Observaciones de las
propiedades Físicas
y químicas de los minerales
y químicas de los minerales
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: observar determinados minerales y determinar sus
propiedades físicas y químicas .
* Observar algunas de las propiedades físicas
y químicas de los minerales
* Reconocer y clasificar minerales por medio
de sus propiedades físicas
* Utilizar claves sencillas para la
clasificación de los minerales
Los minerales
Un mineral se
define como un sólido homogéneo con estructura interna ordenada, de origen
natural e inorgánico, y con composición química definida.Los Minerales están compuestos de uno o más elementos. Un elemento es la forma de la materia más simple y la cual no se puede subdividir (en formas más simples).
PESO ESPECIFICO (G): Corresponde a la relación entre el peso
de un mineral y el peso de un volumen igual de agua a 4ºC. Depende del
empaquetamiento y de los elementos que conforman el mineral.
DENSIDAD: Relación entre la masa y el volumenBRILLO: Aspecto general de la superficie de un mineral producto de la reflexión y difracción de la luz. Formalmente se divide en 2 grupos:
*Brillo
Metálico: refleja toda la luz, es opaco.
*Brillo no Metálico: vítreo
(cuarzo), terroso o mate, grasoso (ópalo), sedoso (asbesto), ceroso, resinoso,
adamantino, nacarado (yeso).
COLOR: El color de un mineral puede ser altamente
característico o completamente inservible dependiendo del mineral en cuestión.
Existe una amplia gama de minerales que presentan 2 ó más variaciones de color,
esto posiblemente a impurezas existentes.
RAYA: Es una propiedad más flexible que el color de un
mineral, generalmente varía menos. Se determina rayando el mineral con otro más
duro, determinando el color del polvo fino del mineral.
PROPIEDADES ELECTRICAS Y MAGNETICAS: La condición de
electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales. Minerales con
enlace metálico son buenos conductores de electricidad. Otros adquieren estas
propiedades al sufrir cambios de presión (cuarzo) o de temperatura (turmalina).
El MAGNETISMO es una propiedad de algunos minerales de Fierro que atraen cualquier superficie imantada.
La clasificación química divide los minerales
en grupos según sus compuestos químicos. Cualquier mineral conocido puede ser
integrado dentro de estos grupos, pues la práctica totalidad de ellos incluyen
alguno de estos compuestos.
1.- Elementos nativos: son los que se encuentran en la naturaleza en estado libre, puro o nativo, sin combinar o formar compuestos químicos. Ejemplos: oro, plata, azufre, diamante.
2.- Sulfuros: compuestos de diversos minerales combinados con el azufre. Ejemplos: pirita, galena, blenda, cinabrio.
3.- Sulfosales: minerales compuestos de plomo, plata y
cobre combinados con azufre y algún otro mineral como el arsénico, bismuto o antimonio.
Ejemplos: pirargirita, proustita.1.- Elementos nativos: son los que se encuentran en la naturaleza en estado libre, puro o nativo, sin combinar o formar compuestos químicos. Ejemplos: oro, plata, azufre, diamante.
2.- Sulfuros: compuestos de diversos minerales combinados con el azufre. Ejemplos: pirita, galena, blenda, cinabrio.
4.- Óxidos: producto de la combinación del oxígeno con un elemento. Ejemplos: oligisto, corindón, casiterita, bauxita.
5.- Haluros: compuestos de un halógeno con otro elemento, como el cloro, flúor, yodo o bromo. Ejemplos: sal común, halita.
6.- Carbonatos: sales derivadas de la combinación del
ácido carbónico y un metal. Ejemplos: calcita, azurita, marmol, malaquita.
7.- Nitratos: sales derivadas del ácido nítrico. Ejemplos: nitrato sódico (o de Chile), salitre o nitrato potásico.
8.- Boratos: constituidos por sales minerales o ésteres del ácido bórico. Ejemplos: borax, rasorita.
9.- Fosfatos, arseniatos y vanadatos: sales o ésteres del ácido fosfórico, arsénico y vanadio. Ejemplos: apatita, turquesa, piromorfita.
10.- Sulfatos: sales o ésteres del ácido sulfúrico. Ejemplos: yeso, anhidrita, barita.
11.- Cromatos, volframatos y molibdatos: compuestos de cromo, molibeno o wolframio. Ejemplos: wolframita, crocoita.
12.- Silicatos: sales de ácido silícico, los compuestos fundamentales de la litosfera, formando el 95% de la corteza terrestre. Ejemplos: sílice, feldespato, mica, cuarzo, piroxeno, talco, arcilla.
13.- Minerales radioactivos: compuestos de elementos emisores de radiación. Ejemplos: uraninita, torianita, torita.
7.- Nitratos: sales derivadas del ácido nítrico. Ejemplos: nitrato sódico (o de Chile), salitre o nitrato potásico.
