UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

PLANTEL NAUCALPAN

QUÍMICA III

“PRACTICA #3: OBSERVACIÓN DE MINERALES”

EQUIPO #2

INTEGRANTES: JAHELI VELAZQUEZ CARREÓN

MÓNICA LIZBETH AGUILAR DÁVILA

STEPHANIE TREJO LÓPEZ

GRUPO: 764

PROFRA.: Q.A. KARLA GOROZTIETA ROSALES

PRACTICA #3

OBSERVACIÓN DE MINERALES

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

¿Cómo o con que instrumentos se pueden observar e identificar las propiedades físicas y químicas de un mineral?

OBJETIVO GENERAL

Conocer a fondo las propiedades físicas y químicas de ciertos minerales.

HIPÓTESIS

Si se utilizan los instrumentos de laboratorio adecuados, entonces se determinarán las propiedades de ciertos minerales.

INTRODUCCIÓN

Un mineral es una sustancia natural que se diferencia del resto por su origen inorgánico, su homogeneidad, composición química preestablecida y que corrientemente ostenta una estructura de cristal. Entre sus funciones principales se cuenta la de ser un componente decisivo y fundamental para la conservación y la salud de los seres vivos, ya que su presencia resulta determinante para la actividad de las distintas células.

Clasificación química

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.- Sulfo-sales: minerales compuestos de plomo, plata y cobre combinados con azufre y algún otro mineral como el arsénico, bismuto o antimonio. Ejemplos: pirargirita, proustita.

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, mármol, 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.

Propiedades físicas de los minerales

- Dureza: Resistencia a ser rayado. Un mineral posee una dureza mayor que otro, cuando el primero es capaz de rayar al segundo. Se utiliza para medir, la escala de Mohs.

- Tenacidad: Cohesión del cristal. (Resistencia a la ruptura, curvatura, trituración o desgarre)

-Densidad: Relación entre masa y volumen.

- Brillo: Aspecto general de la superficie de un mineral. Producto del reflejo y difracción de la luz.

- Color: En algunos minerales el color es una propiedad fundamental directamente relacionada con sus elementos constituyentes principales y es por consiguiente un medio de identificación imponente.

- Raya: Se determina rayando el mineral con otro más duro, determinando el color del mineral con el polvo fino que desprende.

- Propiedades eléctricas y magnéticas: La condición de electricidad es relativa al tipo de enlace de los cristales. Minerales con enlace metálico son buenos conductores de electricidad.

PARTE 1. CUESTIONARIO ROCAS

A partir de una búsqueda de información en la Web contesta las siguientes preguntase introdúceles imágenes

1) ¿Qué son 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.

2) Al observar las rocas ¿se ven Homogéneas o heterogéneas? Introduce imágenes Algunas son homogéneas y otras heterogéneas.

Homogénea Heterogénea

3) ¿Cómo se clasifican? En 3 tipos: Rocas ígneas, sedimentarias y metafóricas.

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 oxígeno y silicio.

5) ¿Las rocas forman parte de ella? El aluminio, 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 (anfibioles piroxenos y olivinos) y aluminosilicatos (micasy fedelpastos), que componen la mayor parte de las rocas que se encuentran en la corteza terrestre.

PARTE 2. OBSERVACIÓN DE MINERALES

OBJETIVO PARTICULAR

Observar la forma de los minerales a simple vista y por medio del microscopio estereoscópico.

HIPÓTESIS

Si se observan los minerales con el microscopio, entonces se podrá definir la forma correcta que presenta el mineral.

MATERIAL Y SUSTANCIAS

CANTIDAD MATERIAL

1 Microscopio estereoscópico

7 Caja con muestras de minerales

1 Vidrio de reloj

PROCEDIMIENTO

1. Conecta y prende tu equipo( microscopio estereoscópico)

2. Enumera tus minerales del 1 al 7

3. Observa a simple vista cada uno de estos minerales y anota tus observaciones (5 sentidos)

4. Toma fotos de cada uno de los minerales

5. De igual forma observa cada uno de estos minerales pero ahora con ayuda del microscopio estereoscópico

6. Toma fotos de cada uno de los minerales por el lente del microscopio

RESULTADOS

Completa la siguiente Tabla 1 de los minerales que observaste de forma simple

MINERAL COLOR CRISTALOGRAFIA OBSERVACIÓNES (IMAGEN)1 Beige Hexagonal

2 Negro Hexagonal

3 Verde claro Trigonal

4 Plateado Trigonal

5 Transparente

Triclínico

6 Verde bandera

Triclínico

7 Transparente

Rómbico

Completa la siguiente Tabla 2 de los minerales que observaste con ayuda del microscopio estereoscópico

