cristaloquimica (cristalografia)

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ISOESTRUCTURALISM O Dos o mas sustancias de composición química diferente pero con estructuras análogas sin importar la dimensión de la celda unidad son isoestructurales o isotipicas y pertenecen al mismo tipo estructural. Ocasionalmente el termino isomorfismo se usa en lugar de isoestruralismo Se llama grupo isoestructural a un grupo de minerales relacionados entre si por sus estructuras análogas, que tiene por lo general, un anión común y que, frecuentemente presentan una gran sustitución iónica. EJEMPLO grupo de la barita en los sulfatos y los grupos calcita y aragonito en los carbonatos De todos los cristales en los cuales los centros de los átomos constituyentes ocupan geométricamente posiciones similares, con independencia del tamaño de los átomos o de las dimensiones absolutas de la estructura, se dice que pertenecen al mismo tipo estructural. EJEMPLO La silvita, KCl; periclasa, MgO; galena, PbS; clorargirita, AgCl, etc. pertenecen al tipo estructural cloruro sódico NaCl

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Cristaloquimica , Polimorfismo, Isoestructuralismo.

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ISOESTRUCTURALISMO

Dos o mas sustancias de composición química diferente pero con estructuras análogas sin importar la dimensión de la celda unidad son isoestructurales o isotipicas y pertenecen al mismo tipo estructural.

Ocasionalmente el termino isomorfismo se usa en lugar de

isoestruralismo

Se llama grupo isoestructural a un grupo de minerales relacionados entre

si por sus estructuras análogas, que tiene por lo general, un anión común y

que, frecuentemente presentan una gran sustitución iónica.

EJEMPLOgrupo de la barita en los

sulfatos y los grupos calcita y aragonito en los

carbonatos

De todos los cristales en los cuales los centros de los átomos constituyentes ocupan geométricamente posiciones

similares, con independencia del tamaño de los átomos o de las dimensiones

absolutas de la estructura, se dice que pertenecen al mismo tipo estructural.

EJEMPLOLa silvita, KCl; periclasa, MgO; galena, PbS; clorargirita, AgCl,

etc. pertenecen al tipo estructural cloruro sódico NaCl

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MINERALES ISOESTRUCTURALES

URANINITAUO2

FLUORITACaF2

Fm3m (o F4/m 3 2/m) Fm3m (o F4/m 3 2/m)

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MINERALES ISOESTRUCTURALES

ESTISOVITASiO2

RUTILOTIO2

P42/mnm (o P42/m 2/n 2/m) P42/mnm (o P42/m 2/n 2/m)

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Es la habilidad que presenta una sustancia química especifica en cristalizar en mas de un tipo de estructura cuando se haya a una determinada presión y/o temperatura. A todas estas estructuras se les conoce como formas polimorfas o polimorfos y constituyen minerales distintos.

POLIMORFISMO

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C

sistema cristalino: isométricoEcuación de simetría: 3E4 4E3 6E2 9m

Herman - Mauguin: 4/m 3 2/mClase cristalina: hexaquisoctaedricaGrupo espacial: Fd3m

DIAMANTE

GRAFITO

sistema cristalino: hexagonalEcuación de simetría: C 1E6 6E2 7mHerman - Mauguin: 6/m 2/m 2/mClase cristalina: bipiramidal dihexagonalGrupo espacial: C 63/mmc

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FeS2

PIRITA

MARCASITA

sistema cristalino: isométricoEcuación de simetría: 3E24 E3 3mHerman - Mauguin: 2/m 3Clase cristalina: diploedricaGrupo espacial: Pa3

sistema cristalino: ortorrómbicoEcuación de simetría: 2/m 2/m 2/mHerman – Mauguin: C 3E2 3mClase cristalina: bipiramidal rómbicaGrupo espacial: Pmnn

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CaCO3

CALCITA

ARAGONITO

sistema cristalino: romboédricoEcuación de simetría: C 1E3 3E2 3mHerman - Mauguin: 3 2/mClase cristalina: escalenoedrica hexagonalGrupo espacial: R 3 C

sistema cristalino: ortorrómbicoEcuación de simetría: C 3E2 3mHerman – Mauguin: 2/m 2/m 2/mClase cristalina: bipiramidal rómbica

Grupo espacial: Pmcn

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MECANISMOS PRINCIPALES PARA EL CAMBIO DE UNA FORMA POLIMORFA A OTRA

reconstructivo desplazamiento Orden - desorden

La razón por la cual

Siendo la Energía interna

entonces:

Una mayor frecuencia de vibración de los átomos

Se produce

una composición química constante puede tener diferentes distribuciones estructurales es que unas configuraciones poseen mayores o menores energías internas que otras.

