Piroxeno para niños
Datos para niños Grupo de los piroxenos |
||
|---|---|---|
 |
||
| General | ||
| Categoría | Minerales inosilicatos | |
| Clase | 9.DA.05 (Strunz) | |
| Fórmula química | genérica del grupo: (Ca,Mg,Fe,Mn,Na,Li)(Al, Mg, Fe, Mn,Cr,Sc,Ti)(Si, Al)2O6 | |
| Propiedades físicas | ||
| Sistema cristalino | monoclínico (clinopiroxenos) u ortorrómbico (ortopiroxenos) | |
| Dureza | 5-6,5 | |
Los piroxenos son un grupo importante de minerales silicatos. Se encuentran en muchas rocas ígneas (formadas por el enfriamiento de magma) y metamórficas (transformadas por calor y presión). Su nombre viene del griego antiguo, donde "piro" significa "fuego" y "xeno" significa "extraño".
El científico René Just Haüy les dio este nombre porque le parecía extraño encontrarlos en la lava. Los piroxenos tienen una fórmula química general que incluye elementos como calcio (Ca), sodio (Na), hierro (Fe) y magnesio (Mg). También pueden contener otros elementos como aluminio (Al), cromo (Cr) o titanio (Ti).
Contenido
¿Cómo son los piroxenos?
Los piroxenos tienen una estructura interna especial. Está formada por cadenas simples de tetraedros de sílice. Un tetraedro es una forma geométrica con cuatro caras. En este caso, un átomo de silicio está rodeado por cuatro átomos de oxígeno.
Propiedades físicas y químicas
Los piroxenos suelen tener un brillo parecido al del vidrio. No se alteran fácilmente con el ácido clorhídrico. Su color varía: los que tienen hierro son oscuros, mientras que los que no lo tienen pueden ser blanquecinos, grises o de un verde claro.
A menudo, los piroxenos se presentan en forma de prismas o pequeñas agujas. Se parecen a otros minerales llamados anfíboles, pero se diferencian en que los piroxenos no tienen hidroxilo (OH) en su estructura. Además, los piroxenos se rompen de una manera específica, formando ángulos de aproximadamente 93° y 87°, mientras que los anfíboles lo hacen a 56° y 124°.
Según su forma cristalina, los piroxenos se dividen en dos grupos:
- Ortopiroxenos: Tienen una estructura ortorrómbica.
- Clinopiroxenos: Tienen una estructura monoclínica.
¿Cómo es la estructura de los piroxenos?
Los piroxenos son los minerales de silicato de cadena simple más comunes. Su estructura se compone de cadenas paralelas de tetraedros de sílice. Estas cadenas están unidas entre sí por iones de metales.
Imagina que cada átomo de silicio está en el centro de un pequeño tetraedro, rodeado por cuatro átomos de oxígeno. Cada átomo de silicio comparte dos átomos de oxígeno con los átomos de silicio vecinos en la misma cadena.
Las cadenas de tetraedros están todas orientadas en la misma dirección. Hay dos átomos de oxígeno en un lado de la cadena por cada átomo de oxígeno en el otro lado. Los átomos de oxígeno del lado más estrecho se llaman "apicales".
Pares de estas cadenas se unen por sus lados apicales con iones metálicos. Estas uniones son relativamente débiles, lo que explica por qué los piroxenos tienen una forma característica de romperse, conocida como exfoliación.
-
Una cadena simple de tetraedros de silicio vista desde un lado.
-
Una cadena de tetraedros de silicio vista desde arriba.
-
Estructura de piroxeno vista a lo largo de las cadenas de sílice. Los iones de silicio están resaltados para mostrar las cadenas.
Clasificación de los piroxenos
El grupo de los piroxenos se divide en dos subgrupos principales, según el sistema cristalino en el que se forman:
Clinopiroxenos
Estos piroxenos cristalizan en el sistema monoclínico. Algunos ejemplos son:
- Augita
- Diópsido
- Espodumena
- Jadeíta
Ortopiroxenos
Estos piroxenos cristalizan en el sistema ortorrómbico. Algunos ejemplos son:
- Enstatita
- Hiperstena
- Broncita
¿Dónde se encuentran los piroxenos?
