Proyectos de Innovación

VITRINA 2: ARTES DEL FUEGO Y MINERALES

AUTORES: Javier Luque y Belén Soutullo

¿Qué minerales eran necesarios para el fuego?

La pirita y la marcasita son sulfuros de hierro de fórmula FeS2. Estos minerales presentan la misma composición química, pero tienen diferente estructura cristalina y constituyen un ejemplo de lo que se denomina polimorfismo. Además, son compuestos pirofóricos (etimológicamente, “portadores de fuego”). Es decir, pequeñas partículas de estos minerales, como las que se obtienen al golpearlos con un mineral más duro, tienen la capacidad de arder espontáneamente en el aire, ya que su punto de autoignición es muy bajo. Cuando están cerca de un combustible adecuado pueden, por tanto, encender fuego. En esta propiedad se basa el mecanismo de chispas de algunos encendedores actuales.

Existen evidencias arqueológicas del uso de pirolusita (MnO2) en las hogueras con el fin de mejorar su rendimiento. El dióxido de manganeso reduce la temperatura de ignición de la madera e incrementa sustancialmente la tasa de combustión.

Los minerales y la cerámica

El barro está compuesto por diversos minerales que tienen en común su pequeño tamaño de partícula (arcillas), no superior a unas pocas micras. Los minerales más abundantes en él corresponden a silicatos cuya estructura cristalina está formada por láminas. Son los llamados filosilicatos. Algunos de estos minerales tienen la capacidad de absorber agua, lo que hace que se generen mezclas que tienen cierta plasticidad. Esto favorece su moldeado, permitiendo la obtención de objetos con utilidad práctica como todo tipo de vasijas.

Para que estos objetos tengan consistencia, es necesario someterlos al efecto del calor. Todos los minerales son estables dentro de rangos definidos de temperatura, sobrepasados los cuales se transforman en otros diferentes. En el caso de los filosilicatos, el calor va a provocar la expulsión del agua y los va a transformar en diversos minerales anhidros, dependiendo de las temperaturas alcanzadas y de la composición inicial de la mezcla de arcillas.

¿Qué es un mortero de construcción?

Los morteros son mezclas homogéneas de arena, agua y un aglomerante inorgánico, que puede ser cal, yeso o cemento. Se usan para unir elementos constructivos o recubrir y homogeneizar superficies. Inicialmente son materiales con elevada plasticidad, lo que permite trabajarlos y moldearlos según la necesidad. Posteriormente, el mortero sufre un proceso de endurecimiento y aumento de la resistencia mecánica, el fraguado, que lo hace útil como material de construcción.

Los morteros más antiguos son los de cal y yeso. La cal puede obtenerse a partir de un mineral muy común, la calcita (carbonato de calcio), mediante calentamiento a temperaturas por encima de unos 900 ºC. Mediante este tratamiento térmico, la calcita se descompone para formar cal (óxido de calcio) y dióxido de carbono. De forma análoga, el yeso (un sulfato de calcio con dos moléculas de agua bastante frecuente en la Naturaleza) a temperaturas ligeramente por encima de los 100 ºC, se deshidrata parcialmente para formar la basanita (sulfato de calcio con media molécula de agua). La basanita, el mineral que se emplea en los morteros (y, por ejemplo, en las escayolas de uso médico), tiene gran avidez por el agua, rehidratándose para volver a formar yeso en el proceso de fraguado.

En comparación con los morteros de cal, los morteros de yeso presentaban la ventaja de la menor temperatura para su obtención. En cambio, tenían el inconveniente de que este mineral es relativamente soluble en agua. Por ello, eran menos adecuados como unión o revestimiento de elementos constructivos exteriores en climas húmedos. Tanto los morteros de cal como los de yeso tienen propiedades ignífugas y los de cal propiedades antisépticas, lo que los hacía útiles para revestir lugares en los que tenían lugar ritos funerarios.

El enjalbegado de las viviendas de muchos pueblos del Mediterráneo, además de para reducir el calor en su interior, tuvo su origen en las propiedades antisépticas de la cal para evitar la propagación de epidemias.


Marcasita

Marcasita sobre dolomita y cuarzo. Foto: G. Pinto.

 

pirita

Cristales de pirita. Foto: G. Pinto.

 

Genalguacil

Ejemplo de pueblo mediterráneo con casas encaladas (Genalguacil, Málaga). Foto: J. Luque.