Mineralogía Parte 1: Cristalografía PDF

PARTE 1: MINERALOGIA I.- CRISTALOGRAFIA DEFINICIONES Cristal (Cx): Sólido con estructura interna ordenada (ordenamiento interno que tiene propiedades), generalmente limitado por caras planas. Cristalografía: Estudio de los cristales. Se estudian los usos que puedan t...

PARTE 1: MINERALOGIA I.- CRISTALOGRAFIA DEFINICIONES Cristal (Cx): Sólido con estructura interna ordenada (ordenamiento interno que tiene propiedades), generalmente limitado por caras planas. Cristalografía: Estudio de los cristales. Se estudian los usos que puedan tener en función de sus propiedades (ej. Nanotecnología). Originados orgánica, inorgánicamente o en laboratorios. Mineral (Mx) (DEF1): Sólido de origen no antrópico (no humano) inorgánico con estructura interna ordenada (son cristales) y composición química conocida (aunque pueda variar, esa variación también es conocida). Lo anterior implica una variedad de propiedades que conducen a usos incluso domésticos. Mineral (Mx) (DEF2): Compuesto químico cristalino generado por procesos geológicos (naturales e inorgánicos). Sólido con estructura interna ordenada… es materia cristalina. Existen alrededor de 3000 a 4000 minerales aproximadamente. PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS MINERALES (Cómo reacciona el mineral ante algún agente) Disolución: Ante un agente, el mineral se separa en sus cationes y aniones (Ej. Halita en agua, separándose el cloro del sodio). o Hay minerales que son fácilmente solubles como la halita y la calcita; y otros insolubles como el oro. Liberación de gas: Hay minerales que en su estructura cristalina tienen CO3, por lo que al reaccionar con algunos agentes liberan CO2. Como generalmente el agente es líquido, el gas aparece como burbujas en el líquido (efervescencia). o Algunos minerales (en particular los que tienen carbonatos) efervecen ante ácidos: HCl (al 10% y frío), HNO3, HF, además de H2O y más raramente, aire. Oxidación PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MINERALES Ópticas o Diafanidad/Opacidad: Capacidad para dejar atravesar la luz por algún material (tiene que ver con la luz que es TRANSMITIDA). Diáfano es algo que deja atravesar completamente la luz, y algo opaco lo contrario. Hay tres categorías: ▪ Transparente: Deja atravesar toda la luz. ▪ Translúcido: Deja atravesar parcialmente la luz (Ej. Vitrales en iglesias y ventanas en baños) ▪ Opaco: No deja atravesar la luz o Brillo: Cuánta luz puede reflejarse en la superficie de un mineral (tiene que ver con la luz que es REFLEJADA). Algunos modos son: ▪ Vítreo: Como el del vidrio, es el más común y representa a los minerales transparentes y translúcidos. ▪ Metálico: 100% de la luz se refleja. ▪ No metálico: Menos del 100% de la luz se refleja (Minerales cerosos, vítreos, resinosos, perlados). ▪ Opaco: La luz NO se refleja. o Color: Porción del espectro electromagnético que es reflejada. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ▪ UN CRISTAL TRANSPARENTE NO TIENE COLOR. ▪ UN CRISTAL TRANSLÚCIDO U OPACO SI TIENEN COLOR. o Iridiscencia: Es una propiedad que no todos los minerales tienen, sólo algunos. Se refiere a que reflejan la luz en más de alguna porción del espectro electromagnético (Ej. Interior de algunas conchas). Mecánicas: Resistencia y comportamiento del mineral ante esfuerzos. o Tenacidad: Tiene que ver con que se rompa el material. ▪ Frágil: Ante un esfuerzo se rompe. Es lo más común. Si el esfuerzo necesario para romperla es alto, se dice que el mineral es tenaz. Si los minerales se rompen a bajos esfuerzos entonces tienen baja tenacidad. ▪ Dúctil: Ante un esfuerzo se deforma. o Fractura/Clivaje (en relación con la tenacidad) ▪ Clivaje: Planos de debilidad en orientaciones particulares del mineral. Pueden ser: ❖ 1D (Ej. Micáceos hojosos) ❖ 2D (Ej. Yeso, hornblenda (53°)) ❖ 3D (Ej. Halita). ▪ Fractura: El mineral no se rompe en planos. Sus posibilidades son: ❖ Irregular: El cristal se rompe de manera irregular. ❖ Astillosa: Se generan fibras, como romper madera. No es muy común. ❖ Concoidal: El mineral se rompe en secciones de esfera, quedando una superficie curva cuando se rompe, que generalmente es cóncava (Ej. Cuarzo, aunque a veces igual puede ser irregular para este mineral). o Dureza (H): Resistencia del mineral a ser rayado. Se suele confundir con la tenacidad (eso quiere decir que si paso un mineral en una cara cristalina, esta se puede rayar o no. Si no se puede rayar, significa que es más dura que el mineral que estoy pasando encima; si se raya es más blando). TIENE ESCALA DEL 1 AL 10 (ESCALA DE MOHS). A mayor dureza es más raro. A continuación, algunos ejemplos: ▪ 1 – Talco, grafito, molibdenita ▪ 2 – Yeso ▪ 3 – Calcita ▪ 4 – Fluorita ▪ 5 – Apatito ▪ 6 – Feldespato ▪ 7 – Cuarzo ▪ 8 – Topacio ▪ 9 – Corindón ▪ 10 – Diamante ▪ El diamante está compuesto de carbono y por ende se podría pensar que no es mineral por ser orgánico, pero en verdad sí lo es porque el proceso por el cual se genera es inorgánico. Además y como acotación, un compuesto no porque sea de origen orgánico va a estar compuesto de carbono. ▪ Muchas veces la dureza de un mineral se ve afectada por la alteración que puede sufrir este ante el agua o la atmósfera; no siempre va a estar fresco. ▪ La dureza es una propiedad vectorial. En algunos minerales varía la dureza según la dirección en la que se raya. ▪ MATERIALES QUE NO SON MINERALES PERO QUE SIRVEN PARA DETERMINAR LA DUREZA: Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Porcelana (H7) ❖ Vidrio (H6) ❖ Acero: Cuchillo o clavo (H5,5) ❖ Bronce: Llave (H4) ❖ Uña (H2-3) o Color de la raya (propiedad óptica en relación con la dureza): Color del polvillo generado por el mineral que es rayado. Este color es distintivo por mineral, por lo que minerales como cuarzo y hematita se pueden analizar a través de esta propiedad. Se usa la porcelana generalmente para analizarla. Electromagnéticas o Conductores/Aislantes (Ej. oro nativo/micáceos, respectivamente). o Magnetismo: Minerales se polarizan según el campo magnético terrestre, generándose polos. Existen diamagnéticos, ferromagnéticos, etcétera. Se puede ver con claridad cuando el mineral se pega a un imán (Ej. Magnetita). o Piezoelectricidad: Tiene que ver con la capacidad de generar cursos eléctricos cuando el mineral se deforma, o también al revés, se forma al ser sometido a campos electromagnéticos. Hay minerales que poseen esta propiedad que son usados con aplicaciones tecnológicas (electrónica de precisión) (Ej. Cuarzo). Térmicas (conducción): El calor se conduce a través del mineral. Minerales que son buenos conductores eléctricos, suelen ser buenos conductores térmicos. Peso específico: Adimensional (Ej. Varitina. Muy similar al cuarzo en propiedades físicas: brillo vítreo, puede ser translúcido u opaco, color blanco; pero se destaca por su peso específico casi del doble del cuarzo. La baritina es más pesada y es utilizada por esta característica). Densidad: Dimensional. Corresponde a la relación masa/volumen. OTRAS PROPIEDADES DE LOS MINERALES Hábito: Modo en que se encuentran los minerales en la naturaleza. Modo de ocurrir (en que ocurren) los minerales en la naturaleza. La diversidad de estos se debe a un ordenamiento interno escrito de los minerales y a la variedad en la composición química. o Individuales ▪ Anhedrales (NINGUNA cara bien formada. Sin caras propias en el cristal) ▪ Subhedrales (son cristales con ALGUNAS caras propias. Es lo más común en cristales) ▪ Euhedrales (son cristales con TODAS sus caras propias. Ej. Halita). ▪ Cualquier mineral se puede encontrar en cualquiera de estos formatos mencionados y su formación depende de las condiciones y tiempo que haya tenido el compuesto químico que conforma el mineral para ordenarse. ▪ EJEMPLOS DE HÁBITOS INDIVIDUALES: ❖ Equidimensional: El cubo sería equidimensional. No hay una dirección en el espacio que predomine sobre otro, y por eso las caras son cuadradas en los tres ejes y se forma un cubo. Mientras más cercano a una esfera es el cristal, más equidimensional es (Ej. Cubo). EL RESTO DE EJEMPLOS DE HÁBITOS INDIVIDUALES MENCIONADOS A CONTINUACIÓN NO SON EQUIDIMENSIONALES; AL MENOS UNA DIRECCIÓN DEL ESPACIO PREDOMINA SOBRE LAS OTRAS. