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Practica de geoquímica de minerales
Tipo: Apuntes
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Un mineral es un cuerpo producido por procesos de naturaleza inorgánica, con una composición química característica y una estructura cristalina, que generalmente suele presentarse en formas o contornos geométricos_._ Se encuentran en formas muy diversas en la naturaleza ya que pueden ser de un sólo elemento, como el azufre nativo, oro, plata, cobre, o una combinación de varios, tal es el caso de algunos compuestos químicos como el cuarzo, que está formado por silicio y oxígeno, otro ejemplo de estos últimos es la carnotita, mineral del que se obtiene el elemento uranio, ya que contiene cinco elementos básicos: potasio, uranio, oxígeno, vanadio e hidrógeno. ANTECEDENTES El término “mineralogía” etimológicamente procede del latín “minera” que significa mena y fue introducido en 1636 por el científico italiano Bernardo Cesio. Las primeras nociones sobre los minerales se formaron en la antigüedad. El conocimiento del mundo mineral comenzó por el uso directo de las piedras recogidas en la superficie de la tierra como instrumentos de trabajo simples y armas. En aquel entonces, el hombre escogía piedras de forma, masa y resistencia adecuadas para el uso que se les iba a dar. Más tarde, pasando a un labrado más perfecto, crecía la importancia de la piedra, cambiaba su destinación y se ampliaban los usos. Se comenzó a utilizar mejor las diferencias de las propiedades de las piedras, aparecieron las primeras experiencias de su búsqueda y extracción. Tenían una calidad especialmente alta los artículos de silicio, obsidiana y calcedonia, así como nefrita. Los hombres aprendieron a hacer de la piedra, además de las hachas y los martillos, las puntas de lanza, flechas, cuchillos, rascadores y otras herramientas de trabajo de perfección sorprendente. Comenzaron a extraer la arcilla para realizar orfebrería. Las piedras de color rojo vivo se usaban desde la remota antigüedad como adornos y amuletos. Las pinturas minerales se utilizaban en la pintura rupestre, la cosmética ritual y la cosmética más convencional. Ciertas piedras se utilizaban en la alimentación y como medicina. Al final de la época prehistórica, a juzgar por los hallazgos arqueológicos, el hombre usaba medio centenar de rocas y minerales diferentes tales como la arenisca, cuarcita, basalto, obsidiana, sílex, calcedonia, cuarzo, nefrita, arcilla y la arena. Con el surgimiento de las ciudades y los estados tuvo una gran importancia el descubrimiento de las propiedades de los metales como su maleabilidad, la extracción, transformación de los minerales de oro, plata, cobre, estaño, mercurio, hierro, plomo así como de las piedras preciosas. Para la fabricación de las armas y objetos de trabajo se usaba el cobre, luego el bronce (aleación de cobre y estaño) y el hierro. La plata, el oro y las piedras preciosas servían de adornos, como símbolos de poder y se usaban ampliamente en el intercambio comercial. Las piedras y la arcilla también se usaban como material de construcción. Durante la construcción y edificación de obras de carácter monumental se solían emplear piedras de fácil trabajo como la arenisca o la caliza, y para las columnas, el acabado interior y exterior, las esculturas, se usaban piedras de calidad decorativa superior como el mármol, el granito, el basalto, etcétera. Durante varios siglos se acumuló la experiencia en el uso de la piedra y los metales para fines prácticos, y se ampliaron los conocimientos sobre el mundo mineral, como testifican los restos de culturas antiguas, minas antiguas, textos de papiro del antiguo Egipto y otras fuentes escritas. En las crónicas chinas (siglo XX a V a.C.), la poesía épica hindú (siglo XI a X a.C.) así como en las obras de escritores antiguos que reflejan datos variados sobre las piedras y su nivel de conocimiento y nociones en aquel
sequedad). En esa clasificación todas las materias naturales están divididas en gases, líquidos y minerales. Los minerales, a su vez, se subdividían en simples y compuestos. Entre los simples se distinguían las tierras, sales, piedras y metales. Entre los compuestos, mezclas finas (compactas) y gruesas (mullidas). No obstante, Agrícola todavía no hace diferencia entre rocas, menas, fósiles y minerales propiamente dichos. Los principios de este sistema, con pequeñas variaciones, se conservaron hasta principios del siglo XIX en las obras de varios científicos, hasta la clasificación de A.G. Werner (1750-1817) que abarcó más de trescientos nombres de minerales. El florecimiento de la mineralogía en Europa se enlaza con la actividad de la Escuela de Minas de Freiberg, fundada por A.G. Werner a fines del siglo XVIII. Desde aquel periodo comienza la diferenciación de la ciencia del mundo de la mineralogía. Según la propuesta de Werner, de la mineralogía se separó la geología y la paleontología como la ciencia sobre los fósiles, mientras que la ciencia sobre los minerales y las menas se llamaba orictognosía (del griego orictos, mineral) hasta mediados del siglo XIX. La rama cristalomorfológica y mineralógica en la mineralogía fue fundad ya en la época del Renacimiento. A la descripción hecha en 1611 por J. Kepler (1571-1630) de