MINERAL

COLOR CRISTALOGRAFIA OBSERVACIÓNES (IMAGEN)

1 Blanco con rayas negras y grises Trigonal

2 Negro con plateado Rómbico

3 Verde Tetragonal

4 Blanco, dorado, negro, plateado, transparente

Tetragonal

5 Transparente con puntos negros Rómbico

6 Verde con rayas negras Trigonal

7 Transparente Triclínico

OBSERVACIONES PARTICULARES

Al ver los minerales con el microscopio se pudo especificar el color que a simple vista no se alcanzó a distinguir.

CONCLUSIONES PARTICULARES

Con el material de apoyo se pudo establecer la forma correcta de cada mineral.

CUESTIONARIO

1) ¿En la naturaleza los minerales se encuentran puros? Algunos.

2) Al observar los minerales a simple vista, al microscopio. ¿Encontraste diferencias? Si, se podía apreciar mejor la cristalografía.

3) ¿Encuentras diferencias de formas geométricas?, ¿diferencias de color?, Toma fotografías con la cámara o baja algunas imágenes de la red. Si hay diferencias. En algunos por que se no se aprecia a simple vista bien la formación de sus cristales.

4) ¿Los cristales se parecen a alguna de las formas geométricas del cartel, a cuáles?

Si, cubito regular, tetragonal, romboédrica, rómbico, entre otros.

MATERIAL DE APOYO

PARTE 3. IMPORTANCIA DE LOS MINERALES

Consulta información referida a los minerales en las siguientes páginas de Internet y contesta el siguiente cuestionario

1) ¿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.

2) ¿Para qué sirven los minerales? Sirven para fabricar productos de uso cotidiano de diversas ramas como son la farmacéutica, petrolera, eléctrica, etc.

3) ¿Qué recursos minerales tiene México, en la producción de metales y cuáles son los más importantes? México es el principal productor de plata a nivel mundial y aporta 17% del total, mientras que en oro se ubica en el onceavo, en cobre en el doceavo y en zinc y plomo en quinto y sexto.

4) ¿Cuánto aporta la minería de Producto Interno Bruto para el Gasto público?

US$22,526 millones.

5) ¿Cuáles son los primeros 6 primeros lugares que ocupa México en la producción mundial de minerales?

Plata 20%

Bismuto 13%

Fluorita 19%

Celestia 7 %

Wollastonita 8 %

Diatominta 6%

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%

7) Haz una tabla de los minerales que trabajaste, con la mayor cantidad de información posible.

Indica en la siguiente Tabla 3 los usos o aplicaciones de 5 minerales con importancia económica para México

MINERAL

FÓRMULA CLASIFICACIÓN

USOS IMAGEN

oro Au silicatos joyería

yeso CaSo4.2H2O

silicatos Para resanar

paredes o cuando te fracturas.

halita NaCl cloruros cocina

calcita CaCO3 carbonatos Industria metalúrgica

cobre Cu silicatos Cables conductore

s de electricidad

Fuentes de información:

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_sem=undefined

http://www.camimex.org.mx/

http://recursostic.educacion.es/buenaspracticas20/apls/MediaWiki/index.php/ Rocas_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

PARTE 4. PROPIEDADES DE LOS MINERALES

DENSIDAD

OBJETIVO PARTICULAR

Determinar la densidad de cada mineral con la ayuda de una probeta graduada.

HIPÓTESIS

Si se ocupa la fórmula p= m/v, entonces se podrá establecer la densidad de los minerales.

MATERIAL Y SUSTANCIAS

CANTIDAD MATERIAL

1 Balanza electrónica

3 Muestras de minerales

1 Vidrio de reloj

1 Probeta de 50 mL.

PROCEDIMIENTO

1. Selección de uno de los tres minerales.

2. Determina la masa del mineral en la balanza electrónica.

3. Determina el volumen del mismo mineral 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 40 mL de agua en una probeta graduada de 50mL, agrega el mineral cuidadosamente inclinando ligeramente la probeta y procurando no salpicar, determina el volumen del mineral por desplazamiento del agua.

