title: Mineral

text: El color de algunos minerales puede cambiar, ya sea de manera natural o con un poco de ayuda. Los bajos niveles de radiación, que se dan a menudo en la naturaleza, pueden contribuir a oscurecer algunos minerales incoloros. Los mismos berilos de color amarillo verdoso se tratan artificilamente ahora con calor para darles una coloración más azulada.


title: Mineral

text: Además del simple color del cuerpo, los minerales pueden tener otras propiedades ópticas distintivas que pueden implican variabilidad del color:   La raya de un mineral se refiere al color de un mineral en forma de polvo, que puede o no ser idéntico al color de su cuerpo. La forma más común de evaluar esta propiedad se hace con una placa de raya, que está hecha de porcelana y es de color blanco o negro. La raya de un mineral es independiente de los elementos traza o de cualquier alteración de la superficie a causa de la intemperie. Un ejemplo común de esta propiedad se ilustra con la hematita, que es de color negro, plata o rojo en la muestra, pero que tiene una raya de color rojo cereza. a marrón rojizo. La raya es más a menudo distintiva de los minerales metálicos, en contraste con los minerales no metálicos, cuyo color de cuerpo está creada por elementos alocromáticos. La prueba de la raya se ve limitada por la dureza del mineral, ya que los minerales de dureza superior a siete rayan ellos la placa.


title: Mineral

text: Por definición, los minerales tienen una disposición atómica característica y cualquier debilidad de esa estructura cristalina es la causa de la existencia de los planos de debilidad. La rotura del mineral a lo largo de esos planos se denomina exfoliación. La calidad de la exfoliación puede ser descrita en función de cómo de limpia y fácilmente se rompa el mineral; los términos con los que se describen comúnmente esa calidad, en orden decreciente, son «perfecto», «bueno», «distinto» y «pobre». En particular en los minerales transparentes, o en una sección delgada, la exfoliación se puede ver como una serie de líneas paralelas que señalan las superficies planas cuando se ven de lado. La exfoliación no es una propiedad universal de los minerales; por ejemplo, el cuarzo, compuesto por tetraedros de sílice muy interconectados, no tiene ninguna debilidad cristalográfica que le permitiría exfoliarse. Por el contrario, las micas, que tienen una exfoliación basal perfecta, consisten en láminas de tetraedros de sílice que se mantienen juntas muy débilmente. Como la exfoliación es función de la cristalografía, hay gran variedad de tipos de exfoliación produciéndose en uno, dos, tres, cuatro o seis direcciones. La exfoliación basal en una única dirección es una característica distintiva de las micas. La exfoliación en dos direcciones, denominada prismática, se produce en anfíboles y piroxenos. Los minerales como la galena o la halita tienen exfoliación cúbica (o isométrica) en tres direcciones, a 90°; cuando hay tres direcciones de exfoliación, pero no a 90°, como en la calcita o en la rodocrosita, se denomina exfoliación romboédrica. La exfoliación octaédrica (cuatro direcciones) está presente en la fluorita y en el diamante, y la esfalerita tiene seis direcciones de exfoliación del dodecaedro.


title: Mineral

text: Los minerales con muchas exfoliaciones pueden no romper igual de bien en todas las direcciones; por ejemplo, la calcita tiene buena exfoliación en tres direcciones, pero el yeso solo tiene una exfoliación perfecta en una dirección, y pobre en las otras dos. Los ángulos entre los planos de exfoliación varían entre los minerales. Por ejemplo, dado que los anfíboles son silicatos de cadena doble y los piroxenos son silicatos de cadena única, el ángulo entre sus planos de exfoliación es diferente: los piroxenos exfolian en dos direcciones a aproximadamente 90°, mientras que los anfíboles lo hacen claramente en dos direcciones separadas aproximadamente a 120° y 60°. Los ángulos de exfoliación se pueden medir con un goniómetro de contacto, que es similar a un transportador.


title: Mineral

text: La partición, a veces llamada "falsa exfoliación", es similar en apariencia a la exfoliación pero se produce por defectos estructurales en el mineral en lugar de por una debilidad sistemática. La partición varía de cristal a cristal de un mismo mineral, mientras que todos los cristales de un mineral determinado exfoliaran si la estructura atómica permite tal propiedad. En general, la partición es causada por una cierta tensión aplicada a un cristal. Las fuentes de las tensiones incluyen la deformación (por ejemplo, un aumento de la presión), exsolution o maclado. Los minerales que a menudo muestran partición son los piroxenos, la hematita, la magnetita y el corindón.


title: Mineral

text: Cuando un mineral se rompe en una dirección que no corresponde a un plano de exfoliación, se habla de fractura. Hay varios tipos:La tenacidad está relacionada tanto con la exfoliación y la fractura. Mientras que la fractura y la exfoliación describen las superficies que se crean cuando el mineral se rompe, la tenacidad describe la resistencia que ofrece el mineral a tal ruptura. Los minerales pueden ser:La densidad relativa (a veces llamada gravedad específica) describe numéricamente la densidad de un mineral. Las dimensiones de la densidad son unidades de masa divididas por unidades de volumen: kg/m³ o en g/cm³. La densidad relativa mide la cantidad de agua desplazada por una muestra mineral. Se define como el cociente de la masa de la muestra y la diferencia entre el peso de la muestra en el aire y su correspondiente peso en agua; la densidad relativa es una relación adimensional, sin unidades. Para la mayoría de los minerales, esta propiedad no sirve para caracterizarlos. Los minerales que forman las rocas —normalmente silicatos y occasionalmente carbonatos— tienen una densidad relativa de 2.5–3.5.<


title: Mineral

text: Una alta densidad relativa si permite diagnosticar algunos minerales. La variación química (y por consiguiente, en la clase mineral) se correlaciona con un cambio en la densidad relativa. Entre los minerales más comunes, los óxidos y sulfuros tienden a tener una alta densidad relativa, ya que incluyen elementos con mayor masa atómica. Una generalización es que los minerales metálicos o con brillo diamantino tienden a tener densidades relativas más altas que las que tienen los minerales no-metálicos o de brillo mate. Por ejemplo, la hematita, , tiene una densidad relativa de 5.26 mientras que la galena, , tiene una gravedad específica de 7.2–7.6, que es el resultado de su alto contenido en hierro y en plomo, respectivamente. La densidad relativa es muy alta en los metales nativos; la kamacita, una aleación de hierro-níquel común en los meteoritos de hierro, tiene una densidad relativa de 7.9, y el oro tiene una densidad relativa observada entre 15 y 19.3.


title: Mineral

text: Se pueden utilizar otras propiedades para identificar minerales, aunque son menos generales y solo aplicables a ciertos minerales.


title: Mineral

text: La inmersión en ácido diluido (a menudo en HCl al 10%) ayuda a distinguir los carbonatos de otras clases de minerales. El ácido reacciona con el grupo del carbonato ([CO3] 2-), lo que causa que el área afectada sufra efervescencia, con desprendimiento de gas dióxido de carbono. Esta prueba se puede ampliar para poner a prueba el mineral en su forma original de cristal o en polvo. Un ejemplo de esta prueba se realiza para distinguir la calcita de la dolomita, especialmente dentro de las rocas (caliza y dolomía, respectivamente). La efervescencia de la calcita es inmediata en ácido, mientras que para que lo haga la dolomita el ácido debe aplicarse a muestras en polvo o sobre una superficie rayada en una roca. Los minerales de zeolita no sufren efervescencia en ácido; en vez de eso, se vuelven esmerilados después de 5-10 minutos, y si se dejan en ácido durante un día, se disuelven o se convierten en un gel de sílice.


title: Mineral

text: El magnetismo es una propiedad muy notable de ciertos minerales. Entre los minerales comunes, la magnetita muestra esta propiedad con fuerza, y también está presente, aunque no con tanta intensidad, en la pirrotita y la ilmenita.


title: Mineral

text: Algunos minerales también pueden identificarse mediante la prueba del sabor u olor. La halita, NaCl, es la sal de mesa; su homólogo de potasio, la silvita, tiene un sabor amargo pronunciado. Los sulfuros tienen un olor característico, sobre todo cuando las muestras están fracturadas, reaccionando o en polvo.


title: Mineral

text: La radiactividad es una propiedad poco frecuente, aunque algunos minerales pueden integrar elementos radiactivos. Pueden ser constituyentes que los definen, como el uranio en la uraninita, la autunita y la carnotita, o como impurezas traza. En este último caso, la desintegración de los elementos radiactivos daña el cristal mineral; el resultado, denominado "halo radiactivo" o "halo pleocroico", es observable mediante diversas técnicas, en especial en las láminas finas de petrografía.


title: Mineral

text: Dado que la composición de la corteza terrestre está dominada por el silicio y el oxígeno, los elementos con silicatos son, con mucho, la clase de minerales más importante en términos de formación de rocas y diversidad: la mayoría de las rocas se componen en más de un 95% de minerales de silicato, y más del 90% de la corteza terrestre está compuesta por estos minerales. Además de los componentes principales, silicio y oxígeno, son comunes en los minerales de silicato otros elementos comunes en la corteza terrestre, como el aluminio, el magnesio, el hierro, el calcio, el sodio y el potasio. Los silicatos más importantes que forman rocas son los feldespatos, los cuarzos, los olivinos, los piroxenos, los anfíboles, los granitos y las micas.


title: Mineral

text: A su vez, los minerales no-silicatos se subdividen en varias clases por su química dominante: elementos nativos, sulfuros, haluros, óxidos e hidróxidos, carbonatos y nitratos, boratos, sulfatos, fosfatos y compuestos orgánicos. La mayoría de las especies minerales no silicatos son extremadamente raras (constituyen en total un 8% de la corteza terrestre), aunque algunas son relativamente comunes, como la calcita, pirita, magnetita y hematita. Hay dos estilos estructurales principales observados en los no-silicatos: el empaquetamiento compacto y los tetraedros enlazados como aparecen en los silicatos. Las estructuras compactas son una manera de empaquetar densamente átomos y reducir al mínimo el espacio intersticial. El empaquetado compacto hexagonal consiste en apilar capas en las que cada capa es la misma ("ababab"), mientras que el empaquetado cúbico consiste en grupos de apilamiento de tres capas ("abcabcabc"). Análogos a los tetraedros de sílice enlazados son los tetraesdros que forman los iones (sulfato), (fosfato), (arseniato), y (vanadato).


title: Mineral

text: Los minerales no-silicatos tienen una gran importancia económica, ya que concentran más elementos que los minerales de silicato y se explotan especialmente como menas.


title: Mineral

text: Los silicatos son sales que combinan la sílice con otros óxidos metálicos. La base de la unidad de un mineral de silicato es el tetraedro : en la mayoría de casos, el silicio se encuentra coordinado cuatro veces, o en coordinación tetraédrica, con el oxígeno; en situaciones de muy altas presiones, el silicio estará coordinado seis veces, o en coordinación octaédrica, como en la estructura de perovskita o en el cuarzo polimorfo stishovita (). (En el último caso, el mineral ya no tiene una estructura de silicato, si no de rutilo () y su grupo asociado, que son óxidos simples.) Estos tetraedros de sílice son luego polimerizados en algún grado para crear otras estructuras, como cadenas unidimensionales, láminas bidimensionales o armazones tridimensionales. El mineral de un silicato básico sin polimerización de tetraedros requiere de otros elementos que equilibren la base cargada 4-. En las otras estructuras de silicato son varias las combinaciones de elementos que equilibran esa carga negativa. Es común que el sea sustituido por debido a la similitud en radio iónico y en carga; en otros casos, los tetraedros de forman las mismas estructuras que lo hacían los tetraedros no sustituidos, pero los requisitos del equilibrio de cargas son diferentes.


