mineralogia

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MINERALOGA Y PETROLOGA

Docente: Ing. Daniel Alva Huamn

CRISTALOGRAFA Y MINERALOGACaptulo i:

Cristales de Cuarzo

Mineral de ArsenopiritaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMNOBJETIVO DE LA SESINCon el tema a tratar se pretende que al trmino de la sesin ustedes estn en la capacidad de conocer la naturaleza, propiedades, variedades, importancia y otros aspectos relevantes de los Cristales y Minerales.

DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

Qu es la cristalografa?...Qu es la mineraloga?...


Qu diferencias existen entre cristal, mineral y roca ?Qu es homogeneidad, anisotropa y simetra?Qu es el polimorfismo, isomorfismo, seudomorfismo?Qu son los ndices de Miller?Qu diferencias existen entre ejes y redes cristalogrficas?Qu son maclas?


INTRODUCCINEs indiscutible que nuestro planeta esta compuesto en su gran mayora por rocas, estas a su vez estn formadas por minerales y cristales, por lo que es necesario resaltar que el conocimiento de estos materiales es de altsima importancia puesto que estn inmersos en nuestra vida cotidiana y se encuentran formando la base para la existencia y todo el desarrollo que la humanidad ha alcanzado hasta estos tiempos.


slido homogneo inorgnico de origen natural, con una composicin qumica definida, que puede ser variable dentro de unos lmites, y que presenta una estructura cristalina.slido homogneo que presenta unaestructurainterna ordenada de sus partculas reticulares, sean tomos,ionesomolculas.Materialcompuesto de uno o variosmineralescomo resultado final de los diferentes procesos geolgicos. El concepto de roca no se relaciona necesariamente con la forma compacta o cohesionadaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

ConcentracinPTEjemplo de Cristalizacin por DISOLUCIN + EVAPORACION DEL DISOLVENTEConocen el comportamiento de la sal comn al ser disuelta en un recipiente y luego es sometida a procesos de evaporacin??. Qu ocurre??Cl-Na-NaClCALORCRISTALIZACINLos cristales se forman a partir de disoluciones, fundidos y vaporesLos tomos en estos estados tienden a:DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

Adamita

Aegirina

Aguamarina

Amatista

Antimonita

AragonitoDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

Arsenopirita

Cu Nativo

Nefelina

Lapislzuli

Rub

Hg NativoDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

En una ordenacin peridica todos los puntos son idnticos entre s, es decir son homlogos. La distribucin alrededor de un punto es siempre la misma.HOMOGENEIDADANISOTROPIASIMETRAEs la propiedad general de la materia segn la cual determinadas propiedades fsicas, tales como: elasticidad, temperatura, conductividad, velocidad de propagacin de la luz, etc. varan segn la direccin en que son examinadas. Propiedad que hace que un objeto mediante una operacin coincida consigo mismoPropiedades de un medio ordenado peridicamente:La materia cristalina es un medio ordenado peridicamente:DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

ESTRUCTURA INTERNA DE LOS CRISTALESRED :Ordenacin peridica infinita de nudos o puntos en una, dos o tres direcciones del espacio.Tipos de red:MonodimensionalesBidimensionalesTridimensionalesRepeticin peridica de un nudo en una direccinaRepeticin peridica de un nudo en un planoabRepeticin peridica de un nudo en el espacio


Cmo esta organizada la materia cristalina (estructura)Cmo se forma o crece (crecimiento cristalino)Qu propiedades presenta debido a su organizacinLa Cristalografa trata de explicarCRISTALOGRAFA

Es la ciencia que estudia la materia cristalinaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

POLIMORFISMOEl fenmeno por el cual una misma especie qumica puede originar diversas estructuras y, en consecuencia, diferentes tipos de minerales. Minerales DimorfosSubstanciaqumicaMineralSistemacristalinoDurezaPesoEspecificoCDiamanteGrafitoCbicoHexagonal1013,52,2S2FePiritaMarcasitaCbicoRmbico665,04,85CO3CaCalcitaAragonitoRombohdricoRmbico33,52,712,95

Ortoclasa: KAlSi3o8 MonoclnicoMicroclina: KAlSi3o8 TriclnicoDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

ISOMORFISMODos minerales o ms son isomorfos cuando presentan un mismo sistema cristalino (igual forma) y distinta composicin qumica.

GalenaPbSHalitaNaClAmbos cristalizan en el sistema cbicoDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SEUDOMORFISMOFenmeno que tiene lugar cuando un mineral se transforma en otro cambiando su estructura interna, pero no se modifica su forma cristalina externa. Por ejemplo, la pirita puede convertirse en limonita, pero conserva todo su aspecto externo. Dicho cristal se describe como una seudomorfosis de limonita en pirita.

