silicatos

NESOSILICATOS
-
OLIVINOS
A este grupo pertenecen los silicatos cuya fórmula general es M2SiO4, donde:
M = Mg, Fe2+ o Ca

Cristalografía:
Cristalizan en el sistema rómbico, grupo espacial Pbnm
Fayalita :
a = 4,82 Å, b = 10,48 Å, c = 6,09 Å; Z = 4
Forsterita :
a = 4,75 Å, b = 10,20 Å, c = 5,98 Å; Z = 4

Estructura cristalina
Está formada por tetraedros de silicio paralelos al eje c formando filas, unos apuntando hacia
arriba y otros apuntando hacia abajo, alternativamente. Unos tetraedros están a un nivel (a=0) y
otros a otro nivel (a=1/2).
Propiedades Térmicas
Una mezcla fundida de composición dada se enfría hasta alcanzar la curva del líquidus, punto en
el que comienzan a formarse cristales de olivino.
Al disminuir la temperatura los cristales de olivino se hacen más ricos en magnesio que en hierro,
al tiempo que el líquido se hace más rico en hierro que en magnesio.
La cristalización finaliza cuando se ha consumido todo el líquido, lo que sucede cuando al
disminuir la temperatura se alcanza a curva del solidus. La composición de los cristales es como
la del fundido original.
Hasta alcanzar la curva liquidus la composición está fundida, entre las curvas liquidus y solidus
coexiste fundido y cristales, después de la curva solidus existen cristales mixtos de olivino.
En condiciones de no equilibrio los bordes son más ricos en hierro y los núcleos más ricos en
magnesio, formándose zonas.

Propiedades físicas:
Los olivinos son altamente refractarios (significa que tienen puntos de fusión muy elevados,
forsterita = 1890 ºC y fayalita = 1205 ºC).
Varían en función de su composición química, así por ejemplo las variedades de olivino pobres
en FeO (<13%) son biáxicas positivas y las ricas son negativas.
- GRANATES
Los granates tienen como fórmula A2B2(SiO4)3, donde:
A = Ca2+, Mg2+, Fe2+ Mn2+
B = Al3+, Fe3+ o Cr3+

Cristalografía:
Cristalizan en el sistema cúbico y suelen aparecer en cristales bien formados. Grupo espacial
Ia3d.
Piropo:
a = 11,46, Z = 8
Grossularia:
a = 11,855, Z = 8

Estructura cristalina:
Está formada por
tetraedros de Si  SiO4 que alternan y comparten vértices
octaedros de B  BO6

cubos de A  AO8
Propiedades físicas:
Piropo
Color:
Grossularia
Rojo, rosa rojizo, en ocasiones
Crema, amarillento o rosa, en
anaranjado
ocasiones verde claro.
Raya:
Blanca
Brillo:
Vítreo
6,5 a 7,5
Dureza:
Peso específico:
Óptica:
Otras:
3,570
3,598
Isótropo. Elevado índice de refracción
Fractura subconcoidea
- ALUMINOSILICATOS
Incluye a:
ANDALUCITA
CIANITA
SILLIMANITA
Son minerales polimorfos con fórmula Al2SiO5

Propiedades Térmicas:
ANDALUCITA: aureolas metamórficas contacto
CIANITA: altas P
SILLIMANITA: metamorfismo regional T
Debido a que cianita es 14% más densa que andalucita y 11,5% que sillimanita, cianita es estable
a P más alta y T más baja, andalucita es la fase de baja P y sillimanita estable a alta T y moderada
P
.
ANDALUCITA

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema cristalino rómbico, grupo espacial Pnnm
a = 7,78 Å, b = 7,92 Å, c = 5,57 Å; Z = 4

Estructura cristalina:
Formada por octaedros de Al (AlO6) en cadenas paralelas a eje c, comparten aristas y contienen
la mitad de Al y la otra mitad con coordinación 5.

Propiedades físicas:
Color: Rosado, blanco, gris, violeta, pardo y verde oliva.
Raya: Blanca.
Brillo: Vítreo algo mate
Dureza: 7 a 7,5
Densidad: 3,2
Óptica: Transparente. Índice de refracción alto, birrefringencia débil. Biáxico negativo.
SILLIMANITA

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema rómbico grupo espacial Pbnm
a = 7,44 Å, b = 7,60 Å, c = 5,75 Å; Z = 4

Estructura cristalina:
Formada por octaedros de Al (AlO6) en cadenas paralelas a eje c, comparten aristas y contienen
la mitad de Al y la otra mitad con coordinación 4.