Una función de la temperatura y/o presión

Al aumentar la temperatura

Al aumentar la presión

Y eso es la causa

Por la que una configuración estructural presente diferentes energías internas

Se favoreceEl desarrollo de las

distribuciones estructuralesQue resultan Del incremento de al densidad del

empaquetamiento atómico y de la diminución del volumen molar

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Cambio brusco de la energía o nivel energético al pasar de una forma polimorfa a otra.

No involucra rupturas de enlaces.

Forma 1

Forma 3

Forma 2

Forma 1

Forma 2

ener

gía

Temperatura

Temperatura

Crecimiento continuo del nivel de energía interna de un polimorfo hasta que se alcanza una temperatura especifica a la cual tiene lugar la transformación.

no involucra rupturas de enlaces y no requiere mucha energía al pasar de una forma a otra.

ener

gía

Transformación reconstructiva

Transformación desplazativa

Temperaturas de reacción

Temperaturas de reacción

VARIACIÓN DE LA ENERGÍA INTERNA EN FUNCIÓN DE LA TEMPERATURA

Page 10: cristaloquimica (cristalografia)

Forma 2

Forma 1

Forma 3

Forma 1

Forma 2

Volu

men

mol

ar

presión

presión

Volu

men

mol

ar

Transformación reconstructiva

Transformación desplazativa

Discontinuidades bruscas de los volúmenes molares al pasar de una forma polimorfa a otra.

No muestra discontinuidades al pasar de una forma a otra; sin embargo, en este caso las pendientes de los volúmenes molares son discontinuas.Presiones de reacción

Presiones de reacción

VARIACIÓN DEL VOLUMEN MOLAR EN FUNCIÓN DE LA PRESIÓN

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POLIMORFISMO RECONSTRUCTIVO

Lleva consigo, la ruptura de enlaces atómicos y una reunión

de unidades estructurales en una distribución diferente. En este tipo de polimorfismo, el

reajuste interno para pasar de una forma a otra es extensivo.

No es fácilmente reversible y es muy lento.

Este tipo de transformación requiere gran cantidad e

energía.

Ejemplos:

diamante - grafito Cambio de tridimita o cristobalita a cuarzo bajo

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POLIMORFISMO RECONSTRUCTIVO DEL DIAMANTE Y GRAFITO

C

Sistema isométrico Sistema hexagonal

diamante grafito

Fd3m P63/mmc

Page 13: cristaloquimica (cristalografia)

POLIMORFISMO DESPLAZATIVO

La estructura permanece casi intacta, y no se involucra

rupturas de enlacesEn este tipo de polimorfismo, el reajuste interno para pasar de una

forma polimorfa a otra es muy pequeño y no requiere mucha

energía

Solo existe un ligero desplazamiento de átomos o

iones y un reajuste en los ángulos de los enlaces

Este tipo de transformación ocurre casi de inmediato y es

reversible.

Ejemplos:

Cuarzo alto y cuarzo bajo

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POLIMORFISMO DESPLAZATIVO DEL CUARZO ALTO Y CUARZO BAJO

SiO2

Sistema hexagonal Sistema hexagonalP3121 P6222

Cuarzo alto Cuarzo bajo

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POLIMORFISMO ORDEN - DESORDEN

Para apreciar esta transformación, debe tenerse en cuenta que el orden perfecto se presenta solo en el cero absoluto (o kelvin, equivalente a -

273.15 K)

Este tipo de polimorfismo es observado principalmente en

aleaciones metálicas, pero también se presenta en los minerales

E incremento de temperatura perturba el orden perfecto de una

estructura, hasta que a cierta temperatura se obtiene un estado

totalmente desordenado

No existe un punto de transición definida entre orden perfecto y

completo desorden

A altas temperaturas, próximas al punto de fusión de una sustancia, los

átomos o iones tienden a desordenarse por completo y está

ciertamente dispuestos a desprenderse de la estructura

En el estado de orden perfecto, los átomos de una estructura

están localizados en posiciones cristalográficas distintas

El enfriamiento lento de una estructura mineral permite que los iones originalmente desordenados (a altas temperaturas) selecciones posiciones

especificas en la estructura y se conviertan en mas ordenados.

