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Los minerales son los ladrillos de los que están hechas las rocas y, por tanto, la geosfera: sustancias naturales, sólidas, inorgánicas, de composición química definida y estructura cristalina ordenada. Este tema, del Bloque D del currículo de Geología y Ciencias Ambientales (RD 243/2022), recorre el concepto de mineral y de cristal, su clasificación químico-estructural (con especial atención a los silicatos), la identificación práctica por las propiedades físicas (escala de Mohs, exfoliación, brillo, raya, densidad) y la lectura de los diagramas de fases como herramienta para entender en qué condiciones de presión y temperatura se forma y se transforma cada mineral. En la PAU es contenido evaluable que conecta con el reconocimiento de rocas y con la interpretación de diagramas (Parte 1 del examen).
4seccionesca. 23min de lectura2competenciasNivelBásico 1 · Estándar 2 · Profundización 1Revisado · 06/2026
nivel básico
Lo exigible es dominar el concepto de mineral y de cristal, reconocer las grandes clases químico-estructurales (con los silicatos como grupo dominante de las rocas), identificar minerales por sus propiedades físicas con una clave sencilla y leer un diagrama de fases distinguiendo sus campos de estabilidad.
nivel avanzado
La profundización de modalidad añade el cálculo de la densidad como propiedad diagnóstica, la lectura cuantitativa de un diagrama de fases P-T (punto triple, pendiente de las curvas, interpretación de una trayectoria de presión-temperatura) y la relación entre el grado de polimerización del tetraedro de silicio y las propiedades físicas resultantes.
Lesetiefe: En profundidad
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Red cristalina y celdilla unidad: el orden interno de un mineral
Sólido cristalino frente a sólido amorfo (mineraloide)
Razona, aplicando uno a uno los criterios de la definición de mineral, si las siguientes sustancias son minerales: a) el cuarzo de una roca granítica; b) la obsidiana (vidrio volcánico); c) el agua de un río; d) el hielo de un glaciar.
Un mineral debe ser: natural, sólido, inorgánico, de composición química definida y con estructura cristalina (orden interno periódico).
Es natural, sólido, inorgánico, de composición definida (SiO2) y cristalino: cumple los cinco criterios. ES un mineral.
Es natural, sólida e inorgánica, pero al enfriarse muy deprisa el magma quedó como vidrio: NO tiene estructura cristalina ordenada. NO es un mineral (es un mineraloide).
Es natural e inorgánica, pero está en estado líquido: incumple el criterio de ser sólida. NO es un mineral.
Es natural, sólido, inorgánico, de composición definida (H2O) y cristalino (red hexagonal): cumple todos los criterios. SÍ es un mineral.
Resultado: Son minerales el cuarzo y el hielo del glaciar; no lo son la obsidiana (amorfa) ni el agua líquida (no sólida).
Errores frecuentes
Repaso activo
Clasifica las siguientes sustancias como mineral o no-mineral y justifica cada decisión aplicando los criterios de la definición: a) cuarzo; b) obsidiana; c) agua líquida; d) hielo de un glaciar; e) carbón; f) sal de roca (halita). Después indica qué dos de ellas son polimorfos o no, y explica brevemente la diferencia entre mineral y cristal con un ejemplo.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 243/2022 — enseñanzas mínimas del Bachillerato (saberes básicos, Anexo II) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE))
Clasificación químico-estructural de los minerales por grupos
Subgrupos de silicatos según la polimerización del tetraedro [SiO4]
Dados el olivino, la augita (piroxeno), la moscovita (mica) y el cuarzo, ordénalos de menor a mayor grado de polimerización del tetraedro [SiO4], indica el subgrupo de cada uno y predice qué tipo de rotura (exfoliación o fractura) mostrará el cuarzo y cuál la moscovita.
El olivino tiene tetraedros aislados (nesosilicato); la augita, cadenas simples (inosilicato); la moscovita, láminas (filosilicato); el cuarzo, armazón tridimensional (tectosilicato).
De menos a más oxígenos compartidos: nesosilicato (olivino) < inosilicato (augita) < filosilicato (moscovita) < tectosilicato (cuarzo).
Al estar formada por láminas con planos de debilidad entre ellas, la moscovita presenta exfoliación perfecta en hojas finas.
El armazón tridimensional del cuarzo no tiene planos de debilidad, así que no se exfolia: rompe por fractura concoidea (superficies curvas tipo concha).
Resultado: Orden de menor a mayor polimerización: olivino (neso) < augita (ino) < moscovita (filo) < cuarzo (tecto). La moscovita se exfolia en láminas; el cuarzo rompe por fractura concoidea.