Propiedades físicas:
Color: Blanco, gris, pardo y verdoso entre los más frecuentes
Raya: Incolora o blanca
Brillo: Vítreo o craso
Dureza: 6,5 a 7,5
Peso específico: 3,25
Óptica: Transparente. Índices de refracción y birrefringencia altos. Biáxico positivo.
CIANITA

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema cristalino triclínico, grupo espacial Pl
a = 7,10 Å, b = 7,74 Å, c = 5,57 Å;  = 90º 6´,  = 101º 2´,  = 105º 45´; Z = 4

Estructura cristalina:
Formada por octaedros de Al (AlO6) en cadenas paralelas a eje c, comparten aristas y contienen
la mitad de Al y la otra mitad con coordinación 6.

Propiedades físicas:
Color: Azul es el más corriente, aunque aparece blanca, gris o rosada.
Raya: Blanca o incolora.
Brillo: Vítreo a veces nacarado.
Dureza: Anisótropo con 4,5 a 5 en dirección a la fibra y 6 a 7 transversalmente a la misma.
Peso específico: 3,66
Óptica: Transparente. Altos índices de refracción y baja, birrefringencia; biáxico negativo.
SOROSILICATOS
EPIDOTA


Fórmula: (Si2O7)SiO4(AlFe)Ca2Al2O(OH)
Cristalografía:
Cristalizan en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/m a
= 8,98 Å, b = 5,64 Å, c = 10,22 Å;  = 115,4º; Z = 2

Estructura cristalina
Está formada por cadenas de octaedros de aluminio (AlO6 y AlO4(OH)2) unidos lateralmente a un
tetraedos de silicio doble o simple. El catión Ca2+ se encuentra situado entre los intersticios de las
cadenas y los tetraedros.
 Características químicas:
Existe solución sólida completa desde clinozoisita (Al:Fe3+ = 3:0) hasta epidota (Al:Fe3+ = 2:1)

Propiedades físicas:
Color: El contenido alto en Fe3+ da a la epidota un color verde amarillento que será pleocroico
con Y>Z>X. La distribución del color no es uniforme, sino en forma de parches o concéntrico. Si
el contenido en Mn es alto el color puede ser rosáceo. Según el eje X podemos tener un color de
pleocroismo amarillo claro o verde claro o incoloro, según Y el color será amarillo verdoso y
según Z será incoloro o amarillo verdoso claro.
Brillo: Vítreo
Dureza: 6 a 7
Peso específico: 3,25 a 3,45
Relieve: Alto
Exfoliación: Presenta un sistema de exfoliación perfecto según {001} que tiende a controlar la
orientación de la fragmentación. Aunque presenta otro sistema de exfoliación {100}, suele ser
muy pobre y raramente se observa.
Óptica: n= 1,715-1,751; n= 1,725-1,784 n= 1,734-1,797; = 0,012-0,049. Biáxica (-)
CICLOSILICATOS
TURMALINA

Fórmula: (Na,Ca)(Li,Mg,Al) 3(Al,Fe,Mn)6(BO)3(Si6O18)(OH)4

Cristalografía:
Cristalizan en el sistema romboédrico, grupo espacial R3m
a = 15,95 Å, c = 7,24 Å;  Z = 3

Estructura cristalina
Está formada por anillos de tetraedros de silicio en cuyo centro se sitúan el Na+ y grupos (OH)alternando. Estos anillos se disponen en capas perpendiculares al eje c cristalográfico y entre
ellas se sitúan otras capas de grupos triangulares BO3. Las capas de anillos de silicio y las de
boro se unen a través de grupos octaédricos de (Li,Mg,Al)O4(OH)2. Las capas de anillos de
silicio se unen entre sí a través de grupos (Al,Fe,Mn)O5(OH)
 Características químicas:
La composición de la turmalina es compleja: presenta sustituciones de sodio por calcio en los
centros de los anillos de los canales de la estructura a lo largo del eje c cristalográfico; de magnesio
y aluminio por litio en coordinación 6 entre los anillos (Si6O18) y grupos (BO3); de Fe3+ y Mn3+
por aluminio en los poliedros que unen los anillos (Si6O18),

Propiedades físicas:
Color: El chorlo (variedad rica en Fe) es negro, dravita (variedad rica en Mg) es marrón y elbaita
(variedad rica en Li y Al) se presenta en rojo, verde, azul o amarillo y ocasionalmente incolora.
Presenta pleocroísmo. Es frecuente el zonado de color.
Brillo: Vítreo a resinoso
Dureza: 7 a 7,5
Peso específico: 3 a 3,25
Relieve: Moderado a alto
Exfoliación: Muy pobre.
Óptica: n= 1,631-1,698; n= 1,610-1,675; = 0,021-0,023. Uniáxica (-)
CORDIERITA

Fórmula: Mg2Al3(AlSi5)O18

Cristalografía:
Cristalizan en el sistema rÓMBICO, grupo espacial Cccm a
= 17,13 Å, b = 9,80 Å, c = 9,35 Å;  Z

Estructura cristalina
Es similar a la del berilo (Figura 27.3.1 derecha). Consiste de capas de anillos de 6 tetraedros de
silicio dispuestas perpendicularmente al eje c. Uno de cada 6 tetraedros de los que componen los
anillos está reemplazado por Al. Las capas están unidas por Mg en coordinación octaédrica y Al
en coordinación tetraédrica.
 Características químicas:
Puede mostrar alguna substitución de Mg por Fe2+. También el Mn puede reemplazar a parte del
Mg. Puede tener agua y algo de sodio y potasio en los canales estructurales paralelos al eje c
cristalográfico.

