ELS MINERALS

1 Característiques dels minerals.

Els minerals són cossos sòlids cristal·lins i inorgànics, amb una composició química definida, que es formen a la natura. Utilitzats per l'home prehistòric com a eines o ornament, els minerals són avui la base del món tecnificat. Són la matèria primera dels metalls i dels materials de construcció, del vidre, de la ceràmica i de tota la química inorgànica. La importància dels minerals és encara molt més gran. Sense ells seria impossible l'aparició i el manteniment de la vida, perquè tant els components fonamentals com els oligoelements, provenen dels minerals. La mineralogia s'ocupa de l'estudi de les propietats físiques i químiques dels minerals.

Alguns minerals estan formats per un sol element químic, com l'or, la plata, el sofre o el diamant, que és carboni pur. Però la majoria estan constituïts per diversos elements, formant xarxes cristal·lines, on els diferents components químics, molècules, àtoms o ions, ocupen uns llocs ben determinats. Un mineral no es caracteritza només pel tipus de components químics que conté, sinó també per la disposició en l'espai d'aquests components, l'estructura cristal·lina. Max von Laue l'any 1912 va irradiar un cristall de sulfat de coure amb un nou tipus de radiació, descobert feia poc temps (els raigs X). Sobre de la placa fotogràfica disposada darrera del cristall aparegué un dibuix amb uns típics punts que reflectia la simetria del cristall. Darrerament s'ha aconseguit de fer directament visibles aquestes xarxes cristal·lines gràcies a l'aplicació de mètodes molt sensibles de microscopia electrònica. Amb el coneixement de l'estructura interna dels cristalls i la seva composició es poden explicar les seves propietats externes.

2 Com es formen els minerals?

Com totes les altres coses, també els minerals són sotmesos a un cercle constant de formació i destrucció. Les roques poden passar del lloc de la seva formació, a l'interior de la Terra, a la superfície terrestre, mogudes pels processos geològics. L'influx de l'atmosfera les altera; es formen nous minerals, que són traginats per l'aigua o per la gravetat per dipositar-se després, altra vegada i ser recoberts per nous sediments. La superposició dels sediments fa que augmentin la pressió i la temperatura, i així es produeix una recristal·lització i la formació de nous minerals. Si la pressió i la temperatura continuen creixent, aquests minerals es tornen a fondre i es converteixen en un magma fluid i incandescent que, en refredar-se, produeix nous cristalls. Així es tanca el cercle de les roques. Segons el moment en que s'han format dins d'aquest cercle de les roques, els minerals es classifiquen en magmàtics, sedimentaris i metamòrfics. A les illes canàries, se solen trobar cristalls verds transparents, d'olivina, que s'han format per mitjà de processos magmàtics. El quars, el feldespat i la mica, que constitueixen els granits, es formen quan el magma es refreda del tot a l'interior de la Terra.

3 Propietats dels minerals3.1 Densitat

Com totes les substàncies, els minerals tenen també una densitat determinada. Aquesta propietat és útil per a la seva classificació.

3.2 Duresa

La duresa és la resistència d'un mineral a ser ratllat. La duresa és un caràcter d'identificació molt important en la mineralogia. Es sol determinar seguint l'escala de duresa de Mohs que va des del valor u al deu. Cada mineral d'aquesta escala ratlla els anteriors i és ratllat pels posteriors.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Talc Guix Calcit

aFluorita

Apatita Ortosa Quars

Topazi

Corindó

Diamant

Es ratllen ambl'ungla

Es ratllen amb un ganivet de butxaca

Es ratllen amb un vidre

3.3 Exfoliació i fractura

L'exfoliació és la capacitat de trencar-se paral·lelament a unes cares planes com a resposta a una acció mecànica, per exemple un cop de martell. Aquestes cares planes són el reflex de la seva estructura interna. Per exemple, la calcita s'exfolia en rombòedres, la galena i la sal ho fan en cubs, les miques en làmines i la fluorita en octàedres.Els minerals que no s'exfolien, quan es parteixen, es trenquen en superfícies força irregulars que s'anomenen superfícies de fractura.

3.4 Hàbit

L'hàbit és la forma i la mida que presenten els cristalls o els agregats cristal·lins.Hi ha set sistemes cristal·lins. Així per exemple, la pirita cristal·litza formant cubs, els granats ho fan en rombododecaedres, i les miques en làmines.

3.5 Color

Alguns minerals tenen un color propi típic que serveix també com a característica d'identificació, com el color vermell del cinabri, el groc llautó de la pirita o el verd oliva de l'olivina. Però generalment un mineral es pot presentar en diversos colors.

3.6 RatllaLa ratlla és el color que té un mineral polvoritzat. És molt més constant i característic que no pas el color del mateix mineral. Per a determinar el color de la ratlla, se'l frega sobre una placa de porcellana porosa. Així es desprenen unes fines partícules del cristall i es fa visible el color de la ratlla,

típic del mineral i no emmascarat per inclusions estranyes o per les alteracions de la xarxa cristal·lina. Així, per exemple, els tres òxids de ferro: magnetita (amb ratlla vermella), hematites (amb ratlla vermella) i goethita (amb ratlla marró) es presenten en cristalls de color negre brillant.

3.7 Esclat

L'esclat és l'aspecte que presenta la superfície del mineral quan reflecteix la llum. Essencialment hom distingeix entre minerals d'esclat metàl·lic i no metàl·lic. tots els que tenen un esclat no metàl·lic són translúcids o transparents i poden presentar un esclat vitri, diamantí, o gras entre d'altres. Els minerals amb esclat metàl·lic són opacs i les cares dels seus cristalls són sovint molt reflectores.

4 Els minerals més freqüents

Els minerals més abundants de l'escorça terrestre són els que formen les roques. Per això són anomenats minerals petrogenètics. Molts d'aquests minerals s'exploten perquè són primeres matèries per a la indústria. Els silicats són els minerals més abundants i formen part de la majoria de les roques. Entre els silicats destaca el quars (que presenta varietats de diversos colors, blanc, rosat,..), el feldespat (mineral més abundant de l'escorça terrestre) , les miques (amb el seu esclat nacrat característic), els granats, els piroxens, els amfíbols i les olivines.Hi ha roques originades a la superfície terrestre, que contenen minerals formats per precipitació, alguns d'aquests minerals són la calcita (que forma les roques calcàries i es pot reconèixer per la reacció amb l'àcid clorhídric), el guix (mineral molt tou que quan s'escalfa a 110 º es transforma en guix per a la construcció), l'halita o sal comuna (que es presenta en cristalls cúbics de color blanc, transparents i de gust salat) i la silvina (clorur de potassi que forma cristalls de color taronja i gust salat i amarg).Altres minerals són importants perquè són menes de diversos metalls. Entre aquests podem citar: la galena i la magnetita (del ferro), la calcopirita ( del coure) el cinabri (del mercuri).