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• Mabel Zurita

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PRINCIPALES MINERALES DE COBRE I.

CALCOSINA

(CHALCOCITA)

Yacimientos La calcosina es una de las minas de cobre más importantes. Han sido hallados bellos cristales en Cornwall, Inglaterra, y en Bristol, Connecticut. Se presenta como un mineral primario en venas con bornita, calcopirita, enargita y pirita. Aparece, principalmente, como un mineral supergénico en zonas de enriquecimiento de los depósitos de sulfuros. Aparece como mineral secundario en o cerca de las zonas de oxidación de los yacimientos de minerales sulfuros del cobre, formada a partir de ellos en lo que se llaman zonas de enriquecimiento supergénico.

En condiciones superficiales los sulfuros de cobre primario se oxidan; los sulfatos solubles formados se desplazan hacia abajo y reaccionan con los minerales primarios formando calcosina, enriqueciéndose así la mena de cobre. La capa freática es límite inferior de la zona de oxidación, donde puede formarse una manta de calcosita. Muchas minas famosas de cobre deben su magnitud a este proceso de enriquecimiento secundario. Entre ellas se hallan: Río Tinto, España; Ely, Nevada; Morenci, Miami, y Bisbee, Arizona; y Butte, Montana. Gran parte del cobre mundial se beneficia hoy de lo que se denomina “cobre porfídico’’. En estos depósitos, el mineral de cobre primario diseminado en la roca, normalmente un pórfido, se ha transformado, al menos en parte, en calcosina y así enriquecido ha formado una mena explotable. La riqueza en cobre de dichos depósitos es escasa, raras veces superior al 1 o 2 %, y puede ser de solo un 0,40%. Composición y estructura Contiene el 79.8% de cobre y el 20.2% de azufre. Aparecen pequeñas cantidades de Fe y Ag. La forma monoclínica pseudorrómbica es estable por debajo de 103º C, siendo la hexagonal la estable

por

encima

de

esta temperatura.

llamada Calcosina Azul o Neodigenita.

También

existe

una

modificación

cúbica

II.

CALCOPIRITA (

)

Fórmula Química/Composición CuFeS2 La Calcopirita presenta la siguiente composición (peso molecular de la fórmula empírica dividido por las sumas de los pesos atómicos de cada elemento para obtener el porcentaje de cada uno de ellos): * 30.43 % Fe * 34.63 % Cu * 34.94 % S

Estructura/Cristalografía

Se presenta generalmente en forma masiva, como masas compactas de color amarillo latón o bién, como pátinas iridiscentes recubriendo la superficie de otros minerales. Los cristales son relativamente raros pero, de gran belleza. Son cristales con forma predominante de biesfenoide, pseudotetraédrico, de forma tal que hay caras mates o estriadas y otras lisas y brillantes. Son frecuentes las maclas de 2 tetraedros entrecruzados.

Propiedades Físico - Químicas Mineral frágil, carente de exfoliación, con fractura irregular. La distinguimos de la pirita, de la que tiene cierto parecido, por: el hábito cristalino, la pirita es cúbica y la calcopirita tetragonal; el color, que es más latón o bronce que el de la pirita y; por ser de dureza menor a la pirita. En contacto con el aire, se altera rápidamente, presentando bellas irisaciones azules-violáceas, o bien, tiñéndose con colores pardos.

Yacimientos/Formación Es el mineral de cobre más extendido en la corteza terrestre. Tiene un origen claramente hidrotermal de alta temperatura aunque, también aparece como elemento diseminado en la mayoría de las rocas ígneas o, en yacimientos metamórficos de contacto tipo skarn.

Minerales asociados Pirita, pirrotina, magnetita, esfalerita, siderita, bournonita, etc

III.

COVELITA

Yacimientos/Formación

Este mineral se da en forma de láminas hexagonales delgadas y tabulares, pero más frecuentemente tiene un habitus masivo, foliado. Se da en las partes de los filones de cobre que han sido alterados por enriquecimiento secundario debido a los fluidos que circulan por el filón. Mineral supérgeno en depósitos de Cu. Frágil a diferencia de la calcosina que es más séctil.

Propiedades Físico - Químicas

Particularidades: funde muy fácilmente, produciendo una llama azulada. Se disuelve en ácido clorhídrico. Fórmula química: CuS Grupo: sulfuro. Sistema cristalino: trigonal/hexagonal. Color: azul índigo, a menudo teñido de una iridiscencia. Raya: gris oscura a negra. Brillo: submetálico a mate. Dureza: 1,5 - 2. Fractura: desigual. Clivaje: basal perfecto. Densidad: 4,6 - 4,8.

IV.

BORNITA

BORNITA Propiedades físicas Color: De rojo púrpura a bronce pardo. Raya: Negra. Brillo: Metálico. Dureza: 3 Densidad: 5.07 g/cm3 Óptica: Opaco. Rosa si está pulido o azul rojizo si está oxidado. Otras: Pátina roja con irisaciones. Propiedades químicas Contiene 63.4% de cobre y 11.1% de hierro. Soluble en Ácido nítrico por encima de 475o. Forma solución sólida con la calcopirita. Forma de presentarse Generalmente masiva y rara vez cristalizada en cubos, dodecaedros u octaedros. Frecuentemente como recubrimiento de alteración. Génesis     

Hidrotermal. Diseminado en rocas básicas. Producto de meteorización de sulfuros primarios de cobre. Neumatolítico de contacto. Sedimentario.

