Práctica 2
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL NAUCALPAN QUÍMICA III PRACTICA #2 OBSERVACIÓN DE MINERALES PROF: GOROZTIETA ROSALES KARLA ALUMNOS: NIEVES BERNABÉ LORENA OSORIO ACEVES MARÍA FERNANDA PÉREZ NORIEGA FLAUBERT ALEXIS POBLETE GUZMÁN RAÚL SÁNCHEZ ZAMUDIO DIEGO ARMANDO GRUPO: 508
- 2. Introducción Un mineral es un sólido inorgánico, que se ha formado a través de un proceso natural y que posee una composición química definida, lo que le otorga propiedades y características determinadas y por tanto se puede representar a través de formulas químicas. Los minerales que constituyen la corteza terrestre se han formado a partir de los elementos químicos que originaron el planeta, gracias a reacciones ocurridas en su interior. Se clasifican principalmente en: • Carbonatos: sales derivadas de la combinación del ácido carbónico y un metal. Ejemplos: calcita, azurita, mármol, malaquita. • Sulfatos: sales o ésteres del ácido sulfúrico. Ejemplos: yeso, anhidrita, barita. • 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. • Nitratos: sales derivadas del ácido nítrico. Ejemplos: nitrato sódico (o de Chile), salitre o nitrato potásico. • Haluros: compuestos de un halógeno con otro elemento, como el cloro, flúor, yodo o bromo. Ejemplos: sal común, halita. • Sulfuros: compuestos de diversos minerales combinados con el azufre. Ejemplos: pirita, galena, blenda, cinabrio. Objetivo: El objetivo de esta práctica es observar minerales y determinar si son puros su forma geométrica y color de manera macroscópica y microscópica.
- 3. También conocer la propiedad que tiene los minerales, determinar su masa y su volumen y por último la composición química de cada uno e identificar su clasificación en carbonos sulfuros o haluros. Hipótesis: Si estudiamos a varios minerales tanto física como químicamente entonces podremos ver que propiedades tienen a parte e encontrar a qué tipo de minerales corresponden PARTE 1. Cuestionario ROCAS (Busca información en Internet) ¿Qué son las rocas? Las rocas son materiales sólidos de la corteza terrestre. Una roca es una sustancia natural inerte, es decir, no viva que está constituida por dos o más tipos de minerales o de mineraloides. Al observar las rocas ¿se ven Homogéneas o heterogéneas? Algunas son homogéneas y otras son heterogéneas. ¿Cómo se clasifican? Las rocas se clasifican en tres tipos:rocas ígneas, rocas sedimentarias y rocas metamórficas.
- 4. ¿Cuál es la composición de la corteza terrestre? En la corteza se encuentran presentes la mayor de los elementos químicos pero está compuesta mayoritariamente por oxigeno y silicio. ¿Las rocas forman parte de ella? El aluminio, el hierro, el calcio, el potasio, el sodio y el magnesio, representan el 99 por 100 de la corteza, y se combinan para formar minerales ligeros, como óxidos, silicatos de magnesio, calcio y/o hierro (anfíboles, piroxenos y olivinos) y aluminosilicatos (micas y feldespatos), que componen la mayor parte de las rocas que se encuentran en la corteza terrestre. PARTE 2 OBSERVACIÓN DE MINERALES Material: microscopio estereoscópico, caja con 7 muestras de minerales. ¿En la naturaleza los minerales se encuentran puros? R=Tiene una composición química fija, aunque, a veces, pueda contener una sustancia contaminante que modifique su color. Al observar los minerales a simple vista, al microscopio. Encontraste diferencias? R= Si, diferencias como su color y el tipo de cristalografia
- 5. ¿Encuentras diferencias de formas geométricas?, ¿diferencias de color?, Toma fotografías con la cámara o baja algunas imágenes de la red. R= Si, A continuación se muestran los resultados en la tabla siguiente. ¿Los cristales se parecen a alguna de las formas geométricas del cartel, a cuales? R= No meramente iguales pero si tenían similitud con las formas ilustradas en el cartel. COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA DE LOS MINERALES QUE OBSERVASTE CRISTALOGRAFI MINERAL COLOR OBSERVACIÓNES (IMAGEN) A Variaciones de color: café, Feldespato Trigonal Negro, blanco, amarillo y gris Azufre Amarillo Hexagonal Blanco con pequeñas Barita Tetragonal variaciones de color rojizo
- 6. Calcita Blanco Triciclico Blanco con ligeras Hexagonal Caolin variaciones de color oscuras Dolomita Beige opaco Tetragonal Fluorita Blanco Triciclico PARTE 3 IMPORTANCIA DE LOS MINERALES Consulta la información en la siguiente página de Internet, en el menú de navegación: presentaciones camimex elige la más reciente (Importancia Estratégica de la Minera en México 2012). Selecciona tres minerales de importancia económica para México y haz una descripción de los mismos.