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ILUSTRACIÓN CUALITATIVA DE VARIOS GRADOS DE DESORDEN

Modelos de distribución de cuadrados blancos y negros

IIIIII

I)II)

III)

Aleatoriedad estática.

Una menor aleatoriedad que tiende al modelo de un tablero de ajedrez.

Todavía menor aleatoriedad con segregaciones de mayores dominios blancos y negros.

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ESTIMACIÓN CUANTITATIVA DEL PROCESO ORDEN - DESORDEN

Una aleación de composición AB con 50% de A y 50% de B puede existir en varios estados de desorden, de los cuales hay dos condiciones extremas, uno completamente desordenado y otro perfectamente te ordenado.

BAOrden perfecto

Orden parcial

En un estado perfectamente ordenado, los átomos de A están distribuidos en una perfecta y regular repetición respecto a los átomos de B.

La relación A:B es todavía de 1:1 , pero los átomos A y BSe encuentran en una distribución parcialmente desordenada.

1 y 2 se refieren a posiciones estructuralmente especificas

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Orden parcial = (desorden parcial)

Desorden total

De cada a posiciones numero 1, tres están ocupadas por A ( en valor medio) y una, ocupada por B (en valor medio), lo opuesto ocurre con las posiciones numero 2. en otras palabras, la relación de probabilidades de ocupación de la posicion1 por los átomos A y B es de 3:1.

Se muestra un estado de desorden total para la aleación AB. El desorden total a escala atómica, implica igual probabilidad de encontrar átomos A o B en un lugar específico de la estructura. Esto significa, que cada posición atómica puede ser representada igualmente por la ocupación de A o de B.

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POLITIPISMO

Es una variedad del polimorfismo, y tiene lugar cuando dos polimorfos difieren solo en le apilamiento de laminas o capas idénticas de dos

dimensiones.

El politipismo esta caracterizado por una secuencia de apilamiento con

una unidad de gran longitud que se repite a lo largo del eje de

apilamiento.

Como resultado las dimensiones de la celda unitaria, paralelas a las

laminas, serán idénticas en los dos politipos.

Sin embargo, los espaciados atómicos entre las laminas o capas de apilamientos están relacionados

entre si por números múltiplos o submúltiplos.

El politipismo es una característica del SiC, ZnS, de las micas y otros silicatos laminares.

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POLITIPISMO EN EL ZnS

ESFALERITA WURZITA

Los átomos de azufre de la esfalerita poseen un empaquetamiento cubico compacto ECC.

Los átomos de azufre de la wurzita poseen un empaquetamiento hexagonal compacto EHC.

ESTRUCTURA DE LA ESFALERITA ESTRUCTURA DE LA WURZITA

Page 21: cristaloquimica (cristalografia)

LOS DOS POLITIPOS DE EMPAQUETAMIENTO COMPACTO DEL ZnS

EMPAQUETAMIENTO CUBICOCOMPACTO ECC

EMPAQUETAMIENTO HEXAGONAL COMPACTO EHC

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ALGUNOS POLIMORFOS APILADOS (POLITIPOS) EN LA MICA

Tres direcciones vectoriales para la posible localización del grupo OH en una hoja de Si2O5(OH) que esta apilada por encima y por debajo del anillo hexagonal que se muestra.

Apilamiento de hojas Si2O5(OH) en la misma dirección.

[1]; grupo espacial C2/m; politipo 1M; C= 10 A

A

B

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Apilamiento en dos direcciones formando 120o entre si.

Apilamiento en tres direcciones formando ángulos de 120o entre si.

[12]; grupo espacial C2/c; politipo 2M1; C= 20 A

[123]; grupo espacial P3112; politipo 3T; C= 30 A

C

D

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PSEUDOMORFISMO

Si el cristal de un mineral dado se altera de forma que la estructura interna o la composición química cambien, pero la forma externa

prevalece, se dice que se ha formado una pseudomorfosis

(del griego “falsa forma”).

