la estructura cristalina y sin necesidad de verse un mineral discreto de este. Posee

tres polimorfos: Calcosina de baja T o Calcosina : estable bajo 91C. Estructura

hexagonal de tomos de S con un grupo espacial ortorrmbico y el Cu ocupa los espacios

triangulares.Calcosina de alta T o Calcosina (Digenita): estable sobre 91C, cbica, con

los aniones en el empaquetado cbico compacto y elCu en los 8 huecos tetradricos. En


masas de color gris oscuro y brillo metlico con iridiscencias superficiales azul. Raras veces

en cristales, frgil, dureza: 2,5-3, densidad, 5,5-5,8 soluble en c. Ntrico, se encuentra

junto con otros sulfuros de cobre. Se forma, generalmente, por alteracin parcial de

sulfuros de Fe y Cu.

4) Covelina (CuS): aporta un 66% de Cu, sistema Hexagonal, aparece en masas esponjosas o

frecuentemente laminares, azul y brillo metlico, dureza 1,5-2; ms flexible que la

calcosina, y ms solubles (ac. ntrico) que la calcopirita, exfoliacin perfecta, densidad 4,6-

4,7.

5) Pirita (FeS2): Forma parte de la cola, sistema cubico, dureza: 4,9 -5,2; normalmente flota

(soluble) pero se regulariza el pH por medio de la cal (deprimir), dorado amarillo, raya

negro verdoso, brillo metlico, cristales: cbicos y formas isomtricos.

6) Arsenopirita (FeAsS): Exfoliacin dbil, brillo metlico, raya negra, opaca y

semiconductora, puede contener elementos de valor en su estructura (oro, plata).

7) Argentita (Ag2S): 87% de Ag, sistema cubico, densidad 7,3; color gris-negro, brillo

metlico, poseen agregados arborescentes, a veces iridiscentes (tornasolado), color y raya

gris oscura, es frgil y maleable, dureza 2-2,5; presenta exfoliacin, y es soluble en ac.

ntrico, presenta 3 polimorfos: Por debajo de 179C, aparece la acantita, monoclnica.

Entre 179C y 586C, est la argentita, cbica, Sobre los 586C, el mineral est mal

reconocido.

8) Rejalgar (As4S4): color rojo luminoso, raya naranjo-amarilla, brillo diamantino oleoso,

cristales columnarios o agujas, mxima fractura.

9) Cinabrio (HgS): raya rojo, brillo diamantino, cristales tubulares y columnar, fractura

perfecta, y es frgil.

10) Blenda o esfalerita ((Zn, Fe, Mn, Cd) S): Masa de colocar castao a negro por la variacin

en la cantidad de Fe, raya blanca castaa a grisease, mxima exfoliacin, frgil, soluble en

c. ntrico y clorhdrico, brillo resinoso, no metlico, trasparente a traslucida.

11) Galena (PbS): presenta un 86% de Pb, densidad alta, color gris plomo, cristales cbicos,

octadricos o con otras formas, brillo metlico, tiene propiedades conductoras, frgil con

dureza entre 2.5 -2.75, exfoliacin cubica perfecta, soluble en c. ntrico.

12) Molibdenita (MoS2): Sistema hexagonal, dureza entre 1- 1,5; densidad 4,7 -5,0; color gris

plomo, a violceo, raya de color gris verdoso, brillo metlico, cristales laminar, exfoliacin

perfecta posee flotabilidad natural.

TEMA 4: Sulfosales.

1) Tetraedrita ((Cu, Fe, Zn, Ag)12Sb4S13): Importante mena de cobre y/o plata, contiene gran

cantidad de antimonio (cosa que hay que disminuir en la metalrgica), por lo que se le

considera uno de los extremos, en lado opuesto tenemos a los ricos en arsnico la

tennantita (Cu12Sb4S13). Sistema cubico, cristales tetradricos, masas granulares o en

costras, dureza 3-4, color gris metlico, raya negra-gris, fractura conoidal a irregular

La cantidad de arsnico, bismuto y antimonio se consideran como impurezas en los

concentrados, por medio de la flotacin. Su termodinmica en compleja por lo que en

trminos pirometalrgicos hacen variar los diagramas generados durante el proceso.