Propiedades físicas:
Color: Generalmente incolora en lámina delgada o montaje en granos. En secciones más gruesas
o montajes de granos ricos en hierro pueden ser azul claro y pleocróicas: incolora, amarillo pálido,
verde pálido en la dirección X; azul pálido en la dirección Y y azul pálido a violeta en la dirección
Z. Puede mostrar halos pleocróicos amarillos alrededor de inclusiones radiactivas.
Brillo: Vítreo a resinoso
Dureza: 7 a 7,5
Peso específico: 3 a 3,25
Relieve: Moderado a alto
Exfoliación: Pobre y normalmente no se observa en sección delgada.
Óptica: n= 1,521-1,561; n= 1,524-1,574; n= 1,527-1,578; = 0,005-0,016. Biáxica (+) o (-)
FILOSILICATOS
CAOLINITA (Al2Si2O5(OH)4)

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema cristalino triclínico grupo espacial Pl
a = 5,14 Å, b = 8,93 Å, c = 7,37 Å,  = 91º48´,  = 104º30´,  = 90º; Z = 2.

Propiedades físicas:
Color: Blanco aunque a veces presenta tonos azulados, amarillentos etc.
Raya: Blanca
Brillo: Mate térreo o nacarado cuando es cristalino
Dureza: 2 a 2,5
Peso específico: 2,6
Otras: Mineral blando de tacto untuoso
ARCILLAS
BIOTITA (K(Mg,Fe2+)(Al,Fe3+) Si3O10(OH,F)2)

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema cristalino monoclínico grupo espacial C2/c
a = 5,31 Å, b = 9,23 Å, c = 10,18 Å;  = 99º18´; Z = 2

Propiedades físicas:
Color: Generalmente verde oscuro, de pardo a negro. Raras veces amarillo claro. Las hojas finas
tienen un color ahumado
Raya: Blanca
Brillo: Nacarado, vítreo o submetálico
Dureza: 2,5 a 3
Peso específico: 3
Óptica: Fuerte pleocroísmo y birrefringencia. Biáxica negativa
MOSCOVITA (KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2)

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema cristalino monoclínico grupo espacial C2/c
a = 5,19 Å, b = 9,04 Å, c = 20,08 Å,  = 95º30´; Z = 4


Estructura cristalina:
Propiedades físicas:
Color: Transparente e incoloro, si bien en bloques gruesos puede ser traslúcida con tonalidades
claras amarillas, pardas, verdes o rojas.
Raya: Incolora o blanca
Brillo: Vítreo a sedoso o perlado
Dureza: 2 a 2,5
Peso específico: 2,8
Otras: Fácil exfoliación y elasticidad.
TALCO (Mg3Si4O10(OH)2)

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema monoclínico; grupo espacial C2c
a = 5,27 Å, b = 9,12, c = 18,85 Å,  = 100º; Z = 4

Propiedades físicas:
Color: Verde pálido, blanco, negro, rosado y amarillento Raya:
Blanca o más clara que el color en sus variedades verdes Brillo:
Craso, céreo o sedoso, a veces nacarado en fresco Dureza: De 1
a 1,5
Peso específico: de 2,6 a 2,7
Óptica: Birrefringencia fuerte. Biáxico negativo.
TECTOSILICATOS
CUARZO (SiO2)

Cristalografía:
Cristaliza en el sistema romboédrico, grupo espacial P3221
a = 4,998 Ǻ; c = 5,617 Ǻ; Z = 3

Propiedades físicas:
Color:
Variedades macrocristalinas:
incoloro: Cristal de roca
blanco opaco: Cuarzo lechoso
Violeta: Amatista
Rosa: Cuarzo rosado
Amarillo: Citrino o Falso topacio
Gris o negro: Cuarzo ahumado
Rojo: Jacinto de Compostela
Variedades criptocristalinas o Calcedonias: Con bandas paralelas
en los bordes de colores vistosos: Ágata
Con bandas alternantes de colores claros y oscuros: Ónice
Colores vistosos y opaca: Jaspe
De colores claros y oscuros y opaca: Sílex Madera
silicificada: Xilópalo
Verde con manchas amarillas: Heliotropo o Jaspe sanguíneo.
Raya: Incolora
Brillo: Vítreo en cristal de roca, mate en calcedonias.
Dureza: 7
Peso específico: 2,65 cuarzo  y 2,53 cuarzo 
Óptica: Transparente, uniáxico positivo, polarización rotatoria.
Otras: Fuertemente piezoeléctrico.