8.- Boratos: constituidos por sales minerales o ésteres del ácido bórico. Ejemplos: borax, rasorita.
9.- Fosfatos, arseniatos y vanadatos: sales o ésteres del ácido fosfórico, arsénico y vanadio. Ejemplos: apatita, turquesa, piromorfita.
10.- Sulfatos: sales o ésteres del ácido sulfúrico. Ejemplos: yeso, anhidrita, barita.
11.- Cromatos, volframatos y molibdatos: compuestos de cromo, molibeno o wolframio. Ejemplos: wolframita, crocoita.
12.- Silicatos: sales de ácido silícico, los compuestos fundamentales de la litosfera, formando el 95% de la corteza terrestre. Ejemplos: sílice, feldespato, mica, cuarzo, piroxeno, talco, arcilla.
13.- Minerales radioactivos: compuestos de elementos emisores de radiación. Ejemplos: uraninita, torianita, torita.
Todos los minerales poseen propiedades físicas y químicas las cuales harán que los podamos identificar de una mejor manera y también a su vez permitirán que estos minerales se puedan clasificar en distintos grupos.
Materiales:
·
Lupa
·
Microscopio
estereoscopio
·
Caja con 7 muestras
de minerales
·
Balanza
·
Probeta de 50 ml
·
Placa de porcelana
·
Imán
Sustancias
·
Äcido Clorhídrico
·
Cloruro de plata
·
Minerales (pirita,
calcita, Halita, cuarzo. Magnetita, hematita, yeso, feldespato, cobre, malaquita,
magnetita, fluorita, azufre, dolomita, caolín)
PROCEDIMIENTOS
1._Toma un mineral y realiza con él las pruebas de las propiedades físicas.
DUREZA
1._Toma un mineral y realiza con él las pruebas de las propiedades físicas.
DUREZA
Se raya con la uña .....................dureza baja (2,5)
Intenta ahora rayarlo con la moneda.
Se raya con la moneda..............dureza media (3-3,5)
Si no se raya con la moneda es que su dureza es superior
a 3,5.
Prueba con el vidrio.
Se raya con el vidrio..................dureza alta(4-5,5)
Si no se raya con el vidrio, tendrá una dureza superior a
5,5.
Intenta rayar el mineral con el cuarzo.
Se raya con el cuarzo................dureza muy alta
(entre 5,5 y 7)
RAYAToma el mineral e intenta hacer una raya sobre la placa de porcelana. Observa el color de la línea que se forma. El color que tiene la raya sobre la porcelana es el verdadero color del mineral.
COLOR
Muchos minerales tienen un
color externo característico que permite su reconocimiento., esta
característica se puede ver a simple vista.
Observa el material
cuidadosamente ya que el color varía
BRILLO
Puedes observar esta propiedad con el microscopio.
Se refiere al aspecto que ofrece el mineral al reflejar
la luz en su superficie. Puede ser:
Metálico: similar al que ofrecen los metales, por ejemplo
el que ofrece la hojalata.
No metálico: se refiere a los minerales que no tienen
aspecto metálico. En el caso de
Brillo no metálico se buscan similitudes con otros
materiales que brillen. Por ejemplo:
Vítreo, si recuerda al brillo del vidrio, si tiene
aspecto de cristal.
Resinoso, si recuerda a la resina.
Craso, si es parecido a la cera.
Sedoso, si recuerda el brillo de la seda, etc.
TENACIDAD
Es la propiedad que tiene
algunos minerales para romperse siguiendo determinados planos a los que se
llaman planos de exfoliación. Cuando en un mineral se observan numerosos planos
superpuestos se dice que el mineral es muy exfoliable.
MAGNETISMO
Cuando los minerales son
atraídos por un imán, se llaman “ferromagnéticos”. Si se atraen con un potente
electroimán, se llaman “paramagnéticos”. Si no son atraídos por ningún imán, se
llaman “diamagnéticos”
PESO ESPECÍFICO
Se llena una probeta a 30 ml
de agua se coloca el mineral y se observa cuanto subió el agua.
Es un número que expresa la relación entre el
peso del mineral y el peso de un volumen igual de agua. Realiza el mismo
proceso con cada uno de los minerales que tienes en la bandeja.
Ahora
realizaremos las pruebas químicas
En esta parte identificaremos con que clase de mineral trabajamos si con un sulfuro, un carbonato o un haluro
En esta parte identificaremos con que clase de mineral trabajamos si con un sulfuro, un carbonato o un haluro
·
En un tubo de ensayo coloca una muestra de
mineral pirita y agrégale unas gotas de
ácido clorhídrico
·
En otro tubo coloca una muestra de mineral
calcita y agrégale unas gotas de ácido clorhídrico.