4. Una vez obtenidos los valores en mililitros del volumen y en gramos la masa del mineral, sustitúyelos en la siguiente ecuación matemática para obtener la densidad ρ= m/v

5. Realiza el mismo procedimiento para los otros dos minerales

RESULTADOS

MINERAL MASA VOLUMEN DENSIDAD

Opalo 1.9 1 1.9

Jadeita 1.9 1 1.9

Pirita 1.9 1 1.9

Malaquita. 1.9 1 1.9

OBSERVACIONES

Se pudo observar que con un método sencillo se puede obtener la densidad de un mineral.

CONCLUSIONES

La densidad se puede determinar por el desplazamiento de agua en un vaso graduado cuando se agrega una cantidad conocida de mineral.

RAYA

OBJETIVO PARTICULAR

Se rayará un mineral con un mosaico para determinar el color de este con el polvo fino que desprende.

HIPÓTESIS

Si los minerales rayan de distinto color, entonces esto se debe a que tienen distinta composición.

MATERIAL Y SUSTANCIAS

CANTIDAD MATERIAL

1 Placa de porcelana (mosaico)

4 Muestras de minerales(Malaquita, pirita, hematita, cuarzo)

1 Vidrio de reloj

1 Microscopio estereoscópico

PROCEDIMIENTO

1. Marca una raya con cada uno de los minerales sobre la parte (sin esmalte) de la placa de porcelana.

2. Observa de qué color fue la raya de cada mineral

3. Observa las rayas al microscopio y describe tu observación.

RESULTADOS

Mineral Raya / color Imagen de Raya / MineralMalaquita Verde claro

Pirita Negro

Hematita Negro

Cuarzo Blanco

OBSERVACIONES

La mayoría de los minerales utilizados en la prueba rayaron el color que tenia el mineral, excepto la pirita.

CONCLUSIONES

La mayoría de los minerales rayan su color que tienen a simple vita en este caso excepto la pirita.

DUREZA

OBJETIVO PARTICULAR

Medir la dureza de un mineral rayando un mineral con otro.

HIPÓTESIS

Si se emplea la tabla de Mohs, entonces se podrá saber el número de dureza que presenta.

MATERIAL Y SUSTANCIAS

CANTIDAD MATERIAL

1 Espátula

4 Muestras de minerales(yeso calcita, cuarzo, feldespato)

PROCEDIMIENTO

1. Intenta hacer una raya con la uña sobre cada uno de los minerales y observa cuáles se rayaron.

2. Trata de hacer una raya con la espátula sobre cada uno de los minerales y observa cuáles se rayaron.

3. Intenta hacer una raya con un mineral sobre otro mineral y observa cuáles se rayaron.

4. Observa las rayas y tómales imágenes, deduciendo cual mineral se rayo más fácilmente

RESULTADOS

Mineral Con uña Con espatula Entre minerales

Dureza

Cuarzo No No Si 7

Mica Si Si Si 2

Fluorita Si Si Si 4

Jadeita No Si Si 6

OBSERVACIONES

El cuarzo fue el que más trabajo costó determinar su dureza debido a que era muy pequeño.

CONCLUSIONES

El cuarzo es el que mayor dureza tuvo y la mica fue la que tuvo menos.

MATERIAL DE APOYO

MAGNETISMO

OBJETIVO PARTICULAR

Determinar el magnetismo de los minerales ante la respuesta de campos magnéticos.

HIPÓTESIS

Si el mineral es atraído por el imán, entonces este presenta propiedades magnéticas.

MATERIAL Y SUSTANCIAS

CANTIDAD MATERIAL

1 Imán

4 Muestras de minerales(hematita, magnetita, cuarzo)

PROCEDIMIENTO

1. Acerca un imán a cada uno de los minerales y observa su comportamiento

RESULTADOSMinerales Comportamiento frente al imán Presenta materiales magnéticasPirita No es atraído por el imán

Obsidiana No es atraído por el imán

Agata Es atraído con muy baja fuerza

Hematita Es atraído con fuerza hacia el imán

OBSERVACIONES

Algunos minerales en este caso la mayoría no fueron atraídos por el imán.

CONCLUSIONES

La hematita es la que la que atrajo al imán con mayor fuerza, la pirita no tiene magnetividad.

PARTE 5. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS MINERALES

OBJETIVO PARTICULAR

Clasificar a los minerales según sus compuestos químicos.

