Durante el siglo XVI, los peregrinos del Camino de Santiago usaban como amuleto una peculiar piedra conocida quiastolita o piedra de la cruz. Ésta es una variedad del mineral conocido como andalucita, que a veces forma cuatro cristales prismáticos paralelos que, cortados en sección, forman una cruz. Químicamente, éste mineral es un silicato de aluminio de fórmula Al2SiO5. Sin embargo, hay otros minerales que tienen exactamente la misma composición que la andalucita, como la distena y la sillimanita, pero su aspecto y propiedades no tienen nada que ver entre ellos. Sin embargo, a pesar de que esto podría ser una simple rareza del mundo natural, lo cierto es que es algo relativamente normal el que minerales diferentes tengan la misma composición química pero tengan tanto que ver, a simple vista, como una rosa y un cacahuete. ¿Qué diferencia a la quiastolita de la sillimanita y la distena? ¿Qué tienen en común un anillo de diamantes y un lápiz? Y la pregunta clave, ¿esto le importa a alguien?
¿Qué es un mineral?
La respuesta a todas las preguntas anteriores puede deducirse de una forma bastante burda sabiendo qué es, más o menos, un mineral. Para que algo se considere un mineral debe ser una sustancia química de composición fija (da igual que esté formada por átomos de un sólo o de diferentes elementos, pero debe tener una fórmula química asociada), su procedencia debe ser natural, debe ser (por lo general) sólida a temperatura ambiente y, además, presentar una estructura interna cristalina. Esto último significa que todos sus átomos deben estar correctamente ordenaditos en una red geométrica tridimensional que, si el mineral crece sin que le molesten, se manifestará muchas veces en una estructura geométrica visible en forma de cristal.
Hay unos 4.000 minerales conocidos, con mayor o menor abundancia, y algunos se agrupan unos con otros en mezclas conocidas como "rocas". Tampoco te vayas a pensar que es una costumbre arraigada en el mundo mineral: apenas unos 50 minerales se dedican a formar rocas, y sólo unos 12 se dedican de forma compulsiva a ello (aunque eso no les impida aparecer libres en la naturaleza formando cristales aislados). Algunos conviven con nosotros e, incluso, en nuestras comidas. Un ejemplo muy cercano es la sal de mesa (el cloruro de sodio). Otros se utilizan como gemas o metales preciosos o como materiales de construcción. Algunos pueden tener propiedades tóxicas o curativas.
Los minerales se diferencian unos de otros por sus propiedades. Hay multitud de propiedades que se pueden apreciar y medir en un mineral (su dureza, su peso específico, su reacción a ciertas sustancias, su color, su brillo, su raya, etc., etc.). Dichas propiedades dependen de su composición química y de su estructura cristalina por igual. Aquí es donde radica la respuesta a la siguiente pregunta.
¿Qué tienen en común un anillo de diamantes y un lápiz?
La composición química es importante. Algunos minerales tienen sus átomos distribuidos según la misma estructura geométrica pero no tienen nada más en común porque sus composiciones químicas son muy diferentes. La sal de mesa y la galena son un buen ejemplo de ello. Si la primera es un compuesto de cloro y sodio, blanco y diáfano, encontrado típicamente en grandes depósitos sedimentarios conocidos como salinas (que se forman tras la evaporación de masas de agua) y usado para condimentar y conservar la comida, la segunda es un compuesto de azufre y plomo, un pesado mazacote oscuro y brillante, asociado a depósitos volcánicos y tiene la fascinante propiedad de oler a pedo cuando se le añade una gotita de ácido clorhídrico en el laboratorio.
Sin embargo, también hay minerales en los que sucede lo contrario: pueden tener la misma composición química pero ser completamente opuestos por tener estructuras cristalinas diferentes. Es el caso del diamante y del grafito o del caso de la quiastolita y sus "hermanas".
El diamante y el grafito son un ejemplo típico por lo descarado de sus diferencias. Ambos están basados en átomos de carbono exclusivamente, pero el diamante es tan duro que sólo puede rayarse usando otro diamante, es brillante y transparente y el grafito es tan blando que se puede escribir con él, es negruzco y sin brillo. Nadie diría, a simple vista, que sus átomos son exactamente los mismos, sólo que ordenados de formas diferentes. Lo mismo le sucede a otros minerales.
Fotografía por Igor Lavinsky vía Wikimedia Commons
Tanto en el binomio diamante-grafito como en la tríada quiastolita-sillimanita-distena el factor que determina las estructuras cristalinas es, junto con la temperatura, la presión. Estos minerales están asociados a condiciones de presión y temperatura determinadas; es decir, fenómenos de metamorfismo o transformación de minerales sin que la masa que forman llegue a fundirse.
¿Por qué son valiosos los diamantes?
Los diamantes son poca cosa más que átomos de carbono muy apretados a causa de que a las profundidades a las que se formaron (alrededor de 150 km bajo la superficie)
FUENTES Y REFERENCIAS:
- CARENAS FERNÁNDEZ, M.B.; GINER ROBLES, J.; GONZÁLEZ YÉLAMOS, J.; POZO RODRÍGUEZ, M. (2014) Geología. Paraninfo. Madrid
- INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA (1996) Andalucita, sillimanita y cianita. [documento en línea] Disponible en http://www.igme.es/PanoramaMinero/Historico/1996/ANDAL96.pdf
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