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Acicular: Una dimensión es muchísimo mayor que las otras (Se aprecia en hábitos euhedrales). ❖ Prismático: Una dimensión más larga que las otras (Ej. Cuarzo euhedral). ❖ Tabular: Dos dimensiones del espacio son mayores a una tercera, como una pantalla (se aprecia en hábitos euhedrales). ❖ Laminar/hojoso: La tercera dimensión del espacio es prácticamente despreciable (Ej. Micas). o Grupos de cristales (Cxx) ▪ EJEMPLOS DE HÁBITOS EN GRUPOS DE CRISTALES: ❖ Radial: Cristales que crecen desde un centro en común en líneas. A veces, más que un abanico resulta un círculo, generando un radio completo. Incluso estas líneas que crecen se pueden considerar aciculares, por lo que se pueden describir con ambas características. ❖ Botroidal: Cristales donde las superficies se ven curvas, como pelotas. (Ej. Si es verde y botroidal, es una malaquita). A veces este hábito se debe a un crecimiento radial de los cristales, y otras veces es por otros fenómenos. ❖ Fibroso: Cristales crecen como fibra, madera (paralelos), tejido. ❖ Masivo: Se ve una gran masa y no se distinguen cristales individuales. Muy común. ❖ Dendtrítico: Cristales se ramifican a partir de un eje. ❖ Granular: Cristales equidimensionales que están uno al lado del otro (juntos). ❖ Terroso/polvoriento: Se disgrega fácilmente como si fuera tierra. o Modo de ocurrencia en las rocas: ▪ Vetillas (Venillas): Minerales crecen en plano, curvas más o menos planas; continuas o discontinuas. Atraviesan la roca. ▪ Pátinas: Se encuentra solamente en la superficie de la roca y NO en el interior. ▪ Cúmulos: Agrupaciones en particular del mineral ▪ Nódulos: Minerales se encuentran muy aglutinados, generando pelotas elípticas (ovoides). ▪ Bandeado: Minerales crecen en bandas paralelas pegadas unas con otras, a veces regulares, otras irregulares. Se ve una continuidad del mineral. ▪ En drusa: Cuando la roca está fracturada en forma de caverna (semiesférica hacia el interior), en el borde de esa cavidad crecen cristales euhedrales hacia el interior de esta cavidad. Las rocas que contienen las drusas se les llaman geodas (por ejemplo, en la amatista). Miarolas se les llaman a las cavidades de aproximadamente 5 [cm] ya sea más o menos que contienen drusas MÁS PEQUEÑAS. ▪ Diseminado: Cristales se encuentran dispersos al interior de la roca. o Sabor: Característica en la chalcantita. PROPIEDADES DIAGNÓSTICAS (conjunto de propiedades que permite reconocer a minerales en específico) Hematita tiene raya roja. Grafito tiene baja dureza (H1). Diamante tiene alta dureza (H10). Azurita tiene color azul y efervece ante HCl. OTROS Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Granate se usa en el papel lija Hay minerales que a altas temperaturas son muy resistentes y tienen aplicaciones por ello. Hay minerales que aíslan térmicamente o de ruido FORMAS CRISTALINAS O CRISTALOGRÁFICAS (conjunto de caras equivalentes por simetría) Las formas regulares son un reflejo del orden interno ordenado de los minerales. Ley de constancia de los ángulos interfaciales: Nicholas Steno dijo que para los minerales euhedrales, el ángulo entre distintas caras cristalinas contiguas se mantiene. Simetría: Propiedad que hace que un objeto coincida con otro idéntico mediante un movimiento determinado, llamado operación de simetría. Operación Elemento Notación 1 – 360° - No tiene 2 – 180° - Elipse Rotación (2D y 3D) Eje 3 – 120° - Triángulo 4 – 90° - Cuadrado 6 – 60° - Hexágono Reflexión (2D y 3D) Plano m (mirror) Inversión (3D) Centro (punto) i, c -3 – Triángulo con círculo inscrito Rotoinversión Eje + Centro -4 – Cuadrado con círculo inscrito -6 – Hexágono con círculo inscrito Tipos de formas cristalográficas o Abiertas: No encierran un volumen. ▪ Pedión: Una única cara que no tiene equivalente por simetría. ▪ Domo: Dos caras que convergen en un plano (m) de simetría. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ▪ Esfenoide: Dos caras que convergen en un eje de rotación de orden 2 (notación elipse). ▪ Prisma: Pueden ser 3, 4, 6, 8 o 12 caras paralelas a un eje de rotación de orden 2, 3, 4 o 6. Pueden ser: ❖ Rómbico (simetría orden 2, número de caras 4) ❖ Trigonal (simetría orden 3, número de caras 3) ❖ Tetragonal (simetría orden 4, número de caras 4) ❖ Ditrigonal (simetría orden 3, número de caras 6) ❖ Hexagonal (simetría orden 6, número de caras 6) ❖ Ditetragonal (simetría orden 4, número de caras 8) ❖ Dihexagonal (simetría orden 6, número de caras 12) ▪ Pirámide: Pueden ser 3, 4, 6, 8 o 12 caras que convergen a un eje de rotación de orden 2, 3, 4 o 6. Pueden ser las mismas opciones que en prisma. ❖ Rómbico (simetría orden 2, número de caras 4) ❖ Trigonal (simetría orden 3, número de caras 3) ❖ Tetragonal (simetría orden 4, número de caras 4) ❖ Ditrigonal (simetría orden 3, número de caras 6) ❖ Hexagonal (simetría orden 6, número de caras 6) ❖ Ditetragonal (simetría orden 4, número de caras 8) ❖ Dihexagonal (simetría orden 6, número de caras 12) ▪ Pinacoide: Son dos caras paralelas, y a veces pueden ser opuestas (esto sólo cuando tienen un centro de inversión (c)). o Cerradas: Aquellas que encierran un volumen. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ▪ Bipirámide: Dos pirámides paralelas por un plano de reflexión. Pueden ser 6, 8, 12 o 24 caras. La mitad convergen en un eje de rotación hacia arriba, y la otra mitad converge a un eje de rotación hacia abajo y quedan paralelas y simétricas por un plano que las separa. Tienen el mismo lenguaje que las pirámides abiertas, cambiando solo el número de caras: ❖ Rómbico (simetría orden 2) ❖ Trigonal (simetría orden 3) ❖ Tetragonal (simetría orden 4) ❖ Ditrigonal (simetría orden 3) ❖ Hexagonal (simetría orden 6) ❖ Ditetragonal (simetría orden 4) ❖ Dihexagonal (simetría orden 6) Rotoinversión (monario orden 1) (El efecto es el mismo que el que haría un centro de inversión solo) o Se rota en 360° y coincide consigo mismo o Se invierte (hasta aquí es una inversión) o NO es una simetría nueva Rotoinversión (binario ordeTn 2) (El efecto es el mismo que el que haría un plano de simetría) o La cara se rota 180° o Se invierte o NO es un elemento nuevo de simetría Rotoinversión (ternario orden 3) o Rotar 120° o Invertir o Se invierte a través del centro o Si a partir de una cara se puede generar la figura completa, es porque tiene alta simetría. *(pasos muy compleeeejos)* FORMAS ISOMÉTRICAS Tetraedro (4 caras de triángulos equiláteros (rotación de orden 3), también tiene rotoinversión de orden 4) Esfenoide (forma cerrada de caras triangulares de triángulos isósceles. La simetría es menor a la del tetraedro y pueden tener simetría de orden 2 o planos de simetría o rotoinversiones de orden 4). o El biesfenoide NO es una forma isométrica Hexaedro (cubo) Octaedro Dodecaedro (se confunde fácilmente con una bipirámide) o Pentagonal o Rómbico Piritoedro: No siempre la pirita forma piritoedros. Es el dodecaedro en que las caras son pentagonales. LOS MINERALES SE GENERAN POR COMBINACIÓN DE FORMAS ABIERTAS, O SIMPLEMENTE CON FORMAS CERRADAS REPRESENTACIÓN DE CARAS CRISTALINAS Los ejes cristalográficos se denotan por a, b, c (perpendicular). TODOS LOS CRISTALES SE TRATAN DE ORIENTAR POR EJES CRISTALOGRÁFICOS. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Índice de Weiss (IW): Es la intersección de la cara de un cristal con cada uno de los ejes cristalográficos. Si no logra cortar la cara al eje, se proyecta hasta que corte y se ve donde se ubicaría su valor. Índice de Miller (IM): o Se requieren los recíprocos del IW ▪ (1/2, 1/3, 1/4) o Luego, se multiplica por un número tal que queden números enteros (MCM). En el ejemplo anterior: ▪ 12*(1/2, 1/3, 1/4) = (6, 4, 3) → ESTE SERÍA EL ÍNIDICE DE MILLER o IMB = (0, 2/9, 0) → 9*(0, 2/9, 0) = (0, 2, 0) → Esto se puede seguir simplificando cuando hay caras paralelas a los ejes cristalográficos hasta llegar a 0, ya que eran infinitos los lados, y al hacerles recíprocos dan 0, y 0 multiplicados por cualquier cosa dan 0. Generalmente donde va el 2 en b suele ir un 1, quedando finalmente (0, 1, 0). o No se puede obtener el IW a partir del IM. o Si corta en los negativos, al valor negativo se le pone una barrita arriba del número Proyección estereográfica polar o Se usa el ecuador de la esfera como área de proyección. Para eso se usa una recta normal a la cara cristalográfica. Esta recta normal genera un polo de la cara en la esfera. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  o En el ejemplo, el polo está en el cuadrante de a positivo, b positivo y c positivo. o Zenit: Punto más alto de la esfera o Nadir: Punto más bajo de la esfera o Luego, se traza una recta desde el polo hasta el nadir. Esta, atravesará el ecuador de la esfera en un punto específico (cruz roja en el ejemplo) o Se traza otro círculo (área de proyección) con circunferencia segmentada, tal que se mira desde el zenit. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  o Ahora se dibujará el simétrico de la cara hacia abajo, con dirección esta vez de la recta que atraviesa el ecuador, hacia el zenit. o X → Cruces se usarán cuando está el polo en el hemisferio superior o ⃝ → Círculos se usarán cuando está el polo en el hemisferio inferior o En el caso de un cubo, sus caras estarán en los extremos de la esfera. Se ponen todos los ejes de todas las caras. ESTRUCTURA INTERNA DE LOS CRISTALES Gases Líquidos Sólidos: ▪ Amorfo (algunos los tratan como líquidos y que no son sólidos en estricto rigor) Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ▪ Cristalino (al estar tan ordenada, se puede abstraer) ▪ Redes: Representación de un medio ordenado periódicamente. Son varios puntos que representan al mineral. Otra definición corresponde a la ordenación periódica infinita de nudos en una, dos, o tres direcciones del espacio. ❖ Motivo: Unidad material que se repite periódicamente (átomos o moléculas contenidas en la celda elemental). Es qué es lo que se representa en la red. ✓ Igual motivo → igual química ✓ Igual química, distinta estructura interna → polimorfismo (Ej. Carbono (motivo) que genera diamante o grafito) ✓ Igual red, distinto motivo → igual estructura interna, distinta química → isomorfismo (Ej. Halita (NaCl) y Galena (PbS); ambos tienen distinta química, pero forman cubos) ✓ MOTIVO + RED = CRISTAL ▪ Celda unitaria: Menor porción posible que al repetirla genera toda la red. ❖ Celda unitaria primitiva (CUP): Tiene solo 4 nodos, como mínimo. En 3D el mínimo posible son 8 puntos (4 arriba y 4 abajo), si tiene más entonces es una celda unitaria múltiple 3D. ❖ Celda unitaria múltiple (CUM): Más nodos involucrados que el mínimo posible (4). PROPIEDADES DE UN MEDIO ORDENADO PERIÓDICAMENTE (PROPIEDADES DE LOS CRISTALES) ▪ Homogeneidad: Encuentro los mismos nodos/puntos (átomos y moléculas) en toda la red. ▪ Anisotropía: La ubicación de los nodos no está a igual distancia en todas las direcciones del espacio. Si así fuera, el mineral sería isótropo. ▪ Simetría (YA DEFINIDO). Algunas aplican en 2D y otras en 3D. ❖ Las redes pueden tener distintas simetrías ❖ No hay ejes de rotación de orden 5 REDES EN 3D (SISTEMAS CRISTALOGRÁFICOS) (en relación con las CUP) ▪ Existe una variedad de CUP en 3D ▪ Cualquiera de los minerales cumple con algunas de las formas que se mencionarán a continuación: ❖ Triclínico ❖ Monoclínico Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Ortorrómbico ❖ Tetragonal ❖ Isométrico (cubo) (Ej. Oro nativo) ❖ Hexagonal (Ej. Cuarzo) ▪ Celdas unitarias posibles (Redes de Bravais) o Sólo hay 14 tipos de redes o formas únicas posibles en las que los puntos pueden distribuirse periódicamente en el espacio. o Pueden ser CUP o CUM Resumen Daniel Parra Ruiz 2021 CLASES CRISTALOGRÁFICAS O GRUPOS PUNTUALES 3D (NO CONFUNDIR CON SISTEMAS CRISTALOGRÁFICOS) Corresponden a las posibilidades de combinaciones de los elementos de simetría que pueden a existir en el espacio. Son 32 combinaciones de simetría no idénticas posibles que se cortan en un punto. Cualquier objeto o cristal puede ser clasificado en una de las 32 clases o grupos. Rotaciones: Orden 1 Orden 2 Orden 3 Orden 4 Orden 6 Planos (m) Inversión (i) Rotoinversiones: Orden 3 Orden 4 Orden 6 Si ya se definieron planos o rotaciones, no es necesario volver a definirlos con una rotoinversión. Nomenclatura de Hermann Mauguin Notación internacional Ejes: 2, 3, 4, 6 Planos: m = -2 Centro: i = m = -1 Relación entre ejes y planos de simetría: ▪ Planos perpendiculares (con slash): 4/m ▪ Planos paralelos (continuos): 4 mm Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  LAS 32 COMBINACIONES POSIBLES SON: II.- MINERALOGÍA DEFINICIONES Cada mineral posee propiedades físicas y químicas particulares. Fórmula estructural: De izquierda a derecha se debe ver cuál es el primer grupo aniónico que aparece: ese es el que determinará que tipo de mineral es. Compuestos por cationes y luego aniones o X es el grupo aniónico que genera la estructura del mineral. Los otros aniones no son estructuralmente importantes. Formación de minerales o Solución química (Q): Tiene que haber materia prima para que se pueda formar un mineral. ▪ Origen ❖ Gas: Las moléculas están muy dispersas y desordenadas, entonces para que haya saturación y nucleación se requiere de enfriamiento para disminuir su energía cinética y así su Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  vibración, permitiendo que puedan enlazarse las partículas, si es que la concentración de un elemento químico es la suficientemente alta (Ej. azufre nativo en fumarolas a altas T°). ❖ Líquido ✓ Enfriamiento: La explicación es la misma que en el gas (feldespato (fd) en un magma. Este último al enfriarse comienza a cristalizar, por ejemplo, en fd) ✓ Sobresaturación: Si se ven los elementos químicos como soluto y al líquido como solvente, entonces la sobresaturación ocurre cuando se pierde solvente (generalmente agua) (Ej. Agua que se evapora en las orillas de un salar generando la halita, manchas de sarro en el agua potable de ciudad, teniendo en cuenta eso sí que el sarro no es mineral). ❖ Sólido: Reacomodación de partículas. Puede ser una roca o un grupo de minerales preexistentes. Las formas en que se reacomodan las partículas pueden ser: ✓ Degradación/alteración química (Ej. Arcillas, como el caolín, a partir de un fd) ✓ Metamorfismo: Cambia las condiciones iniciales en las que se formó la roca (ya sea presión o T°). Los minerales originales se vuelven inestables y se generan nuevos minerales que sean estables ante las nuevas condiciones (Ej. Granate generado en rocas metamórficas). o Saturación: Que se puedan enlazar unos con otros; que estén lo suficientemente próximos como para enlazarse y comenzar a formar un sólido. o Nucleación: Aquí los elementos químicos están suficientemente próximos como para enlazarse y se forma la celda unitaria, con una estructura interna ordenada y con componentes químicos propios. Ocurre de dos maneras: ▪ Espontánea: A altísimas energías para mantener los enlaces y cuando se generen las celdas unitarias tiendan a disolverse con facilidad. Inmersa en el ambiente (Ej. Un cristal de sal puede formarse nadando en agua). ▪ Por contacto: Con un sólido preexistente (Ej. con el borde de un salar, por ejemplo. A partir de la orilla del salar, la nucleación de la sal puede ocurrir más fácil que en la mitad del salar, que está inmerso en el agua. Es por ello que tienden a precipitar los cristales en las orillas de los salares, hay menos agua y los minerales están más saturados). o Crecimiento: Se consolida la celda unitaria multiplicándose en las tres direcciones del espacio, generando que el mineral crezca. Requiere de difusión iónica (se necesita que los elementos químicos vayan a su ubicación correspondiente en la estructura del cristal que está creciendo). Tipos de minerales (clasificación): Organizados por criterios. o Estructura interna (no relativo) ▪ Sistema cristalográfico ▪ Clases cristalográficas o Origen (respecto de la roca que contiene el mineral) (relativo) ▪ Primarios: Se forman junto con la roca ▪ Secundarios: Se forman en un proceso posterior (Ej. alteración química) ▪ El cuarzo puede generarse en ambos casos o Interés económico (relativos) ▪ Mena: CON interés económico ▪ Ganga: SIN interés económico Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ▪ Criterios variables ya que, por ejemplo, el cuarzo puede ser mena en un yacimiento (el fd sería ganga) y ganga en otro yacimiento (siendo el cobre la mena) Datos varios o Existen sobre 3000 minerales conocidos o Solo 25 son los más abundantes en la corteza terrestre o Minerales formadores de roca: Compuestos principalmente por sólo 8 elementos, los que a su vez constituyen el 98% de la corteza terrestre. o Trazas: Elementos que tienen menos del 1% de abundancias. o El único anión es el O; el resto son todos cationes. CONCEPTOS QUÍMICOS Número de coordinación: Número de iones que rodea a otro ion. Normalmente, es la cantidad de aniones que rodea a un catión. Depende de: o Tipo de enlace: ▪ Covalente: La coordinación es limitada, no pueden entrar más de ciertos iones que rodeen a otro dadas las características del enlace. Átomos diferentes comparten los mismos electrones. Le dan resistencia/dureza a los minerales. ▪ Iónico: No limita la coordinación. Atracción electrostática entre iones de carga opuesta. Malos conductores térmicos y eléctricos. ▪ Metálico: No limita la coordinación. Los átomos están unidos entre si por una nube de electrones. Le da tenacidad al mineral. Buenos conductores térmicos y eléctricos. ▪ Van der Waals: Moléculas neutras unidas que ya están en equilibrio, mediante fuerzas residuales débiles. Baja dureza en minerales y estos se exfoliarán fácilmente. o Geométrico: Razón de radios iónicos (radio catión/radio anión). A mayor diferencia de radios, menos aniones caben en la molécula. