Geofísica

CLASIFICACION GEOQUÍMICA DE GOLDSCHMIDT

 

En el capítulo sobre la distribución de elementos en las rocas ígneas y

minerales, específicamente en la sección sobre la distribución de elementos traza,

se comentó que ciertos elementos, aun cuando su abundancia en la corteza

terrestre es muy baja, forman cantidades de minerales que pueden llegar a ser

explotados, mientras que otros elementos que son más abundantes en la corteza,

nunca o raramente, forman sus propios minerales.

 

V.M. Goldschmidt dedicó su carrera en geoquímica al estudio de la

distribución de los elementos en la Tierra, así como al intento de formular una serie

de leyes mediante las cuales la distribución de los elementos en la Tierra pudiera

ser explicada.

 

El planteamiento que hizo Goldschmidt sobre el problema de la distribución

de elementos, se basó en la idea de que la distribución primaria o inicial de los

elementos en nuestro planeta, probablemente tuvo lugar durante o poco tiempo

después del tiempo de formación de la Tierra Primitiva.

 

En su historia más temprana, la Tierra estuvo fundida y basándose en la

composición de meteoritos, que pueden ser divididos en tres grupos mayores, de

hierro--níquel, de troilita (FeS) y de silicatos, Goldschmidt dedujo que el

enfriamiento del planeta tuvo lugar en tres fases separadas:

una fase de metales

una fase de sulfuros

y una fase de silicatos.

 

Los resultados de sus estudios mostraron que la distribución de elementos

en los meteoritos, en productos de fundición, en rocas naturales, en depósitos de

sulfuros y en el tan raro fierro nativo terrestre, concordaban todos razonablemente

bien, y concluyó que los elementos pueden ser clasificados en función de su

afinidad geoquímica:

         1) Siderófilos: con afinidad por el fierro; concentrados en el núcleo de la

tierra.

         2) Calcófilos: con afinidad al azufre; concentrados en sulfuros.

         3) Litófilos: con afinidad por los silicatos; concentrados en la Corteza

Terrestre.

         4) Atmófilos: como gases en la atmósfera.

 

La tabla II.6 ilustra esquemáticamente el agrupamiento de los elementos de

Goldschmidt. Cabe hacer notar que algunos elementos tienen características

comunes de dos grupos. Por ejemplo, el oro es principalmente siderófilo, pero a

menudo ocurre con sulfuros (calcófilo). El cromio es fuertemente litófilo en la

corteza terrestre, pero si se tiene deficiencia de oxigeno, como en algunos

meteoritos, es calcófilo y puede formar un sulfuro de Fe - Cr (daubreelita, FeCrS4).

 

El agrupamiento de la tabla II.6 es una indicador cualitativo aproximado de

las asociaciones naturales, y ofrece explicaciones parciales para ciertos fenómenos,

tales como la escasez de metales del grupo del platino y el oro en la corteza

terrestre, ya que su afinidad geoquímica indica que esos elementos son siderófilos,

y por lo tanto, están concentrados en el núcleo de la Tierra.

 

El carácter geoquímico de un elemento y su posición en la tabla periódica,

puede ser correlacionado con el tipo de enlace químico que este elemento prefiere.

Los enlaces iónico, metálico y covalente están relacionados en forma general a los

grupos litófilo, siderófilo y calcófilo respectivamente.

 

Los elementos litófilos ionizan fácilmente y tienden a formar o a estar

asociados con silicatos, en los que se encuentra el enlace iónico (transferencia de

electrones como en cloruro de sodio), los elementos calcófilos forman enlaces

covalentes (participación de electrones como en el caso de la esfalerita) con

sulfuros, o con selenio o con telurio, si están presentes; los elementos siderófilos

normalmente prefieren el enlace metálico característico de los metales y no tienden

a formar compuestos con el azufre o el oxigeno, lo que explica porque el oro y el

platino comúnmente ocurren como minerales nativos.

 

Un quinto tipo de afinidad geoquímica reconocido por Goldschmidt es el de

los elementos biófilos, en el que se incluyen aquellos elementos comúnmente

concentrados en organismos, principalmente C, H, O, N, P, S, y Cl, así como ciertos

elementos traza como el vanadio, manganeso, cobre, fierro y boro.

 

Otros geoquímicos han propuesto diferentes clasificaciones geoquímicas,

aunque usualmente basados en el trabajo de Goldschmidt. La tabla II.7 presenta

una clasificación de Beus y Grigorian, basada en elementos afines únicamente a

la litosfera, que es la parte de la Tierra de mayor interés para la exploración

geoquímica.

 

De esta forma, si el fierro y sus elementos asociados forman un grupo

especifico basado en su abundancia en el núcleo de la Tierra (elementos siderófilos)

y si tan solo consideramos a la litosfera, el fierro y ciertos elementos asociados (V,

Cr, Co, Ni, pero no Au y el grupo del Pt) pueden ser clasificados como un subgrupo

de los elementos oxífilos, en esta clasificación también se utilizan dos categorías

adicionales: Elementos nobles e hidrófilos.

 

 http://www.loseskakeados.com