AnhidritaYeso+ 2H O2DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SIMETRA CRISTALINADOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMNPropiedad que hace que un objeto coincida con otro idntico mediante un movimiento determinado llamado operacin de simetra

ROTACIN Hacen girar un motivo alrededor de un eje imaginario, generando una o mas repeticiones de dicho motivo durante una rotacin completa. Los ejes de rotacin son:


PrimarioCuaternarioQuinarioSenarioSecundarioTerciario

No existe


ReflexinEs el elemento de simetra que produce una imagen especular de un objeto con respecto a un plano m.mInversinUna inversin produce un objeto invertido a travs de un centro de inversin.

centro deinversinDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

NDICE S DE MILLERSon numeros enteros (hkl) que expresan la interseccin de cualquier cara con el sistema de ejes cristalograficos. Ejemplo

Deducir las intersecciones de cada plano con los ejes cristalogrficos a, b y c. Es decir, contar el nmero de traslaciones t1, t2 y t3 que ocupa el plano sobre los ejes a, b y c.SolucinEl plano ABD corta a los ejes en 2, 2 y 4.Su inversin es: 1/2, 1/2, 1/4. Reducimos fracciones, quitando denominadores: 2/4, 2/4, 1/4. Sin denominadores queda 221 ndices de Miller: (221)


EJES CRISTALOGRFICOSSon tres ejes imaginarios a, b, c, que se cortan en un punto en el centro del cristal. Cada sistema cristalino tiene sus propios ejes de acuerdo a sus caractersticas peculiares.


REDES CRISTALOGRFICASBravais demostr que solo hay 14 tipos de redes o formas nicas posibles en las que los puntos pueden distribuirse peridicamente en el espacio.

Augusto Bravais (1811-1863)


SISTEMAS CRISTALINOS

SISTEMA CBICO

Halita

Fluorita

Granate - RombododecaedroDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

Pirita

Galena

Diamante - Octadrica

Magnetita - Octadrica

Esfalerita - TetradricaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SISTEMA TETRAGONAL

Zircn

CasiteritaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SISTEMA HEXAGONAL

GrafitoDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SISTEMA TRIGONAL

Calcita

DolomitaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SISTEMA RMBICO

OlivinoDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SISTEMA MONOCLNICO

Mica de BiotitaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

SISTEMA TRICLNICO

DistenaDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

MINERALSustancia inorgnica u orgnica de propiedades fsicas y qumicas definidas que permiten su diferenciacin y reconocimiento

MINERALOGAEstudia la ocurrencia natural de sustancias cristalinas de minerales

DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMNCorteza Terrestre y sus Particularidades de su ComposicinElemento %Compuesto %O44,8Si21,5SiO246Mg22,8MgO37,8FeO7,5Fe5,8Al2,2Al2O34,2Ca2,3CaO3,2Na0,3Na2O0,4K0,03K2O0,04Total99,7Total99,1DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

MACLASSon cristales germinados, con aportacin de nuevos grmenes cristalinos a un germen primitivo o sobre la cara de un cristal mayor. Las operaciones que pueden relacionar un cristal con su contrapartida en la macla son las siguientes:1. Reflexin por un plano especular (plano de macla)2. Rotacin alrededor de una direccin cristalina comn a ambas (eje de macla)3. Inversin respecto de un punto (centro de macla)DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

CLASIFICACIN DE MACLASSIMPLESCOMPUESTAS



CRISTALOQUMICACORDINACIN DE IONES


FUERZAS DE ENLACE EN LOS CRISTALES

Enlace metlico


Enlace inico


Enlace covalenteDOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

COMPOSICIN QUMICA ESPECFICALa mayora de los minerales existen en la tierra como compuesto qumicos, cuya composicin puede ser expresada con una frmula qumica. La frmula qumica de la sal, o hlito, es NaCl, lo cual quiere decir que cada molcula de sal consiste en un tomo de sodio (Na) y un tomo de cloro (Cl). Otros minerales comunes tienen frmulas mucho ms complicadas, como la muscovita (KAl2(AlSi3O10)(OH)2). Algunos minerales como el grafito, est compuesto de un slo tipo de tomo (carbn en este caso); por consiguiente, la frmula qumica del grafito se escribe simplemente con una C. Todos los minerales estn definidos por su composicin qumica. Si tratasemos de cambiar la composicin de la muscovita, reemplazando el aluminio con hierro y magnesio, por ejemplo, terminaramos con un mineral totalmente nuevo y diferente llamado biotita. DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

VALORACIN DE APRENDIZAJEQu diferencias existen entre cristal, mineral y roca ?Qu es el polimorfismo, isomorfismo, seudomorfismo?Qu son maclas?


REFLEXINQu aprendimos en la clase de hoy?

Para que servir lo aprendido en la carrera de Ingeniera de Minas?DOCENTE: ING. DANIEL ALVA HUAMN

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