Mineral

[miniatura|dereita|upright|[Xofre, exemplo de mineral formado por un só elemento químico; (S)]]
[miniatura|dereita|upright|[Cinabrio, exemplo de mineral formado por varios elementos químicos; (Hg e S)]]
:*Para a función nutritiva dos minerais, ver Minerais na alimentación*
[miniatura|upright|[Ametista, unha variedade do cuarzo]]

Un **mineral** é un corpo producido por procesos de natureza inorgánica, xeralmente cunha composición química definida e, se se forma en condicións favorables (espazo, tempo e repouso axeitados), unha estrutura atómica definida pola súa cela unidade que se expresa na súa forma cristalina e outras propiedades físicas características. Adoita presentarse en estado sólido á temperatura media da Terra, aínda que algúns, como a auga e o mercurio, preséntanse en estado líquido. É diferente dunha rocha, que pode ser un agregado de minerais ou non minerais e que non ten unha composición química específica. A definición exacta dun mineral é obxecto de debate, especialmente con respecto á esixencia de ser abioxénico, e en menor medida, a se debe ter unha estrutura atómica ordenada. O estudo dos minerais chámase mineraloxía. 

Hai máis de 5300 especies minerais coñecidas, delas máis de 5090 aprobadas pola Asociación Mineralóxica Internacional (IMA polas súas siglas en inglés). Continuamente descóbrense e describen novos minerais, entre 50 e 80 ao ano. A diversidade e abundancia de especies minerais é controlada pola química da terra. O silicio e o osíxeno constitúen aproximadamente o 75 % da cortiza terrestre, o que se traduce directamente no predominio dos minerais de silicato, que compoñen máis do  90% da cortiza terrestre. Os minerais distínguense por diversas propiedades químicas e físicas. Diferenzas na composición química e na estrutura cristalina distinguen varias especies, e estas propiedades, á súa vez, están influídas pola contorna xeolóxica da formación do mineral. Cambios na temperatura, a presión, ou na composición do núcleo dunha masa de rocha causan cambios nos seus minerais.
 
Os minerais poden ser descritos por varias propiedades físicas que se relacionan coa súa estrutura química e composición. As características máis comúns que os identifican son a estrutura cristalina e o hábito, a dureza, o lustre, a diafanidade, a cor, o raxado, a tenacidade, a exfoliación, a fractura, a partición e a densidade relativa. Outras probas máis específicas para a caracterización de certos minerais son o magnetismo, o sabor ou o cheiro, a radioactividade e a reacción aos ácidos fortes.

Os minerais clasifícanse polos seus compoñentes químicos clave sendo os dous sistemas dominantes a clasificación de Dana e a clasificación de Strunz. A clase de silicatos subdividese en seis subclases segundo o grao de polimerización na súa estrutura química. Todos os silicatos teñen unha unidade básica en forma de tetraedro de sílice , é dicir, un catión de silicio unido a catro anión de osíxenos. Estes tetraedros poden ser polimerizados para dar as subclases: neosilicatos (non polimerizados, e por tanto, só tetraedros), sorosilicatos (dous tetraedros enlazadados entre si), ciclosilicatos (aneis de tetraedros), inosilicatos (cadeas de tetraedros), filosilicatos (láminas de tetraedros), e tectosilicatos (redes en tres dimensións de tetraedros). Outros grupos minerais importantes son os elementos nativos, sulfuros, óxidos, haluros, carbonatos, sulfatos e fosfatos.

## Definición
### Definición básica
A definición xeral dun mineral comprende os seguintes criterios:

# ser de orixe natural;
# ser estable a temperatura ambiente;
# estar representado por unha fórmula química; 
# ser xeralmente abioxénico (non resultado da actividade dos organismos vivos);
# e ter disposición atómica ordenada.

As tres primeiras características xerais son menos debatidas que as dúas últimas. Os avances modernos supoñen un amplo estudo dos cristais líquidos, que tamén concerne amplamente á mineraloxía. Os minerais son compostos químicos, e, como talles, poden ser descritos por unha fórmula fixa ou unha variable. Moitos grupos de minerais e especies están compostos por unha solución sólida; as sustancias puras xeralmente non se atopan debido á contaminación ou substitución química. Por exemplo, o grupo da olivina descríbese pola fórmula variable , que é unha solución sólida de dúas especies de membro extremo, a forsterita rica en magnesio e a fayalita rica en ferro, que se describen mediante unha fórmula química fixa. Outras especies minerais poderían ter composicións variables, tales como o sulfuro da mackinawita, , que é principalmente un sulfuro ferroso, pero que ten unha impureza de níquel moi significativa que se reflicte na súa fórmula.