Los piroxenos son muy comunes en muchas rocas ígneas y metamórficas.
En las rocas ígneas, los piroxenos se forman cuando el magma se enfría a temperaturas muy altas, entre 1000 y 1300 °C. Son de los primeros minerales en cristalizar. Debido a que se desgastan rápidamente, no suelen encontrarse en rocas sedimentarias. Algunas rocas ígneas donde se hallan piroxenos son el basalto, el gabro y la peridotita.
Por ejemplo, la enstatita puede formarse en el magma cuando el olivino se encuentra con cuarzo.
La onfacita, un tipo de piroxeno, se encuentra solo en eclogitas. Estas son rocas que se han transformado bajo temperaturas y presiones muy altas, como las que se encuentran en las zonas de subducción (donde una placa tectónica se desliza bajo otra).
El diópsido se encuentra a menudo en rocas ricas en calcio, como la caliza y la dolomía, que han sufrido metamorfismo de contacto (por calor) o metamorfismo regional (por calor y presión en grandes áreas).
¿Cómo se desgastan los piroxenos?
Cuando los piroxenos se exponen al ambiente, se desgastan químicamente y se transforman en minerales de la arcilla. La composición de la arcilla dependerá del tipo de piroxeno original.
Por ejemplo, la augita puede transformarse en otros minerales como anfíboles o clorita. Este proceso suele comenzar en los bordes de los cristales de augita o en sus zonas de rotura.
¿Para qué se usan los piroxenos?
Los piroxenos tienen varios usos importantes en diferentes campos. Son minerales muy versátiles.
En la geología y la mineralogía, los piroxenos son clave para clasificar las rocas ígneas y metamórficas. Su presencia y tipo nos ayudan a entender la historia geológica de una región.
También se usan en la fabricación de cerámicas y vidrios, porque son muy resistentes al calor. En la producción de acero y otros metales, algunos piroxenos actúan como "fundentes", ayudando a eliminar impurezas.
Además, algunos piroxenos se usan como material de construcción en el concreto y otros materiales, gracias a su durabilidad.
El estudio de los piroxenos nos da información sobre cómo se forma el magma y cómo evoluciona la corteza terrestre. Algunos piroxenos tienen propiedades piezoeléctricas, lo que significa que pueden generar electricidad bajo presión, y se investigan para usarlos en dispositivos electrónicos.
Ejemplos de piroxenos y sus usos
- La augita es común en rocas como el basalto. Se usa como agregado en la construcción por su resistencia. También se utiliza en la fabricación de cerámicas y esmaltes, donde puede dar tonos oscuros o verdes, aumentar la estabilidad al calor y mejorar la resistencia.
- El diópsido se usa en la producción de porcelana y loza por su alta temperatura de fusión. El diópsido de alta calidad se corta como piedra preciosa, a veces llamado "jade de diópsido". Hay dos tipos principales de diópsido gema: el diópsido de estrella negra y el diópsido de cromo, que es de un verde intenso. Aunque a veces se le llama "esmeralda siberiana", no es una esmeralda.
- La hedenbergita se usa en la producción de acero y aleaciones. Actúa como fundente, lo que ayuda a reducir la temperatura de fusión de las impurezas en el mineral de hierro y a eliminarlas. Esto mejora la calidad del acero y puede reducir el consumo de energía.
- La enstatita se emplea en la producción de vidrio especial, ya que mejora su resistencia al calor. También se estudia para entender cómo se forman ciertos tipos de rocas.
- La jadeíta es una piedra preciosa muy valorada en joyería, especialmente en la cultura asiática. Se usa para hacer esculturas y objetos decorativos.
- La egirina se encuentra en rocas ígneas y metamórficas. Su estudio ayuda a los científicos a entender las condiciones de presión y temperatura en las que se formaron las rocas.
|
Véase también
En inglés: Pyroxene Facts for Kids