Uso Mena de cobre secundaria. Otras propiedades         

Fórmula química: Cu5FeS4 Clase: Sulfuros Etimología: En honor del mineralogista alemán Von Born (1742 - 1791). Sistema y clase: Tetragonal; 42m o Isométrico Grupo espacial: P42lc o Fm3m Celda Tetragonal a = 10.94 Å, c = 21.88 Å; Z = 16 Lineas de DRX (intensidades) d´s: 3.31(4) - 3.18(6) - 2.74(5) - 2.50(4) - 1.94(10) Celda isométrica a = 5.50 Å; Z = 1 Líneas de DRX(intensidades) d´s: 3.17(5) - 2.75(5) - 1.94(10) – 1.66(1).

V.

CUPRITA

CUPRITA Variedades / Subespecies Puede ser considerada como variedad la Calcotriquita, de color algo más claro que la cuprita y aspecto capilar pues se presenta en forma de haces fibrosos o finas agujas. Su nombre deriva del latín cuprum, que significa "el cobre" en referencia a su alto contenido. Fórmula Química/Composición Cu2O La Cuprita presenta la siguiente composición (peso molecular de la fórmula empírica dividido por las sumas de los pesos atómicos de cada elemento para obtener el porcentaje de cada uno de ellos): * 88.82 % Cu

100.00 % Cu2O

* 11.18 % O Estructura/Cristalografía Mineral bien cristalizado que se muestra en forma de cristales cúbicos, octaédricos o rombododecaedros. También tiende a formar masas compactas algo amorfas cuando los cristales son de pequeño tamaño, debido a que las pequeñas caras de los cristales tienden a perder su brillo dando un aspecto terroso. La calcotriquita aparece en forma de agregados cristalinos aciculares muy finos, a modo de hebras o pelillos. Propiedades Físico – Químicas Mineral muy pesado, frágil, ligeramente exfoliable y de fractura irregular. Traslúcida, de color rojo fuerte rubí tirando en ocasiones a negro, convirtiéndose entonces en opaca al alterarse por acción del aire. Brillo adamantino (traslúcida) a submetálico (opaca). Yacimientos/Formación

Mineral típico de la zona de oxidación de los depósitos de cobre. Minerales asociados Minerales de cobre como: azurita, malaquita, crisocola, tenorita, incluso cobre nativo. Interés económico y aplicaciones industriales La cuprita constituye una de las principales menas de obtención del cobre, dado su alto contenido en este elemento (ronda el 90%), lo que provoca que su explotación sea bastante rentable

VI.

TENORITA

TENORITA Sistema y Hábito Sistema monoclínico. Se puede presentar en agregados aciculares, agregados concéntricos o mosaico de granos finos y coloforme. Yacimiento y Uso Los yacimientos más conocidos son: Vesuvio (Italia), Bisbee (Arizona, USA), Lago Superior (Michigan). En Chile se ha detectado en algunos yacimientos de Cu de Antofagasta (El Tesoro) Y Copiapó. Paragenéticamente está presente en asociaciones completamente diferente: Volcanoexhalativa (cristales tabulares). Como mineral de la zona de oxidación de depósitos de Cu de origen hidrotermal y yacimientos tipo "Exótico" como el de San Antonio, El Salvador (III Región, Chile). Como inclusiones en forma de gotas en magnetitas niqueliferas (genéticamente sin explicación),

en

Dodoina

(E.

de

África).

Su uso es corno mena de Cu. Clivaje y Maclas Clivaje ausente. En algunos cristales, las maclas son bien desarrolladas, frecuentemente lamelar. Color y Birreflectancia Color gris a blanco grisáceo, ocasionalmente con tinte café cuando está en contacto con cuprita o goetita. La birreflectancia es notoria, blanco a grisáceo, especialmente en secciones macladas. Pulido y Dureza Pulido mediano a bueno, las masas coloformes toman buen pulido. Dureza al pulido mayor que calcosina y menor que la cuprita. H = 3,5 VHN = 203 - 254 kg/m2. Reflectividad Media,

similar

en

En luz blanca R = 20 - 25 %.

brillo

a

la

cuprita,

pero

superior

a

la

goetita.

LUZ MONOCROMÁTICA R(%) \ λ(nm)

420

540

600

700

Máx

30

30

29

28

Mín

22

20

19

19

Anisotropía y Reflejos Internos Anisotropía fuerte, azul a gris crema, descruzando los nicoles aparecen tonos azules luminosos. La extinción es incompleta y oblicua. Reflejos internos no presenta. Únicamente se ha informado en una sección lamelar del Vesuvio. Criterios de Determinación El color, su fuerte anisotropía, las maclas laminadas y su asociación mineralógica son características. Minerales Asociados Cuprita, “limonita”, goetita, delafosita, hematita, cobre nativo, pirita, marcasita, galena, tenantita, covelina, bornita, calcosina.

VII.

ENARGITA

Generalidades

Fórmula química

Cu3AsS4

Composición (%)

Cu 48,3 %, As 19,1 %, S 32,6 %. El Sb sustituye al As hasta en un 6 %, normalmente hay algo de Fe y Zn presentes

Sistema cristalino

Ortorrómbico

Propiedades físicas

Color

Negro grisáceo a negro hierro, con un ligero tinte violeta. Opaco.

Raya

Negro grisáceo a negro hierro.

Brillo

Metálico.

Clivaje

Perfecto en una dirección y normal en otras dos.

Densidad (g/cm3) 4,4 a 4,5

Dureza (Mohs)

3

Propiedades químicas Contiene 48.3% de cobre, 19.1% de arsénico y el 32.6% de azufre. Existe sustitución de arsénico por antimonio (hasta un 6%) y en menor medida de hierro y zinc. Solución sólida con la famatinita Cu3SbS4. La luzolita es su polimorfo tetragonal (l42m) de baja temperatura (