O requisito de que unha especie mineral para ser válida debe ser abiogénica tamén se describiu como similar a que sexa inorgánica; con todo, este criterio é impreciso e aos compostos orgánicos asignóuselles unha rama de clasificación separada. Por último, a esixencia de ter unha disposición atómica ordenada é xeralmente sinónimo de cristalinidade; con todo, os cristais tamén son periódicos, polo que se utiliza no seu lugar o criterio máis amplo. Houbo varias propostas recentes para modificar a definición para considerar as sustancias bioxénicas ou amorfas como minerais. A definición formal dun mineral aprobada pola IMA en 1995:

Ademais, as sustancias bioxénicas foron excluídas explicitamente: 
 

### Avances recentes
Os sistemas de clasificación de minerais e as súas definicións están a evolucionar para recoller os últimos avances da ciencia mineral. Os cambios máis recentes foron a adición dunha clase orgánica, tanto no novo Dana como nos esquemas da clasificación de Strunz. A clase orgánica inclúe un grupo moi raro de minerais con hidrocarburos. A «Comisión sobre novos minerais e nomes de minerais» da IMA aprobou en 2009 un esquema xerárquico para a denominación e clasificación dos grupos minerais e dos nomes dos grupos e estableceu sete comisións e catro grupos de traballo para revisar e clasificar os minerais nunha lista oficial dos seus nomes publicados. De acordo con estas novas regras,

A exclusión de Nickel (1995) das substancias bioxénicas non foi universalmente respectada. Por exemplo, Lowenstam (1981) declarou que «os organismos son capaces de formar unha gran variedade de minerais, algúns dos cales non se poden formar inorgánicamente na biosfera.» A distinción é unha cuestión de clasificación e ten menos que ver cos constituíntes dos minerais mesmos. Skinner (2005) considera todos os sólidos como minerais potenciais e inclúe os biominerais no reino mineral, que son aqueles creados polas actividades metabólicas dos organismos. Skinner ampliou a definición previa dun mineral para clasificar como mineral calquera «elemento ou composto, amorfo ou cristalino, formado a través dos procesos bioxeoquímicos».

Os recentes avances na xenéticas de alta resolución e espectroscopía de absorción de raios X están a proporcionar revelacións sobre as relacións bioxeoquímicas entre microorganismos e minerais que poden facer obsoleta a exclusión bioxénica de Nickel (1995) e unha necesidade a inclusión bioxénica de Skinner (2005). tratar dos minerais na hidrosfera, atmosfera e biosfera. O alcance do grupo inclúe microorganismos formadores de minerais, que existen en case todas as rochas, no solo e na superficie das partículas que atravesan o globo até unha profundidade de polo menos 1600 metros por baixo do fondo do mar e 70 quilómetros na estratosfera (posiblemente introdúzanse na mesosfera). Os ciclos bioxeoquímicos contribuíron á formación de minerais durante miles de millóns de anos. Os microorganismos poden precipitar os metais da disolución, contribuíndo á formación de xacementos de minerais. Tamén poden catalizar a disolución dos minerais.

Antes da lista da Asociación Internacional de Mineraloxía, máis de 60 biominerais xa foran descubertos, nomeados e publicados. Estes minerais (un subconxunto tabulado en Lowenstam (1981) aínda que moitos destes biominerais representativos distribúense entre as 78 clases minerais que figuran na clasificación de Dana.

A definición de mineral de Skinner (2005) toma en conta esta cuestión afirmando que un mineral pode ser cristalino ou amorfo, incluíndo neste último grupo os cristais líquidos. axudan a definir os límites do que constitúe propiamente un mineral. A definición formal de Nickel (1995) menciona explicitamente a cristalinidad como unha clave para a definición dunha substancia como un mineral. Un artigo de 2011 define a icosahedrita, unha aliaxe de ferro-cobre-aluminio, como mineral; chamada así polo seu singular simetría icosaédrica natural, é un cuasi cristal. A diferenza dun verdadeiro cristal, os cuasicristais están ordenados pero non de forma periódica.
### Rochas, menas e xemas
[miniatura|upright|Un [xisto é unha rocha metamórfica que se caracteriza pola abundancia de placas minerais. Neste exemplo, a rocha ten prominentes porfiroblastos de sillimanita (de ate 3&nbsp;cm).]]

Os minerais non son equivalentes ás rochas. Unha rocha pode ser un agregado dun ou máis minerais, ou non ter ningún mineral.