Son aquellos minerales cuya forma cristalina externa pertenecen a otra

especie mineral.

La estructura y composición química de un mineral pseudomorfo

pertenece a una especie mineral, aunque la forma del cristal

corresponde a otra.

Por ejemplo:

PIRITAFeS2

LIMONITAFeO.OH.nH2O

Puede convertirse en

Pero conserva su aspecto externo

Page 25: cristaloquimica (cristalografia)

PROCESOS DEL PSEUDOMORFISMO

SUSTITUCION

INCRUSTACION

ALTERACION

Se da una renovación gradual del material primario, y simultáneamente, un reemplazamiento del mismo por otro, sin reacción química entre ambos.Ejemplo:Sustitución por sílice de las fibras de madera hasta formar una madera petrificada.Cuarzo SiO2 contenido en la fluorita F2Ca.

Se deposita una costra de un mineral sobre los cristales de otro.Ejemplo:Cuarzo incrustado en cubos de fluorita.

Ha existido una adición parcial del material nuevo, o una renovación parcial del material primario.Ejemplo:La transformación de anhidrita Ca SO4 a yeso CaSO4.2H2O El cambio de la galena PbS en anglesita PbSO4

Page 26: cristaloquimica (cristalografia)

La mayoría de los minerales presentes en la naturaleza no son sustancias puras, ya que tienen una amplia variación en su composición química.

Y esa variación en su composición química que presentan los minerales

Es el resultado oproducto de que

En la estructura cristalina de dicho mineral se de una

sustitución de un ion o grupo iónico por otro

En otras palabras:

La sustitución de un ion o grupo iónico por otro en la estructura de un mineral

De que se presente una variación en la composición

de dicho mineral

Es la causa

Y que, por lo tantoEl mineral no se presente como sustancia pura

A ese proceso de sustitución de un ion o grupo iónico por otro, se le denomina:Sustitución iónica o solución solida

Que se presenta entre minerales isoestructurales, es decir, entre minerales que tienen estructuras análogas.

VARIACION EN LA COMPOSICION DE LOS MINERALES

Page 27: cristaloquimica (cristalografia)

VARIACIONES COMPOSICIONALES EN ARSENOPIRITA Y PIROCLORO

ARSENOPIRITAFeAsS

PIROCLORO((Ca,Na)2(Nb, Ta)2O6(O,OH,F))

Page 28: cristaloquimica (cristalografia)

Una solución solida es una estructura mineral, en la cual, las posiciones atómicas especificas están ocupadas en proporciones variables por dos o mas diferentes elementos (o grupos) químicos.

SOLUCION SOLIDA

FACTORES QUE DETERMINAN LA PROPORCION DE SOLUCION SOLIDA EN UNA ESTRUCTURA CRISTALINA

TAMAÑO RELATIVO DE LOS IONES, ÁTOMOS O GRUPOS IÓNICOS QUE SE SUSTITUYEN ENTRE SI

LAS CARGAS DE LOS IONES QUE INTERVIENEN EN LA SUSTITUCION

LA TEMPERATURA A LA CUAL TIENE LUGAR LA SUSTUTUCION

Page 29: cristaloquimica (cristalografia)

TAMAÑO RELATIVO DE LOS IONES, ÁTOMOS O GRUPOS IÓNICOS QUE SE SUSTITUYEN ENTRE SI:

Si la diferencia de tamaño entre los iones (o átomos) La sustitución iónica

•Es menor de 15% aproximadamente

•Se encuentre entre un 15 y 30%

•Difiere de in mas de 30%

•La sustitución iónica se presenta en amplio intervalo(generalmente)

•Es limitada o rara

•Es improbable

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LAS CARGAS DE LOS IONES QUE INTERVIENEN EN LA SUSTITUCION:

Si las cargas son igualesejemplo: Mg2+ y Fe 2+

La estructura en la que tiene lugar la sustitución permanece eléctricamente neutra.

Si las cargas no son iguales ejemplo: Al3+ sustituyendo al Si4+

Debe haber otras sustituciones adicionales para mantener la neutralidad.

LA TEMPERATURA A LA CUAL TIENE LUGAR LA SUSTUTUCION:

Un mineral que se encuentra a altas temperaturas:

Presenta una mayor sustitución iónica en su

estructura cristalina

Esto es debido a dos factores:

A una mayor intensidad de vibración térmica en la estructura global.