title: Mineral

text: El grado de polimerización puede ser descrito tanto por la estructura formada como por el número de vértices tetraédricos (u oxígenos de coordinación) compartidos (por el aluminio y el silicio en sitios tetraédricos): los ortosilicatos (o nesosilicatos) no tienen ninguna vinculación de poliedros, así que los tetraedros no comparten vértices; los disilicatos (o sorosilicatos) tienen dos tetraedros que comparten un átomo de oxígeno; los inosilicatos son silicatos en cadena: los de cadena simple tienen dos vértices compartidos y los de cadena doble dos o tres; los filosilicatos forman una estructura de lámina que requiere tres oxígenos compartidos (en el caso de silicatos de cadena doble, algunos tetraedros deben compartir dos vértices en lugar de tres como harían si resultase una estructura de lámina); los silicatos "en armazón" o tectosilicatos, tienen tetraedros que comparten los cuatro vértices; los silicatos de anillo, o ciclosilicatos, solo necesitan tetraedros que compartan dos vértices para formar la estructura cíclica.


title: Mineral

text: Se describen a continuación en orden decreciente de polimerización, las subclases de silicato.


title: Mineral

text: Los tectosilicatos son muy abundantes, constituyendo aproximadamente el 64% de los minerales de la corteza terrestre. También conocidos como silicatos de "estructura en armazón", tienen el grado de polimerización más alto y tienden a ser químicamente estables como resultado de la fuerza de los enlaces covalentes. Son ejemplos el cuarzo, los feldespatos, los feldespatoides, y las zeolitas.


title: Mineral

text: Tienen una estructura basada en un entramado tridimensional de tetraedros () con los cuatro vértices ocupados por el ion O compartidos, lo que implica relaciones Z:O=1:2. La Z es silicio (Si) (la fórmula resultante es , sílice), pero parte del puede ser reemplazado por (en raras ocasiones por , y ). Al suceder esto, las cargas negativas resultantes se compensan con la entrada de cationes grandes, como el , el o el (y con menos frecuencia , y ).También pueden tener aniones complementarios F, Cl, S, CO, SO.


title: Mineral

text: El cuarzo () es la especie mineral más abundante, formando el 12% de la corteza terrestre. Se caracteriza por su alta resistividad química y física. Tiene varios polimorfos, incluyendo la tridimita y la cristobalita a altas temperaturas, la coesita a alta presión y la stishovita a ultra-alta presión. Este último mineral solo puede formarse en la Tierra por impacto de meteoritos, y su estructura está tan compuesta que había cambiado de una estructura de silicato a la de rutilo (). El polimorfo de sílice que es más estable en la superficie de la Tierra es el α-cuarzo. Su homólogo, el cuarzo-β, está presente solo a altas temperaturas y presiones (a 1 bar, cambia a cuarzo-α por debajo de 573°C). Estos dos polimorfos difieren en un "retorcimiento" de los enlaces; este cambio en la estructura da al cuarzo-β mayor simetría que al cuarzo-α, y por lo tanto también se les llama cuarzo alto (β) y cuarzo bajo (α).


title: Mineral

text: Los feldespatos son el grupo más abundante en la corteza terrestre, en torno al 50%. En los feldespatos, los sustitutos de los crean un desequilibrio de carga que debe ser explicado por la adición de cationes. La estructura de base se convierte ya en , ya en . Hay 22 especies minerales de feldespatos, subdivididas en dos grandes subgrupos —alcalino y plagioclasa— y dos grupos menos comunes —celsiana y banalsita. Los feldespatos alcalinos son los más comunes en una serie que va desde la entre ortoclasa, rica en potasio, a la albita, rica en sodio; en el caso de las plagioclasas, la serie más común varía desde la albita a la anortita, rica en calcio. El maclado de cristales es común en los feldespatos, especialmente con maclas polisintéticas en las plagioclasas y maclas de Carlsbad en los feldespatos alcalinos. Si el último subgrupo se enfría lentamente a partir de una masa fundida, se forma laminillas de exsolution porque los dos componentes —ortoclasa y albita— son inestables en solución sólida. La exsolution puede darse desde una escala microscópica hasta ser fácilmente observable en la muestra de mano; se forma una textura pertitica cuando un feldespato rico en Na exsolve en un huésped rico en K. La textura opuesta (antipertitica), cuando un feldespato rico en K exsolve en un huésped rico en Na, es muy rara. Los feldespatoides son estructuralmente similares a los feldespatos, pero se diferencian en que se forman en condiciones de carencia de silicio lo que permite una mayor sustitución por . Como resultado, los feldespatoides no se pueden asociar con cuarzo. Un ejemplo común de un feldespatoide es la nefelina (); comparada con los feldespatos alcalinos, la nefelina tiene una relación : de 1: 2, en lugar de 1:6 en el feldespato.


title: Mineral

text: Las zeolitas a menudo tienen hábitos de cristal distintivos, produciendo agujas, placas o bloques masivos. Se forman en presencia de agua a bajas temperaturas y presiones, y tienen canales y huecos en su estructura. Las zeolitas tienen varias aplicaciones industriales, especialmente en el tratamiento de aguas residuales.


title: Mineral

text: Los filosilicatos son un grupo de minerales muy extendidos en la corteza terrestre, integrantes de muchos tipos de rocas, ígneas, metamórficas y sedimentarias. Las arcillas están formadas fundamentalmente por filosilicatos.


title: Mineral

text: La característica principal de los filosilicatos es su disposición en capas, que ocasiona hábitos típicos fácilmente reconocibles (minerales hojosos o escamosos). Además suelen ser minerales blandos y poco densos.


title: Mineral

text: Los filosilicatos consisten en apilamientos de láminas de tetraedros polimerizados. Las láminas, desde el punto de vista estructural, son de dos tipos: tetraédricas y octaédricas. Los tetraédricas están enlazados a tres sitios de oxígeno, lo que da una relación característica de silicio:oxígeno de 2:5. Ejemplos importantes son la mica, el grupo de las cloritas y los grupos de caolinita-serpentina. Las láminas están débilmente enlazadas por fuerzas de van der Waals o enlaces de hidrógeno, lo que provoca una debilidad cristalográfica, que a su vez conduce a una prominente exfoliación basal entre los filosilicatos. Además de los tetraedros, los filosilicatos tienen una hoja de octaedros (elementos de coordinación seis con oxígeno) que equilibran los tetraedros de base, que tienen una carga negativa (por ejemplo, ) Estas hojas de tetraedros (T) y octaedros (O) se apilan en una gran variedad de combinaciones para crear los distintos grupos de los filosilicatos. En una capa octaédrica, hay tres sitios octaédricos en una estructura única; sin embargo, no todos los sitios pueden estar ocupados. En ese caso, el mineral se denomina dioctahédrico, mientras que en otro caso se denomina trioctaédrico.


title: Mineral

text: El grupo de la caolinita-serpentina consiste en pilas de T-O (minerales de arcilla 1:1); su dureza varía de 2 a 4, cuando las láminas están retenidas por enlaces de hidrógeno. Los minerales de arcilla 2:1 (pirofilita-talco) consisten en pilas T-O-T, pero son más blandos (dureza 1-2), ya que están se mantienen unidos por fuerzas de van der Waals. Estos dos grupos de minerales están divididos en subgrupos según la ocupación octaédrica; específicamente, la caolinita y la pirofilita son dioctaédricos mientras que la serpentina y el talco son trioctaédricos.


title: Mineral

text: Las micas son también filosilicatos T-O-T apilados, pero difieren de los otro miembros de las subclases apiladas T-O-T y T-O en que incorporan aluminio en las láminas tetraédricas (los minerales de arcilla tienen en los sitios octaédricos). Ejemplos comunes de micas son la moscovita y las series de la biotita. El grupo de la clorita se relaciona con el grupo de la mica, pero con una capa similar a la brucita () entre la de las pilas T-O-T.<


title: Mineral

text: A causa de su estructura química, los filosilicatos típicamente tienen capas flexibles, elásticas, transparentes que son aislantes eléctricos y se pueden dividir en escamas muy finas. Las micas se puede utilizar en la electrónica como aislantes, en la construcción, como relleno óptico, o incluso en cosméticos. Crisotila, una especie de serpentina, es la especie mineral más común en el amianto industrial, ya que es menos peligrosa en términos de la salud que los asbestos anfíboles.


title: Mineral

text: Los inosilicatos son metasilicatos que consisten en tetraedros unidos repetidamente en cadenas. Estas cadenas pueden ser simples —cuando un tetraedro está unido a otros dos para formar una cadena continua —o dobles, cuando dos cadenas sencillas se combinan entre ellas. Los silicatos de cadena individuales tienen una relación de silicio:oxígeno de 1:3 (por ejemplo, ), mientras que las variedades de doble cadena tiene una proporción de 4:11, por ejemplo . Los inosilicatos tienen dos importantes grupos de minerales que forman rocas; los piroxenos, generalmente silicatos de cadena simple, y los anfiboles, de cadena doble. Hay cadenas de orden superior (por ejemplo, cadenas de tres, cuatro o cinco miembros) pero son raras.


title: Mineral

text: El grupo de los piroxenos consta de 21 especies minerales. Los piroxenos tienen una fórmula de estructura general (), siendo X un sitio octaédrico e Y otro que puede variar en número de coordinación de seis a ocho. La mayoría de las variedades de los piroxenos consisten en permutaciones de , y que equilibran la carga negativa de la cadena principal. Los piroxenos son comunes en la corteza terrestre (aproximadamente el 10%) y son un componente clave de las rocas ígneas máficas.


title: Mineral

text: Los anfiboles tienen una gran variabilidad química, por ello descritos a veces como un «cesto mineralógico» o un «tiburón mineralógico nadando en un mar de elementos». La columna vertebral de los anfíboles es la ; está equilibradoa por cationes en tres posiciones posibles, aunque la tercera posición no siempre se utiliza y un elemento puede ocupar las restantes. Los anfíboles están generalmente hidratados, es decir, que tienen un grupo hidroxilo (), aunque puede ser reemplazado por un fluoruro, un cloruro, o un ion de óxido. Debido a su química variable, hay más de 80 especies de anfíboles, aunque las variaciones más comunes, como en los piroxenos, implican mezclas de , y . Varias especies minerales de los anfíboles pueden tener un hábito cristalino asbestiforme. Estos minerales de asbesto forman fibras largas, delgadas, flexibles y fuertes, que son aislantes eléctricos, químicamente inertes y resistentes al calor; como tal, tienen varias aplicaciones, especialmente en materiales de construcción. Sin embargo, los asbestos son conocidos carcinógenos, y causan varias enfermedades más, como la asbestosis; los asbestos anfíboles (antofilita, tremolita, actinolita, grunerita y riebeckita) se consideran más peligrosos que el asbesto serpentina crisotilo.


title: Mineral

text: La clase de los ciclosilicatos corresponde a la clase 9.C de la clasificación de Strunz y tiene 16 familias. Está integrada por tres o más tetraedros de [SiO] unidos por sus vértices, formando un anillo cerrado, simple o doble, el cual puede tener enlaces iónicos con un metales como por ejemplo sodio, calcio, hierro, aluminio, potasio, magnesio, etc. Algunos ejemplos de ciclosilicatos son la turmalina, cordierita, rubelita, benitoita, dioptasa, etc.