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Clasificación química de Dana (Grupos aniónicos de los minerales que le dan sus estructuras) (CLASES DE MINERALES): o Elementos nativos (I): Normalmente son cationes. Son minerales puros. ▪ Grupo del oro: Oro, plata y cobre nativos. El plomo nativo es una rareza. Sus características son: ❖ Sistema cúbico ❖ Alto peso específico ❖ Generalmente tiene hábito dendrítico ❖ Opacos ❖ Brillo metálico (la plata y el cobre un poco menos porque reaccionan con el O al estar con el agua o en la atmósfera generando una pátina de oxidación) ❖ Maleable y dúctil ❖ Dureza 2-3 (plomo nativo 1-2) ❖ Usos: muy buenos conductores térmicos y eléctricos por su enlace metálico. La plata nativa es la que menos se usa con esos fines, más para aleaciones (aunque el cobre también). El oro es el mejor conductor de los tres y se usa para piezas de alta precisión, con conducción segura de la electricidad, como instrumental médico. El uso industrial del oro es del 10%. Otro uso en química del oro es porque no reacciona (es inerte), a diferencia de la plata y el cobre. El resto del 90% del oro se usa, en un 40% en lujos y un 50% como respaldo del dinero. La plata se usa para vasijas. ❖ Todos estos se encuentran en ambientes de alteración hidrotermal, que concentran estos metales. El oro se encuentra también en sedimentos de ríos o playas (ya que se amalgaman) ▪ Azufre: Se produce azufre refinado, pero se exporta y sirve para la regulación del pH en suelos. Es amarillo (intenso cuando está cristalino), brillo vítreo y otras veces hábito polvoriento. Es combustible al aplicarle calor, liberando un olor desagradable. Se encuentra en zonas volcánicas; en emanación de gases se produce como mineral por el cambio de T° al escapar como dióxido de azufre, el que precipita como cristal en este contexto, alrededor de fumarolas. ▪ Grupo del carbón: Polimorfo. ❖ Diamante: Isométrico. Dureza 10, muy alta que se aprovecha para cortar vidrio y desgastar rocas en perforaciones. Enlaces covalentes entre todos los átomos. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Grafito: Hexagonal, se ha explotado en Chile en rocas metamórficas. Dureza 1, se usa como lubricante por su baja dureza, siendo utilizado como grasa, también resiste altas T° Y es usado como aislante térmico. Enlaces covalentes en el plano AB, y enlaces de van der Waals en el eje C, lo que le da baja dureza. o Sulfuros (S, Se, As, Sb, Bi) (II) o Óxidos (O) e hidróxidos (OH) (III) o Haluros (F, Cl, Br, I) (IV) o Carbonatos (CO3), yodatos (IO3), nitratos (NO3) y boratos (BO3) (V) o Sulfatos (SO4) (VI) o Fosfatos (PO4) (VII) o Silicatos (SiO4) (VIII): ▪ Se conforman por 1 silicio y 4 oxígenos, con carga -4 ▪ Forman un tetraedro de sílice que quedan en equilibrio enlazándose ya sea con otros tetraedros de sílice o con otros iones (mencionados en la tabla). ▪ Son los principales minerales formadores de roca. ▪ El silicio entra en coordinación 4, el aluminio entra en coordinación 4 o 6 (esto varía ya que los enlaces no siempre son iónicos o covalentes, sino que a veces hay una proporción de distintos enlaces). Estas coordinaciones generan poliedros, que acopladas unas con otras, van generando minerales. ▪ Polimerización: Tiene que ver con cuantos O se comparten los tetraedros de sílice ▪ CLASIFICACIÓN (Según como se relacionan los tetraedros de sílice entre sí): ❖ Nesosilicatos: Tetraedros aislados de sílice, por lo tanto, quedan separados entre sí por otro elemento químico como Ca, Fe, etcétera. No están polimerizados. Algunos son: ✓ Grupo del olivino: Fallalita y forsterita. Los puntos rojos son O y puntos azules y amarillos son Mg o Fe, que están en proporciones (50 – 50%). Cuando esto ocurre se llama solución sólida Minerales verdes formados a alta T°. Primero en formarse en la serie de Bowen, está en la parte discontinua (mineral máfico). Luego le sigue el piroxeno, luego la anfíbola, luego la biotita. Mientras más Fe, más oscuro el tono de verde del mineral. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Resisten altas T°, y por tanto se usan para materiales refractarios como ladrillos de hornos, cerámicas de alta T°. Se encuentran en rocas ígneas pobres o muy pobres en sílice. No hay mucho en Chile de esto. Brillo vítreo. Puede ser translúcido. En abundancia forman hábito granular. Es raro encontrarla en la corteza, sino más bien en el manto. ✓ Grupo del granate: Todos los granates tienen cationes A+2 y luego B+3 (en esa proporción) para lograr el equilibrio en el tetraedro de sílice. Hay dos grandes grupos, cuando A se fija como Ca y cuando B se fija como Al. Aquí NO hay solución sólida, sino que las posiciones de los cationes es variada. No todos los granates van a ser color granate; algunos serán negros, rosados, cafés, pardos. NO están en la serie de Bowen Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Son isométricos, tienden a tener formas de dodecaedros entrecrecidos cuando están euhedrales. Dureza 7 Opacos Usos como material abrasivo por su dureza 7 (papel lija) Alto peso específico. Esto hace que decanten en diferentes tamaños de roca y sucesivos, lo que les permite llenar un espacio y usarlo como material filtrante. Principalmente abundantes en rocas metamórficas puede haber granates, además de depósitos sedimentarios como en arenas de río, que se toman para generar chorros de arenas de granate a alta presión para pulir superficies metálicas. NO es común en Chile. ❖ Sorosilicatos: Pares de tetraedros de sílice que comparten un O. ❖ Inosilicatos: Son cadenas de tetraedros de sílice. Pueden ser: ✓ Simples: Cada tetraedro comparte dos oxígenos con otro tetraedro. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ✓ Dobles: Comparten dos o tres oxígenos con otros tetraedros según la parte interna o externa. Algunos inosilicatos son: ✓ Grupo de los piroxenos (DE CADENA SIMPLE): Distintas posiciones estructurales que pueden ser rellenadas por elementos químicos en particular. Suelen ser de hábito prismático: tienen un eje mayor a los otros. A veces puede ser tabular En la imagen, las cadenas simples van en el eje c (hacia el fondo de la pantalla) Aumenta la proporción de Si con respecto a O a medida que se polimeriza, ya que el O se comparte con otros tetraedros de Si. Hay franjas donde están las cadenas de tetraedros de sílice que están en coordinación 4 y donde están los otros elementos químicos están en coordinación 6 Hay formas geométricas que se enlazan entre ellas, generando unidades estructurales que se repiten a lo largo del mineral, dándole características (Ej. Sistema cristalográfico; entre ellos se ordenan en ángulos rectos generando un tipo de piroxenos, pero si quedan en otra ubicación generan otro tipo de piroxeno). Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Los piroxenos se pueden ordenar en un triángulo de clasificación química (wollastonita el de la cúspide, no es taaan piroxeno): En la figura, proporciones de Fe y Mg pueden variar continuamente con la misma proporción de calcio. Pero o tiene 50% calcio o no tiene. No hay otra opción en este punto. Clinopiroxenos se llaman los que van al medio, y ortopiroxenos van abajo. Los piroxenos tienden a formar prismas tetraédricos; sus caras basales por una sección que corta al eje alargado, tiende a ser cuadrado u octogonal, pero cuando tiene 8 caras es como que 4 de ellas no estuvieran tan desarrolladas y más bien estuvieran cortadas; así siempre se tiende a ver cuadrado, sobre todo los ortopiroxenos que van a ser cuadrados perfectos o en ángulos rectos. Los clinopiroxenos van a tener ángulos levemente distintos a 90°. Se encuentran en rocas ígneas pobres en sílice y en rocas metamórficas de alto grado. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ✓ Grupo de las anfíbolas (DE CADENA DOBLE): Ejemplo: Hornblenda Química más compleja Cadena doble, en la imagen, en los puntos celestes Poseen grupo hidroxilo Proporción de Si sigue aumentando con respecto al O, esto porque cada vez hay más tetraedros de sílice que comparten los O Característica parecida a la de los piroxenos en su química y composición, pero más ancho y rectangular. Pueden además ingresar Na. Se encuentran en rocas ígneas con proporciones intermedias de sílice. También pueden ocurrir en rocas metamórficas, con proporción intermedia de sílice. Usos: algunos son consideradas como asbestos, minerales utilizados por sus fibras (resistentes). En chile el uso de asbestos están prohibidos. PIROXENOS Y ANFÍBOLAS SON MUUUY PARECIDAS EN PROPIEDADES (negros, brillo vítreo, dureza similar). La manera de reconocerlos es cuando se ven caras basales (caras que cortan el eje alargado). Por ejemplo, si son prismáticos, al cortar al eje alargado se ve la forma de la cara basal, que en piroxenos son cuadradas y en anfíbolas son 6 con algunas con ángulos obtusos. Además se diferencian por el clivaje, ya que en anfíbolas hay planos de debilidad (líneas rojas en el dibujo). Estos planos de clivaje forman ángulos muy cercanos al ortogonal. ❖ Ciclosilicatos: Anillos de 3, 4 o 6 tetraedros de sílice que comparten 2 O. ❖ Filosilicatos: Son láminas, planos, hojas de silicatos. Aquí todos los tetraedros de sílice Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  comparten 3 O en el mismo plano. ✓ Son capas de tetraedros de SiO4. Que se forman como mineral por capas octaédricas de otras cosas. Estos octaedros, al igual que en las anfíbolas, permiten el crecimiento de H en el centro de los anillos. Así, también quedan hidratados o con el grupo aniónico OH-. ✓ Hay