- 7. Oro: El oro es un elemento químico de símbolo Au y de color amarillo, es el metal más maleable y dúctil de todos. También es el segundo más pesado, con una densidad de 15.6 – 18.3 g/cm3; es blando (2,5 – 3 en la escala de Moh) y tiene un punto de fusión de 1.063°C. Es excelente conductor de calor y electricidad y especialmente, es incorruptible, no reacciona con ácidos ni con el oxigeno, es decir no se oxida ni pierde su brillo. Plata: Después del oro, la plata es el metal más maleable y dúctil. Es el de más alta conductividad térmica y eléctrica. Es moderadamente suave y un poco más duro que el oro. Funde a 963°C. Es lustroso, de color blanco grisáceo, y cuando se pule su brillo refleja el 95% de la luz. No se oxida fácilmente pero su superficie ennegrece a causa de pequeñas impurezas de sulfuros. Cobre: El cobre tiene un color rojo pardo característico, es pesado con un peso específico de 8.92 g/cm3 y es excelente conductor de calor y electricidad. Funde a 1.083°C y no se quema al aire pero gradualmente se convierte en óxido cuproso o cúprico cuando se calienta al rojo vivo. Aunque no suele afectarse por el aire a temperatura ordinaria, su exposición al aire húmedo sí ocasiona un revestimiento o pátina verde, característica de los carbonatos. Es un metal maleable y dúctil y presenta un alto grado de acritud, es decir, se vuelve quebradizo al ser sometido al martillado, debido a su rápido endurecimiento. ¿Qué importancia tienen los minerales? Los minerales tienen gran importancia por sus múltiples aplicaciones en los diversos campos de la actividad humana. La industria moderna depende directa o indirectamente de los minerales; se usan para fabricar varios productos, que también son utilizados en la vida cotidiana.
- 8. ¿Para qué sirven los minerales? Sirven para fabricar diversos productos del uso cotidiano, como son las herramientas, medicina, electricidad, etc. Indica los usos o aplicaciones de 5 minerales MINERAL FÓRMULA CLASIFICACIÓ USOS N oro Au Joyeria yeso CaSO4.2H2 evaporiticos Materiales de construccion O anhidrita CaSO4 Minerales Materiales de construccion evaporíticos halita NaCl evaporiticos Sal calcita CaCO3 Minerales Industria metalurgica carbonatados ¿Cuánto aporta la minería de Producto Interno Bruto para el Gasto público? US$22,526 millones ¿Cuáles son los primeros 6 primeros lugares que ocupa México en la producción mundial de minerales? • Plata 20% • Bismuto 13% • Fluorita 19%
- 9. • Celestita 7% • Wollastonita 8% • Diatomita 6% ¿Qué estados de nuestro país participan en la producción Minera en el 2010, y con qué porcentajes? • Sonora 25 • Zacatecas 21% • Chihuahua 13% • Coahuila 11% • Otros 30% Haz una tabla de los minerales que trabajaste, con la mayor cantidad de información posible.