La alteracin de un depsito implica un aumento de minerales de arcilla y minerales con

cantidades de arsnico, bismuto y antimonio. Esta hace que se pierda porosidad absorben

soluciones como tambin acta con los reactivos disminuye la eficiencia del proceso,

produce espuma en los procesos de lixiviacin y de flotacin.

2) Enargita (S4AsCu3): Sistema rmbico, color gris hierro a negro ocasionalmente con

iridiscencias violetas, raya negra griscea, brillo metlico, frgil dureza 3, exfoliacin

perfecta, soluble en agua regia, asociada a covelina, pirita, tennantita, oropimente, etc.

3) Proustita (S3AsAg3): Mena de plata, son cristalesescalenoedros o prismticos, rojo rub,

frgil con dureza entre 2 2.5, densidad de 5.6, emergen por larga exposicin a la luz,

exfoliacin, soluble en cido ntrico.

4) Pirargirita (Ag3SbS3): Mena de plata, cristales prismticos, columnares con terminaciones

rombodricas o plana, en masas o en granos diseminados, color rojizo oscuro, raya rojo

indio, brillo adamantino a submetalico, dureza 2.5, densidad 5.85, trasparencia 8traslucida

a opaca), exfoliacin perfecta, frgil.

TEMA 5: xidos.

Material muy abundante contienen cantidades elevadas de oxigeno por la exposicin de la

corteza con la atmosfera, en su mayora son cristalinos con alta dureza y punto de fusin

(por los elementos que contienen, ya sea Fe u otro).

Ambiente oxidantes.

Rub: color rojo, zafiro: azul, esmeralda: verde.

Suelos lateriticos: suelos de limonita, de hidratos de hierro.

Sombreros de hierro: elementos para explorar depsitos color caracterstico de los suelos

lateriticos.

Conocer: Cuprita, el grupo de la hematita (corindn, hematita, ilmenita), minerales de Titanio

(rutilo,pirolusita (Mn), casiterita (Sn)), goethita, del grupo de las espinelas (espinela, magnetita,

franklinita, cromita).

1) Cuprita (Cu2O): Mena de cobre, sistema cubico, cristales octadricos, dodecaedros, cubos

o formar compuestas; tambin en agregados masivos, granulares o terrosos, dureza 3.5 -4,

color rojo rub o rojo pardo, raya pardo rojiza, brillo adamantino o semimetlico,

exfoliacin perfecta, frgil. Est asociado a yacimientos cuprferos.

2) Corindn (Al2O3): Sistema trigonal, cristales tabulares a prismticos, con terminaciones

planas o de caras rombodricas, tambin en masas granulares, dureza de 9, frgil, color

blanco, gris, rojo, verde y azulado, raya blanca, brillo vtreo, trasparente a opaco. Se utiliza

para la fabricacin de refractarios (resistente) y abrasivos por su alto punto de fusin,

como tambin en la joyera.

3) Hematita (Fe2O3): Mena de fierro, pesado, dureza entre 5 y 6.5, grandes masas, sistema

hexagonal, color negro a gris acerado brillante, cristales iridiscentes, en masa rojo, raya

roja, brillo metlico a mate, fractura, existen tres tipos: Especularita: aspecto metlico

laminado, Oligisto Micceo: aspecto hojoso, ocre rojo: terrosa roja.


4) Ilmenita (FeTiO3): Sistema hexagonal, posee titanio, masas compactas o granulares, color

negro a pardo oscuro, raya pardo negruzca brillo submetalico a opaco, dureza 5-6

dbilmente magntica.

5) Pirolusita (MnO2): Mena de manganeso, mineral ms estable, en ambientes oxidantes con

diferentes condiciones, habito arborescente o masiva.

6) Casiterita (SnO2): Mena de estao, sistema tetragonal, terminaciones en pirmides,

dureza entre 6-7, color negro a pardo oscuro, brillo metlico, raya blanca a amarillenta,

exfoliacin y fractura.

7) Rutilo (TiO2): Mena de titanio, es ms fcil de obtener el titanio que en la Ilmenita,

cristales prismticos, masas granulares y rara vez compact, exfoliacin, dureza 6-6.5, color

amarillo oscuro, rojizo, pardo a negro, raya parda clara con tonos amarillos sucio, a veces

negra griscea a negra verdosa, brillo adamantino o metlico.

