Minerales.

Los minerales son sólidos de estructura cristalina (estructura atómica ordenada) formados de manera natural por procesos inorgánicos. No pueden ser divididos químicamente en compuestos mas simples.

Formación.

La formación de cristales puede originarse de diferentes maneras, según las características del ambiente donde
tenga lugar:
Solidificación: Materiales en estado fundido que sufren un descenso en su temperatura produciéndose un cambio de estado. En muchos casos, este proceso no implica un proceso de cristalización, como sucede frecuentemente en las rocas volcánicas (vidrios volcánicos). En las rocas plutónicas, por el contrario, sí tiene lugar la formación de cristales, puesto que, debido al enfriamiento lento, la solidificación se traduce en múltiples cristalizaciones por precipitación de diferentes minerales.
Cristalización: Se produce la formación de cristales a partir de la incorporación de las sustancias que componen un fluido, por saturación de alguno de los componentes. Existen dos modalidades:

• Precipitación: Cuando el fluido es un líquido. La causas son variadas: pérdida por evaporación del fluido, aumentos   en la concentración (aporte de iones) y variaciones de  temperatura o presión. Se verifica en todos los ambientes. 
• Sublimación: Cuando el fluido es un gas se produce la cristalización directamente al estado sólido. Es el caso de las fumarolas volcánicas por la bajada brusca de la temperatura.

Recristalización: Se forma un nuevo cristal por reorganización interna de los componentes de un cristal preexistente. Al variar las condiciones del medio (presión, temperatura o composición), un cristal puede desestabilizarse y empezar a variar su estructura o su composición por difusión en estado sólido. Son muy frecuentes en el ambiente metamórfico pero se verifican también en la meteorización y la diagénesis.


Independientemente del mecanismo ambiental que ha originado un cristal, su formación o cristalogénesis sigue
una serie de etapas denominadas nucleación y crecimiento.
La formación de un cristal comienza con la nucleación, formación de un núcleo o partícula inicial con las propiedades de un cristal, a partir de la cual éste ya puede crecer. Existen dos modalidades de nucleación:

 Nucleación homogénea: Cuando la partícula es de la   misma composición y estructura del cristal que se  va a formar.
 Nucleación heterogénea: Cuando el núcleo es una sustancia diferente y preexistente que favorece su cristalización. Las partículas extrañas quedan incluidas dentro del nuevo cristal como impurezas o inclusiones.
 La nucleación es un momento delicado y la inestabilidad del medio puede hacer que su formación no se produzca, o bien, que sea efímera.
A partir de los núcleos se inicia el crecimiento de los cristales siempre que las condiciones del medio lo permitan (tiempo, estabilidad, etc).

Alrededor del núcleo, existen posiciones a partir de las cuales es más sencilla (aportan mayor energía al cristal) la adición de nuevos elementos. La tendencia de las nuevas partículas es rellenar huecos, completar filas, terminar caras y formar nuevas caras. Aún así existen cristales donde las condiciones del medio han permitido el crecimiento de las aristas.
El crecimiento real de los cristales se separa de este modelo ideal, produciéndose lo que se denominan defectos cristalinos.



Propiedades estructura cristalina.

Homogeneidad: En la materia cristalina, el valor de una propiedad medida en una porción de un cristal se mantiene en cualquier porción de él.
Anisotropía: Las distancias entre los elementos constitutivos varía con la dirección, afectando a ciertas propiedades. Así una propiedad puede dar valores diferentes dependiendo de la dirección en que la midamos.
Simetría: Por el hecho de ser periódica la materia cristalina es simétrica. Los elementos de simetría más comunes son:

• Sistema triclínico (a≠b≠c ≠≠≠90º)
• Sistema monoclínico (a≠b≠c ==90º≠>90º)
• Sistema ortorrómbico (a≠b≠c ===90º)
• Sistema tetragonal (a=b≠c ===90º)
• Sistema hexagonal (a=b≠c ==90º, =120º) 
• Sistema romboédrico o trigonal (a=b=c ==≠90º)
• Sistema cúbico (a=b=c ===90º)

Propiedades físicas de los minerales.

Forma cristalina. 
Color: controlado por la composición química de los minerales. Se debe a la absorción selectiva de ciertas
longitudes de onda de la luz blanca por algunos de los átomos del mineral.
Raya: aunque el color puede variar, el polvo mas fino que produce suele ser siempre el mismo. Esto se observa al rayar el mineral sobre porcelana.
Brillo: Puede ser metálico refleja totalmente la luz o no metálico, varios tipos.

• Vítreo: si brilla como el vidrio. 
• Mate: sí carece de brillo, típico de las sustancias terrosas. 
• Submetálico: entre metálico y mate. 
• Graso: si parece como cubierto por una película de grasa. 
• Nacarado: si se parece al brillo de las perlas, ligeramente irisado. 
• Adamantino: si posee un brillo muy intenso como el diamante. 
• Sedoso: sí brilla como la seda; típico de los materiales fibrosos

Transparencia: eficiencia en la transferencia de la luz:

• Transparentes: si puede apreciarse con nitidez el contorno de un objeto 
• situado detrás. 
• Semitransparente: cuando no se puede precisar el contorno de un objeto 
• situado detrás. 
• Translúcidos: si deja pasar luz pero no es posible la observación de los 
• objetos situados al otro lado. 
• Semitranslúcidos: el mineral es atravesado por la luz en sus bordes más 
• delgados. 
• Opacos: los cristales impiden totalmente el paso de la luz

Dureza: Escala de Mohs: 

Dureza	Mineral	Se raya con / raya a	Composición química
1	Talco	Se puede rayar fácilmente con la uña	Mg3Si4O10(OH)2
2	Yeso	Se puede rayar con la uña con más dificultad	CaSO4·2H2O
3	Calcita	Se puede rayar con una moneda de cobre	CaCO3
4	Fluorita	Se puede rayar con un cuchillo de acero	CaF2
5	Apatita	Se puede rayar difícilmente con un cuchillo	Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-)
6	Ortoclasa	Se puede rayar con una lija para el acero	KAlSi3O8
7	Cuarzo	Raya el vidrio	SiO2
8	Topacio	Rayado por herramientas de carburo de wolframio	Al2SiO4(OH-,F-)2
9	Corindón	Rayado por herramientas de carburo de Silicio	Al2O3
10	Diamante	El más duro, no se altera con nada excepto otro diamante.	C

Densidad relativa.

Luminiscencia: emisión de la luz: fluorescencia, fosforescencia, termoluminiscencia, triboluminiscencia.

Conductividad eléctrica y magnetismo.


Fractura y exfoliación.
La rotura de un mineral a lo largo de una superficie irregular se denomina
fractura. Se llama exfoliación cuando un mineral se rompe a favor de alguna de
sus caras planas.



Fuentes de información:
http://pendientedemigracion.ucm.es/info/diciex/programas/minerales/minerales.pdf
http://es.wikipedia.org/wiki/Cristalograf%C3%ADa
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/cristalizacion/contenidos.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Escalas_de_dureza
Moodle del instituto.