INTRODUCCIÓN AL TEMA, CONCEPTOS BÁSICOS EN MINERALES Y ROCAS

MINERALOGÍA Y CRISTALOGRAFÍA

Cristalografia 1bachillerato from RocioGuerrero46

POLIMORFISMO

Se habla de polimorfismo para referirse a la capacidad de una sustancia química que puede cristalizar en más de una estructura diferente. La principal causa de polimorfismo se debe a las diferentes condiciones de presión y temperatura que hacen que los átomos se ordenen de una u otra forma. Así, dos minerales que tienen la misma composición química, pero cuyos átomos están ordenados de forma distinta, dan lugar a minerales diferentes que reciben el nombre de polimorfos.

Los diagramas de fases son una representación gráfica de las fases minerales de un compuesto químico que se encuentran en equilibrio en unas determinadas condiciones de presión y temperatura.

Serie polimorfa distena-andalucita-sillimanita

Los tres minerales tienen la misma composición química (Al₂SiO₅), pero su estructura es distinta según su formación:

Distena (o cianita): mineral de alta presión.
Sillimanita: mineral de alta temperatura.
Andalucita: mineral de baja presión y temperatura.

Usuario: Smith609 adaptado al italiano por el usuario: Demostene119 [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

La gráfica muestra el ejemplo típico del “polimorfismo”. Tres minerales diferentes, silicatos de aluminio (Al₂SiO₅), andalucita, sillimanita y cianita, con diferente estructura cristalina pero con idéntica composición química. La gráfica muestra los campos con las condiciones P/T en los que cristaliza cada uno de los tres polimorfos.

Serie polimorfa calcita-aragonito

Algo parecido ocurre con el carbonato de calcio (CaCO₃), que presenta dos polimorfos:

Calcita. Cristaliza en el sistema trigonal. Es el polimorfo de baja presión.
Aragonito. Cristaliza en el sistema ortorrómbico. Es el polimorfo de alta presión.

Si el CaCO₃ cristaliza en condiciones de alta presión, se formará aragonito. En cambio, si la presión disminuye, el cristal que se formará será calcita. Por tanto, el aragonito no es estable si la presión es baja, pero sin embargo, es posible encontrarlo en la superficie terrestre. Esto se debe a que puede seguir con la estructura del aragonito y no la de calcita si la presión descendió rápidamente o se dieron otras circunstancias particulares que permitió su formación con baja presión.