8) Goetita y lepidocrocita (FeO OH): Minerales de hierro hidratados, san el color

anaranjado de los suelos, la primera es sistema rmbico, dureza entre 5-5.5, color pardo

amarillento a pardo negra, raya parda, brillo adamantino, exfoliacin, diagnostico: color de

la raya y se distingue de la limonita por la exfoliacin y crecimiento radial.

9) Espinela (MgAl2O4): Existen distintos tipos, colores variables, dureza 7.5-8, raya blanca,

brillo vitro, funde a altas temperatura (pensar en sus usos), sistema octadrico.

10) Magnetita (Fe3O4): Mena de hierro, sistema cubico, color negro, raya negra, brillo

metlico a submetalico, opaca, fractura, dureza entre 5.5-6.5, Diagnostico: fuerte

magnetismo, color negro y la dureza.

11) Cromita (Cr2O4Fe): Mena de cromo, sistema cubico, masas compactas o granulares (granos

diseminados), color negro a parda, raya parda oscura, brillo metlico, posee fractura,

aporta resistencia a la corrosin en aleaciones, hace acero inoxidable.

TEMA 6: Hidrxidos.

1) Brucita (Mg(OH)2): se utiliza en la metalrgica del acero, dureza de 2.5, sistema hexagonal,

exfoliacin, sctil y flexible, color planco, gris, azul o verde claro, raya blanca, brillo creo

vtreo.

2) Bauxita: Mena de aluminio, tres tipos (gibbsita, bohemita, dispora), habito: masas

terrosas, arcillosas o pisoliticas, color canela, pardo, blanco grisceo amarillenta, raya

blanca-amarillenta, dureza entre 2.5-7, exfoliacin, brillo adamantino.

3) Limonita: Mena de Fe, exfoliacin, dureza 5 a 5.5, mezcla de hidratos, color pardo a

amarillo, raya del mismo color, brillo en cristales adamantino o metlico.

TEMA 7: Haluros.

Se forman por evaporacin de agua estancadas, o derivadas de la trasformacin de otros

minerales o incluso de depsitos de fumarolas volcnicas.

1) Halita (NaCl): Incolora, blanca, amarilla gris, azul, raya blanca, brillo vtreo, fundente en la

metalrgica, posee exfoliacin.

2) Fluorita (CaF2): Mena de flor, sistema cubico, incoloro, blanco o amarillo, rata blanca,

dureza 4, exfoliacin, se utiliza como fundente y fabricacin de esmaltes y tefln.


3) Atacamita (Cu2Cl (OH)3): Mena de cobre, cristales primatico, agregados fibrosos, masas

granulares, exfoliacin, dureza entre 3-3.5, color verde esmeralda, raya verde manzana,

brillo vtreo, estos minerales se van a lixiviacin.

TEMA 8: Nitratos.

Grupo NO3.

Caliche: Nitratos de sodio y potasio, que se mezclan con arcillas formndose capas.

(salitre).

Nitratina (NaNO3): o nitrato de chile, nitrato de sodio, su uso es principalmente como

fertilizante (salitre), sistema hexagonal, dureza 1.5-2, es incolora, blanca y con

tonalidades, raya blanca, brillo vtreo, exfoliacin

TEMA 9: Boratos.

Grupo BO3.

Se polimerizan.

1) Brax ( Na2B4O7*10H2O): monoclnico, color blanquecino a traslucido, raya blanca, dureza

de 2 a 2.5, usos: formacin de vidrio, de jabones y detergentes, disolventes de xidos, y

fundentes. Origen evaportico.

2) Ulexita (B5O9NaCa*8H2O): incoloro o blanco, cristales aciculares, raya blanca, brillo

sedoso, dureza 2.5.

TEMA 10: Carbonatos.

La calcita es la ms importante en trminos de cantidad es la calcita.

Se utiliza como fundente, reguladores de pH.

Se solubilizan con gran facilidad.

Usamos HCl para reconocerlos.

1) Calcita (CaCO3): Sistema hexagonal, se vende como roca caliza (aglomerado de minerales),

puede ser incolora, blanco o amarillenta, raya blanca, brillo vtreo ha nacarado,

exfoliacin, dureza 3-4.