A clasificación de minerais de Georgius Agricola no seu libro *De Natura Fossilium*, publicado en 1546, dividía os minerais en tres tipos de sustancias: simples (pedras, terras, metais e mollos conxelados), compostas (intimamente mesturadas) e compostas (separables). En orde descendente, eran Fío, Clase, Orde, Familia, Tribo, Xénero e Especie. Con todo, aínda que o seu sistema estaba xustificado pola teoría da formación das especies de Charles Darwin e foi amplamente adoptado e ampliado polos biólogos nos séculos seguintes (que aínda utilizan o seu esquema de denominación binomial baseado no grego e o latín), tivo pouco éxito entre os mineraloxistas (aínda que cada mineral distinto aínda se coñece formalmente como unha *especie* mineral) e deixou de usarse no século XIX; co posterior desenvolvemento da química, o químico sueco Axel Fredrik Cronstedt (1722-1765) elaborou a primeira clasificación de minerais en función da súa composición; o xeólogo estadounidense James Dwight Dana, en 1837, propuxo unha clasificación considerando a estrutura e composición química. A clasificación máis actual fúndase na composición química e a estrutura cristalina dos minerais. As clasificacións máis empregadas son as de Strunz e Kostov.
#### Clasificación moderna 
Os minerais clasifícanse segundo a variedade, especie, serie e grupo, en orde crecente de xeneralidade. O nivel básico de definición é o das especies minerais, que se distinguen doutras especies polas súas propiedades químicas e físicas específicas e únicas. Por exemplo, o cuarzo defínese pola súa fórmula química, , e por unha estrutura cristalina específica que o distingue doutros minerais coa mesma fórmula química (denominados polimorfos). Cando existe un rango de composición entre dúas especies minerais, defínese unha serie mineral. Por exemplo, a serie da biotita está representada por cantidades variables da membros finais flogopita, siderofilita, annita, e eastonita. Por contraste, un grupo mineral é unha agrupación de especies minerais con algunhas propiedades químicas comúns que comparten unha estrutura cristalina. O grupo piroxeno ten unha fórmula común de , onde X e E son ambos catións, sendo X xeralmente maior que E (radio iónico); os piroxenos son silicatos de cadea sinxela que cristalizan en calquera dos sistemas cristalinos monoclínico ou ortorrómbico. Finalmente, unha variedade mineral é un tipo específico de especies minerais que difiren por algunha característica física, como a cor ou o hábito do cristal. Un exemplo é a ametista, que é unha variedade púrpura do cuarzo. Os minerais non silicatados se subdividen en varias outras clases pola súa química dominante, que inclúe elementos nativos, sulfuros, haluros, óxidos e hidróxidos, carbonatos e nitratos, boratos, sulfatos, fosfatos e compostos orgánicos. A maioría das especies minerais non silicatadas son raras (constitúen en total o 8% da cortiza terrestre), aínda que algunhas son relativamente comúns, como a calcita, a pirita, a magnetita e a hematita. Hai dous estilos estruturais principais observados nos non silicatos: tetraedros ligados de empaquetamento pecho e tetraedros ligados tipo silicato. O empaquetamento compacto de esferas iguais é unha forma de empaquetar átomos densamente minimizando o espazo intersticial. O empaquetamento hexagonal consiste en apilar capas nas que unha de cada dúas capas é igual («ababab»), mentres que o cúbico consiste en apilar grupos de tres capas («abcabcabc»). Entre os análogos dos tetraedros de sílice enlazados inclúense  (sulfato),  (fosfato),  (arseniato), e  (vanadato). Os non silicatos teñen unha grande importancia económica, xa que concentran máis elementos que os minerais de silicato..

O maior grupo de minerais, con diferenza, son os silicatos; a maioría das rochas están compostas por máis do 95 % de minerais silicatados, e máis do 90 % da cortiza terrestre está composta por estes minerais. Os dous compoñentes principais dos silicatos son o silicio e o osíxeno, que son os dous elementos máis abundantes na cortiza terrestre. Outros elementos comúns nos minerais de silicato corresponden a outros elementos comúns na cortiza terrestre, como o aluminio, o magnesio, o ferro, o calcio, o sodio e o potasio. Algúns silicatos importantes que forman rochas inclúen os feldespatos, cuarzo, olivinas, piroxenos, anfíbolos, granates e micas.

