Minerales petrogenéticos
La mayoría de los minerales se encuentran asociados a otros formando rocas. Los minerales que forman parte de las rocas se denominan minerales petrogenéticos. Dentro de este grupo destacan los silicatos, por ser los componentes más abundantes de las rocas de la corteza terrestre (95 por ciento). Presentan, además, un gran número de especies minerales.
Los silicatos
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| Estructura de un tetraedro SiO4 (con dos cargas negativas en cada átomo de oxígeno y cuatro positivas en el silicio; en total, cuatro cargas negativas). |
Gracias a la difracción de rayos X y a otros métodos de estudio se ha conocido la estructura cristalina de los silicatos. La unidad estructural de los silicatos es el tetraedro de SiO4-4 , que presenta un átomo de silicio en posición central, unido mediante enlaces a cuatro átomos de oxígeno que ocupan los vértices del tetraedro imaginario.
Cada tetraedro de SiO4 se puede enlazar a otros compartiendo uno o más oxígenos; también se pueden unir los tetraedros mediante cationes distintos al silicio (como calcio, aluminio, sodio, potasio…). Este hecho ha dado pie a la clasificación estructural de los silicatos:
| Nesosilicatos | Están formados por tetraedros aislados o independientes (+info), y se unen a otros tetraedros mediante cationes distintos del silicio. Un ejemplo es el olivino. |
| Sorosilicatos |
Dos tetraedros de SiO4 se enlazan compartiendo un átomo de oxígeno (Si2O7-6). Son poco frecuentes. Un ejemplo es la hemimorfita. |
| Ciclosilicatos |
En este caso tres, cuatro o seis tetraedros se unen compartiendo oxígenos, dando lugar a estructuras en forma de anillos triangulares, cuadrados o hexagonales, respectivamente. El berilo, por ejemplo, consta de anillos de seis tetraedros. |
| Inosilicatos |
Formado por cadenas de tetraedros de longitud no definida que comparten dos oxígenos. En los piroxenos las cadenas son sencillas, mientras que en los anfíboles las cadenas son dobles. |
| Filosilicatos | Los tetraedros de SiO4 comparten tres oxígenos y se enlazan formando láminas continuas (+info) Estos minerales presentan una exfoliación básica muy marcada. Las micas constituyen un ejemplo de filosilicato. |
| Tectosilicatos | En este caso todos los átomos de oxígeno están compartidos por tetraedros de SiO4 adyacentes. Esto da lugar a un armazón tridimensional de tetraedros con todas las valencias de los oxígenos saturadas. Así sólo se formaría un único mineral de composición SiO2 (cuarzo). Sin embargo, se puede producir la sustitución de un número relativamente alto (más de un 25 por ciento) de los átomos de silicio por otros de aluminio trivalentes, quedando valencias libres que permiten la entrada de cationes. El cuarzo (imágenes) y los feldespatos constituyen ejemplos de tectosilicatos. |
Algunas estructuras típicas de los silicatos. Los nesosilicatos, no representados aquí, constan de tetraedros sueltos. Los inosilicatos pueden ser de cadena sencilla, como el aquí representado, o doble. Las esferas rosas simbolizan otros cationes.
Algunos de los silicatos que se encuentran en las rocas de la superficie terrestre:
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