2) Malaquita (Cu2(CO3)(OH)2): Mena de cobre, poseen costras por oxidacin, est en

yacimientos de sulfuros de cobre, dureza 3.5-4, color verde esmeralda a verde oscuro,

raya verde clara, brillo vtreo, exfoliacin perfecta, soluble en cidos, procesos

pirometalrgicos.

3) Azurita (Cu3(OH/CO3)2): Cristales en forma tubular, o primaticos en rosetas o esferas,

color: azul oscuro, brillo vtreo diamantino, exfoliacin, dureza:3.5-4.

TEMA 11: Sulfatos, wolframatos, molibdatos y cromatos.

En los sulfatos el anin es el grupo (SO4)2- en el cual el azufre tiene una valencia 6+, p.ej.

en la barita BaSO4, en el yeso CaSO4*2H2O.

En los wolframatos el anin es el grupo wolframato (WO4)2-, p.ej. scheelita CaWO4.

En los molibdatos MoO4

Se disuelven en H2SO4.


1) Baritina (BaSO4): sistema rombodrico, laminar, columnar, masas concrecionadas,

granulares, estalactitas. Dureza entre 3 y 3.5, color y raya blanca. Usos: Papeleras,

esmaltes, hormign pesado

2) Yeso (Ca(SO4)x2H2O): monoclnico, columnar, agujas, tabular, acicular, lenticular, color y

raya blanca, exfoliacin, flexible pero no elstico. Usos: materiales de construccin,

fertilizante, fundente.

Ganga reactiva: Conjunto de minerales que reaccionan al proceso extractivo, por lo tanto

depende del proceso que se le aplica al mineral, ejemplos: los que reaccionan con cido

sulfrico: calcita, yeso, alunita. Gastan la capacidad del cido para disolverlos, perdiendo

as la carga de este. Aportan iones a la disolucin.

Ca(SO4)*1/2H2O: Balsamita.

3) Anglesita (PbSO4): Cristales laminares, tabulares o rmbicos, estalactitas. Exfoliacin,

dureza de 2.5 a 3.0. es incolora blanca gris negra, raya blanca, brillo adamantino, resinoso,

fluorescentes a la luz UV.

4) Anhidrita (CaSO4): masas compactas, granulares y fibrosas, con cristales tabulares. Color

blanco, gris, rojizo, rosado, pardo, raya blanca a blanca griscea, exfoliacin, dureza 3.0-

3.5, se produce por deshidratacin del yeso. Usos: construccin y ornamentacin.

Agua de cristalizacin, corresponde al agua que incorpora a la formula molecular del

compuesto, no a la humedad que ese posee, se requiere una cierta temperatura para la

deshidratacin de minerales.

5) Antlerita (Cu3(OH)4SO4): sistema rombodrico, fibroso, agujas y costras o masas

compactas, dureza =3, color verde y raya verde plido.

6) Chalcantita (Cu(SO4)x5H2O): Sistema triclnico, se disuelve en agua, exfoliacin, dureza 2.5,

color azul, raya blanca, se produce por la oxidacin de minerales sulfurados de Cu.

7) Alunita ((SO4)2* KAl3(OH)6): Se presenta en lugares donde existen minerales oxidados,

cristales rombodricos, casi cbicos, color blanco amarillento, raya blanca, dureza 3.5-4.

8) Alungeno (Al(SO4)3. 18H20): Agregado hojosos o fibrosos, eflorescencias y costras, es

incolora o blanca como tambin la raya, exfoliacin, dureza 1.5-2.

9) Wulfenita (MoO4Pb): Mena de Mo y Pb, cristales generalmente tubulares o piramidales,

colores diversos normalmente rojos, amarillos, exfoliacin, dureza: 2.7-3.

8 y 9 normalmente son productos de procesos o etapa.

10) Scheelita (WO3): mena de wolframio, tetragonal, exfoliacin, fluorescentes.

TEMA 12:Fosfatos, Arseniatos y Vanadatos.

Fosfatos: anin (PO4)3-

Arseniatos: anin (AsO4) 3-

Vanadatos anin (VO4) 3-

1) Apatito (Ca5(PO4)3(F, Cl,OH)): Sistema hexagonal, dureza: 5, usos: fertilizante, obtienen

una serie de productos de fosforo, existen tres tipos: Flourapatito, cloropatito y

hidroxilapatito, se considera mineral estratgico por la cantidad de minerales radioactivos

que puede poseer.