### Silicatos
[miniatura|upright|A [exirina, un clinopiroxeno de ferro e sodio, forma parte da subclase dos inosilicatos.]]
A unidade básica dun mineral de silicato é o tetraedro [SiO4]4−. Na gran maioría dos casos, o silicio atópase en coordinación cuádrupla ou tetraédrica co osíxeno. En situacións de presión moi alta, o silicio atópase en coordinación sextupla ou octaédrica, como na estrutura de perovskita ou no polimorfo do cuarzo stishovita (SiO2). Neste último caso, o mineral xa non ten unha estrutura de silicato, senón a do rútilo (TiO2) e o seu grupo asociado, que son óxidos simples. Estes tetraedros de sílice polimerizanse entón en certa medida para crear diversas estruturas, como cadeas unidimensionais, láminas bidimensionais e estruturas tridimensionais. O mineral silicato básico no que non se produciu a polimerización dos tetraedros require outros elementos para equilibrar a carga 4- da base. Noutras estruturas de silicato, requírense diferentes combinacións de elementos para equilibrar a carga negativa resultante. É habitual que o Si4+ sexa substituído pola Al3+ debido á similitude no radio iónico e a carga; neses casos, os tetraedros [AlO4]5− forman as mesmas estruturas que os tetraedros non substituídos, pero os seus requisitos de equilibrio de carga son diferentes.

O grao de polimerización pode describirse tanto pola estrutura formada como polo número de vértices tetraédricos (ou osíxenos coordinantes) compartidos (para o aluminio e o silicio en sitios tetraédricos):

;Ortosilicatos (ou nesosilicatos): Non teñen enlaces entre poliedros, polo que os tetraedros non comparten vértices.
;Disilicatos (ou sorosilicatos): Teñen dous tetraedros que comparten un átomo de osíxeno.
;Os inosilicatos son silicatos en cadea: os silicatos de cadea simple teñen dous vértices compartidos, mentres que os silicatos de cadea dobre teñen dúas ou tres vértices compartidos.
;Filosilicatos: teñen unha estrutura laminar que require tres osíxenos compartidos; no caso dos silicatos de cadea dobre, algúns tetraedros deben compartir dous vértices en lugar de tres, xa que pola contra se obtería unha estrutura laminar.
;Silicatos de estrutura (ou tectosilicatos): teñen tetraedros que comparten os catro vértices.
;Silicatos de anel (ou ciclosilicatos): Só necesitan que os tetraedros compartan dous vértices para formar a estrutura cíclica.

### As propiedades físicas dun mineral 
* O **sistema cristalino** dinos como están ordenados internamente os átomos dun mineral. 
* A **cor**, debida á absorción de determinadas lonxitudes de onda polos átomos dun mineral, non é demasiado significativa, agás nalgúns minerais.
* O **brillo** é a capacidade que posúen as superficies externas dun mineral de reflectir a luz. O brillo pode ser: metálico (galena), adamantino (diamante), vítreo (fluorita), resinoso (xofre), graxo (halita), anacarado (mica) ou terroso (cinabrio).
* A **dureza** é a resistencia dun mineral a ser raiado por outro e a capacidade de raiar a un terceiro. Mídese segundo a escala de Mohs.
* A **fractura**, é a forma na que racha un mineral.
* A **exfoliación** é a capacidade dun mineral de ser separado en diferentes subestruturas. Pode ser: xeométrica, perfecta (como as láminas das micas), imperfecta (como a da pirita), moi imperfecta ou inexistente.
* A **raia** é a cor do po dun determinado mineral. Mentres que a cor pode variar dun exemplar a outro nun mesmo mineral, a raia será sempre a mesma.
* A **densidade** é a relación entre a masa da materia e o que ocupa (volume). Mídese en g/cm³.

