Existen 12 grandes familias de minerales, si bien, más del 90% de los minerales pertenecen a la familia de los silicatos. Un hecho lógico, si pensamos que el oxígeno y el silicio son los elementos químicos más abundantes en la corteza. La combinación de estos dos elementos químicos determina la aparición de los silicatos.
- Concepto y tipos de silicatos
Es la familia más importante al ser el componente fundamental de la corteza. Todos los silicatos comparten la misma estructura unidad: 4 átomos de oxígeno que ocupan los vértices de un tetraedro regular que rodean al átomo de silicio. La estabilización de la estructura se debe a un tipo especial de enlace que hay entre los átomos de silicio y oxígeno. Este enlace es 50% iónico y 50% covalente. Por tanto, la fórmula molecular básica del silicato es SiO4. Dado que el oxígeno tiene valencia -2 y el silicio +4, el tetraedro tal cual tiene carga -4. Este hecho explica el porqué los silicatos presentan en su estructura cationes metálicos como el hierro, el sodio, el potasio, el calcio o el aluminio. Estos cationes al introducir cargas positivas estabilizarán la estructura del silicato.
En función de cómo se relacionen entre sí los tetraedros aparecerán los siguientes tipos de silicatos:
+ Nesosilicatos
Los tetraedros se encuentran aislados, es decir, sólo se unen entre sí a través de los cationes metálicos antes mencionados. Al ser una estructura tan sencilla son los primeros en aparecer en el proceso de cristalización. Se caracterizan por ser normalmente duros, densos y de elevado peso específico.
Los nesosilicatos más importantes son las familias del olivino y de los granates.
+ Sorosilicatos
En esta ocasión no aparecen tetraedros aislados, sino que se unen entre sí de 2 en 2, por lo que compartirán un átomo de oxígeno. Los dobles tetraedros se unen entre sí a través de los cationes metálicos. El sorosilicato más importante epidota.
+ Ciclosilicatos
Los tetraedros se enlazan entre sí formando anillos de 3, 4 y 6 tetraedros. El berilo y la turmalina son los más conocidos.
+ Inosilicatos
Cuando los tetraedros se asocian para formar cadenas se habla entonces de inosilicatos. Las cadenas pueden ser sencillas (piroxenos) o dobles (anfíboles). Los piroxenos son silicatos oscuros formados a temperaturas más altas que los anfíboles. Entre los piroxenos destaca la augita, mientras que entre los anfíboles la hornblenda.
+ Filosilicatos
Como el nombre indica, los filosilicatos son silicatos con una forma plenamente laminar o filiácea. Para adquirir dicha morfología, los tetraedros han tenido que unirse de una forma más íntima. Es decir, 3 de los vértices se comparten con tetraedros vecinos. En este grupo se encuentran el talco, la clorita y la caolinita. Si bien, la moscovita o mica blanca y la biotita o mica negra son los más representativos.
+ Tectosilicatos
Son los silicatos más complejos y últimos en aparecer. Su complejidad viene dada por la total compartición de los átomos de oxígeno. Así, la relación de silicio-oxígeno es 1:2. Su importancia radica en que constituyen más del 60% de los minerales de la corteza terrestre.
El tectosilicato más famoso es el cuarzo. Otros tectosilicatos importantes son la ortosa, la albita y la anortita.
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- Clasificación de los minerales
+ Clasificación de los minerales (II): los no silicatos
+ Clasificación de los minerales (III): las piedras preciosas