2) Turquesa(CuAl6(OH)8(PO4)4.4H2O): Monoclinico, se considera minerales ornamentales,

exfoliacin perfecta, dureza 5 a 6, color caracterstico.


3) Vanadinita (Pb5(VO4)3Cl): mena de vanadio para la formacion de acero (proporciona

Resistencia a la fatiga), mena de plomo. Sistema hexagonal, color Amarillo, anaranjados,

rojo o marrn, raya blanca amarillenta, a parda. Exfoliacion, dureza menos a 3, soluble

encido ntrico,

TEMA 12: Silicatos.

Gastos: 1) Extraccin: tronadura, extraccin de la mina, carguo (movilizacin del

material); 2) Chancado y molienda.

92% de la corteza, gracias al exceso tenemos la posibilidad de conseguirle muchos usos

para la vida cotidiana mientras estn ms puros que si estn formados por una roca.

Forman la ganga en la recuperacin de metales.

Generalmente son transparentes a la luz en secciones delgadas.

Minerales formadores de roca: Cuarzo, feldespatos, potsicos, plagioclasas, anfboles

(cadena doble), piroxenos (cadenas), micas, olivino (tetraedros).

Constituyen la ganta.

Los silicatos son arreglos tridimensionales constituidos mayoritariamente por tetraedro de

SiO4 (pirmide de base triangular). Que se organizan de diversas formas.

Cuarzo (SiO2): materia prima para formar el vidrio, aun as la distribucin

sigue siendo de SiO4(estructura).

La estequiometria da la frmula de los compuestos.

PREGUNTA DE CERTAMEN: Por qu la escoria de un convertidor se

transforman los sulfuros a metal? (lo que era cpy ahora es Cu):

RESPUESTA: Por la gran cantidad de Fe presente que proviene de la Cpy

y a su vez la slice como oxgeno, por otro lado el cido sulfrico proviene de los gases que

se liberan (proceso de hidratacin), los polvos son procesados por otro medio.

En chile nos encargamos de la minera METALICA.

Preocuparse de la reactividad de este grupo.

La estructura de los minerales da diversas caractersticas, como la absorcin de agua

(incorpora entre capaz), como de iones. En la minera destaca la arcilla puesto que afecta

los procesos de flotacin, lixiviacin y molienda, en esta ltima, la dificulta no por su

problema de molerla pero s que esta se pega a los sistemas por la humedad que posee.

Cuando uno ve el porcentaje de minerales de una roca, podemos aproximar su dureza,

pero aun as durante la moliendo no solo importa ese valor sino que tambin el arreglo de

ella, es decir, la textura de la roca, que se ve afectada a su vez por la formacin de la roca.

Soluciones solidas: Corresponden a todos los arreglos posibles dentro de trminos

extremistas de compuestos (tringulos de composicin). Variacin composicional en

forma continua.

El grupo de los filosilicatos, son los que nos provocaran la mayor cantidad de problemas en

el procesamiento.

La descomposicin (por condiciones de temperatura y presin en donde se ubican) de

feldespatos en superficie dan las arcillas. En la flotacin no entra arcilla si provienen de

zonas primarias.

La disponibilidad de las arcillas depende del arreglo de la roca.

Se dividen en diversos grupos:


1) G. del Olivino (Mg, Fe)2 SiO4: Encontramos la fayalita (Fe) y la forsterita(Mg) en la

pirometalurga se habla de la primera puesto que en el proceso trmico (conversin) se

formaran diversos compuestos silicatados, puede que el Fe se una al Si y O, formndose

as la escoria.

2) G. de los Granates:

2.a)Almandino (Fe3Al2(SiO4)3): dureza 7.5, sistema cubico, complican el proceso de

chancado, raya blanca, brillo vtreo, usos: gemas, abrasivos.

2.b) Zircn (ZrSiO4): tetragonal, fractura, color gris, pardo hasta incoloro, dureza de 7.5

7.8, raya blanca, brillo adamantino a vtreo, usos: gema, refractario, construcciones.

