Laboratorio de Investigación Formativa

Universidad Nacional Autónoma de México[pic 1]

Facultad de Estudios Superiores Zaragoza

Laboratorio de Investigación Formativa I

Minerales

Prof. Luis Samuel Campos Lince

Luis Angel                                                 Cortes Salazar

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Introducción

Geología

La palabra Geología viene de dos términos en griego, “geos”, que significa tierra y “logos” que es estudio. Con estos dos términos hace referencia hacia el estudio de la tierra y su composición. La Geología se divide en dos áreas:

• Física
• Histórica

Tarbuck (2005) dice que “la Geología física,… estudia los materiales que componen la tierra y busca comprender los diferentes procesos que actúan debajo y encima de la superficie terrestre”.

El objetivo de la Geología histórica es comprender el origen de la Tierra y su evolución a lo largo del tiempo. Por tanto, procurar ordenar cronológicamente los multiples cambios físicos y biológicos que han ocurrido en el pasado geológico (Tarbuck, 2005).

Con esto podemos darnos una idea de que estudia la Geología, no simplemente de cómo está hecha la tierra, sino también el aspecto histórico, saber que sucedió hace miles de millones de años.

Minerales

La corteza terrestre es la capa rocosa externa que cubre a la tierra, en ella se encuentran gran variedad de minerales.

Los minerales son sólidos que tienen una composición definida y una estructura interna ordenada (esto se refiere a como están acomodados los átomos dando una forma geométrica), además se crean a partir de reacciones inorgánicas en la naturaleza.

En la estructura interna de los minerales tiene una forma geométrica, lo cual toman una forma “cristalina” y puede tener diferentes formas. En la corteza terrestre el Silicio (Si) y el Oxígeno (O) son dos de los elementos más abundantes, por lo tanto la mayoría de los minerales estan constituidos de Oxígeno y Silicio, a estos minerales de les conoce como silicatos, pero hay excepciones, hay minerales que no tienen silicatos.

Silicatos

Claros: Por lo general son de color claro y contienen Aluminio (Al), Potasio (K), Calcio (Ca) y Sodio (Na).  Ejemplos:

1. Cuarzo
2. Moscovita
3. Caolinita
4. Minerales de arcilla

Oscuros: Estos minerales son de color oscuro debido a que contienen hierro y magnesio. Entre los silicatos oscuros los más comunes son los piroxenas, el olivino, los anfíboles, biotita y el granate.

1. Olivino: se crean a temperaturas altas, su color va desde el negro a un verde olivo.
2. Piroxenas: Forman parte del manto terrestre, contienen Calcio, Magnesio, Hierro y Sodio, tienen un color negro o verde oscuro.
3. Anfíboles: Son parecidas a las piroxenas, pero estas tiene un mayor brillo y sus cristales son largos. Contiene Calcio, Hierro, Aluminio y Magnesio.
4. Biotita: Es una mica negra, es muy rica en hierro y tiene una estructura laminar.
5. Granate: Este es un mineral es similar al olivino, se diferencia en su color marrón y rojo oscuro.

No Silicatos

Los no silicatos forman el 8% de la corteza terrestre, pero eso no quiere decir que no haya minerales importantes. Algunos de los más comunes son los carbonatos, los haluros y óxidos, aunque también hay sulfuros y sulfatos.

Ejemplos:

1. Carbonatos: Calcita, Dolomita
2. Haluros: Halita; Fluorita; Silvina
3. Óxidos: Magnetita, Corindón, Hematites
4. Sulfuros: Pirita, Cinabrio, Galena
5. Sulfatos: Yeso, Anhidrita, Baritina
6. Elementos simples: Oro, Cobre, Diamante, Azufre, Grafito, Plata, Platino

Propiedades físicas

Forma cristalina: La forma cristalina es como está formado un mineral a partir de la estructura interna de los átomos. Esto se le conoce como habito, se dividen en habitos largos, aplanados y redondos.

Brillo: Es el aspecto de la luz al reflejarse en la superficie del mineral. Se dividen en dos tipos de brillos: brillo metálico y brillo no metálico.

                No metálico                                                 Metálico

• Vítreo                                                Son independientes del color
• Perlado[pic 2]
• Sedoso
• Terroso
• Resinoso

Color: Es una característica obvia pero es poco fiable, ya que por las impurezas pueden alterar la diversidad de colores, si es que se puede diferenciar están los colores cromáticos y acromáticos.

• Cromáticos: todos los colores
• Acromáticos: tonos negros y blanco[pic 3]

Raya: Es el color de un mineral al ser triturado hasta hacerlo polvo o también rayando el mineral sobre una pieza de porcelana no vidriada. Los minerales metálicos tienen un color denso y oscuro, mientras que los no metálicos son lo contrario. Esta prueba es más confiable ya que se muestra el color real.[pic 4]

Dureza: Es la propiedad de poder o ser rayado por algún otro material. Esto puede se puede saber frotando un mineral con otro. Hay una escala de dureza que indica que tan duro es, esta escala se llama la escala de Mohs.

Exfoliación: Cuando un mineral se rompe se divide en varias direcciones, produciendo superficies planas.

Fractura: Son los minerales que no tienen exfoliación, cuando estos se rompen se fracturan y tienen una forma irregular.

Peso específico: Es un número que representa el cociente entre el peso de un mineral y el peso de un volumen igual de agua.

Planteamiento del problema

A partir de distintas muestras de minerales poder identificarlas por sus propiedades físicas y químicas.

Objetivo

Poder determinar algunas propiedades físicas y químicas de los minerales, para así poder tomar importancia de los minerales en el área de la Biología.

Procedimiento

Para poder identificar las muestras de minerales nos guiamos por su color, brillo, hábito, raya, dureza (propiedades físicas) y como reacciono ante ácido clorhídrico HCl. Para poder determinar qué tipo de color era utilizamos un catálogo de colores para decoración, en el brillo lo clasificamos en brillo vítreo, perlado, terroso, sedoso y resinoso, si es que algún mineral presentaba este brillo significaba que tiene no metales en su composición, pero si tenía un brillo metálico significaba que tiene metales. Para determinar el tipo de hábito que tenía nos guiamos a partir de un libro de mineralogía. Otra prueba que usamos fue la raya, consiste en frotar la muestra de mineral en un pedazo de porcelana no vidriada, al frotarla mostrara una raya del color original del mineral. Con ayuda de la escala de Mohs determinamos la dureza de los materiales rayándolos con vidrio, una uña, un clavo y otro mineral. Una vez que terminamos con las pruebas físicas hicimos reaccionar a los minerales con ácido clorhídrico al 0.6 N. Colocamos una pequeña porción de una muestra en un vidrio de reloj y agregamos cinco gotas de ácido clorhídrico, repitos este procedimiento con cada muestra.

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