·
En el tercer tubo coloca una muestra del
mineral halita y agrégale unas gotas de nitrato de plata
·
En dos tubos coloca una muestra del mineral A
y a uno de los tubos agrégale unas gotas de nitrato de plata y al otro agrégale
ácido clorhídrico. Repite este mismo proceso pero ahora con el mineral B y el mineral
RESULTADOS Y OBSERVACIONES
MINERAL
|
COLOR
|
CRISTALOGRAFIA
|
OBSERVACIÓNES (IMAGEN)
|
Azufre
|
Amarillo
|
Triclinico
|
|
Calcita
|
Blanca
|
Romboedrica o Trigonal
|
|
Flourita
|
Morado
|
Hexagonal
|
|
Dolomita
|
Gris
|
Romboedrica o Trigonal
|
|
Caolin
|
Blanco
|
Triclinico
|
|
MINERAL
|
FÓRMULA
|
CLASIFICACIÓN
|
USOS
|
||||
Azufre
|
S
|
Elemento nativo
|
Se emplea como subproducto del petróleo y constituye la
materia prima para la producción de acido sulfúrico.
|
||||
Fluorita
|
CaF2
|
Fluoruro de Calcio
|
Producción de acero en fundición de minerales de plomo
y plomo, fabricación de vidrio.
|
||||
Calcita
|
CaCO3
|
Carbonato de Calcio
|
Pigmento para lacas, tintas; para preparar blanco de
España; como abrasivo para pulir y pastas dentífricas.
|
||||
Caolin
|
Al4[(OH)8Si4O10]
|
Silicato de aluminio con oxhidrilos
|
Fabricación de cerámica, papel y pintura.
|
||||
Dolomita
|
CaMg(CO3)2
|
Carbonato de Calcio y Magnesio
|
Obtención de Magnesio y para la preparación de sales de
magnesio, Fabricación de refractarios, ladrillos y cemento especial.
|
||||
MINERAL
|
MASA
|
VOLUMEN
|
DENSIDAD
|
OBSERVACIÓN
|
|||
Magnetita
|
2.7gr
|
1ml
|
2.7gr/cm3
|
Es muy pesado y poco pesado.
|
|||
MINERAL
|
RAYA / COLOR
|
OBSERVACIONES
|
MALAQUITA
|
Verde-Verde
|
Se observo verde y la
raya fue verde.
|
CUARZO
|
Blanco-Transparente
|
Cambio de color y se
deshizo el cuarzo.
|
HEMATITA
|
Café-Rojo
|
Se observo de una
color y la raya fue de diferente color.
|
PIRITA
|
Negro-Oro
|
Se observa brillosa y
la raya es negra.
|
COBRE
|
Naranja-
Naranja
|
No cambio, siguió
igual después de la raya.
|
MINERAL
|
C/
UÑA
|
C/MONEDA
|
ENTRE
ELLOS
|
DUREZA
|
OBSERVACIONES
|
YESO
|
Si
|
Si
|
Si
|
2
|
Se deshace con
cualquier cosa.
|
CALCITA
|
No
|
Si
|
Si
|
3
|
Se raya mas rápido.
|
CUARZO
|
No
|
No
|
No
|
7
|
No le sucede nada con
ninguna técnica de dureza.
|
FELDESPATO
|
No
|
Si
|
Si
|
6
|
Se deshace, desprende
polvo.
|
MINERALES
|
¿QUÉ
PASÓ CON EL IMAN
|
FÓRMULA
|
OBSERVACIONES
|
HEMATITA
|
No
atrae
|
Fe2O3
|
El
imán lo mueve, pero muy poco.
|
MAGNETITA
|
Si
atrae
|
Fe3O4
|
Es
muy débil el magnetismo
|
CUARZO
|
No
atrae
|
SiO2
|
No
atrae ni tantito.
|
MINERAL
|
ENSAYO
POSITIVO
PARA
|
CLASIFICACIÓN
(STRUNZ)
|
FÓRMULA
|
OBSERVACIONES
|
PIRITA
|
Acido
Clorhídrico
|
Sulfuro
|
Fe
S2
|
|
CALCITA
|
Acido
Clorhídrico
|
Carbonato
|
CaCO3
|
Hizo
efervescencia
|
HALITA
|
Nitrato
de Plata
|
Haluro
|
NaCl
|
Se
precipita
|
A
|
Acido
Clorhídrico
|
Sulfuro
|
FeS2
|
Desprende
un olor desagradable
|
B
|
Acido
Clorhídrico
|
Carbonato
de malaquita
|
|
Hizo efervescencia
|
C
|
Nitrato
de Plata
|
Haluro
|
NaCl
|
Se
precipito
|
Todos los minerales tienen propiedades físicas y químicas, lo cual nos permite distinguir unos de otros, Sin embargo en algunas propiedades coincidirán y esto nos ayuda a que se puedan clasificar en diferentes grupos por ejemplos los carbonatos, los sulfuros, los halógenos, entre otros. Sus propiedades nos ayuda a identificarlos y catalogarlos de una mejor manera.