2.c) Topacio (Al2SiO4(F,OH)2): Cristales prismticos, usos como gema, brillantes e incoloros

amarillos, azules, marrones, exfoliacin, dureza igual a 8.

3) Sorosilicatos: estructuralmente comparten un oxgeno en un vrtice comn, formndose

empaquetamientos de Si2O7.

3.a)Epidota(Ca2(Fe3+,Al)(SiO4)3(OH)): No son abundantes pero acompaan en gran medida

a los minerales de cobre. Monoclnico, verde amarillenta a verde oscura o negra, raya

blanca a griscea, exfoliacin, dureza entre 6 a 7.

4) Ciclos silicatados: Formacin de anillos de tetraedros.

4.a) Berilio: son de distintos tipos, se nombran segn el color, se debe a que en el interior

del anillo se introduce un elemento de transicin, raya blanca, dureza entre 7.5-8.

4.b) Turmalina: Trigonal, dureza 7.5, incolora blanca, rojiza verde, azul o negra. Raya

blanca.

5) Inosilicatos: Formados en cadena simple compartiendo un O de los grupos adyacentes

(Piroxenos), o en forma de cadena doble, compartiendo ms oxgenos (Anfboles). (Son

gangas en trminos metalrgicos.

5.1) Piroxenos: normalmente son masas compactas o en granos diseminados. Colores

verde oscuros a negro, poseen exfoliacin, brillo mate dureza entre 5 a 6. Existen tres

extremos magnsico, ferrosos, clcicos, posee soluciones slidas.

5.1.a) Enstatita (Mg2Si2O6): Rmbico, miembro magntico, dureza entre 5 a 6, incolora,

gris, verde, amarillenta, negra. Usos: Refractarios, ornamentales.

5.1.b) Augita ((Ca,Mg,Fe)2Si2O6): Cristales prismticos y tabulares, exfoliacin, dureza

entre 5.5 a 6, verde a negra verdosos (rojizas), raya blanca griscea a verdosa.

5.2) Anfboles: al contener OH se disminuye la estabilidad trmica, dureza entre 5 a 6.

5.2.a)Tremolita: es sedosa, blanca a verde, dureza entre 5 a 6, usos: asbestoides, en trajes

y contra fuego.

5.2.b) Actinolita: Cristales fibrosos, verde, verde-gris, raya blanca, exfoliacin en dos

dimensiones, usos: cermicas, y refractarios.

5.2.c) Hornablenda: Verde oscuro a negra, exfoliacin, frgil.

6) Filosilicatos o arcillas (termino industrial): Productos de la meteorizacin de las rocas, son

de pequeo tamao (dificultad) puesto que tienen una mayor superficie especfica, en el

caso de que estn en contacto con disoluciones ricas en cobre como poseen enlaces no

saturados estos se unen a los cationes, tambin corresponden a agrupamiento de

octaedros (XO6, X normalmente Mg o Al) con tetradricas formando capaz. Se reconocen

por difraccin de rayos X realizando una concentracin de arcillas. Poseen un habito


hojoso, con exfoliacin (laminas), son blandos, peso especfico bajo, son ganga reactiva. Se

diferencian distintos grupos (caolinita, cloritas, esmcticas (se hidratan, perdiendo

porosidad), pirofilita talco, micas) que se diferencian por las capas tetragonal

octadricas u otras que poseen como tambin la fuerzas con que se unen.Cuando estn

presentes en un 2 a 5% en contacto con disoluciones (ac. Sulfurico) estas se comienzan a

hinchar, lo que provoca la prdida de porosidad y por lo tanto formacin de lagunas, lo

que disminuye la captacin de Cu en las disoluciones de lixiviacin. Poseen a su vez, la

capacidad de intercambio catinico dada su forma laminar, el intercambio es por un

proceso denominado zanahoria en donde el intercambio se produce entre hidrogeno y los

nutrientes que saca de las partculas de humus como tambin de las arcillas, consideremos

que cada material tienen distintos grados de intercambio catinico. usos: Cermicas,

absorbentes, aceites, vino, pesticidas, fertilizantes, o lodos de perforacin.

6.1) G. de la Caolinita (Al2Si2O5(OH)4): masas terrosas sueltas, color: blanco con

tonalidades azuladas, raya blanca, dureza 2 a 2.5, Usos: vasijas, carga de papel y goma,

refractarios, caucho.