- 10. PARTE 4 PROPIEDADES DE LOS MINERALES. DENSIDAD Material: Balanza, probeta de 50 mL, vidrio de reloj, 3 minerales (siderita, magnetita, hematita) Tiempo estimado 10 minutos. Selección de uno de los tres minerales. Determina la masa del mineral usado todos los trozos del mismo en la balanza. ¿Cuál fue la masa del mineral? Sobre la balanza electrónica se peso la calcita un mineral que su masa determinada es 6.5g Determina el volumen del mineral, usando los mismos trozos que pesaste. (Si el mineral tiene forma regular se pueden medir sus dimensiones y se calcula el volumen de acuerdo a la forma geométrica. Si el mineral tiene forma irregular coloca en una probeta graduada de 50 mL. 30 mL. de agua, agrega el mineral cuidadosamente inclinando ligeramente la probeta y procurando no salpicar, determina el volumen del mineral por desplazamiento del agua.) ¿Cuál fue el volumen del mineral? Determina la densidad del mineral dividiendo la masa entre el volumen.
- 11. MINERALES PESOS VOLUMEN DENSIDAD OBSERVACION CALCITA 6.5g 3ml³ 2.16667g/ml³ Para medir las densidades de los minerales se FELDESPATO 8.5g 3ml³ 2.8333g/ml³ Pesaron en una bascula AZUFRE 1.1g 0.5ml³ 2.2g/ml³ electrónica y BARITA 2.8g 1ml³ 2.8g/ml³ Después se midió el volumen CAOLIN 6.9g 2ml³ 3.45g/ml³ por el desplazamiento del Agua ya que no tiene forma uniforme. FLOURITA 11.7g 3ml³ 3.9g/ml³ Se pudo observar que las densidades Obtenidas dependen de DOLIMITA 9.3g 5ml³ 1.86g/ml³ Su masa y volumen http://www.aula2005.com/html/cn1eso/06roques/06lesroqueses.htm http://es.scribd.com/doc/38357446/Que-son-las-rocas http://www.astroyciencia.com/2011/11/10/composicion-de-la-corteza-terrestre/ http://www.camimex.org.mx/interiores.php? pagina=12&archivo=159&anio=undefined&mes=undefined&categoria=undefined& categoria_info=undefined&anio_info=undefined&categoria_sem=undefined&id_se m=undefined
- 12. http://www.camimex.org.mx/ http://recursostic.educacion.es/buenaspracticas20/apls/MediaWiki/index.php/Roca s_magm%C3%A1ticas_y_metam%C3%B3rficas http://www.geologia.uson.mx/academicos/olivia/carbonatadas/MINERALES %20COMUNES%20EN%20LAS%20ROCAS%20CARBONATADAS.htm http://www.venta-minerales.com/minerales-cristalografia.html http://www.banrepcultural.org/museo-del-oro/sociedades/metalurgia- prehispanica/oro-cobre-plata-platino http://mx.ask.com/web? q=Fotos+De+Minerales+Y+Rocas&qsrc=6&o=102477&l=sem RAYA Material: Placa de porcelana, un microscopio, minerales: Malaquita, pirita, hematita, cuarzo y cobre. Tiempo estimado 5 minutos. Marca sobre la parte (sin esmalte) de la placa de porcelana una raya con cada uno de los 5 minerales. ¿De qué color fue la raya de cada mineral? Observa las rayas al microscopio y describe tu observación.