title: Mineral

text: Los ciclosilicatos, o silicatos de anillo, tienen una relación de silicio a oxígeno de 1:3. Los anillos de seis miembros son los más comunes, con una estructura de base de ; ejemplos del grupo son la turmalina y el berilo. Hay otras estructuras de anillo, habiendo sido descritas las de 3, 4, 8, 9 y 12. Los ciclosilicatos tienden a ser fuertes, con cristales alargados y estriados. Los anillos pueden ser simples o ramificados, aislados unos de otros o agrupados en dos. Estos anillos están generalmente apilados en la estructura y determinar canales que puede estar vacíos u ocupados por iones o moléculas. Los ciclosilicates se clasifican según el tipo de anillos, y en particular por el número de tetraedros en el anillo.


title: Mineral

text: Las turmalinas tienen una química muy compleja que puede ser descrita por una fórmula general . El es la estructura básica del anillo, donde T es generalmente , pero pueden ser sustituidos por o . Las turmalinas pueden dividirse en subgrupos por el sitio que ocupe el X, y de ahí se subdividen por la química del sitio W. Los sitios Y y Z pueden acomodar una variedad de cationes, especialmente diversos metales de transición; esta variabilidad en el contenido del metal de transición estructural da al grupo de la turmalina mayor variabilidad en color. Otro ciclosilicato es el berilo, , cuyas variedades incluyen piedras preciosas como la esmeralda (verde) y la aguamarina (azulado). La cordierita es estructuralmente similar al berilo, y es un mineral metamórfico común.


title: Mineral

text: La clase de los sorosilicatos corresponde a la clase 9.B de la clasificación de Strunz y tiene 10 familias, de dos tipos, el de las epidotas y el de las idocrasas.


title: Mineral

text: Los sorosilicatos, también denominados disilicatos, tienen un enlace tetraedro-tetraedro en un oxígeno, lo que resulta en una relación de 2:7 de silicio al oxígeno. El elemento estructural común resultante es el grupo . Los disilicatos más comunes son, con mucho, los miembros del grupo de la epidota. Las epidotas se encuentran en diversos entornos geológicos, que van desde las cordilleras oceánicas a los granitos y hasta las metapelitas. Las epidotas se construyen alrededor de la estructura ; por ejemplo, las especies minerales de epidota tiene calcio, aluminio y hierro férrico para equilibrar las cargas: . La presencia de hierro como y ayuda a entender la fugacidad de oxígeno, que a su vez es un factor significativo en petrogénesis.


title: Mineral

text: Otros ejemplos de sorosilicatos son la lawsonita, un mineral metamórfico que forma las facies blueschist (ajuste de zona de subducción con baja temperatura y alta presión), la vesuvianita, que ocupa una cantidad significativa de calcio en su estructura química.


title: Mineral

text: La clase de los ortosilicatos corresponde a la clase 9.A de la clasificación de Strunz y tiene 10 familias con cerca de 120 especies.


title: Mineral

text: Los ortosilicatos consisten en tetraedros aislados que tienen las cargas equilibrada por otros cationes. También denominados nesosilicatos, este tipo de silicatos tiene una relación silicio:oxígeno de 1:4 (por ejemplo, ). Los ortosilicatos típicos tienden a formar bloques de cristales equantes, y son bastante pesados. Varios minerales que forman rocas son parte de esta subclase, como los aluminosilicatos, el grupo del olivino o el grupo del granate.


title: Mineral

text: Los aluminosilicatos —cianita, andalucita, y silimanita, todos — están estructuralmente compuestos por un tetraedro y un en coordinación octaédrica. El restante puede estar en coordinación de seis (cianita), cinco (andalucita) o cuatro (silimanita); qué mineral se forma en un entorno dado depende de las condiciones de presión y temperatura. En la estructura del olivino, la serie principal de olivino consisten en forsterita, rica en magnesio, y fayalita, rica en hierro. Tanto el hierro como el magnesio están en coordinación octaédrica con el oxígeno. Existen otras especies minerales que tienen esta estructura, como la tefroita, . El grupo del granate tiene una fórmula general de , donde X es un gran catión ocho veces coordinado, e Y es un catión menor seis veces coordinado. Hay seis miembros terminales ideales de granate, divididos en dos grupos. Los granates piralspita tienen en la posición Y: piropo (), almandino (), y espesartina (). Los granates ugrandita tienen en la posición X: uvarovita (), grossular () y andradita (). Si bien hay dos subgrupos de granate, existen soluciones sólidas entre los seis miembros finales.


title: Mineral

text: Otros ortosilicatos son el circón, la estaurolita y el topacio. El zirconio () es útil en geocronología ya que el puede ser sustituido por ; además, debido a su estructura muy resistente, es difícil resetearlo como un cronómetro. La estaurolita es un común mineral índice de grado intermedio metamórfico. Tiene una estructura cristalina particularmente complicada que solo fue descrita plenamente en 1986. El topacio (, que se encuentra a menudo en pegmatitas graníticas asociadas con turmalina, piedra preciosa es un mineral común.


title: Mineral

text: Los elementos nativos son aquellos minerales integrados por elementos que no están unidos químicamente a otros elementos. Este grupo incluye minerales metales nativos, semi-metales y no metales, y varias aleaciones sólidas y soluciones. Los metales se mantienen unidos por enlaces metálicos, lo que les confiere propiedades físicas distintivas, como su lustre metálico brillante, ductilidad y maleabilidad, y conductividad eléctrica. Los elementos nativos se subdividen en grupos por su estructura o atributos químicos.


title: Mineral

text: El grupo del oro, con una estructura cercana al empaquetamiento cúbico, incluye metales como el oro, la plata y el cobre. El grupo del platino es similar en estructura al grupo de oro. El grupo del hierro-níquel se caracteriza por tener varias especies de aleaciones de hierro-níquel. Dos ejemplos son la kamacita y la taenita, que se encuentran en meteoritos de hierro; estas especies difieren en la cantidad de Ni en la aleación; la kamacita tiene menos de 5–7% de níquel y es una variedad de hierro nativo, mientras que el contenido de níquel de la taenita es del 7–37%. Los minerales del grupo del arsénico se componen de semi-metales, que tienen solamente algunos metálicos; por ejemplo, carecen de la maleabilidad de los metales. El carbono nativo aparece en dos alótropos, el grafito y el diamante; el último se forma a muy alta presiones en el manto, lo que le confiere una estructura mucho más fuerte que el grafito.


title: Mineral

text: La clase de los minerales sulfuros y sulfosales —denominación engañosa pues los sulfuros solo son una parte del grupo— corresponde a la clase 2 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen: minerales sulfuros —con el ion —-, los seleniuros, teluriuros, arseniuros, antimoniuros, bismutiuros, sulfoarseniuros y sulfosales. Los sulfuros se clasifican por la relación del metal o del semimetal con el azufre, M:S igual a 2:1, o 1:1. A pesar de que los sulfuros son mucho menos abundantes que los silicatos, su química y sus estructuras son muy variadas, lo que explica porque el número de minerales de sulfuro es muy alto en relación a su abundancia.


title: Mineral

text: Se agrupan entre los sulfuros los minerales compuestos de uno o más metales o semimetales con un azufre, que tienen una fórmula de tipo general de , donde M es un metal (Ag, Cu, Pb, Zn, Fe, Ni, Hg, As, Sb, Mo, Hg, Tl, V). Los arseniuros, los antimoniuros, los telurios... se clasifican entre los «sulfuros» "sensu lato" debido a su similitud estructural con los sulfuros.


title: Mineral

text: Los sulfuros minerales se caracterizan por la unión covalente, la opacidad y el brillo metálico; se estudian con el microscopio de reflexión. Los sulfuros tienden a ser blandos y frágiles, con un alto peso específico y la mayoría son semiconductores. Muchos sulfuros en polvo, como la pirita, tienen un olor sulfuroso cuando son pulverizados. Los sulfuros son susceptibles a la intemperie, y muchos se disuelven fácilmente en agua; estos minerales disueltos se pueden después volver a redepositar, lo que crea yacimientos de menas secundarias. Muchos minerales de sulfuro son importantes económicamente como minerales metálicos; son ejemplos la esfalerita (), una mena de zinc; la galena (), una mena de plomo; el cinabrio (), una mena de mercurio; y la molibdenita (, una mena de molibdeno. La pirita () es el sulfuro que aparece más y se puede encontrar en la mayoría de entornos geológicos. No es, sin embargo, una mena de hierro, pero puede ser oxidada para producir ácido sulfúrico. Relacionados con los sulfuros están las raras sulfosales, en las que un elemento metálico está unido al azufre y a un semimetal, como antimonio, arsénico o bismuto. Al igual que los sulfuros, las sulfosales son típicamente minerales blandos, pesados y frágiles.


title: Mineral

text: La clase de los minerales óxidos e hidróxidos corresponde a la clase 4 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen: óxidos, hidróxidos, vanadatos, arsenitos, antimonitos, bismutitos, sulfitos, selenitos, teluritos y yodatos.


title: Mineral

text: Los minerales óxidos se dividen en tres categorías: óxidos simples, hidróxidos y óxidos múltiples. Los óxidos simples se caracterizan por como anión principal y enlace principalmente iónico. Se pueden subdividir además por la relación del oxígeno a los cationes. El grupo de la periclasa consta de minerales con una relación 1:1. Óxidos con una relación 2:1 incluyen la cuprita () y el hielo de agua. minerales del grupo del corindón tienen una proporción de 2:3, e incluye minerales como el corindón () y la hematita (). Los minerales del grupo del rutilo tienen una proporción de 1:2; la especie del mismo nombre, rutilo () es el principal mena del titanio; Otros ejemplos incluyen la casiterita (, mena de estaño), y pirolusita (, mena de manganeso).


title: Mineral

text: En hidróxidos, el anión dominante es el ion hidroxilo, . Las bauxitas son la mena principal del aluminio, y son una mezcla heterogénea de minerales de hidróxido de diáspora, gibbsita, y bohmita; se forman en áreas con una alta tasa de meteorización química (principalmente condiciones tropicales). Por último, varios óxidos son compuestos de dos metales con oxígeno. Un grupo importante dentro de esta clase son las espinelas, con una fórmula general de . Ejemplos de especies incluyen la propia espinela (), la cromita () y la magnetita (). Esta última es fácilmente distinguible por su fuerte magnetismo, que se produce ya que tiene hierro en dos estados de oxidación (), lo que hace que sea un óxido múltiple en lugar de un óxido simple.


title: Mineral

text: La clase de los minerales haluros corresponde a la clase 3 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen: haluros o halogenuros simples o complejos, con HO o sin ella, así como derivados oxihaluros, hidroxihaluros y haluros con doble enlace.


title: Mineral

text: Los minerales haluros son compuestos en los que un halógeno (flúor, cloro, yodo y bromo) es el anión principal. Estos minerales tienden a ser blandos, débiles, quebradizos y solubles en agua. Los ejemplos más comunes de haluros son la halita (, sal de mesa), la silvita () y la fluorita (). La halita y la silvita se forman comúnmente como evaporitas, y pueden ser minerales dominantes en las rocas sedimentarias químicas. La criolita, , es un mineral clave en la extracción de aluminio a partir de la bauxita; Sin embargo, dado que la única ocurrencia significativa está en Ivittuut, Groenlandia, en una pegmatita granítica, ya agotada, la criolita sintética se puede hacer a partir de la fluorita.


title: Mineral

text: La clase de los minerales carbonatos y nitratos corresponde a la clase 5 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen carbonatos, carbonatos de uranilo y nitratos.