Y a que los tamaños de las posiciones atómicas son mas grandes.

Page 31: cristaloquimica (cristalografia)

•Solución solida sustitucional•Solución solida intersticial•Solución solida con omisión

SOLUCIÓN SOLIDA SUSTITUCIONAL

Solución cationica simple

A+X-

El catión A+ es sustituido parcial o totalmente por otro catión B+

No hay cambio de valencia.

Ejemplo: el ion Rb+ sustituye al ion K+

Solución anionica simple

A+X-

El anión X- es sustituido parcial o totalmente por otro anión Y-

No hay cambio de valencia.

Ejemplo: el ion Br+ sustituye al ion Cl-

TIPOS DE SOLUCION SOLIDA

Page 32: cristaloquimica (cristalografia)

serie de soluciones binarias completas

Olivino(Mg , Fe)2SiO4

Los miembros extremos de la serie del olivino entre los cuales hay una solución solida completa son el Ms2SiO4 (forsterita) y el Fe2SiO4 (fayalita).

Otro ejemplo de serie de solución solida total:

(Mn , Fe)CO3

Fe2+ Mn2+ (completa)

Se presenta en forma de serie desde el MnCO3 (rodocrosita) al FeCO3 (siderita).

El Mg2+ puede ser reemplazado en parte o en total por el Fe2+

Mg2+ Fe2+ (completa)

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Serie anionica completa entre dos compuestos:

KCl y KBr

El tamaño de los dos aniones esta dentro del 10%

Permitiendo una sustitución completa del Cl- y Br- y viceversa.Ejemplo: Br- Cl- (completa)

Solución solida de un solo catión:“ extensiva pero no completa”

El Fe2+ es el principal sustituto del Zn2+

Sustitución acoplada:

Esto se representas así:

Si en una composición general Al2+ X2- , un catión B3+ sustituye a un A2+, la neutralidad eléctrica puede mantenerse si una cantidad eléctrica de A2+ es sustituido al mismo tiempo por el catión C+

2A2+ 1B3+ + 1C+

Carga total 4+

Carga total 4+

La estructura permanece eléctricamente neutra.

Sustitución acoplada

Esfalerita

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SOLUCION SOLIDA INTERSTICIAL

Llamado también sustitución intersticial, y consiste en La incorporación de átomos, iones o grupos iónicos en los espacios vacios considerados como huecos o intersticios que dejan los átomos, iones o grupos iónicos de un cristal.

Estos huecos o intersticios, en algunas estructuras, pueden tomar la forma de canales, como en el berilo (Be3Al2Si6O18).

Estructura del berilo (Be3Al2Si6O18)

En este silicato anular las cavidades tubulares de los anillos superpuestos son

ocupados por grandes iones, así como por moléculas.

Page 35: cristaloquimica (cristalografia)

ESTRUCTURA DEL BERILO

(Be3Al2Si6O18)

Page 36: cristaloquimica (cristalografia)

tiene lugar cuando un catión de mayor carga reemplaza a dos o mas cationes, compensando su carga. La sustitución solo puede darse en una posición atómica, dejando otros sitios vacantes u omitidos.

Por ejemplo:Cuando el PB2+ sustituye al K+ en la variedad azul-verdosa del feldespato microclina (KAlSi3O8), llamado amazonita, reemplaza a dos iones K+, pero ocupa una sola posición:

K+ + K+ Pb2+ +

Creando una vacante en la red , que puede llegar a ser un centro de color.

PirrotitaFe(1-x)S

El azufre se presenta en empaquetamiento hexagonal compactoEl hierro en coordinación 6 con el azufre

Si cada posición octaédrica fuera ocupada por el Fe2+

La formula de laPirrotita seria

Desde el Fe6S7 hasta el Fe11S12 próxima al FeS

Sin embargo, en las pirrotitas se da una variación en el tanto por ciento de vacantes en las posiciones

octaédricas, haciendo que la composición

varíe

Los minerales como la pirrotita en los cuales una composición estructural determinada esta incompletamente

llena

Estructuras defectuosas

Se conocecon el nombre de

SOLUCION SOLIDA CON OMISION

FeS

Page 37: cristaloquimica (cristalografia)

IMAGEN ESTRUCTURAL DE LA PIRROTITA OBTENIDA CON UN MICROSCOPIO ELECTRONICO DE TRANSMISION DE ALTA RESOLUCION

Los puntos blancos corresponden a las columnas de los átomos de hierro; estas columnas están alineadas perpendicularmente al, plano de la fotografía.Los puntos menos intensos representan columnas con omisiones de átomos de hierro (solución solida con omisiones).Las columnas están alternativamente mas o menos plenamente ocupadas por átomos de hierro.