dos tipos de capas de octaedros: Brucita (Red tipo brucita): Estructura compacta dentro de los octaedros. Gibbsita (Red tipo gibbsita) ✓ Configuración 1 de filosilicatos: Una de las configuraciones es una capa de tetraedros de sílice y otra de octaedros de sílice. Esta última puede ser según los dos tipos de red mencionadas antes, Brucita o Gibbsita. Ejemplo: Caolín. Mineral en que las capas octaédricas son tipo gibbsita, es decir, con aluminio. El caolín es uno de los minerales con mayor cantidad de usos. Es una arcilla (LAS ARCILLAS SON FILOSILICATOS). Arcillas como el caolín son muy finas (polvo prácticamente), entonces no se ven los cristales. Es de baja dureza, blanco, y al tener aluminio lo hace refractario y con ello le permite algunos usos particulares, resistente a altas T°. Este par de capas tetraedro – octaedro se une con otra similar mediante enlaces de van der Waals. Eso les da baja dureza y tienen la característica a nivel de filosilicatos, que es que sean pobres conductores, ya que, si Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  atraviesa la electricidad capa tras capa, se dificulta, además de atravesar los enlaces van der Waals que separa moléculas que están en equilibrio, entonces no hay electrones desde el octaedro de arriba al de abajo. Si pasa electricidad o T°, pasa muy poca (refractaridad). ✓ Configuración 2 de filosilicatos: Capa de tetraedros, luego capa de octaedros, luego otra capa de tetraedros. Un sándwich. Este trío de capas se une a otro similar mediante enlaces de van der Waals también. Ejemplo: Talco. Mineral en que las capas octaédricas son tipo brucita, es decir, con Magnesio. El talco tiene la más baja dureza (H1), blanco, graso al tacto y posee usos cosméticos e industriales. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ✓ Configuración 3 de filosilicatos: Trío tedraedro – octaedro – tetraedro no se une a otro trío similar mediante enlaces van der Waals, sino que hay una capa con potasios entre medio. Ejemplo: Muscovita. Mineral en que las capas octaédricas son con aluminio. Está en la serie de Bowen, como se muestra en el dibujo. Es una mica blanca, de baja dureza, aislante térmico y eléctrico por su configuración en capas. Se da en rocas ígneas ricas en sílice; a medida que se va bajando en la serie de Bowen los minerales se encuentran cada vez más en rocas ricas en sílice. Ejemplo: Flogopita. Mineral en que las capas octaédricas son con magnesio (mineral del grupo de la biotita en la serie de Bowen, aunque está más abajo; biotita con extremo magnésico. Puede contener hierro, y cuando hay, se habla genéricamente como del grupo de biotitas). Es una mica, de baja dureza, aislante térmico y eléctrico por su configuración en capas. Se da en rocas ígneas ricas en sílice; a medida que se va bajando en la serie de Bowen los minerales se encuentran cada vez más en rocas ricas en sílice. También se pueden encontrar en rocas metamórficas; en sedimentarias es raro. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ✓ Generalmente estos minerales tienen clivaje en la dirección del plano AB, perpendicular a C, y se separan micas con mucha facilidad (biotita, muscovita). Cuando son rocas metamórficas las micas pueden crecer muy grandes y se pueden separar en grandes trozos de micas. ❖ Tectosilicatos: Cada tetraedro de sílice comparten los 4 O con otros tetraedros de sílice. Están completamente polimerizados. Pueden ser: ✓ Polimorfos del cuarzo. El cuarzo es un mineral de sílice En el dibujo se presentan diversos minerales que presentan la misma química, pero distinta estructura interna Tridimita y cristobalita. Son de muy baja presión y se forman en rocas volcánicas en erupciones volcánicas. La cristobalita genera simetrías de orden 4, pero en el volumen se generan cubos. Coesita y estichovita. Son en altas presiones de rocas metamórficas. El cuarzo se funde a altas T°. Cuarzo. Alfa, de baja T°; Beta, de baja T°. Se encuentra en gran variedad de ambientes geológicos: rocas ígneas (mucho más abundantes en aquellas ricas en sílice), sedimentarias y metamórficas. Son translúcidos, transparentes a veces, y de color blanco lechoso. Sin clivaje y de fractura irregular o concoidal (esto permitía hacer puntas de flecha). Usos más tecnológicos, por la propiedad de la piezoelectricidad, para relojes; alta dureza (H7). El cuarzo alfa se diferencia del beta, porque el alfa cuando son euhedrales tienden a ser prismas trigonales, mientras que el beta tiende a generar cristales hexagonales. La diferencia es sutil. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ✓ Grupo de los feldespatos. Minerales más abundantes en la corteza terrestre Formado por 3 extremos composicionales La diferencia importante con el cuarzo es que no todos los tetraedros son de sílice; algunos son de aluminio, entrando en coordinación 4 y polimerizándose con los tetraedros de sílice. Con estos aluminios se termina de polimerizar la red. Los fd tienen cationes como Ca, Na, K; tienen Al y Si. En la figura, ortoclasas en el vértice de arriba, en el de la izquierda feldespato sódico y en el de la derecha feldespato cálcico. En el lado izquerdo, son feldespatos alcalinos dado que hay Na y K. Tienden a ser parecidos los fd K con los fd Na. Las plagioclasas son las variedades de rocas que se encuentran en el lado inferior del triángulo Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Los feldespatos alcalinos son más cuadrados; las plagioclasas más alargadas. Los feldespatos alcalinos a veces son rosados. Generalmente son blancas o translúcidas, al igual que las plagioclasas; y de brillo vítreo cuando están frescas. Configuración a altas T° a la izquierda, y a la derecha a bajas T°. Alta dureza, un poco mas baja que el cuarzo. Tienen clivaje, ya sean feldespatos alcalinos o plagioclasas. Cuando se rompe la roca se ven caras planas. En el cuarzo, se fractura concoidal, si no hay caras planas no es cuarzo. En la serie de Bowen: plagioclasas cálcicas, después plagioclasas sódicas, después fd K, después muscovita y cuarzo. Las plagioclasas cálcicas se encuentran en rocas ígneas POBRES en sílice. Los feldespatos alcalinos en general, se encuentran en rocas ígneas RICAS en sílice. Minerales félsicos: colores claros, blancos, lechosos. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021 VARIACIONES MINERALÓGICAS Isomorfismo: Minerales que tengan igual forma cristalográfica, pero distinta química (Ej. Halita (NaCl) con galena (PbS). Ambos son cúbicos y son isoestructurales, estructura interna similar en que el sodio se alterna con el cloro en 3D, y el plomo con el azufre sucede lo mismo. Con la Pirita (FeS2) también pasa que es isomorfa, pero no isoestructural, porque si bien forma cubos, la estructura interna no es igual dado que tiene dos azufres). Polimorfismo: Igual química, distinta estructura interna. o Transformaciones polimórficas: Un mineral, manteniendo su proceso, puede transformarse en otro mineral reacomodando sus componentes internos, pero con distinta simetría. ▪ Polimorfismo por desplazamiento: Se acomodan los componentes internos y generan una nueva estructura interna. Los enlaces se mueven, se giran, pero no se destruyen (Ej. Cuarzo alfa y beta. De dos caras trigonales, pasa una a ser hexagonal). ▪ Polimorfismo reconstructivo: Se rompen enlaces para generar otros nuevos. Requiere más energía (que aumenta con la T°). Se da en procesos metamórficos. ▪ Polimorfismo de orden – desorden Pseudomorfismo: Un mineral es pseudomorfo de otro, cuando toma la forma del otro, o cuando toma una forma que no le es propia. Se da mucho en ambientes mineros. Esto ocurre por tres casos: o Sustitución/reemplazo: Renovación gradual del material primario, siendo reemplazado por otro sin reacción química (Ej. La pirita, como sulfuro de hierro, se puede disolver producto de fluidos, entonces el Fe escapa como catión y el S como anión, separándose sus componentes y en la roca queda un espacio vacío. Entonces puede venir otro mineral, y rellenar ese espacio vacío en un proceso posterior o con el mismo fluido, precipitando y quedando este nuevo mineral con la forma del original) (Ej2. Fósiles). o Incrustación: Un mineral toma la forma de otra cosa pegándose a la otra cosa, adosándose. Otra definición; se deposita una costra de un mineral sobre los cristales de otro (Ej. Cuarzo sobre cubos de fluorita). Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  o Alteración: Adición parcial de material nuevo o renovación parcial del material primario (Ej. Una anfíbola, mineral ferromagnesiano, reacciona ante el agua, y en el borde del mineral se puede formar Fe2O3 (hematita), que empezará a ocupar el espacio de la anfibola. Además, esta última tenía un clivaje tal que se vea afectado cuando entre agua por esos planos, y así gradualmente convertirse en hematita. Entonces se pueden encontrar hematitas con forma de anfíbola). Maclas (twin plane) (variación cristalina): Se refiere a dos o mas cristales que se relacionan entre sí por una simetría que no es propia de esos cristales. o Puede ser a través de un eje, un plano o una inversión (Ej. Macla de aragonita) o Macas de contacto: Comparten un plano de átomos o Maclas de penetración: Comparten un volumen o Simples: Sólo participan dos cristales o Complejas: Participan más de dos cristales ▪ Maclas polisintéticas: Planos complejos que comparten átomos ▪ Maclas cíclicas: Planos complejos que convergen en un centro (planos de compartición de átomos no paralelos) Resumen Daniel Parra Ruiz 2021 Resumen Daniel Parra Ruiz 2021 Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Variaciones químicas: o Solución sólida (minerales): Mezcla entre dos extremos composicionales, dos minerales distintos ▪ Total: Cualquier proporción entre minerales puede ser posible entre 0 a 100%. Ocurre sólo a diferencias de radio iónico < 15%. ▪ Parcial: Diferencia de radios iónicos no permite una solución total. o Sustitución iónica (iones): Es un proceso, es la posibilidad de intercambio de iones en un mineral. Ocurre si: ▪ La diferencia entre los radios de iones que se sustituyen deben ser menor al 30% (SIMILAR TAMAÑO). Si es mayor puede generar un vacío composicional. ▪ La diferencia de valencia entre los iones, esta dentro del orden de una unidad ▪ El potencial de ionización no difiere mas de un 25% en promedio (40% en fluoruros, 20% en silicatos y 10% en sulfuros) (ESTO SIEMPRE SE CUMPLE ASI QUE NO SE DEBE TOMAR TANTO EN CUENTA) ▪ TIPOS: ❖ Simple: Se reemplaza un catión por otro (Ej. Fe+2 reemplazado por Mg+2) ❖ Acoplada: Cuando participa más de un ion para lograr el equilibrio. Ocurre cuando la carga no es igual (Ej. Na+ con Si+4 reemplazado por Ca+2 con Al+3) ✓ Omisional: Hay espacios de la estructura que están vacíos (Ej. Na+ con Na+ reemplazado por Pb+2 + espacio vacío) ✓ Intersticial: Hay espacios de la estructura que están vacíos Ej. Na+ con Na+ reemplazado por Pb+2 + espacio vacío). La diferencia es que en este va en el sentido contrario. o Exsolución: Desmezcla. ▪ Ocurren en láminas orientadas o masas no coherentes ▪ Por ejemplo, en la figura, se puede ver que altas T° Se tenga solución sólida total, y entre el extremo potásico y sódico haya un 50 - 50%, generado en una roca ígnea en un magma al interior de la corteza terrestre. Pasa que este mineral viaja hasta bajas T° a través de la corteza para llegar a la superficie del planeta, entonces no es posible una solución solida total, sino parcial, y este mineral quedará inestable; luego se separa en 2 (extremo potásico y otro sódico). Esa separación es una desmezcla. ▪ Otro ejemplo es cuando se separa el gas del líquido en una bebida carbonatada. El carbonato a alta presión está diluido en el líquido, y cuando se destapa la bebida se libera presión y con ello burbujas, que corresponden a la exsolución. ▪ CAUSAS PRINCIPALES: ▪ Variaciones de T° (disminución) ▪ Minerales pueden haberse formado con exceso de componentes Resumen Daniel Parra Ruiz 2021 YACIMIENTOS DE ALTERACIÓN HIDROTERMAL Se tiene la superficie del planeta. Debajo de este, hay rocas estratificadas preexistentes. Más abajo, intruye un magma. Ocurre que, del magma, pueden salir fluidos, principalmente agua, pero no en exclusividad porque sale del magma transportando elementos químicos con bajo pH hacia arriba a altas T°. Estos fluidos son los que producen alteración hidrotermal. Alteran, generan cambios químicos en los minerales primarios que están en la roca estratificada y se generan así nuevos minerales. Este es el proceso de alteración química, y se le llama hidrotermal porque es agua a altas T°. o Con la alteración hidrotermal, se pueden generar minerales precipitados. Pueden ser minerales de alteración, que son de interés económico como sulfuros primarios si la concentración de metales es suficiente (no son primarios porque se formaron junto con la roca, sino porque se formaron junto con el proceso de formación hidrotermal). Ejemplos: ▪ Calcopirita (sulfuro primario de cobre, mena de cobre) ▪ Bornita (sulfuro primario de cobre, mena de cobre) ▪ Pirita (sulfuro de hierro) ▪ Galena (sulfuro de plomo, mena de plomo) o Tiempos: ▪ Tiempo 0: Roca primaria ▪ Tiempo 1: Fluido desde el magma, generación de alteración hidrotermal y precipitación de sulfuros ▪ Tiempo 2: Transcurre un tiempo geológico, por lo que pueden pasar millones de años en que los minerales están albergados mucho tiempo y ocurre un cambio climático: llueve y cambia a clima húmedo; esto produce otro tipo de alteración por la infiltración de aguas (se llamará agua meteórica ya que viene de la atmósfera). Hay un nivel en la corteza terrestre que es el nivel hasta donde llega el agua, donde se infiltra, este nivel se llama nivel freático, todo lo que hay arriba de éste es una zona de oxidación por presencia de agua, es un ambiente oxidante, para abajo del nivel es un ambiente reductor. ❖ Alteración supérgena: Es todo lo que ocurre desde la superficie del planeta hacia abajo. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Cuando hay sulfuros primarios reacciona con el agua, los sulfuros se vuelven inestables y tienden a disolverse, algunos parcialmente otros más abundantemente, entonces reaccionan generando nuevos minerales o se disuelven y cuando esto pasa escurren hacia abajo, los azufres viajan como anión y los metales como catión, llegarán a nivel freático. Producto de la alteración supérgena se generan nuevos minerales: ❖ Sulfatos (SO4): Cuando el azufre reacciona con agua, se generarán sulfatos de cobre a partir de la calcopirita y bornita pasando a la brocantita, antelerita (ambos son de color verde); otro es la chalcantita de color azul intenso (fuerte sabor amargo). Si reacciona la galena con agua se forma anglesita que sería un sulfato de plomo. Otros sulfatos más comunes que son de calcio son el yeso y la anhidrita. Anglesita, chalcantita, brocantita y antelerita son menas del catión, excepto la pirita. ❖ Carbonatos (CO3): Hay dos carbonatos de cobre: la malaquita (color verde oscuro intenso, puede tener hábitos bandeados y también botroidales) y la azurita (color azul intenso, se distingue de chalcantita por no tener sabor amargo). Ambas reaccionan con ácido clorhídrico (HCl), éste reacciona con parte carbonada liberando CO2. Carbonatos de calcio: tenemos a calcita (CaCO3) ❖ Haluros: De cobre tenemos la atacamita (su anión es cloro, de color verde, hábito granular, brillo vítreo y cuando no es cristalino es más opaco); se forma cuando ha habido un ambiente desértico, por eso es común en el norte del país, haluros de plata AgI. ❖ Fosfatos (PO4): Se forma turquesa (es mena de cobre) se usa en joyería. Es celeste verdoso, color turquesa. Otro fosfato que se da en ambiente de alteración hidrotermal pero que no necesita alteración supérgena es la apatito, formado por fosfatos que salen del magma y precipitan por sí solos, formando vetas. Es un fosfato de calcio y se explota más por el fosfato que por el Ca. Se utilizan para fabricar ácidos fosfóricos que sirven en la creación de fertilizantes. Se usa además como alimento para aves de corral. Recordar que todo esto se forma en ambientes de oxidación. ❖ Óxidos (O) e hidróxidos (OH-): La alteración a más cerca de la superficie es más intensa, por lo que los sulfuros primarios tienden a disolverse, y cuando eso ocurre suele liberarse H, el que pasa al agua y la alteración es más intensa porque se acidifica el agua. Así, en general el agua con sulfuros primarios se va acidificando. Así, la reacción lixiviante es cada vez más intensa. Sobreviven los minerales más estables en la parte alta, que son los hidróxidos. ✓ Grupo de la limonita: hidróxidos de hierro. Se encuentran en las partes altas. Color amarillento y ocre, hay en el desierto y en la zona central. Estos minerales son usados como pigmentos en telas por su hidróxido. ✓ Hematita y magnetita: Óxidos de hierro. Ambos asociados. Los yacimientos de hierro son en base a estos minerales, de donde se extrae el Fe (metal de transición más abundante) para usarlo en aleaciones para el acero. Uso como mineral completo por su hábito terroso, para ser usado como pigmento. Hematita roja y magnetita negra. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ✓ Bauxita: Cuando la alteración supérgena es muy intensa (como en ambientes tropicales), no se necesita que haya sulfuros primarios, pues se lavan todos los minerales preexistentes y sobreviven los más estables y dentro de ellos la limonita, y otro de ellos son los hidróxido de aluminio, formando yacimientos de aluminio, llamados bauxitas. ✓ Cuprita: Óxido de cobre. ✓ Pirolusita: Óxido de manganeso. Hábito dendrítico. ✓ Cobre nativo: Cuando se disuelven los sulfuros primarios, si es que hay sulfuros de cobre como la bornita o la calcopirita, se libera el cobre. Este es móvil (tiende a moverse), y puede concentrarse Cu en cantidades tales que precipite cobre nativo. Cuando se encuentra cobre nativo, es en este tipo de ambientes de alteración supérgena. Muchas veces se pueden encontrar minerales verdosos como atacamita o malaquita en este ambiente, y entre medio puede haber cobre con hábito diseminado, como gotitas de cobre nativo que precipitó en ese ambiente. ❖ Silicatos: La crisocola es un silicato de cobre celeste verdoso claro, y cuarzo de origen secundario. ❖ Sulfuros secundarios: Del nivel freático hacia abajo, está la zona de reducción. Entonces, cuando los fluidos que se generaron en la zona de alteración supérgena llegan al nivel freático, por la reducción no se formarán estos minerales mencionados anteriormente ya que todos se generan con agua. Se formarán entonces sulfuros secundarios. ✓ Covelina y calcosina: Ambos son muy azules y oscuros. Por el proceso por el cual se forman, estos tienen muy buenas leyes de cobre (enriquecimiento secundario). Debajo de esta franja de enriquecimiento secundario, pueden seguir habiendo sulfuros primarios, que quedan más en profundidad. o Hay otros minerales primarios que pueden precipitar bajo estas características que son: ▪ Molibdenita (molibdeno, gris, muy blanda) ▪ Cinabrio (mercurio, rojo) ▪ Esfalerita (Zinc, plateada) o CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS SULFUROS PRIMARIOS: ▪ Opacos ▪ Brillo no metálico ▪ Calcopirita y pirita color bronce, pero en general pueden variar ▪ Enlaces iónicos entre un catión de un metal de transición y un anión que es el S (menos común puede ser As) ▪ RECURSOS SALINOS O EL AMBIENTE DE LOS SALARES PARA LOS MINERALES Un salar es un ambiente sedimentario, caracterizado por tazas de evaporación muy superiores a las tazas de precipitación. Se pierde agua y los elementos químicos se van saturando en el agua que queda para luego dar una sobreprecipitación y así generar minerales que, suelen precipitar desde la orilla hacia el interior según la solubilidad (menos soluble en las orillas, más soluble en el centro). Esto aplica en los salares maduros, aquellos que, por tener mucho tiempo en el mismo lugar, entonces hay una diferenciación entre minerales más solubles y menos solubles. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  o Ordenados según menos solubles a más solubles (desde afuera hacia adentro del salar): ▪ Carbonatos: Calcita (CACO3). Se utiliza para formar cal con múltiples utilidades industriales, dependiendo de la ley. Además, la calcita se encuentra en rocas de fondos marinos llamada caliza, la que tiene calcita en bajas leyes. ▪ Sulfatos: Yeso (usado en industria de construcción, moldes para piezas dentales, retardante del fraguado en cementos) y anhidrita. ▪ Haluros: Halita (condimento y despeje de nieve en carreteras), silvita (usado como condimento, separación del potasio para agricultura) ▪ Boratos: Se utilizan para fabricar ácido bórico (veneno y vidrios resistentes a altas T°) En la parte superior se genera una costra salina. Lo que queda dentro es salmuera. Los salares en cuencas del altiplano, salares andinos en general, son los salares maduros, como por ejemplo el salar de Atacama (acá había boratos). Flecha celeste: indica humedad, choca con cordillera de la costa que actúa como barrera. Entre medio de Cordillera de la Costa y altiplano queda una zona seca, específicamente la parte más cercana a la Cordillera hay aridez extrema, es acá donde se han formado otros tipos de salares distintos a los de altiplano con dinámica distinta por la aridez, acá se encuentran yacimientos de nitrato (de sodio y de potasio KNO3, NO3), esto se comercializaba como salitre, principalmente por el potasio, este último era apetecido para agricultura (por tener N y O en estructura, elementos básicos para la vida: CHON), y además se usaba para fabricar pólvora. Estos yacimientos eran conocidos como los caliches. Estos nitratos son extremadamente solubles, por eso existen en zonas áridas. Al ser solubles es muy fácil someterlos a procesos químicos. Actualmente se siguen explotando estos yacimientos de zona de Chañaral hasta Arica. En estos yacimientos también hay yodatos (cationes, IO3), los yodatos se encuentran mezclados con nitratos, se conocieron porque las sales de nitrato eran blancas o negras según el lugar en donde se encontraba, pero había algunos con tintes amarillos a violeta, por lo que los estudiaron encontrando la presencia de yodo (Chile es un principal productor de yodo) El yodo se usa como antiséptico: uso farmacéutico para desinfectar áreas biológicas. En medicina se usa como medio contraste para rayos X. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Otro uso reconocido a nivel de OMS es por propiedades químicas, es en la sal de mesa. La OMS recomendó yodar la sal para que hubiera consumo de yodo y no hubiera enfermedades por deficiencia de yodo. Uso industrial: para rayos láser, parte del dispositivo que genera el haz de luz. Los minerales KNO3, IO3, BO3 normalmente en literatura no son abordados ya que son escasos en el planeta, pero coincide que en chile no son escasos y tienen gran importancia económica. Actualmente los yacimientos de nitrato se explotan más que nada por el yodo. PARTE 2: PETROGRAFÍA Las rocas se forman producto de un proceso que las generó. Textura (Tx): Relación de tamaño, forma y arreglo (como se relacionan los componentes de la roca). Permite clasificar las rocas por su origen. Ejemplo: Cristales bien formados en una roca, o formados a media en otra, o si están en una matriz, u orientados en cierta dirección en el espacio, etcétera. Para el curso se priorizarán: rocas ígneas > rocas sedimentarias > rocas metamórficas. En Chile, las rocas ígneas son las que alojan los yacimientos metálicos. CLASIFICACIÓN DE ROCAS SEGÚN SU ORIGEN Rocas ígneas: o Volcánicas (lavas): Son extrusivas. o Subvolcánicas/hipabisales: Son intrusivas de textura porfídica. o Plutónicas: Son intrusivas de textura fanerítica. Rocas sedimentarias: o Clásticas: Ejemplo: arenas o Químicas y bioquímicas o Biogénicas Rocas metamórficas: o Metamorfismo regional o Metamorfismo local REPASO DEFINICIÓN MINERAL, CRISTAL Y SUS PROPIEDADES (LAS DEFINICIONES YA ESTÁN DE ANTES) Los cristales pueden estar limitados por caras planas. El orden externo de un mineral reflejaría como es su orden interno. Con esto se generan las formas cristalográficas. Simetrías aplicadas en formas cristalográficas. Se generan por combinación de formas abiertas y cerradas. Se generan celdas unitarias, y así sistemas cristalográficos (monoclínico, triclínico, etcétera). Cada uno de los minerales tiene una estructura interna ordenada que se puede asociar a uno de los 6 sistemas cristalográficos. Isótropo: Algo que es invariable en cualquier dirección del espacio. REPASO DE TODO LO VISTO EN CRISTALOGRAFÍA Y MINERALOGÍA. PETROGRAFÍA DE ROCAS ÍGNEAS Las rocas ígneas son las más abundantes del planeta. Abundan en la corteza terrestre. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  Son de las primeras rocas que se formaron en el planeta. En un principio había una bola de magma que solidificó por enfriamiento y las rocas ígneas se formaron a partir rocas preexistentes en este sólido. Las rocas ígneas volcánicas actuales son más jóvenes que otras formas a partir de ese sólido. Aparecen muchas rocas ígneas en yacimientos metálicos. Criterios de clasificación: o Ocurrencia: Tiene que ver con cómo se encuentran las rocas en la naturaleza. ▪ Masas subyacentes: ❖ Intrusivas (o subyacentes o plutónicas (X)): Ocurren como una masa que puede tener: contactos coherentes o concordantes con la estratificación, o contactos discordantes que rompen verticalmente contra las rocas extrusivas. Poseen formas irregulares y tienden a tener estructura porfídica, es decir, cristales que sobresalen de una masa de menor tamaño. ✓ Batolito, cuando el área de afloramiento es mayor a 100 [km2] ✓ Stock, cuando el área de afloramiento es menor a 100 [km2]. No se usa tanto este concepto. ✓ Sill, son rocas Subvolcánicas. ❖ Pórfidos ▪ Extrusivas (o volcánicas (v)): Se encuentran estratificadas. Las rocas plutónicas están debajo de las extrusivas. ▪ Cuerpos tabulares o filonianos: depende de cómo aflora la roca. ❖ Filoncapa o filonmanto: Suelen ser horizontales o paralelos a la estratificación. Se forman de manera similar a los diques solo que son concordantes con la estratificación. ✓ Lacolito: Roca intrusiva que tiene afloramiento de base plana y techo curvo. Resultan de magmas viscosos de composición intermedia a félsica. ✓ Lopolito: Roca intrusiva que tiene techo plano y base curva. Son generadores de ciertos yacimientos metálicos: Pt, Cr, Ni, Cu. Son raros y poco comunes. ❖ Diques: Son discordantes respecto a la roca de caja. El magma al intruir en la roca de caja genera fracturas a causa de la presión ejercida, o entra magma en fracturas ya preexistentes en la roca de caja y se solidifica. Son angostos, se enfrían rápido y por ende no generan cristales de gran tamaño como para poder clasificarlos según su mineralogía. Muchas veces se clasifican según sus colores. Ej: Dique máfico (predominan minerales oscuros), dique félsico (predominan minerales claros). ▪ Chimeneas (o cuellos volcánicos): Son cilindros de magma solidificado que no salió del volcán y que quedó en el cuello volcánico. Son poco comunes. o Textura: ▪ Grado de cristalinidad: Proporción de cristales y vidrio en la roca. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Holocristalina, compuesta totalmente por cristales (> 90% en volumen de cristales). ❖ Hipocristalina, compuesta por vidrio y cristales. ❖ Holohialina, compuesta totalmente por vidrio (> 90% en volumen de vidrio). ▪ Tamaño de grano: ❖ Tamaño absoluto: Es lo que se puede medir con una regla (orden de magnitud en cm). ✓ Grano muy grueso ✓ Grano grueso ✓ Grano medio ✓ Grano fino ❖ Tamaño relativo ✓ Equigranular, donde todos los granos en la roca caigan dentro de una misma familia de tamaño. ✓ Inequigranular, donde hay varias familias de tamaño de grano. Seriado: Tamaño varia gradualmente entre una familia y otra. Porfídico: Hay dos familias de tamaño claramente distinguibles, sin intermedios. ❖ Visibilidad de cristales (rocas volcánicas: lavas de textura porfídica y piroclásticas: textura homónima) ✓ Textura fanerítica: Todos los cristales son visibles a simple vista. Ej. Rocas plutónicas. ✓ Textura porfídica: Algunos cristales son visibles a simple vista y otros no. Los que sí, se llaman fenocristales en una masa afanítica. Las rocas porfídicas pueden ser volcánicas (ocurrencia: estratificadas) o subvolcánicas (ocurrencia: masivas o diques). ✓ Textura afanítica: No se distinguen cristales y normalmente son volcánicas. Esto puede ser por dos motivos: porque los cristales sean muy pequeños ( textura microcristalina), o porque contenga vidrios (textura vitrea) (brillo parejo; las vítreas suelen ser volcánicas). Estas se distinguen viendo el afloramiento rocoso a la luz solar y ves si brilla o no. Si brilla parejamente es vítrea, y si hay múltiples destellos es porque es de textura microcristalina. Otra forma de verificar es rayar con la uña sobre la superficie de la roca: es lisa si es vitrea y es rugosa si es microcristalina. Las rocas afaníticas se clasifican según el IC. ✓ Textura seriada: Hay variedad en el tamaño de cristales (ej. Plagioclasas de grano fino a grueso, félsicos, máficos). ❖ Clasificación según tamaño de piroclastos: Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ▪ Forma de cristales: Se refiere a lo que predomina en la roca. Se aplica solo a rocas cristalinas. Lo más común es que haya algunos cristales ehuedrales, después cristales subedrales y finamente anedrales. ❖ Panidiomórfica: Textura de la roca donde predominan cristales ehuedrales. ❖ Hipidiomórfica: Textura de la roca donde predominan cristales subedrales. Es la más común ❖ Alotromórfica: Textura de la roca donde predominan cristales anedrales. o Composición modal: se refiere a la variedad de minerales que aparecen y a su respectiva proporción. Se utiliza la clasificación de Streckeisen (1976). ▪ Índice de color (IC): Porcentaje de minerales máficos (serie discontinua de la serie de Bowen) en la roca. ❖ Hololeucocrático: < 5% (prácticamente no hay minerales máficos, roca muy clara) ❖ Leucocrático: 0 – 35% (más bien blanca) ❖ Mesocrático: 35 – 65% (intermedia) ❖ Melanocrático: 65 – 90% (oscura) ❖ Ultramáfico: > 90% ▪ Clasificación de Streckelsen (QAPF) ❖ Clasificación válida para rocas con IC < 90%. ❖ Según minerales félsicos. ❖ Los feldespatoides (F) tienen una química pobre en sílice. Por tanto, en un magma o se forma sílice o feldespatoides, pero no los dos. ❖ Entonces, o se usa el triángulo de abajo o se usa el de arriba. En Chile se suele usar el de arriba porque aquí son raros los feldespatoides. ❖ EL QAP aplica para lavas y rocas intrusivas (tanto plutónicas como subvolcánicas como pórfidos.). ❖ Rocas plutónicos pueden ser, por ejemplo, puede ser granito, sienogranito o monzogranito. También granodiorita (roca más abundante de las rocas ígneas). ❖ Se usa sacando por regla de 3 el porcentaje de un tipo de mineral con el total de minerales y el total de minerales félsicos. Luego de obtener el porcentaje real, se ve a que vértice pertenece el mineral del valor calculado. Ese vértice corresponderá al 100% y su cara opuesta al 0%. Se posiciona el porcentaje real y se traza una línea paralela a la cara opuesta. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Clasificación para rocas intrusivas. ❖ Clasificación para lavas y rocas subvolcánicas de textura porfídica (pórfidos). Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Hay equivalencias entre la clasificación para lavas e intrusivos. ❖ Si las rocas tienen > 90% (rocas ultramáficas) se usa la siguiente clasificación, donde más bien solo se distingue entre piroxeno y olivino dado que el ortopiroxeno y el clinopiroxeno son muy similares en lo visual. ❖ Las peridotitas abundan en el manto (debajo de la corteza terrestre) y en algunos meteoritos. o Composición química: Se obtiene a partir de muestras frescas y representativas de rocas. Se analizan y el resultado se muestra en óxidos. También se usan diagramas para verificar los porcentajes de los contenidos. ▪ Contenido en sílice (SiO2): El más importante. ▪ Contenido en alcális (Na+K): Medianamente importante. Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  ❖ Se intersectan las líneas y se obtiene un punto. ❖ En general en Chile las rocas son subalcalinas. Es raro encontrar rocas alcalinas en el país. ❖ También se obtienen nombres de las rocas según campos en las que se encuentran, dentro de clasificaciones químicas. Por ende, en clasificaciones modales y químicas algunos nombres de campos de repiten y hay que tener cuidado entonces al verificar de donde proviene el nombre. ▪ Contenido en alúmina (Al2SiO3): No se usa tanto. Ejemplos de rocas plutónicas: o Peridotita ▪ Olivino + piroxeno ▪ Se usa triángulo de clasificación de ultramáficas. ▪ Alto IC. o Granito ▪ Feldespato alcalino ▪ Bajo IC ▪ Se usa el triángulo QAP ▪ Granito de grano grueso Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  o Diorita ▪ Predomina en los félsicos las plagioclasas y en los máficos las anfíbolas o biotitas (bajos en la serie de Bowen). ▪ Se usa el triángulo QAP en igual posición que el gabro (mismo félsico plagioclasa, pero con máficos mas altos en la serie de Bowen como piroxeno u olivinos). o Gabro o ¿De que depende si la roca plutónica es granito, diorita o gabro? Depende de la composición química del magma. Va a permitir la formación de más cuarzo si es más rico en sílice, o viceversa. Si se forma menos cuarzo se formarán otros minerales. MAGMA Y MAGMATISMO Es una mezcla fundida de: Resumen Daniel Parra Ruiz 2021  o Componentes químicos formadores de silicatos. o De alta temperatura (> 500 °C) o Incluye sustancias en estado sólido, líquido y gaseoso (gases diluidos en el magma). Se origina en un lugar de la corteza, o del manto superior, donde hay fusión de algunos minerales (inicio de la fusión parcial), normalmente entre los 100 y 200 km de profundidad. La composición es básicamente la misma que la composición de la corteza terrestre o en ese orden (Ej. agua hirviendo). No todos los magmas se originan a partir de una roca preexistente. Al inicio de la formación del planeta, cuando se forman los continentes, no había roca preexistente. Entonces las rocas más antiguas (rocas ígneas) NO se formaron a partir de rocas preexistentes, pero de ahí en adelante sí. Cuando se genera fusión de una roca preexistente, esa porción fundida tendrá menos densidad que la roca original, por eso sube como magma a través de la corteza ya que tenderá a flotar, concentrándose en bolsones y cámaras magmáticas. PROCESO DE FORMACIÓN DEL MAGMA (MAGMATISMO): o Fusión parcial de roca preexistente. Se refiere a que un porcentaje de la roca pasa a estado líquido, que ocurrirá en lugares donde el punto de fusión sea más bajo y no precisamente en un borde, o esquina o sector en particular de la roca. Si la T° está en aumento, la roca se fundirá desde los minerales con puntos de fusión bajos. En la serie de Bowen, el último que cristaliza es el primero que se funde, desde los bordes hacia el centro. Entonces, se generan gotitas de líquido que estarán separadas en un principio, distribuidas heterogénea e isótropamente en la roca. o Segregación del magma formado. Es decir, el líquido generado se junta en un sector. Luego este tendrá un volumen tal que le permitirá moverse a través de la corteza terrestre hacia arriba porque es menos denso. o Ascenso. PASO DE MAGMAS A ROCAS ÍGNEAS: el magma deja de ascender. o Emplazamiento / Erupción. Aquí el magma o se emplaza (queda alojado al interior en algún lugar de la CORTEZA) o hay erupción (sale de la corteza hacia afuera).