### Clasificación química e estrutural 
A clasificación que utilizamos hoxe en día para estudar os diferentes tipos de minerais foi proposta en 1938 polo alemán H. Strunz. Esta séguese a usar nos nosos días, aínda que axustada lixeiramente. Baséase no estudo da composición química dos minerais para dividilos despois en diferentes clases. As clases son as seguintes:
* **Clase I:** Elementos nativos, formados por átomos dun só elemento químico (ex.: xofre, cobre).
* **Clase II:** Sulfuros, formados pola combinación do xofre cun elemento químico ou cun radical (ex.: pirita, cinabrio).
* **Clase III:** Haluros, compostos binarios formados por un átomo halóxeno e por un elemento químico ou por un radical (ex.: fluorita, silvina).
* **Clase IV:** Óxidos e hidróxidos, nos que a presenza de osíxeno oxidado é clave (ex.: magnetita, goethita).
* **Clase V:** Carbonatos e nitratos, formados por átomos de carbono ou nitróxeno e outros elementos químicos (ex.: aragonita, calcita).
* **Clase VI:** Sulfatos, formados por un átomo de xofre arrodeado por catro de osíxeno como compoñente esencial (ex.: xeso, anhidrita).
* **Clase VII:** Fosfatos, wolframatos, vanadatos e outros, con presenza de fósforo (ex.: volframita, piromorfita).
* **Clase VIII:** Silicatos, formados por silicio e osíxeno como compoñentes comúns (ex.: mica, feldespato). Os silicatos conforman o grupo máis abundante na codia terrestre (cun 90% de presenza). Desta forma, e segundo a súa estrutura interna, os silicatos subdivídense nas seguintes subclases:
** Nesosilicatos. 
** Sorosilicatos. 
** Ciclosilicatos. 
** Inosilicatos. 
** Filosilicatos. 
** Tectosilicatos.
* **Clase IX:** Substancias orgánicas, formados por procesos nos que a intervención da natureza é clave (moitos científicos non consideran esta clase como unha verdadeira clase de minerais por estar presente a natureza na formación dos exemplares); (ex.: ámbar, copal).

### Clasificación segundo caracterice unha rocha ou non 
* **Minerais esenciais**: son os minerais que sempre aparecen nun determinado tipo de rocha, polo que caracterizan á mesma.
* **Minerais accesorios**: son minerais que poden ou non aparecer nun determinado tipo de rocha, polo que non caracterizan á mesma. Cando aparecen, preséntanse en cantidades mínimas.

## A presenza dos minerais na codia terrestre 
Os minerais están formados pola unión de diversos elementos químicos, pero a abundancia duns elementos e a escaseza doutros fai que só uns poucos elementos sexan de importancia e a ter en conta na formación dos minerais terrestres. O osíxeno e o silicio supoñen o 75% do volume total da codia terrestre. Estes elementos, xunto co ferro, sodio, potasio, calcio, aluminio e magnesio, supoñen o 99% do volume total e polo tanto o 99% de presenza no proceso de formación dos minerais terrestres.

Así pois, non tódolos minerais son igual de abundantes na Terra. A táboa que segue móstranos cales son os máis importantes segundo o seu volume total que representan:

:

Aínda así, existen na Terra máis de 4.000 especies diferentes de minerais.

## A xénese mineral 
A formación dos minerais vén dada a través dos seguintes 5 tipos de mecanismos coñecidos:

* **Cristalización:** Ó baixar a temperatura dunha masa fundida (o magma, por exemplo), as vibracións térmicas dos átomos diminúen e as forzas atractivas tenden a enlazalos quimicamente. Fano así moitos silicatos coma o cuarzo.
* **Sublimación dos gases:** Ó arrefriar un gas, os átomos xúntanse e cristalizan en forma de minerais. O exemplo máis típico é o do xofre que aparece na base das fumarolas volcánicas.
* **Alteración superficial:** Ven provocada polos axentes meteorolóxicos. Os minerais expostos a eles oxídanse e hidrátanse e transfórmanse noutros. É o caso da pirita que se converte en limonita ó sufrir estes procesos.
* **Precipitación das sales:** Ó baixar a temperatura dunha solución, o disolvente evapórase e o soluto cristaliza debido ó descenso da temperatura e a presión. Así fano por exemplo a halita e a calcantita.
* **Metamorfismo:** O aumento da presión e temperatura fai que algúns minerais troquen a súa estrutura e se transformen noutros. É o caso do grafito, que se converte en diamante se isto acontece.

## Dureza 
## Galería 

Ficheiro:Mineral_Ágata_GDFL8.jpg|Ágata
Ficheiro:Mineral_Bauxita_ojos_verdes_Brasil_GDFL05.JPG|Bauxita (Brasil)
Ficheiro:Mineral_Cuarzo_GDFL06.JPG|Cuarzo
Ficheiro:Mineral_Fluorita_GDFL01.JPG|Fluorita
Ficheiro:Mineral_Mica_moscovita_GDFL04.JPG|Mica branca
Ficheiro:Mineral_Aragonito_GDFL02.JPG|Pirita
Ficheiro:Mineral_sílex_GDFL11.jpg|Sílex
Ficheiro:Mineral_Xeso_fibroso_GDFL03.JPG|Xiz fibroso

## Notas
;Referencias

## Véxase tamén 
### Bibliografía 
* 
### Ligazóns externas 
* Minerais: conceptos e nocións
* Minerais clasificados segundo Strunz 
* Fotos e información sobre minerais
* Fotos de minerais, información e artigos
* Fotos e información sobre minerais españois
* Blog de información sobre minerais