El cuadrado blanco tiene 3 A de arista.

Page 38: cristaloquimica (cristalografia)

ESTRUCTURA DE LA PIRROTITA

El azufre se presenta en empaquetamiento hexagonal compacto.

El hierro en coordinación 6 con el azufre.

Fe(1-x)S

Page 39: cristaloquimica (cristalografia)

Un mineral al estar sometido bajo tensión, su estructura interna empieza a modificarse, y como consecuencia, experimenta una deformación; al ocurrir ello, las propiedades físicas que se presentan en el mineral son: la exfoliación , la partición y la fractura.

MINERAL

fuerza

TENSIÓN Su estructura interna empieza a modificarseLa tensión se relaciona con

la fuerza aplicada

DEFORMACION La deformación se relaciona con la fuerza aplicada.

fuerzafuerza

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES

Page 40: cristaloquimica (cristalografia)

Es la tendencia que poseen cierto minerales a romperse paralelamente a planos atómicos que se identifican por índices

de Miller, al igual que las caras de la forma externa de un cristal.

En algunos minerales, como cuarzo, la exfoliación esta completamente ausente.

La exfoliación puede estar muy bien desarrollada (perfecta) en algunos

cristales, como ocurre en la exfoliación basal de las micas, o

puede ser menos distinguible, como en el berilo y el apatito.

El grafito tiene una exfoliacion en forma laminar paralela al plano

basal 0001. Dentro de las laminas existen fuerte enlaces covalente

entre los átomos de carbono, pero en dirección perpendicular a las

laminas existen enlaces débiles de Van Der Waals que dan lugar a la

exfoliacion.

El diamante solo tiene un tipo de enlace (covalente) y su excelente exfoliacion es llevada a cabo por

aquellos planos atómicos que tienen el máximo espaciado

interplanar, paralelos a la forma octaédrica 111.

EXFOLIACION

Page 41: cristaloquimica (cristalografia)

DIBUJO EN PERSPECTIVA DE UNA ESTRUCTURA DE GRAFITO

Presencia de enlace covalente entre los átomos de carbono de cada capa y en lace residual (Van Der Waals) entre las capas

Page 42: cristaloquimica (cristalografia)

Cuando los minerales se rompen a lo largo de planos con debilidad

estructural

Una particiónSe dice que ha tenido lugar

Esta debilidad estructural

• Una presión• Una macla• O del proceso De desmezcla

Pude resultar de

Por ser paralela a los planos cristalográficos racionales,

recuerda ala exfoliación

Sin embargo, a diferencia de la exfoliación

No todos los ejemplares de un determinado mineral exhibirán partición, sino solamente aquellos que estén maclados o hayan sido sometidos a una presión apropiada.

PARTICION

Page 43: cristaloquimica (cristalografia)

En algunas estructuras cristalinas la resistencia de los enlaces es apropiadamente la misma en todas direcciones

La ruptura del cristal no sigue generalmente una dirección

cristalográfica apropiada

En estos casos

Cuando el mineral se rompe sin seguir las normas de la exfoliación o partición

una fracturaSe dice que experimenta

Clases de fractura:

•Concoidal•Ganchuda•Desigual o irregular•Fibrosa o astillosa

FRACTURA

Es la tendencia de un mineral a romperse sin generar caras o superficies paralelas o planas. Las fuerzas de los enlaces en la estructura cristalina en estos minerales son similares en todas direcciones.

Page 44: cristaloquimica (cristalografia)

CLASES DE FRACTURA

Page 45: cristaloquimica (cristalografia)

Se llama dureza a la resistencia que ofrece la superficie lisa de un mineral a ser rayado

La reacción de una estructura cristalina a una tensión sin rotura

Es una expresiónde la dureza

Los cristales con enlaces metálicos

Los materiales frágiles con enlaces iónico y covalente

Ante el rayado

Ante el rayado

Da lugar a una ranura o surco

Reaccionan con una microfractura (rotura a

escala fina).