title: Mineral

text: Los minerales carbonatos son aquellos en los que el grupo aniónico principal es un carbonato, . Los carbonatos tienden a ser frágiles, muchos tienen exfoliación romboédrica, y todos reaccionan con ácido. Debido a la última característica, los geólogos de campo a menudo llevan ácido clorhídrico diluido para distinguir los carbonatos de los no-carbonatos. La reacción del ácido con los carbonatos, que se encuentra más comúnmente como los polimorfos calcita y aragonita (), se refiere a la disolución y precipitación del mineral, que es un elemento clave en la formación de las cuevas de caliza —con elementos como estalactitas y estalagmitas— y los accidentes geográficos kársticos. Los carbonatos se forman con mayor frecuencia en forma de sedimentos biogénicos o químicos en ambientes marinos. El grupo carbonato es estructuralmente un triángulo, donde un catión central de está rodeado por tres aniones ; diferentes grupos de minerales se forman a partir de diferentes disposiciones de estos triángulos.


title: Mineral

text: El mineral de carbonato más común es la calcita, que es el componente principal de la sedimentaria caliza y del mármol metamórfico. La calcita, , puede tener una impureza de alto contenido en magnesio; en condiciones de alto magnesio, se formará en su lugar su polimorfo, la aragonita; la geoquímica marina se puede describir, en este sentido, como un mar de aragonito o mar de calcita, dependiendo de qué mineral se forme preferentemente. La dolomita es un carbonato doble, de fórmula . La dolomitization secundaria de la caliza es común, en la que la calcita o la aragonita se convierten en dolomita; esta reacción aumenta el espacio de los poros (el volumen de la celda unidad de la dolomita es el 88% del de la calcita), lo que puede crear un yacimiento de petróleo y gas. Estas dos especies minerales son miembros de los grupos de minerales del mismo nombre: el grupo de la calcita incluye carbonatos con fórmula general y el de la dolomita la de .


title: Mineral

text: La clase de los minerales sulfatos corresponde a la clase 7 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen: sulfatos, selenatos, teluratos, cromatos, molibdatos y wolframatos. Los minerales sulfatos tienen todos el anión sulfato, . Tienden a ser de transparentes a translúcidos, blandos, y muchos son frágiles. Los minerales de sulfato se forman comúnmente como evaporitas, donde se precipitan de la evaporación de las aguas salinas; alternativamente, los sulfatos también se pueden encontrar en los sistemas de vetas hidrotermales asociados con sulfuros, o como productos de oxidación de sulfuros. Los sulfatos se pueden subdividir en minerales anhidros e hidratados. El sulfato hidratado más común, con mucho, es el yeso, ⋅. Se forma como un evaporita, y se asocia con otros evaporitas como la calcita y la halita; si incorpora granos de arena cuando cristaliza, el yeso puede formar rosas del desierto. El yeso tiene muy baja conductividad térmica y mantiene una temperatura baja cuando se calienta a medida que pierde el calor por deshidratación; como tal, el yeso se utiliza como aislante en materiales de construcción. El equivalente anhidro del yeso es la anhidrita; se puede formar directamente de agua de mar en condiciones muy áridas. El grupo de la barita tiene la fórmula general , donde X es un catión grande 12-enlazado. Son ejemplos la barita (), la celestina (), y la anglesita (); la anhidrita no es parte del grupo de la barita, ya que el más pequeño sólo tiene enlace ocho veces.


title: Mineral

text: La clase de los minerales fosfatos corresponde a la clase 8 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen fosfatos, arseniatos y vanadatos. Son 51 familias agrupadas en 7 divisiones, un grupo grande y diverso, que sin embargo, tiene solo unas pocas especies relativamente comunes.


title: Mineral

text: Los minerales fosfatos se caracterizan por el anión fosfato coordinado tetraédricamente , aunque la estructura se puede generalizar siendo el fósforo sustituido por antimonio (), arsénico (), o vanadio (). Los aniones de cloro (), flúor () e hidróxido () también encajan en la estructura cristalina.


title: Mineral

text: El fosfato más común es el grupo de la apatita, un nombre genérico que designa fosfatos hexagonales de composición bastante variable, . Las especies más comunes del grupo son la fluorapatita (), la clorapatita () y la hidroxiapatita (). Los minerales de este grupo son los principales constituyentes cristalinos de los dientes y de los huesos de los vertebrados.


title: Mineral

text: Otro grupo relativamente abundante es el grupo de la monacita, que tiene una estructura general de , donde T es el fósforo o arsénico, y A es, a menudo, un elemento de las tierras raras. La monacita es importante en dos sentidos: en primer lugar, como "sumidero" de tierras raras, puede concentrar la cantidad suficiente de estos elementos para convertirse en una mena; en segundo lugar, los elementos del grupo de la monacita pueden incorporar cantidades relativamente grandes de uranio y torio, que pueden ser utilizadas para datar una roca basándose en la desintegración del U y Th en plomo.


title: Mineral

text: La clase de los minerales compuestos orgánicos corresponde a la clase 10 de la clasificación de Strunz y en ella se incluyen sales y ácidos orgánicos que aparezcan en minas y los hidrocarburos. Son 7 familias agrupadas en 3 divisiones, un grupo escaso.


title: Mineral

text: Estos raros compuestos contienen carbono orgánico, pero se pueden formar también mediante un proceso geológico. Por ejemplo, la whewellita, ⋅ es un oxalato que se puede depositar en las venas de menas hidrotermales. Mientras el oxalato de calcio hidratado se puede encontrar en las vetas de carbón y en otros depósitos sedimentarios que comprenden materia orgánica, la ocurrencia hidrotérmica no se considera que está relacionada con la actividad biológica.


title: Mineral

text: Los minerales tienen gran importancia por sus múltiples aplicaciones en los diversos campos de la actividad humana.  La industria moderna depende directa o indirectamente de los minerales.


title: Mineral

text: Algunos minerales se utilizan prácticamente tal como se extraen; por ejemplo el azufre, el talco, la sal de mesa, etc. Otros, en cambio, deben ser sometidos a diversos procesos para obtener el producto deseado, como el hierro, cobre, aluminio, estaño, etc. Los minerales constituyen la fuente de obtención de los diferentes metales, base tecnológica de la sociedad actual. Así, de distintos tipos de cuarzo y silicatos, se produce el vidrio. Los nitratos y fosfatos son utilizados como abono para la agricultura. Ciertos materiales, como el yeso, son utilizados profusamente en la construcción. Los minerales que entran en la categoría de piedras preciosas o semipreciosas, como los diamantes, topacios, rubíes, se destinan a la confección de joyas.


title: Mineral

text: Se ha sugerido que los biominerales podrían ser indicadores importantes de vida extraterrestre y que por lo tanto podrían desempeñar un papel importante en la búsqueda de vida pasada o presente en el planeta Marte. Por otra parte, se cree que los componentes orgánicos (biofirmas), que a menudo se asocian con los biominerales, juegan un papel crucial tanto en reacciones pre-bióticas como bióticas.


title: Mineral

text: El 24 de enero de 2014, la NASA informó que los estudios actuales de los rovers "Curiosity" y "Opportunity" en Marte estarán ahora destinados a la búsqueda de evidencia de vida antigua, incluyendo una biosfera basada en microorganismos autótrofos, quimiótrofos y/o quimiolitoautotróficos, así como en agua antigua, incluyendo ambientes fluvo-lacustres (llanuras relacionadas con antiguos ríos o lagos) que pueden haber sido habitables. La búsqueda de evidencia de habitabilidad, tafonomía (relacionada con los fósiles), y el carbono orgánico en el planeta Marte son ahora un objetivo primordial de la NASA.


title: Ágata (mineral)

text: El ágata no es un mineral específico, sino un conjunto de variedades microcristalinas del cuarzo (sílice). En realidad, son variedades de calcedonia que presentan bandas de varios colores poco contrastados. La diferencia de colores aparece porque en cada zona la estructura y el número de inclusiones en la calcedonia varía, con lo que cambian sus propiedades.


title: Ágata (mineral)

text: El ágata se encuentra en rocas volcánicas cuyo tamaño puede variar desde milímetros a varios metros. Se caracteriza por presentar una serie de bandas concéntricas de colores similares, opacos y translúcidos, que recuerdan el corte de un tronco de árbol en sentido circular. Puede adoptar diversas formas y presentarse en muchas variedades. Es una roca dura y resistente a los reactivos químicos.


title: Ágata (mineral)

text: Existen algunas variedades, que en realidad son calcedonias con distintas inclusiones, como ágata dendrítica, ágata musgosa o piedra mocha, ágata de paisaje, ónix u ónice, ágata de fuego, sardónix o sardónica, ónix negro, ágata azul acebo, entre otras. Reciben estos nombres por los colores y dibujos que forman sus bandas.


title: Ágata (mineral)

text: Los yacimientos más importantes de ágatas se encuentran en Estados Unidos, Brasil, departamento de Artigas en el Uruguay, Argentina, India y Madagascar.


title: Ágata (mineral)

text: El magma es expulsado desde el interior de la Tierra hasta la superficie por medio de los volcanes. Este, al tomar contacto con el aire combina sus elementos químicos, pasando a denominarse lava. Esta, sobre la superficie de la tierra genera calor y su superficie se enfría más rápidamente que su interior. En su interior presenta burbujas de gas. Con el paulatino enfriamiento de la lava, los distintos gases presentes en las burbujas se van enfriando y combinando hasta enfriarse totalmente y formarse las piedras. Si la burbuja presenta poco volumen de gases se formará una ágata, de lo contrario se producirá un amatista.


title: Ágata (mineral)

text: El ágata se forma en las cavidades de las rocas volcánicas, por donde se filtran y depositan por capas las soluciones calientes ricas en sílice. Las variaciones en la solución o en las condiciones en que se deposita son las que provocan las variaciones en las sucesivas capas (con lo que a veces la calcedonia alterna con el cuarzo cristalino).


title: Ágata (mineral)

text: La primera capa que se deposita suele ser una sustancia grisácea oscura, que proviene de la descomposición de ciertos minerales presentes en la roca en la que se va a formar el ágata. Además, cuando el ágata se desprende de su matriz, esta capa queda rugosa y basta. Todo esto le da a este mineral un aspecto exterior de pedrusco.


title: Ágata (mineral)

text: Muchas ágatas son huecas, ya que a menudo no se deposita la cantidad suficiente de solución silícea como para llenar toda la cavidad. En estos casos, la última deposición suele ser cuarzo o amatista, y se produce de forma tal que los cristales apuntan al interior del hueco. Se dice entonces que se ha formado una geoda.


title: Ágata (mineral)

text: Cuando la roca que la contiene se desintegra, el ágata, que es extremadamente resistente a la erosión,permanece como gravilla en la tierra o en las orillas de los ríos.


title: Ágata (mineral)

text: El nombre "ágata" proviene del río Achates, actualmente río Dirillo, al sur de Sicilia, en Italia, donde se dice que se encontró la primera de estas piedras.


title: Ágata (mineral)

text: El ágata fue muy venerada por los antiguos y se la consideraba como la piedra de la ciencia. Se creía que el ágata de la India era el mejor remedio para las enfermedades de los ojos, y que el ágata egipcia era muy efectiva contra las mordeduras de arañas y picaduras de escorpiones.


title: Ágata (mineral)

text: Las ágatas de Aleppo, en Arabia, recibieron el nombre de “ágatas de ojo”, debido a que parecían pupilas rodeadas del iris. Eran muy estimadas y se usaban como ojos en las imágenes de los dioses. También se han encontrado en las cuencas oculares de las momias del viejo Egipto.


title: Ágata (mineral)

text: En la cultura árabe las ágatas también son piedras muy preciadas. Según la tradición, un anillo de ágata, por ejemplo, protege a su portador de ciertos percances y le garantiza la longevidad, entre otros beneficios.