- 13. MINERAL RAYA / COLOR OBSERVACIONES MALAQUITA Verde Cambia de color, es decir no es el mismo dentro que por fuera CUARZO Incoloro No raya HEMATITA Café Rayo fácilmente PIRITA Gris Cambia de color COBRE Cobre Es el mismo color tanto raya como el del exterior del mineral DUREZA Material: minerales (yeso calcita, cuarzo, feldespato) Tiempo estimado 10 minutos Trata de hacer una raya con la uña sobre los minerales ¿Cuáles se rayaron? Trata de hacer una raya de un mineral a otro. ¿Quién rayó a cada uno y quien no? CON CON ENTRE MINERAL DUREZA OBSERVACIONES UÑA MONEDA ELLOS Desprende polvo al ser YESO Si Si Si 2 raspado con la uña Solo se raya al ser frotado con otro mineral. CALCITA No SI Si 3 Y difícilmente con una moneda
- 14. No se puede rayar con la uña, con la moneda CUARZO No Si Si 7 difícilmente se raya y entre ellos se consigue rayar con facilidad Se consigue rayar con la uña pero con mucha FELDESPATO Si Si Si 6 dificultad, con la moneda se raya y entre ellos es facil rayarlo. ¿Qué puedes concluir acerca de la dureza de los minerales? Que los minerales presentan diferentes tipos de dureza, unos son más fáciles de rayar que otros. MAGNETISMO Material: un imán, minerales (hematita, magnetita, cuarzo). Tiempo estimado 5 minutos. Acerca un imán a cada uno de los minerales ¿Qué observaste en cada caso? MINERALES ¿QUÉ PASÓ CON EL IMAN FÓRMULA OBSERVACIONES HEMATITA No es atraído por el imán Fe2O3 No es un mineral
- 15. magnético MAGNETITA Es atraída por el imán Fe3O4 Mineral magnético CUARZO No es atraído por el imán SiO2 No es mineral magnético PARTE 5 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS MINERALES Material: Gradilla con 6 tubos de ensayo, Piceta con agua destilada, 6 cucharitas de plástico, Minerales: pirita, calcita, halita y 3 minerales desconocidos A,B, C con anión: sulfuro, carbonato y haluro. Ensaya el comportamiento de los minerales (pirita y calcita) con HCl. Para identificación de carbonatos con el mineral calcita (CaCO3). Reacción general: MeCO3 + HCl MeClx + CO2 + H2O Mineral con anión carbonato --- Sal + bióxido de carbono (efervece) y agua Ejemplo: CaCO3 + HCl CaCl2 + CO2 + H2O Para la identificación de sulfuros con el mineral pirita (FeS2). Reacción general: MeSx + HCl MeCl + H2S Mineral con anión sulfuro --- Sal + olor desagradadle (huevo podrido) Ejemplo: FeS2 + HCl + FeCl2 + H2S
- 16. Ensaya el comportamiento de minerales haluros (halita:NaCl), adicionando agua destilada con la Piceta, observa su disolución; para la identificación de haluros (X) agrega unas gotas de nitrato de plata al 1%. MeX + AgNO3 MeNO3 + AgX Mineral con anión haluro (Cl, F, Br, I,) --- la presencia del precipitado blanco (AgCl) indica que el mineral contiene un halogenuro: cloro, flour, bromo, yodo Ejemplo: NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl + H2O Identifica los minerales A, B y C con las reacciones que ensayaste para carbonatos, sulfuros y haluro MINERAL ENSAYO CLASIFICACI FÓRMULA OBSERVACIONES ÓN POSITIVO PARA (STRUNZ) PIRITA HCl Sulfuro FeS2 Presenta un olor desagradable a huevo podrido CALCITA HCl Carbonato CaCO3 Presenta efervescencia al reaccionar con el HCl HALITA AgNO3 Haluro NaCl Presenta un precipitado blanco al reaccionar con el AgNO3 A HCl Sulfuro Presento un olor a
- 17. huevo podrido B HCl Carbonato Presento efervescencia por este motivo nos dimos cuenta que se trataba de un carbonato C AgNO3 Haluro Presento precipitado blanco Fuentes:
- 18. Presentación PP de Minerales _1ESO. http://mx.ask.com/web?q=Fotos+De+Minerales+Y+Rocas&qsrc=6&o=102477&l=sem Abrir la página, Minerales: muchos y muy útiles ( o pide a tu profesor que te envié la presentación) Conclusión: En conclusión, estudiando varios minerales tanto física como químicamente pudimos observar que algunos minerales son de un color por dentro y de otro por fuera, también vimos los niveles de dureza que tienen, y por ultimo pudimos descifrar que tipo de minerales eran gracias a como reaccionaban con ciertas reacciones químicas, por lo que podemos decir que nuestra hipótesis si se cumplió.