Propiedades de minerales transparentes en sección delgada. Guía práctica

Existen diferentes tipos de minerales, pero en esta ocasión hablaremos de los minerales transparentes, que a diferencia de los minerales opacos, permiten el paso de la luz a través de ellos.
Esta guía es para ser desarrollada en un gabinete de microscopia, estas propiedades se observan y distinguen bajo la observación de microscopio de polarización. 
La mineralogía óptica, es la rama de la geología que se encarga del estudio de los minerales transparentes con el uso del microscopio de polarización; este estudio de minerales consiste en determinar las propiedades morfológicas y ópticas para luego identificarlos.

Muchos de estos minerales podemos identificarlos en muestras de mano, pero cuando están en una roca, es necesario su identificación a través del microscopio. Para esto, debemos hacer una sección delgada de la roca primero cortándola en dos cortes paralelos con un petrótomo, y luego se desgasta una de las caras con abrasivos, de grueso a fino, hasta alcanzar 1 mm de espesor. la muestra se pega a una lámina portaobjetos utilizando el bálsamo de Canadá y se deja secar. Finalmente se pule la otra cara de la muestra hasta tener un espesor de 30 µm (micrómetros) y se pega encima un cubreobjetos. 

Microscopio de polarización

Para empezar a estudiar los minerales transparentes, primero debemos conocer el microscopio de polarización, que es la herramienta que nos permitirá determinar las propiedades de los minerales. 

El microscopio de polarización, es un microscopio compuesto, al que se le han añadido dos polarizadores; un analizador ubicado encima de la platina giratoria y un polarizador debajo de la platina giratoria. En las siguientes imágenes podemos los componentes del microscopio de polarización.

Las partes que mas se utilizara en este estudio son: el objetivo de aumento  medio (10x – 20X); el analizador, que sirve para determinar algunas propiedades del mineral; y la platina giratoria, que tiene un limbo graduado en todo el margen que nos permitirá medir ángulos de extinción. 

Estudio de minerales transparentes con el microscopio de polarización. Guía práctica

La determinación de las propiedades ópticas y morfológicas de los minerales se realiza con nicoles paralelos (sin analizador), nicoles cruzados (con analizador) y luz ortoscópica. Debemos de realizar un dibujo del mineral que estamos estudiando y empezamos a describir sus propiedades.

Propiedades observadas con Nicoles paralelos – Sin analizador

• Hábito
  Esta condicionado por su ambiente de formación y su estructura cristalina, algunos minerales pueden tener hábitos diferentes. Esta propiedad se identifica por el aspecto que tiene el mineral. Pueden ser: Acicular, listonadas, laminar, tabular, prismático columnar e isométrico.

• Forma
  Se refiere al grado de desarrollo del mineral, esto observamos en el contorno del mineral, puede ser anhedral (todas o casi todas las caras del mineral desarrolladas), subhedral (algunas caras desarrolladas) y euhedral (ninguna cara desarrollada).

• Clivaje
  Son grietas rectas que pueden ser mas o menos continuas, algunas veces bien definido, su orientación debe ubicarse con la cara mas larga del mineral en posición N-S, algunos minerales pueden presentar dos clivajes. Los clivajes pueden ser: Perfecto, bueno, mediano malo e imperfecto.

• Color
  El color del mineral en sección delgada, es el resultado de la absorción de luz blanca. Para determinar el color debemos orientar el clivaje en posición N-S, la descripción se realiza tomando en cuenta el color principal, la intensidad y la tonalidad.
• Pleocroísmo
  Esta propiedad se observa cuando el mineral cambia de color al girar la platina giratoria. Esto se determina cuando ubicamos el mineral en su posición de color N-S y giramos 90 grados en sentido horario, podemos obtener los siguientes resultados: 
  – Si el mineral conserva el color, este no presenta pleocroísmo.
  – Si cambia de color, tiene pleocroísmo. 
  – Los minerales incoloros no tienen pleocroísmo.

• Relieve
  El relieve se observa en el contorno del mineral, es decir, que tan facil se puede diferenciar los bordes del mineral. Pueden ser relieve alto, medio o bajo.

Propiedades observadas con Nicoles cruzados – Con analizador

• Extinción – ángulo de extinción
  La extinción de un mineral es cuando este se vuelve mas oscuro, casi negro. Para determinar el ángulo de extinción debemos ubicar el mineral en posición de color (clivaje N-S) y se gira hasta que el mineral tenga su tono mas oscuro. Se pueden dar los siguientes casos: 
  – Si el mineral oscurece en su posición de color (clivaje N-S) tiene extinción recta. 
  – Si el mineral no oscurece en la posición de color, tiene extinción oblicua y se procede a hallar el ángulo de extinción del siguiente modo: En la posición de color, posición inicial, se realiza la medida del Angulo inicial (Ai) en el limbo graduado de la platina giratoria, se gira en sentido horario hasta que el mineral tenga su tonalidad mas oscura y se vuelve a medir el ángulo final (Af); se resta ambos ángulos y el ángulo obtenido es el ángulo de extinción.

• Color de interferencia 
  Para hallar el color de interferencia, se gira 45° en sentido horario desde la posición de extinción, en esta posición, el mineral tendrá su color mas claro, este es el color de interferencia el cual es observado en la lámina de colores de interferencia de Michel-Levy y se describe el color junto al orden al que pertenece (primer, segundo y tercer).

• Birrefringencia
  La birrefringencia se determina con ayuda de la Lamina de colores de interferencia de Michel-Levy; en este caso, ubicamos el color de interferencia y en el margen izquierdo indica los espesores de la lamina delgada, el espesor estándar en rocas es de 30µm, nos proyectamos en la línea horizontal hasta coincidir con el color de interferencia; en este punto el color esta delimitado por dos líneas oblicua que proyectamos hacia la parte superior o derecha, donde nos indica la birrefringencia.

• Signos de elongación
  Para determinar el signo de elongación, en la posición de color de interferencia se inserta en el microscopio una lamina de yeso. En este caso, mineral aumentara o disminuirá la intensidad de su color en función a la lamina de colores de interferencia de Michel-Levy. Resultados:
  – Si el color va mas hacia la derecha (aumento de birrefringencia) tiene elongación positiva.
  – Si el color va mas hacia la izquierda (disminución de birrefringencia) tiene elongación negativa.

Para el estudio de minerales transparentes se requiere algunas herramientas como:

• Tablas de propiedades de minerales transparentes.
• Lámina de colores de interferencia de Michel-Levy