title: Ágata (mineral)

text: A menudo, para comercializarlas, las ágatas se tiñen para resaltar el dibujo que forman sus bandas. De esta manera, se obtienen colores mucho más vivos.


title: Ágata (mineral)

text: El ágata, y las variedades de que es tipo, han suministrado las piedras duras más adecuadas para el grabado. Uno de los más notables y al mismo tiempo una de las mayores piedras de esta especie representa a Alejandro Magno. La cabeza tiene un relieve muy particular y la piedra está montada en un magnífico engarce de oro esmaltado.


title: Ágata (mineral)

text: Otra figura en ágata calcedonia representa el toro dionisíaco, el cuerpo ceñido con una guirnalda de hiedra, la cabeza baja y el tirso a sus pies. Arriba, en el campo, se lee la firma del famoso grabador Hillo. Célebre por la belleza de su trabajo, este camafeo es uno de los monumentos de primer orden que nos ha legado la antigüedad.


title: Ágata (mineral)

text: Como muestra de grabado moderno en cornalina se puede citar la piedra célebre conocida como sello de Miguel Ángel. En el mismo sátiros y bacantes de ambos sexos celebran al dios del vino: unos beben, otros escancian, otros llevan canastillos llenos de uvas. Dos genios alados tienden un velo que atan a troncos de vid. En medio de la composición se distingue la cabeza de un caballo. A la izquierda se ve un grupo de dos mujeres cargando una a otra una canasta a la cabeza. En el exergo, un bello paisaje representa un río encauzado entre dos colinas y un hombre sentado a la margen de este río está pescando a la caña.


title: Ágata (mineral)

text: Miguel Ángel pintó al fresco en la Capilla Sixtina una Judit entregando a su sirvienta la cabeza de Holofernes. El grabador se inspiró en la obra de Miguel Ángel y el grabado, por tanto, es posterior a este ilustre artista.


title: Ágata (mineral)

text: Industrialmente se utiliza principalmente para realizar ornamentos de distintos tipos: pines, broches, pisapapeles etcétera. Además debido a su dureza y resistencia a los ácidos se utiliza en la realización de morteros destinados a la mezcla de reactivos químicos. Debido a sus características físicas también es óptimo para el acabado de materiales de cuero.


title: Aluminio

text: El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferromagnético. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8 % de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales. En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos, plagioclasas y micas). Este metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformación primero en alúmina mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis. Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería de materiales, tales como su baja densidad (2698,4 kg/m³) y su alta resistencia a la corrosión. Mediante aleaciones adecuadas se puede aumentar sensiblemente su resistencia mecánica (hasta los 690 MPa). Es buen conductor de la electricidad y del calor, se mecaniza con facilidad y es muy barato. Por todo ello es desde mediados del siglo XX es el metal que más se utiliza después del acero.


title: Aluminio

text: Fue aislado por primera vez en 1825 por el físico danés H. C. Ørsted. El principal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de energía eléctrica que requiere su producción. Este problema se compensa por su bajo coste de reciclado, su extendida vida útil y la estabilidad de su precio.


title: Aluminio

text: El aluminio se utilizaba en la antigüedad clásica en tintorería y medicina bajo la forma de una sal doble, conocida como alumbre y que se sigue usando hoy en día. En el siglo XIX, con el desarrollo de la física y la química, se identificó el elemento. Su nombre inicial, "aluminum", fue propuesto por el británico sir Humphrey Davy en el año 1809. A medida que se sistematizaban los nombres de los distintos elementos, se cambió por coherencia a la forma "aluminium", que es la preferida hoy en día por la IUPAC debido al uso uniforme del sufijo "-ium". No es, sin embargo, la única aceptada, ya que la primera forma es muy popular en los Estados Unidos. En el año 1825, el físico danés Hans Christian Ørsted, descubridor del electromagnetismo, logró aislar por electrólisis unas primeras muestras, bastante impuras. El aislamiento total fue conseguido dos años después por Friedrich Wöhler. La extracción del aluminio a partir de las rocas que lo contenían se reveló como una tarea ardua. A mediados de siglo, podían producirse pequeñas cantidades, reduciendo con sodio un cloruro mixto de aluminio y sodio, gracias a que el sodio era más electropositivo. Durante el siglo XIX, la producción era tan costosa que el aluminio llegó a considerarse un material exótico, de precio exorbitante, y tan preciado o más que la plata o el oro. Durante la Exposición Universal de 1855 se expusieron unas barras de aluminio junto a las joyas de la corona de Francia. El mismo emperador Napoleón III había pedido una vajilla de aluminio para agasajar a sus invitados. De aluminio se hizo también el vértice del Monumento a Washington, a un precio que rondaba en 1884 el de la plata.


title: Aluminio

text: Diversas circunstancias condujeron a un perfeccionamiento de las técnicas de extracción y un consiguiente aumento de la producción. La primera de todas fue la invención de la dinamo en 1866, que permitía generar la cantidad de electricidad necesaria para realizar el proceso. En el año 1889, Karl Bayer patentó un procedimiento para extraer la alúmina u óxido de aluminio a partir de la bauxita, la roca natural. Poco antes, en 1886, el francés Paul Héroult y el norteamericano Charles Martin Hall habían patentado de forma independiente y con poca diferencia de fechas un proceso de extracción, conocido hoy como proceso Hall-Héroult. Con estas nuevas técnicas se incrementó vertiginosamente la producción de aluminio. Si en 1882, la producción anual alcanzaba apenas las 2 toneladas, en 1900 alcanzó las 6700 toneladas, en 1939 las 700 000 toneladas, 2 000 000 en 1943, y en aumento desde entonces, llegando a convertirse en el metal no férreo más producido en la actualidad.


title: Aluminio

text: La abundancia conseguida produjo una caída del precio y que perdiese la vitola de metal preciado para convertirse en metal común. Ya en 1895 abundaba lo suficiente como para ser empleado en la construcción, como es el caso de la cúpula del edificio de la secretaría de Sídney, donde se utilizó este metal. Hoy en día las líneas generales del proceso de extracción se mantienen, aunque se recicla de manera general desde 1960, por motivos medioambientales pero también económicos, ya que la recuperación del metal a partir de la chatarra cuesta un 5% de la energía de extracción a partir de la piedra.


title: Aluminio

text: El aluminio tiene como número atómico 13. Los 13 protones que forman el núcleo están rodeados de 13 electrones dispuestos en la forma:


title: Aluminio

text: La valencia es 3 y las energías de ionización de los tres primeros electrones son, respectivamente: 577,5kJ/mol, 1816,7kJ/mol y 2744,8kJ/mol. Existen en la naturaleza dos isótopos de este elemento, el Al y el Al. El primero de ellos es estable mientras que el segundo es radiactivo y su vida media es de 7,2×10 años. Además de esto existen otros siete isótopos cuyo peso está comprendido entre 23 y 30 unidades de masa atómica.


title: Aluminio

text: El Al se produce a partir del argón a causa del bombardeo por la radiación altamente energética de los rayos cósmicos, que afectan en la atmósfera sobre los núcleos de este elemento. Al igual que el C, la medida de las abundancias del Al es utilizada en técnicas de datación, por ejemplo en procesos orogenéticos cuya escala es de millones de años o para determinar el momento del impacto de meteoritos. En el caso de estos últimos, la producción de aluminio radiactivo cesa cuando caen a la tierra, debido a que la atmósfera filtra a partir de ese momento los rayos cósmicos.


title: Aluminio

text: El aluminio posee tres radios iónicos en su estado de oxidación +3, dependiendo del número de coordinación del átomo. Dicho esto, tenemos que para un número de 4 el radio es 53,0pm, para 5 es 62,0pm y para 6 es 67,5pm.


title: Aluminio

text: El aluminio es un elemento muy abundante en la naturaleza, solo aventajado por el oxígeno y el silicio.  El Oxido de Aluminio o también llamado alúmina es un material transparente con la capacidad de proteger al aluminio ya que esta se genera con el contacto del aire lo protege de la corrosión. Dando lugar a una capa esmaltada pero sensible al contacto con otros metales. Ya que otros metales pueden quitar esta característica de pared protectora debido a los átomos. Se trata de un metal ligero, con una densidad de 2700 kg/m³, y con un bajo punto de fusión (660 °C). Su color es grisáceo transparente y refleja bien la radiación electromagnética del espectro visible y el térmico. Es buen conductor eléctrico (entre 35 y 38m/(Ωmm²)) y térmico (80 a 230W/(m·K)).


title: Aluminio

text: Es un material blando (escala de Mohs: 2-3-4) y maleable. En estado puro tiene un límite de resistencia en tracción de 160-200N/mm² (160-200MPa). Tiene la capacidad de servir como aislante del procesos de oxidación (es un material inoxidable en revestimiento ).  Todo ello le hace adecuado para la fabricación de cables eléctricos y láminas delgadas, pero no como elemento estructural ya que es resistente a la corrosión pero es un metal blando. Para mejorar estas propiedades se alea con otros metales, lo que permite realizar sobre las operaciones de fundición y forja, así como la extrusión del material. También de esta forma se utiliza como soldadura.


title: Aluminio

text: La capa de valencia del aluminio está poblada por tres electrones, por lo que su estado normal de oxidación es III. Esto hace que reaccione con el oxígeno de la atmósfera formando con rapidez una fina capa gris mate de alúmina AlO, que recubre el material, aislándolo de posteriores corrosiones. Esta capa puede disolverse con ácido cítrico. A pesar de ello es tan estable que se usa con frecuencia para extraer otros metales de sus óxidos. Para obtener la alúmina o oxido de Aluminio es el resultado del contacto entre el Aluminio y el aire que como resultado químico por la reacción se crea una capa transparente alúmina que es autopasivante que protege del proceso de la corrosión. Esta es una característica única en el Aluminio de los otros metales. Por lo demás, el aluminio se disuelve en ácidos y bases. Reaccionan con facilidad con el ácido clorhídrico y el hidróxido sódico.


title: Aluminio

text: La utilización industrial del aluminio ha hecho de este metal uno de los más importantes, tanto en cantidad como en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se aplica en ámbitos económicos muy diversos y que resulta estratégico en situaciones de conflicto. Hoy en día, tan solo superado por el hierro/acero. El aluminio se usa en forma pura, aleado con otros metales o en compuestos no metálicos. En estado puro se aprovechan sus propiedades ópticas para fabricar espejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios reflectores. Su uso más popular, sin embargo, es como papel aluminio, que consiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta fácilmente maleable y apto por tanto para embalaje alimentario. También se usa en la fabricación de latas y tetrabriks.


title: Aluminio

text: Por sus propiedades eléctricas es un buen conductor, capaz de competir en coste y prestaciones con el cobre tradicional. Dado que, a igual longitud y masa, el conductor de aluminio tiene menos conductividad, resulta un componente poco útil para utilidades donde el exceso de peso es importante. Es el caso de la aeronáutica y de los tendidos eléctricos donde el menor peso implica en un caso menos gasto de combustible y mayor autonomía, y en el otro la posibilidad de separar las torres de alta tensión.


title: Aluminio

text: Además de eso, aleado con otros metales, se utiliza para la creación de estructuras portantes en la arquitectura y para fabricar piezas industriales de todo tipo de vehículos y calderería. También está presente en enseres domésticos tales como utensilios de cocina y herramientas. Se utiliza asimismo en la soldadura aluminotérmica y como combustible químico y explosivo por su alta reactividad. Como presenta un buen comportamiento a bajas temperaturas, se utiliza para fabricar contenedores criogénicos. Cuanto más puro, será más liviano y en algunas piezas de aviación, tendrá una alta resistencia gracias al oxígeno que lo compone. Es conocido como "Aluminio oxigenado o Aero Aluminio".