6.2) G. del talco Pirofilita: Son aluminios silicatados e hidratados, corresponden a las

arcillas que flotan en los procesos pirometalrgicos. Talco (Mg3Si4O10(OH)2): Blanco, gris,

rasa, verde plido, a grisceo. Raya blanca, funde a mucha temperatura, exfoliacin,

dureza igual a 1.

6.3) Micas: Se encuentras asociados a materiales primarios, en los xidos estn presentes

como arcilla puesto que ya se descompusieron. Moscovita: cristales tabulares, incolora

blanca a rojiza, raya blanca, exfoliacin, dureza entre 2 a 4, podemos sacar laminas

completas con la ua. Biotita: agregados hojosos, exfoliacin, tenacidad laminas flexibles y

elsticas, negra castaas, raya blanca, dureza de 2.5 a 3.

6.4) G. de las esmcticas: A su vez tienen una subclasificacion dioctaedricas (lumnicas)

donde destacan: nontronita, beidelita, montmorillonita, y las trioctraedricas (magnsicas)

en donde tenemos la saponita y la hectorita. En general son agregados laminares, masas

suaves y blandas, presente en zonas con pH alcalino y concentracin inica, como en rocas

con alteracin hidrotermal, usos: arenas de moldeo, lodos de sondeo, jabones,

cosmticos.

6.5) G. de las cloritas: poseen exfoliacin, baja dureza y pequeo peso especfico, su

arreglo atmico es de forma de capas de octaedros-tetradrica, destaca la crisocola:

Mineraloide muy abundante en depsitos de Cu oxidados, poseen diversos colores

azulados a negro (zonas oscuras Fe y Mn) (cobre negro: fase de Cu con Fe y Mn

principalmente).

7) Tectosilicatos: Ms abundantes, forman un armazn tridimensional (SiO2), con enlaces

fuertes (9 formas), destaca el cuarzo (en todas sus formas), tridimita y la cristobalita.

Cuarzo (SiO2): cristales prismticos, caras rmbicas, es incoloro a blanco, raya blanca, dureza igual

a 7, corresponde a la ganga en los procesos de obtencin de Cu no radioactiva, usos: industria

ptica, aparatos de precisin, hormigones, porcelanas, pinturas, pastillas abrasivas, rellenos, y

piedras ornamentales.


8) Feldespatos (-AlSi3O8): Tambin poseen una funcionen de sistemas donde sus extremos

correspondes a la ortoclasa (K), albita (Na), anortita(CaAl2Si2O8), la variacin entre K y Na

se denominan feldespatos alcalinos y entre Na y Ca plagioclasas. Presentan exfoliacin en

dos direcciones, dureza aproximada igual a 6. La alteraciones son a caolinita, caricitas

(mica muy fina), y rara vez a zeolitas

8.1) Ortoclasa (KAlSi3O8): Presente en granitos, cristales prismticos, incolora, blanca, con

coloraciones, dureza entre 6 a 6.5, usos: Porcelanas, vidrios, esmaltes.

8.2) Microclina (KAlSi3O8): igual que la ortoclasa.

8.3) Albita (NaAlSi3O8): Sistema triclnico, prismtico o tabular, incolora aunque con

tonalidades, raya blanca, usos: cermicas y refractarios, vidrios.

8.4) Anortita (CaAl2Si2O8): Caractersticas similares a 8.1).

9) Zeolitas ((Na2 K2, Ca) [(Al, Si) O2] n x H2O): Aluminosilicatos hidratados de Na, K y Ca, son

armazones abiertos con canales donde se disponen cationes y molculas de agua, en la

industria se utilizan como tamices moleculares (ablandar).

9.1)Natrolita (Na2Al2Si3O10.2H2O): habito: cristales prismticos, estriados, exfoliacin,

monoclnico, incolora blanca amarillenta o rojiza, raya blanca, dureza igual a 5.

9.2) Estilbita ((Al2Si7O18) Ca.7H2O): Cristales tabulares, masas esferuliticas, color blanco a

amarillenta rojiza, raya blanca, dureza entre 3.5 a 4.

Granito: roca que se forma en el interior de la tierra con un lento enfriamiento del magma.

Clase (Cristalografia)

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