Minerales Silicatos: Propiedades, Génesis y Usos Principales

Especies minerales

1. Elemento: compuesto con composición fija.

2. Son sólidos y cristalinos con ordenación estructural.

3. Origen natural, de procesos geoquímicos y geológicos.

4. La composición puede variar dentro de unos límites.

5. Solo el 10% de los minerales son amorfos.

6. Los minerales pueden desordenarse si llevan elementos radiactivos.

Epidota

Fórmula: A₂B₃[SiO₄]₃(OH)

1. Principales especies: monoclínico: clinozoisita, epidota, piemontita; rómbico: zoisita.

Propiedades: H = 6-7, p = 3.1-3.5, N; hábitos prismáticos alargados, #en (001); color variable.

Génesis: clinozoisita, epidota y zoisita son típicas del metamorfismo de grado bajo a medio y de la alteración de plagioclasas. Piemontita: metamorfismo de grado bajo y metasomatismo. Allanita: granitos y pegmatitas (como accesorio).

Filosilicatos 1:1

Caolinita

Dioctaédrica y triclínica, Al₄(Si₄O₁₀)(OH)₈.

• Composición química muy constante; sustitución Al-Si casi nula.
• Tamaño cristalino muy pequeño.
• H = 1.5-2, p = 2.6.
• Color blanco; se destruye a 500 °C.
• Identificación mediante DRX.

Génesis: alteración hidrotermal y medios sedimentarios. Condiciones: medio ácido, clima húmedo y cálido.

Usos: caolín, cerámica, medicina, papel, refractarios.

Serpentina

Trioctaédrica, Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈.

• Desajuste de dimensiones entre las capas octaédrica y tetraédrica.
• Polimorfos: antigorita, lizardita, crisotilo.
• Color verde y brillo apagado.
• H = 3, p = 2.6.

Génesis: secundaria a partir de minerales ferromagnesianos (olivino); serpentinitas.

Filosilicatos 2:1

Capa octaédrica (Mg²⁺ o Al³⁺) entre dos capas tetraédricas.

Talco

Trioctaédrico, Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂; monoclínico/triclínico.

• Poca sustitución (Si↔Al, Ti) (Mg↔Fe, Mn, Al, Cr).
• Enlaces T-O-T muy débiles (Van der Waals), lo que produce efecto de laminación.
• Se presenta en masas foliadas; #001.
• G = 2.8, H = 1. Color blanco; brillo graso.

Génesis: asociado a la formación de serpentinita. Alteración hidrotermal: Serp + CO₂ = Talco + H₂O. Metamorfismo y metasomatismo de dolomías; metamorfismo de sedimentos ricos en Mg de grado bajo a medio.

Pirofilita

Dioctaédrica, Al₂[Si₄O₁₀](OH)₂; monoclínica/triclínica.

• Agregados radiales y masivos.
• G = 2.8, H = 1-2.

Génesis: metamorfismo de rocas con mucho Al y alteración hidrotermal de rocas hiperaluminosas.

Grupo de las esmectitas

Grupo de minerales de la arcilla de baja cristalinidad. Tamaño < 1 micra; se presentan en masas terrosas.

• Estructura: en general monoclínica, tipo 2:1 con interlámina.
• Interlámina: común Na y Ca. Según el catión: Na, una capa de moléculas de agua; Ca, dos capas.
• Variación del parámetro c (expandibles).
• Pueden ser dioctaédricas (montmorillonita) y trioctaédricas (saponita).
• Color blanco, grisáceo o verdoso. H = 2, p = 2. Hinchable: se adhiere al agua.

Génesis: en suelos con disponibilidad de cationes Mg y Ca, poco K, pH alcalino y clima semiárido o árido; lacustre; alteración hidrotermal de rocas volcánicas básicas y ácidas; hidrotermal en fisuras.

Usos: lodos de sondeos, cosméticos, emulsionantes.