title: Aluminio

text: El uso del aluminio también se realiza a través de compuestos que forma. La misma alúmina, el óxido de aluminio que se obtiene de la bauxita, se usa tanto en forma cristalina como amorfa. En el primer caso forma el corindón, una gema utilizada en joyería que puede adquirir coloración roja o azul, llamándose entonces rubí o zafiro, respectivamente. Ambas formas se pueden fabricar artificialmente. y se utilizan como el medio activo para producir la inversión de población en los láser. Asimismo, la dureza del corindón permite su uso como abrasivo para pulir metales. Los medios arcillosos con los cuales se fabrican las cerámicas son ricos en aluminosilicatos. También los vidrios participan de estos compuestos. Su alta reactividad hace que los haluros, sulfatos, hidruros de aluminio y la forma hidróxida se utilicen en diversos procesos industriales tales como mordientes, catálisis, depuración de aguas, producción de papel o curtido de cueros. Otros compuestos del aluminio se utilizan en la fabricación de explosivos.


title: Aluminio

text: El aluminio es uno de los elementos más abundantes de la corteza terrestre (8%) y uno de los metales más caros en obtener. La producción anual se cifra en unos 33,1 millones de toneladas, siendo China y Rusia los productores más destacados, con 8,7 y 3,7 millones respectivamente. Una parte muy importante de la producción mundial es producto del reciclaje. En 2005 suponía aproximadamente un 20% de la producción total. A continuación se lista unas cifras de producción:


title: Aluminio

text: Fuente: USGS.


title: Aluminio

text: La materia prima a partir de la cual se extrae el aluminio es la bauxita, que recibe su nombre de la localidad francesa de Les Baux, donde fue extraída por primera vez. Actualmente los principales yacimientos se encuentran en el Caribe, Australia, Brasil y África porque la bauxita extraída allí se disgrega con más facilidad. Es un mineral rico en aluminio, entre un 20% y un 30% en masa, frente al 10% o 20% de los silicatos alumínicos existentes en arcillas y carbones. Es un aglomerado de diversos compuestos que contiene caolinita, cuarzo óxidos de hierro y titania, y donde el aluminio se presenta en varias formas hidróxidas como la gibbsita Al (OH), la boehmita AlOOH y la diásporo AlOOH.


title: Aluminio

text: La obtención del aluminio se realiza en dos fases: la extracción de la alúmina a partir de la bauxita (proceso Bayer) y la extracción del aluminio a partir de esta última mediante electrolisis. Cuatro toneladas de bauxita producen dos toneladas de alúmina y, finalmente, una de aluminio. El proceso Bayer comienza con el triturado de la bauxita y su lavado con una solución caliente de hidróxido de sodio a alta presión y temperatura. La sosa disuelve los compuestos del aluminio, que al encontrarse en un medio fuertemente básico, se hidratan:


title: Aluminio

text: Los materiales no alumínicos se separan por decantación. La solución cáustica del aluminio se enfría luego para recristalizar el hidróxido y separarlo de la sosa, que se recupera para su ulterior uso. Finalmente, se calcina el hidróxido de aluminio a temperaturas cercanas a 1000 °C, para formar la alúmina.


title: Aluminio

text: El óxido de aluminio así obtenido tiene un punto de fusión muy alto (2000 °C) que hace imposible someterlo a un proceso de electrolisis. Para salvar este escollo se disuelve en un baño de criolita, obteniendo una mezcla eutéctica con un punto de fusión de 900 °C. A continuación se procede a la electrólisis, que se realiza sumergiendo en la cuba unos electrodos de carbono (tanto el ánodo como el cátodo), dispuestos en horizontal. Cada tonelada de aluminio requiere entre 17 y 20MWh de energía para su obtención, y consume en el proceso 460 kg de carbono, lo que supone entre un 25% y un 30% del precio final del producto, convirtiendo al aluminio en uno de los metales más caros de obtener. De hecho, se están buscando procesos alternativos menos costosos que el proceso electrolítico. El aluminio obtenido tiene un pureza del 99,5% al 99,9%, siendo las impurezas de hierro y silicio principalmente. De las cubas pasa al horno donde es purificado mediante la adición de un fundente o se alea con otros metales con objeto de obtener materiales con propiedades específicas. Después se vierte en moldes o se hacen lingotes o chapas.


title: Aluminio

text: El aluminio puro es un material blando y poco resistente a la tracción. Para mejorar estas propiedades mecánicas se alea con otros elementos, principalmente magnesio, manganeso, cobre, zinc y silicio, a veces se añade también titanio y cromo. La primera aleación de aluminio, el popular duraluminio fue descubierta casualmente por el metalúrgico alemán Alfred Wilm y su principal aleante era el cobre. Actualmente las aleaciones de aluminio se clasifican en series, desde la 1000 a la 8000, según el siguiente cuadro.


title: Aluminio

text: Las series 2000, 6000 y 7000 son tratadas térmicamente para mejorar sus propiedades. El nivel de tratamiento se denota mediante la letra T seguida de varias cifras, de las cuales la primera define la naturaleza del tratamiento. Así T3 es una solución tratada térmicamente y trabajada en frío.


title: Aluminio

text: La extrusión es un proceso tecnológico que consiste en dar forma o moldear una masa haciéndola salir por una abertura especialmente dispuesta para conseguir perfiles de diseño complicado.


title: Aluminio

text: Se consigue mediante la utilización de un flujo continuo de la materia prima, generalmente productos metalúrgicos o plásticos. Las materias primas se someten a fusión, transporte, presión y deformación a través de un molde según sea el perfil que se quiera obtener.


title: Aluminio

text: El aluminio debido a sus propiedades es uno de los metales que más se utiliza para producir variados y complicados tipos de perfiles que se usan principalmente en las construcciones de carpintería metálica. Se puede extruir tanto aluminio primario como secundario obtenido mediante reciclado.


title: Aluminio

text: Para realizar la extrusión, la materia prima, se suministra en lingotes cilíndricos también llamados «tochos». El proceso de extrusión consiste en aplicar una presión al cilindro de aluminio (tocho) haciéndolo pasar por un molde (matriz), para conseguir la forma deseada. Cada tipo de perfil, posee un molde adecuado llamado «matriz», que es el que determinará su forma.


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text: El tocho es calentado (aproximadamente a 500 °C, temperatura en que el aluminio alcanza un estado plástico) para facilitar su paso por la matriz, y es introducido en la prensa. Luego, la base del tocho es sometida a una llama de combustión incompleta, para generar una capa fina de carbono. Esta capa evita que el émbolo de la prensa quede pegado al mismo. La prensa se cierra, y un émbolo comienza a empujar el tocho a la presión necesaria, de acuerdo con las dimensiones del perfil, obligándolo a salir por la boca de la matriz. La gran presión a la que se ve sometido el aluminio hace que este eleve su temperatura ganando en maleabilidad.


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text: Los componentes principales de una instalación de extrusión son: el contenedor donde se coloca el tocho para extrusión bajo presión, el cilindro principal con pistón que prensa el material a través del contenedor, la matriz y el portamatriz.


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text: Del proceso de extrusión y temple, dependen gran parte de las características mecánicas de los perfiles, así como la calidad en los acabados, sobre todo en los anodizados. El temple, en una aleación de aluminio, se produce por efecto mecánico o térmico, creando estructuras y propiedades mecánicas características.


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text: A medida que los perfiles extrusionados van saliendo de la prensa a través de la matriz, se deslizan sobre una bancada donde se les enfría con aire o agua, en función de su tamaño y forma, así como las características de la aleación involucrada y las propiedades requeridas. Para obtener perfiles de aluminio rectos y eliminar cualquier tensión en el material, se les estira. Luego, se cortan en longitudes adecuadas y se envejecen artificialmente para lograr la resistencia apropiada. El envejecimiento se realiza en hornos a unos 200 °C y están en el horno durante un periodo que varía entre 4 a 8 horas. Todo este proceso de realiza de forma automatizada.


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text: Los procesos térmicos que aumentan la resistencia del aluminio. Hay dos proceso de temple que son el tratamiento térmico en solución, y el envejecimiento. El temple T5 se consigue mediante envejecimiento de los perfiles que pasan a los hornos de maduración, los cuales mantienen una determinada temperatura durante un tiempo dado. Normalmente 185 °C durante 240 minutos para las aleaciones de la familia 6060, de esta forma se consigue la precipitación del silicio con el magnesio en forma de siliciuro de magnesio (MgSi) dentro de las dendritas de aluminio, produciéndose así el temple del material. La temperatura de salida de extrusión superior a 510 °C para las aleaciones 6060 más el correcto enfriamiento de los perfiles a 250 °C en menos de cuatro minutos, es fundamental para que el material adquiera sus propiedades,


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text: El temple es medido por durómetros, con la unidad de medida llamada Webster o grados Websters.


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text: La fundición de piezas consiste fundamentalmente en llenar un molde con la cantidad de metal fundido requerido por las dimensiones de la pieza a fundir, para, después de la solidificación, obtener la pieza que tiene el tamaño y la forma del molde.


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text: Existen tres tipos de procesos de fundición diferenciados aplicados al aluminio: En el proceso de fundición con molde de arena se hace el molde en arena consolidada por una apisonadora manual o mecánico alrededor de un molde, el cual es extraído antes de recibir el metal fundido. A continuación se vierte la colada y cuando solidifica se destruye el molde y se granalla la pieza. Este método de fundición es normalmente elegido para la producción de: La fundición en molde metálico permanente llamados coquillas, sirven para obtener mayores producciones. En este método se vierte la colada del metal fundido en un molde metálico permanente bajo gravedad o bajo presión centrífuga.


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text: En el método de fundición por inyección a presión se funden piezas idénticas al máximo ritmo de producción forzando el metal fundido bajo grandes presiones en los moldes metálicos.


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text: Mediante el sistema de fundición adecuado se pueden fundir piezas que puede variar desde pequeñas piezas de prótesis dental, con peso de gramos, hasta los grandes bastidores de máquinas de varias toneladas, de forma variada, sencilla o complicada, que son imposibles de fabricar por otros procedimiento convencionales, como forja, laminación, etc.


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text: El proceso de fundición se puede esquematizar de la siguiente manera:


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text: Las aleaciones de aluminio para fundición han sido desarrolladas habida cuenta de que proporcionan calidades de fundición idóneas, como fluidez y capacidad de alimentación, así como valores optimizados para propiedades como resistencia a la tensión, ductilidad y resistencia a la corrosión. Difieren bastante de las aleaciones para forja. El silicio en un rango entre el 5 al 12% es el elemento aleante más importante porque promueve un aumento de la fluidez en los metales fundidos. En menores cantidades se añade magnesio, o cobre con el fin de aumentar la resistencia de las piezas.


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text: El mecanizado del aluminio y sus aleaciones en máquinas herramientas de arranque de virutas en general, es fácil y rápido y está dando paso a una nueva concepción del mecanizado denominada genéricamente mecanizado rápido. Durante el arranque de viruta, las fuerzas de corte que tienen lugar son considerablemente menores que en el caso de las generadas con el acero (la fuerza necesaria para el mecanizado del aluminio es aproximadamente un 30% de la necesaria para mecanizar acero). Por consiguiente, los esfuerzos sobre los útiles y herramientas así como la energía consumida en el proceso es menor para el arranque de un volumen igual de viruta.


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text: El concepto de mecanizado rápido se refiere al que se produce en las modernas máquinas herramientas de Control Numérico con cabezales potentes y robustos que les permiten girar a muchos miles de revoluciones por minuto hasta del orden de 30000rpm, y avances de trabajo muy grandes cuando se trata del mecanizado de materiales blandos y con mucho vaciado de viruta tal y como ocurre en la fabricación de moldes o de grandes componentes de la industria aeronáutica.