HIPÓTESIS

Si se le adiciona a un mineral ácido clorhídrico y este desprende un olor desagradable, entonces pertenece a la familia de los sulfuros.

Si se le agrega a un mineral ácido clorhídrico y este presenta efervescencia, entonces forma parte de la familia de los carbonatos.

Si se le añade a un mineral agua destilada y unas gotas de nitrato de plata y tiene un precipitado color blanco, entonces corresponde a la familia de los haluros.

MATERIAL Y SUSTANCIAS

CANTIDAD MATERIAL / SUSTANCIA

1 Gradilla

6 Tubos de ensayo

1 Pizeta con agua destilada

6 Espátulas chicas

3 Muestras de minerales (testigo)Pirita, calcita, halita

3 Minerales desconocidos A,B, C(identificar)

1 Probeta de 10mL

1 Agitador de vidrio

50ml Acido clorhídrico (HCl)

50mL Nitrato de plata (AgNO3) 1%

20g Cloruro de sodio (NaCl)

PROCEDIMIENTO

I. Identificación de sulfuros

1. Para la identificación de carbonatos se utilizara el mineral pirita (FeS2)

2. Adicionar a un tubo de ensayo rotulado 2g de pirita (FeS2)

3. Posteriormente adicionarle al tubo que contiene a la pirita (FeS2), 3ml de acido clorhídrico

4. Observar el fenómeno que ocurre y capturar imágenes con el celular

5. Reacción general

MeSx + HCl MeCl + H2S

6. Reacción con el mineral pirita (FeS2)

FeS2 + HCl + FeCl2 + H2S

Olor desagradable

II. Identificación de carbonatos

1. Para la identificación de sulfuros se utilizara el mineral calcita (CaCO3).

2. Adicionar a un tubo de ensayo rotulado 2g de calcita (CaCO3)

3. Posteriormente adicionarle al tubo que contiene a la calcita 3ml de acido clorhídrico

4. Observar el fenómeno que ocurre y capture las imágenes con el celular

5. Reacción general

MeCO3 + HCl MeClx + CO2 + H2O

6. Reacción con el mineral calcita (CaCO3)

CaCO3 + HCl CaCl2 + CO2 + H2O

Efervescencia

III. Identificación de Haluros

1. Para la identificación de haluros se utilizara el mineral halita (NaCl)

2. Adicionar a un tubo de ensayo rotulado 2g de halita (NaCl)

3. Posteriormente adicionarle al tubo que contiene a la halita (NaCl) 5ml agua destilada y agita vigorosamente hasta formar una disolución

4. Para la identificación de haluros (X) agrega unas gotas de nitrato de plata al 1%.

5. Observar el fenómeno que ocurre y capture las imágenes con el celular

6. Reacción general

MeX + AgNO3 MeNO3 + AgX

7. Reacción con el mineral halita (NaCl)

NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl + H2O

Precipitado blanco

Muestras de Minerales desconocidas A,B, C a identificar

1. Rotula tus tubos, 3 con la leyenda agua destilada y la letra del mineral y otros 3 con la leyenda HCl y la letra del mineral.

2. A los tubos rotulado con agua destilada adicionales 5 mL de esta y 1g de mineral ya se A, B, C y agítalos. Posteriormente adicionales 3 gotas de AgNO3 a cada uno de estos tubos y observa el fenómeno e identifica si alguno de estos minerales contienen Haluros.

3. Por otra parte a los tubos rotulados con HCl adicionales 5 mL de este y 1g de mineral ya sea A, B, C y agítalos. Observa el fenómeno e identifica si alguno de estos minerales contiene sulfuros o carbonatos.

RESULTADOSMineral Ensayo

Positivo paraFórmula Fenómeno

acontecidoGrupo

químicoPirita FeS2 Olor desagradable SulfuroCalcita CaCO3 Efervescencia y

exotérmicaCarbonato

Halita NaCl Precipitado blanco HalurosA HaluroB SulfuroC Sulfuro

CONCLUSIONES

Los silicatos, constituye la mayor parte de las rocas terrestres.

REFERENCIAS

Mineral. Recuperado de: http://www.definicionabc.com/general/mineral.php. Fecha de consulta: 27 de Septiembre del 2013.

Clasificación de los minerales. Recuperado de: http://www.astromia.com/tierraluna/tipo mineral.htm. Fecha de consulta: 27 de Septiembre del 2013.