Errores frecuentes
Repaso activo
Te entregan cuatro minerales: olivino, augita (piroxeno), moscovita (mica) y cuarzo. a) Indica a qué subgrupo de silicatos pertenece cada uno según el grado de polimerización del tetraedro [SiO4]. b) Ordénalos de menor a mayor polimerización. c) Predice cuál se exfoliará en láminas y cuál romperá por fractura concoidea, justificándolo con la estructura.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 243/2022 — enseñanzas mínimas del Bachillerato (saberes básicos, Anexo II) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE)) · Currículo de Bachillerato (LOMLOE) — materias y saberes básicos (Ministerio de Educación, Formación Profesional y Deportes — educagob)
Clave dicotómica de identificación de minerales por sus propiedades físicas
Densidad
La densidad d es la masa m por unidad de volumen V; en minerales suele expresarse en g/cm^3. Es una propiedad diagnóstica que distingue minerales de aspecto parecido (la galena, ~7.5 g/cm^3, frente al cuarzo, ~2.65 g/cm^3).
Escala de dureza de Mohs (minerales patrón)
Dispones de calcita (Mohs 3), cuarzo (Mohs 7) y ortosa (Mohs 6). a) Ordénalos de menor a mayor dureza. b) Indica cuáles rayan al vidrio (dureza del vidrio ≈ 5,5). c) Si frotas la ortosa con el cuarzo, ¿cuál raya a cuál? Justifícalo.
El número de Mohs ordena directamente la dureza relativa: calcita (3) < ortosa (6) < cuarzo (7).
Rayan al vidrio los minerales con dureza mayor que 5,5: la ortosa (6) y el cuarzo (7) lo rayan; la calcita (3) no lo raya (es el vidrio el que raya a la calcita).
En la escala de Mohs, el mineral de mayor número raya al de menor: el cuarzo (7) raya a la ortosa (6), y no al revés.
Recordar que la escala es ordinal: el cuarzo es claramente más duro que la ortosa, pero la diferencia numérica de un peldaño no equivale a una diferencia fija de dureza real.
Resultado: a) Calcita < ortosa < cuarzo. b) Rayan el vidrio la ortosa y el cuarzo, no la calcita. c) El cuarzo (7) raya a la ortosa (6).
Errores frecuentes
Repaso activo
Tienes un mineral desconocido. Observas: brillo metálico, raya negra parda, alta densidad, dureza 6 (raya el vidrio), es atraído por un imán. Diseña una clave dicotómica corta que lleve hasta su identificación, propón qué mineral es y razona qué prueba ha sido decisiva.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 243/2022 — enseñanzas mínimas del Bachillerato (saberes básicos, Anexo II) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE))
Diagrama de fases P-T del Al2SiO5: andalucita, silimanita y distena
Ecuación de Clausius-Clapeyron (pendiente de la curva de equilibrio)
Relaciona la pendiente de una curva de equilibrio entre dos fases en el diagrama P-T con la variación de entropía (\Delta S) y de volumen (\Delta V) de la transición. Justifica por qué unas curvas de transición mineral son más inclinadas que otras; su lectura cualitativa basta para el nivel de Bachillerato.
En el diagrama de fases del Al2SiO5, una roca metamórfica formada a alta presión y temperatura moderada contiene distena. Después, esa roca asciende y se calienta hasta condiciones de alta temperatura y presión baja-media. a) ¿Qué polimorfo era estable al principio? b) ¿En qué polimorfo se transformará? c) ¿Qué se ha cruzado en el diagrama para que ocurra la transformación?
Alta presión con temperatura moderada cae en el campo de estabilidad de la distena (cianita): por eso la roca contiene distena.
Alta temperatura con presión baja-media cae en el campo de estabilidad de la silimanita (el polimorfo de alta temperatura).
Al ascender y calentarse, el punto representativo se desplaza hacia la derecha (más T) y hacia abajo (menos P), pasando del campo de la distena al de la silimanita.
La transformación ocurre cuando la trayectoria cruza la curva de equilibrio distena-silimanita; al cruzarla, en estado sólido, la distena se reorganiza en silimanita.
Resultado: a) Al principio era estable la distena (alta P); b) se transformará en silimanita (alta T); c) la transformación ocurre al cruzar la curva de equilibrio distena-silimanita, en estado sólido (metamorfismo).
Errores frecuentes
Repaso activo
Se te facilita el diagrama de fases P-T del Al2SiO5 con sus tres polimorfos (andalucita, silimanita y distena) y su punto triple. a) Sitúa un punto de baja presión y temperatura moderada e indica qué polimorfo es estable. b) Una roca con distena se calienta a presión casi constante: describe la trayectoria en el diagrama e indica en qué polimorfo se transformaría. c) Explica qué representa el punto triple.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 243/2022 — enseñanzas mínimas del Bachillerato (saberes básicos, Anexo II) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE)) · Real Decreto 534/2024 — Prueba de Acceso a la Universidad (PAU) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE))
Referencias y fuentes
Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE)
Ministerio de Educación, Formación Profesional y Deportes — educagob