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text: El aluminio tiene unas excelentes características de conductividad térmica, lo cual es una importante ventaja, dado que permite que el calor generado en el mecanizado se disipe con rapidez. Su baja densidad hace que las fuerzas de inercia en la piezas de aluminio giratorio (torneados) sean asimismo mucho menores que en otros materiales.


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text: Ocurre, sin embargo, que el coeficiente de fricción entre el aluminio y los metales de corte es, comparativamente con otros metales, elevado. Este hecho unido a su baja resistencia hace que se comporte como plastilina, pudiendo causar el embotamiento de los filos de corte, deteriorando la calidad de la superficie mecanizada a bajas velocidades de corte e incluso a elevadas velocidades con refrigeración insuficiente. Siempre que la refrigeración en el corte sea suficiente, hay una menor tendencia al embotamiento con aleaciones más duras, con velocidades de corte mayores y con ángulos de desprendimiento mayores.


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text: El desarrollo del mecanizado rápido permite que muchas piezas complejas no sea necesario fundirlas previamente sino que se mecanicen a partir de unos prismas a los cuales se les realiza todo el vaciado que sea necesario.


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text: El mecanizado rápido puede representar una reducción de costes en torno al 60%. En este tipo de mecanizado rápido se torna crítico la selección de las herramientas y los parámetros de corte. La adopción del mecanizado de alta velocidad es un proceso difícil para el fabricante, ya que requiere cambios importantes en la planta, una costosa inversión en maquinaria y "software", además de una formación cualificada del personal.


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text: Para el mecanizado rápido que se realiza en las máquinas herramientas de Control Numérico es conveniente que se utilicen herramientas especiales para el mecanizado del aluminio. Se distinguen de las empleadas en el mecanizado del acero en que tienen mayores ángulos de desprendimiento y un mayor espacio para la evacuación de la viruta, así como unos rebajes para que la viruta fluya mejor. La mayoría de las herramientas de filo múltiple como por ejemplo las fresas, tienen pocos dientes.


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text: Hay tres grandes familias de herramientas de corte para el mecanizado del aluminio:


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text: Como lubricante de corte para el aluminio es recomendable que se utilicen productos emulsionables en agua con aditivos de lubricación específicamente formulados a tal fin que estén exentos de compuestos en base cloro y azufre La lubricación se utiliza en operaciones de taladrado, torneado, fresado, brochado, escariado y deformación.


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text: Las aleaciones de aluminio permiten su mecanizado por procedimientos de electroerosión que es un método inventado para el mecanizado de piezas complejas. No obstante, este método no es del todo adecuado para el aluminio, pues su elevada conductividad térmica reducen notablemente la velocidad de eliminación del material, ya de por sí bastante lenta para este método.


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text: Se conoce como electroerosión a un proceso de mecanizado que utiliza la energía suministrada a través de descargas eléctricas entre dos electrodos para eliminar material de la pieza de trabajo, siendo ésta uno de los electrodos. Al electrodo que hace las funciones de herramienta se le suele denominar simplemente electrodo mientras que al electrodo sobre el cual se desea llevar a cabo el arranque se le conoce como pieza de trabajo. Este sistema permite obtener componentes con tolerancias muy ajustadas a partir de los nuevos materiales que se diseñan.


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text: Los procedimientos de soldeo en aluminio pueden ser al arco eléctrico, bajo atmósfera inerte que puede ser argón, helio, por puntos o por fricción.


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text: La soldadura TIG ("Tungsten Inert Gas"), se caracteriza por el empleo de un electrodo permanente de tungsteno, aleado a veces con torio o zirconio en porcentajes no superiores a un 2%. Dada la elevada resistencia a la temperatura del tungsteno (funde a 3.410 °C), acompañada de la protección del gas, la punta del electrodo apenas se desgasta tras un uso prolongado. Los gases más utilizados para la protección del arco en esta soldadura son el argón y el helio, o mezclas de ambos. Una varilla de aportación alimenta el baño de fusión. Esta técnica es muy utilizada para la soldadura de aleaciones de aluminio y se utiliza en espesores comprendidos entre 1 y 6 mm y se puede robotizar el proceso.La soldadura por fricción es un proceso de penetración completa en fase sólida, que se utiliza para unir chapas de metal, principalmente de aluminio, sin alcanzar su punto de fusión. El método está basado en el principio de obtener temperaturas suficientemente altas para forjar dos componentes de aluminio, utilizando una herramienta giratoria que se desplaza a lo largo de una unión a tope. Al enfriarse deja una unión en fase sólida entre las dos piezas. La soldadura por fricción, puede ser utilizada para unir chapas de aluminio sin material de aportación. Se consiguen soldaduras de alta calidad e integridad con muy baja distorsión, en muchos tipos de aleaciones de aluminio, incluso aquellas consideradas de difícil soldadura por métodos de fusión convencionales.


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text: El aluminio se presenta en el mercado en diversas formas, ya sean estas barras con diversos perfiles u hojas de varios tamaños y grosores entre otras. Cuando se trabaja con aluminio, específicamente en crear algún doblez en una hoja, o en una parte de ésta, es importante considerar la "dirección del grano"; esto significa que la composición en el metal, después de haber sido fabricado, ha tomado una tendencia direccional en su microestructura, mostrando así una mayor longitud hacia una dirección que hacia otra. Así es que el aluminio puede quebrarse si la dirección del grano no es considerada al crear algún doblez, o si el doblez es creado con un radio demasiado pequeño, el cual sobrepase la integridad elástica del tipo de aluminio.


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text: Este metal, después de extruido o decapado, para protegerse de la acción de los agentes atmosféricos, forma por sí solo una delgada película de óxido de aluminio; esta capa de AlO, tiene un espesor más o menos regular del orden de 0,01 micras sobre la superficie de metal que le confiere unas mínimas propiedades de inoxidacción y anticorrosión.


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text: Existe un proceso químico electrolítico llamado anodizado que permite obtener de manera artificial películas de óxido de mucho más espesor y con mejores características de protección que las capas naturales.


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text: El proceso de anodizado llevado a cabo en un medio sulfúrico produce la oxidación del material desde la superficie hacia el interior, aumentando la capa de óxido de aluminio, con propiedades excelentes por resistencia a los agentes químicos, dureza, baja conductividad eléctrica y estructura molecular porosa, esta última junto con las anteriores, que permite darle una excelente terminación, que es un valor determinante a la hora de elegir un medio de protección para este elemento.


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text: Según sea el grosor de la capa que se desee obtener existen dos procesos de anodizados:


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text: Las ventajas que tiene el anodizado son:


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text: Los anodizados más comerciales son los que se utilizan coloreados por motivos decorativos. Se emplean diversas técnicas de coloración tanto orgánicas como inorgánicas.


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text: Anodizado duro


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text: Cuando se requiere mejorar de forma sensible la superficie protectora de las piezas se procede a un denominado anodizado duro que es un tipo de anodizado donde se pueden obtener capas de alrededor de 150 micras, según el proceso y la aleación. La dureza de estas capas es comparable a la del cromo-duro, su resistencia a la abrasión y al frotamiento es considerable.


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text: Las propiedades del anodizado duro son:


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text: Es muy importante a la hora de seleccionar el material para un anodizado duro, verificar la pieza que se vaya a mecanizar y seleccionar la aleación también en función de sus características y resistencia mecánica.


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text: El proceso de pintura de protección que se da al aluminio es conocido con el nombre de lacado y consiste en la aplicación de un revestimiento orgánico o pintura sobre la superficie del aluminio. Existen diferentes sistemas de lacado para el aluminio


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text: El lacado, que se aplica a los perfiles de aluminio, consiste en la aplicación electrostática de una pintura en polvo a la superficie del aluminio. Las pinturas más utilizadas son las de tipo poliéster por sus características de la alta resistencia que ofrecen a la luz y a la corrosión.


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text: Los objetivos del lacado son: El proceso de lacado, puede dividirse en tres partes:


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text: El proceso de lacado exige una limpieza profunda de la superficie del material, con disoluciones acuosas ácidas, para eliminar suciedades de tipo graso. Este proceso consigue una mayor adherencia a las pinturas. Mejora la resistencia a la corrosión y a los agentes atmosféricos.


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text: La imprimación con la pintura deseada se realiza en cabinas equipadas con pistolas electrostáticas. La pintura es polvo de poliéster, siendo atraído por la superficie de la pieza que se laca. Combinando todos los parámetros de la instalación se consiguen las capas de espesor requeridas que en los casos de carpintería metálica suele oscilar entre 60/70 micras.


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text: El polimerizado se realiza en un horno de convención de aire, de acuerdo con las especificaciones de tiempo y temperatura definidos por el fabricante de la pintura.


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text: El sistema industrial de lacado puede estar robotizado.


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text: El aluminio metálico se recubre espontáneamente de una delgada capa de óxido que evita su corrosión. Sin embargo, esta capa desaparece en presencia de ácidos, particularmente del perclórico y clorhídrico; asimismo, en soluciones muy alcalinas de hidróxido potásico (KOH) o hidróxido sódico (NaOH) ocurre una enérgica reacción. La presencia de CuCl o CuBr también destruye el óxido y hace que el aluminio se disuelva enérgicamente en agua. Con mercurio y sales de este, el aluminio reacciona si está limpio formando una amalgama que impide su pasivación. Reacciona también enérgicamente en frío con bromo y en caliente con muchas sustancias, dependiendo de la temperatura, reduciendo a casi cualquier óxido (proceso termita). Es atacado por los haloalcanos. Las reacciones del aluminio a menudo van acompañadas de emisión de luz.


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text: No obstante, las aleaciones de aluminio se comportan bastante peor a corrosión que el aluminio puro, especialmente si llevan tratamientos de recocido, con los que presentan problemas graves de corrosión intercristalina y bajo tensiones debido a la microestructura que presentan en estos estados.


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text: El aluminio es 100% reciclable sin merma de sus cualidades físicas, y su recuperación por medio del reciclaje se ha convertido en una faceta importante de la industria del aluminio. El proceso de reciclaje del aluminio necesita poca energía. El proceso de refundido requiere solo un 5% de la energía necesaria para producir el metal primario inicial.


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text: El reciclaje del aluminio fue una actividad de bajo perfil hasta finales de los años sesenta, cuando el uso creciente del aluminio para la fabricación de latas de refrescos trajo el tema al conocimiento de la opinión pública.


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text: Al aluminio reciclado se le conoce como aluminio secundario, pero mantiene las mismas propiedades que el aluminio primario.


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text: La fundición de aluminio secundario implica su producción a partir de productos usados de dicho metal, los que son procesados para recuperar metales por pretratamiento, fundición y refinado.


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text: Se utilizan combustibles, fundentes y aleaciones, mientras que la remoción del magnesio se practica mediante la adición de cloro, cloruro de aluminio o compuestos orgánicos clorados.


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text: Las mejores técnicas disponibles incluyen: Durante el año 2002 se produjeron en España 243.000 toneladas de aluminio reciclado y en el conjunto de Europa occidental esta cifra ascendió a 3,6 millones de toneladas.


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text: Para proceder al reciclaje del aluminio primero hay que realizar una revisión y selección de la chatarra según su análisis y metal recuperable para poder conseguir la aleación deseada. La chatarra preferiblemente se compactará, generalmente en cubos o briquetas o se fragmentará, lo cual facilita su almacenamiento y transporte. La preparación de la chatarra descartando los elementos metálicos no deseados o los inertes, llevarán a que se consiga la aleación en el horno de manera más rápida y económica.


title: Aluminio

text: El residuo de aluminio es fácil de manejar porque es ligero, no arde y no se oxida y también es fácil de transportar. El aluminio reciclado es un material cotizado y rentable. El reciclaje de aluminio produce beneficios ya que proporciona ocupación y una fuente de ingresos para mano de obra no cualificada.