DUREZA

Page 46: cristaloquimica (cristalografia)

ESCALA DE DUREZA DE MOHS

Page 47: cristaloquimica (cristalografia)

TENACIDAD

Es la resistencia que un mineral opone a ser roto, molido, doblado o desgarrado, en otras palabras, es la capacidad de cohesión que presenta

un mineral.

FRAGIL

CLASES DE TENACIDAD:

El mineral fácilmente se rompe o se reduce a polvo. Esto es característico de los cristales con enlaces iónicos dominantes.

HALITA

Page 48: cristaloquimica (cristalografia)

MALEABLE El mineral puede ser transformado en hojas delgadas por percusión.

DUCTIL El mineral se puede estirar en forma de hilo.

ORO

ORO

Page 49: cristaloquimica (cristalografia)

SECTIL El mineral puede cortarse en virutas delgadas con un cuchillo.

FLEXIBLE

ELASTICO

El mineral puede ser doblado, pero no recupera su forma original una vez que termina la presión que lo deformaba.

El mineral recobra su forma primitiva al cesar la fuerza que lo ha deformado. Las laminas de mica pueden doblarse y vuelven a su posición original cuando se interrumpe la fuerza aplicada.

Page 50: cristaloquimica (cristalografia)

Cuando la luz blanca incide sobre la superficie de un mineral, puede ser transmitida, dispersada, reflejada, refractada absorbida.

Los procesos de dispersión y reflexión

contribuyen a la propiedad

Percibida como

Lustre o brillo de un material

Si la luz no se absorbeEl mineral es incoloro,

tanto en la luz reflejada como transmitida

Los minerales son coloreados

porque Absorben ciertas longitudes de onda de la luz

Y el color De la combinación de las longitudes de onda que llegan al ojo

Es elresultado

Las longitudes de onda que son absorbidas por

los minerales

Pueden medirse cuantitativamente mediante un espectrómetro.

COLOR

Page 51: cristaloquimica (cristalografia)

ESPECTRO ELECTROMAGNETICO PRINCIPALES TIPOS DE INTERACCION LUZ - MATERIA

Page 52: cristaloquimica (cristalografia)

RAYA

Es el color del mineral finamente pulverizado. Aunque el color del mineral puede variar, la raya suele ser constante.

Raya de varios minerales Raya de la hematita Fe2O3

Page 53: cristaloquimica (cristalografia)

BRILLO

Representa la apariencia general de la superficie de un mineral frente a la luz reflejada. El brillo de los minerales puede ser de dos tipos, metálico y no metálico. El brillo de los minerales que se encuentra entre ambos tipos se le conoce como

submetalico.

BRILLO METALICO

Los minerales con este tipo de brillo son completamente opacos a la luz, y como resultado de ello, dejan una raya negra o muy oscura. Los materiales con brillo metálico reflejan completamente la luz.

Page 54: cristaloquimica (cristalografia)

BRILLO NO METALICO

Todos los minerales con brillo no metálico son en general de colores claros y transmiten la luz. La raya de un mineral no metálico es incolora o de color muy débil.

CLASES

VITREO

Tiene el brillo del vidrio. Ejemplo, el cuarzo y la turmalina.

RESINOSO

Tiene el brillo de la resina. Ejemplo, la blenda y el azufre.

Page 55: cristaloquimica (cristalografia)

GRASO

NACARADO

SEDOSO ADAMANTINO

Tiene el brillo irisado de la perla. Se observa por lo general en las superficies de los minerales paralelas a los planos de exfoliacion. Ejemplo, la apofilita en el plano basal y la superficie de exfoliacion del talco.

Parece estar cubierto con una delgada capa de aceite. Resulta de la luz difundida por una superficie microscópicamente rugosa.

Como la seda. Resultado de, la reflexión de la luz sobre un agregado Paralelo de fibras finas. Ejemplo, yeso fibroso, malaquita y serpentina (crisotilo).

Que tiene un reflejo fuerte y brillante como el del diamante. Ello es debido a un índice de refracción alto.

Page 56: cristaloquimica (cristalografia)

BIBLIOGRAFIA

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