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text: Este metal fue considerado durante muchos años como inocuo para los seres humanos. Debido a esta suposición se fabricaron de forma masiva utensilios de aluminio para cocinar alimentos, envases para alimentos, y papel de aluminio para el embalaje de alimentos frescos. Sin embargo, su impacto sobre los sistemas biológicos ha sido objeto de mucha controversia en las décadas pasadas y una profusa investigación ha demostrado que puede producir efectos adversos en plantas, animales acuáticos y seres humanos.


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text: La exposición al aluminio por lo general no es dañina, pero la exposición a altos niveles puede causar serios problemas para la salud.


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text: La exposición al aluminio se produce principalmente cuando:


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text: Cualquier persona puede intoxicarse con aluminio o sus derivados, pero algunas personas son más propensas a desarrollar toxicidad por aluminio.


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text: Absorción: Las características químicas de los compuestos de aluminio hacen que de las tres vías por las que una sustancia puede entrar al organismo (oral, dérmica y respiratoria) la vía dérmica sea la menos importante. Menos del 1% del aluminio de la dieta es absorbido; esta absorción en el intestino depende mayoritariamente del pH y de la presencia de ligandos complejos, ácidos carboxílicos a través del cual el aluminio se vuelve absorbible. La fracción absorbible por vía inhalatoria puede acceder directamente al cerebro a través de la vía olfatoria. Los compuestos de aluminio pueden alterar la absorción de otros elementos en el tracto gastrointestinal. Por ejemplo, el aluminio inhibe la absorción de fluoruro y puede disminuir la absorción de calcio, compuestos de hierro y ácido salicílico (el cual este último también disminuye la del aluminio).


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text: Distribución y excreción: la especie influye en estos procesos. La principal vía de excreción es la vía biliar pero si se ingiere en abundancia es más importante la vía renal. En cuanto a la distribución, en el plasma más del 50% del aluminio se une a la albumina y transferrina, a través de la cual puede ser transportando a los diferentes tejidos. Las mayores concentraciones de aluminio se han observado en pulmones, hígado y huesos. En los huesos reduce los efectos positivos de la vitamina D, bloquea los depósitos de calcio lo que puede dar origen a una osteomalacia.La toma de medicamentos que contienen aluminio como son antiácidos, analgésicos, antidiarreicos y antiulcerosos favorecen la absorción intestinal del metal, y predisponen a la toxicidad del aluminio en niños con insuficiencia renal.


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text: La toxicidad aguda del aluminio es rara. La mayoría de los casos de toxicidad del aluminio se observan en personas con insuficiencia renal crónica, en personas expuestas al aluminio en su ámbito laboral y como factor etiológico de la enfermedad del alzheimer.


title: Aluminio

text: Aunque el aluminio no figure en el cuadro de las enfermedades profesionales, se han descrito cuadros tóxicos en trabajadores que lo trabajan (expuestos a dosis bajas de forma crónica) en su actividad profesional. Algunos estudios señalan efectos adversos en las vías respiratorias con síntomas similares al asma, que abarcan disnea, sibilancias, fibrosis pulmonar y enfermedad pulmonar obstructiva crónica (Donoghue, 2011; Taiwo, 2006). A estas manifestaciones se pueden asociar otras a nivel del sistema nervioso central como pérdida de memoria, coordinación y problemas de equilibrio (Meyer-Baron, 2007).


title: Aluminio

text: En estudios de experimentación, la neurotoxicidad depende de la especie y la edad. En animales susceptibles como conejos y gatos, se caracteriza por el deterioro neurológico progresivo con resultado de muerte asociada con el estatus epiléptico (WHO, 1997). El primer cambio patológico destacado es la acumulación de ovillos neurofibrilares (NFTs) en neuronas grandes, axones proximales y dendritas de las neuronas de muchas regiones del cerebro; esto ha sido observado en los monos, sin embargo en las ratas no se ha presenciado ni NFTs ni encefalopatías. Esto se asocia con la pérdida de sinapsis y la atrofia del árbol dendrítico. También se ha observado deterioro de la función cognitiva y motora y alteraciones del comportamiento. La relación de la neurotoxicidad por aluminio y enfermedades humanas es todavía incierta.


title: Aluminio

text: Los pacientes que necesitan someterse a hemodiálisis presentan una sobrecarga de aluminio que procede de la entrada directa en la circulación sanguínea a través del líquido de diálisis (tras 3-7 años de tratamiento) o a través de la ingestión de sales de aluminio (sobre todo de hidróxido de aluminio) que se emplea como quelantes del fósforo; por lo que se aconseja tratar el agua mediante deionización y ósmosis inversa. Las consecuencias clínicas por intoxicación con aluminio son diversas, en primer lugar puede producir dolor óseo por depósito directo, lo que es difícil de diagnosticar en el estudio radiológico y únicamente puede establecerse por biopsia óptica y análisis químico. En segundo lugar se puede producir anemia microcítica que no responde a la terapéutica con hierro. Otras posibles manifestaciones son convulsiones focales, mioclonías, demencia y miopatía proximal.


title: Aluminio

text: Diferentes estudios han demostrado un aumento de los niveles de aluminio en los cerebros de personas que padecían Alzheimer, tras realizar la autopsia en comparación con individuos sanos, así como lesiones neurofibrilares en animales de experimentación.


title: Aluminio

text: Otros estudios epidemiológicos establecen una relación con la zona de residencia por las altas concentraciones de aluminio en el agua. (Krewski et al.2007) La eficacia reducida de la barrera hematoencefálica en la enfermedad de Alzheimer podría permitir mayor concentración de aluminio en el cerebro por lo que hay controversia de si es causa o consecuencia de la enfermedad. Además, estudios recientes han planteado la posibilidad de que los métodos de tinción en estudios anteriores pueden haber llevado a la contaminación de aluminio (Makjanic "et al.", 1998). Actualmente la etiología más aceptada es que el Alzheimer se produce por un virus de desarrollo lento y procesos autoinmunes.


title: Aluminio

text: Los niveles séricos de aluminio son una ayuda en la investigación toxicológica pero no reflejan el contenido corporal total puesto que se encuentra fuertemente ligado con proteínas. Los niveles normales de aluminio se encuentran por debajo de 10µg/ml mientras que en pacientes con diálisis crónica sin manifestaciones tóxicas pueden llegar a 50µg/ml. Los niveles de este metal por encima de 60µg/ml indican absorción incrementada, por encima de 100µg/ml toxicidad potencial y por encima de 200µg/ml se presentan los síntomas clínicos. Los niveles se determinan por espectrofotometría de absorción atómica.


title: Aluminio

text: La deferoxamina se ha usado para tratar la encefalopatía y osteomalacia de la diálisis, se sugiere el uso cuando se detectan niveles del metal entre 100-200µg/ml. También se ha utilizado en el diagnóstico de la osteodistrofia debida al aluminio. El EDTA cálcico disódico no parece ser tan efectivo como quelante de aluminio.


title: Aluminio

text: No hay medidas especiales para la prevención de la intoxicación por aluminio. Pero en el medio laboral se aconseja mantener las concentraciones del aluminio a niveles por debajo del TLV recomendado. La cerveza, debido a su contenido en silicio podría ejercer un papel protector frente a la toxicidad del aluminio, siendo la cerveza con alcohol y a unas dosis moderadas la que parece disminuir la biodisponibilidad del aluminio de una forma más eficaz. Por tanto un aporte moderado de cerveza podría ser un posible factor protector frente a la neurotoxicidad del aluminio, siendo necesarios la realización de estudios crónicos para confirmar dicho estudio.


title: Aluminio

text: En algunos suelos del planeta el aluminio tiende a concentrarse en algunos de los horizontes del perfil, otorgándole características muy particulares. De los 11 órdenes de suelos que se reconocen según la clasificación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, dos de ellos presentan una alta concentración de aluminio: los oxisoles, que se desarrollan en latitudes tropicales y subtropicales y los spodosoles, que se hallan en climas fríos y bajo vegetación de coníferas. En este tipo de suelos el contenido en nutrientes disponibles para las plantas es bajo, solo el magnesio puede ser abundante en algunos casos; además su elevado contenido en aluminio agrava el problema por su toxicidad para las plantas. En las regiones tropicales y subtropicales en las que se presentan estos suelos lo habitual es que se cultiven plantas con bajas necesidades nutritivas y con fuerte resistencia al aluminio, tales como el té, el caucho y la palma de aceite.


title: Bauxita

text: La bauxita es una roca sedimentaria con un contenido de aluminio relativamente alto. Es la principal fuente de aluminio del mundo. La bauxita consiste principalmente en los minerales de aluminio gibbsita (Al(OH)), boehmita (γ-AlO(OH)) y diásporo (α-AlO(OH)), mezclados con dos óxidos de hierro, goetita y hematita, minerales de la arcilla de aluminio, caolinita, y pequeñas cantidades de anatasa (TiO ) e ilmenita (FeTiO o FeO.TiO).


title: Bauxita

text: Puede ser tanto blanda como dura, compuesta por óxidos de aluminio hidratados. Se origina como residuo producido por la meteorización química de una amplia gama de rocas comúnmente ricas en arcilla. Algunas bauxitas tienen un origen más complejo y pueden ser precipitados químicos reprocesados. Comúnmente se forma en los trópicos en zonas de clima cálido y húmedo.


title: Bauxita

text: La bauxita recibió su nombre en alusión a la ciudad de "Les Baux", en Provenza (Francia), donde la identificó el geólogo Pierre Berthier en 1821 y la llamó "bauxite", su nombre en francés.


title: Bauxita

text: La bauxita puede tener variados colores, entre ellos rosado, rojo, crema, café, gris y amarillo. Cuando es de color rojizo se debe a óxidos de hierro. La estructura también es variable y puede ser porosa, compacta, estratificada, sin estructuras, pisolítica o con estructuras semejantes a vainas. Otras bauxitas preservan la estructura de la roca original y son seudomórficas.


title: Bauxita

text: De manera simplificada la química de la bauxita se puede expresar en la siguiente fórmula:


title: Bauxita

text: donde "X" puede ser un número entre 0 y 1.


title: Bauxita

text: Es la principal mena del aluminio utilizada por la industria. La bauxita se extrae generalmente por un sistema de minería a cielo abierto, aproximadamente de 4 a 6 metros de profundidad. Entre el 85 y 95% de la bauxita extraída por la minería se usa en la producción de aluminio. Hay numerosos depósitos de bauxita, principalmente en las regiones tropicales y subtropicales, y también en Europa. Algunos de los principales países donde se extrae la bauxita son Brasil, Jamaica y Australia. El contenido de hierro en las bauxitas eleva el coste de producción del aluminio, por lo que las bauxitas con mucho hierro no son deseables para producir aluminio.


title: Electrólisis

text: La electrólisis es el proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. En ella ocurre la liberación de electrones por los aniones en el ánodo (una oxidación) y la captura de electrones por los cationes en el cátodo (una reducción). Este proceso se lleva a cabo en una clase importante de celdas electroquímicas que se conocen como celdas electrolíticas, donde se usa una corriente eléctrica para activar una reacción no espontánea, como resultado, los dos elementos del agua (Hidrógeno y Oxígeno) se separan. La electrólisis se basa en los mismos principios en que se fundamentan los procesos que se realizan en las celdas galvánicas.