los copos de nieve y la explicación de su forma por la disposición correcta de las diminutas partículas esféricas le sigue el descubrimiento en 1669, por el danés N. Stensen (1638- 1686), de la ley de la constancia de los ángulos de las caras realizado sobre cristales de cuarzo y hematites, la cual fue confirmada sólo un siglo después por M.V. Lomonósov en 1763, y luego en 1772 por Romé de l’Isle (1736-1790), quien elaboró la teoría de la estructura de los cristales y estableció la ley de las relaciones racionales de los parámetros, puso comienzo a la corriente cristalográfica y mineralógica en la mineralogía, cuyo desarrollo condujo a la separación de una ciencia independiente, la cristalografía. Con el descubrimiento en 1809 por el mineralogista inglés G.H. Wollaston del goniómetro monocircular instrumento de medición con forma de semicírculo o círculo graduado en 180º o 360º, utilizado para medir o construir ángulos. Este instrumento permite medir ángulos entre dos objetos) comenzaron las mediciones sistemáticas de los cristales de los minerales. Para comienzos del siglo XIX, la mineralogía se hace totalmente una disciplina científica independiente y entra, gracias al desarrollo de las investigaciones cristalomorfológicas y químicas, así como la perfección de los métodos de estudio de las propiedades físicas de los minerales, en una nueva etapa de su desarrollo. La corriente física en la mineralogía sufre a principios del siglo XIX unos cambios esenciales. De las características cualitativas de los minerales se pasa a la medición de sus propiedades físicas. Tuvo una gran difusión la escalas de dureza de 10 grados introducida en 1822 por F. Mohs. Se estudian las propiedades térmicas, elásticas, eléctricas y magnéticas de los minerales. Desde mediados del siglo XIX comienza el estudio de las propiedades ópticas con ayuda del microscopio polarizado inventado en 1858 por el inglés Sorby. El estudio especializado microscópico de las rocas, desarrollado luego en gran escala, condujo a la separación de la mineralogía de una ciencia aparte, la petrología. Hacia finales del siglo XIX comienza el estudio de la luminiscencia y más tarde de la radioactividad de los minerales. La corriente química en la mineralogía, que tiene sus raíces en la alquimia medieval, se formó bajo la influencia del desarrollo rápido de la química entre los siglos XVIII-XIX. Precisamente en este periodo fue establecida la composición química de varios minerales, entre los cuales se descubrió más de dos decenas de elementos químicos antes desconocidos, tales como el cobalto, el níquel, el cromo, el manganeso, el molibdeno, el tungsteno, etc. Al principio se establecen las nociones de que para los minerales es característica una determinada composición química constante. Sin
embargo, más tarde se descubrió una amplia variabilidad de la composición química propia de varios minerales. A las tentativas de la creación de la clasificación de los minerales sobre la base química se oponía a principios del siglo XIX la escuela de autoridad de la Academia de minas de Freiberg. La clasificación física de los minerales propuesta por Werner cedió el lugar a la clasificación química sólo después de haber separado J. Berzelius (1826) entre los minerales de clases óxidos, silicatos, sulfatos, halógenos, carbonatos y otras sales. Este principio de sistematización, con diferentes complementos y precisiones, sigue siendo en lo posterior el principal en todas las clasificaciones de los minerales hasta la actualidad. También sobre la base química se desarrollaban en la mineralogía las primeras nociones científicas sobre el procedimiento a la génesis de los minerales, que se apoyaban sobre las investigaciones detalladas de las transformaciones pseudomórficas de los minerales y los experimentos para obtener los análogos sintéticos de los minerales. Una gran influencia sobre el desarrollo de las ideas genéticas en la mineralogía causaron los éxitos de la química coloidal y física. Para la etapa moderna del desarrollo de la mineralogía es característica la realización de las investigaciones en diferentes aspectos teóricos y aplicados. Al estudio profundizado de la mineralogía de diferentes tipos genéticos de yacimientos están dedicadas las obras de varios científicos, quienes estudiaron detalladamente diferentes minerales, descubrieron no pocos nuevos, incluso útiles para la industria, compusieron informes sobre los minerales de elementos aislados y de la mineralogía de diferentes tipos de yacimientos de minerales útiles. La corriente físico-química en la mineralogía se desarrolla a base del estudio de las asociaciones de los minerales naturales y el análisis teórico de los equilibrios minerales. Tuvo un gran desarrollo la simulación de los procesos endógenos y exógenos de la formación de minerales, la síntesis de minerales, el estudio de la composición y el estado de agregación de las inclusiones, la determinación de las constantes termodinámicas de los minerales. La corriente física en la mineralogía está basada en los logros de teóricos y metódicos de las ciencias físicas, sobre todo de la física del sólido, la espectroscopia óptica de resonancia y la microscopía electrónica. Las investigaciones en esa dirección profundizaron esencialmente las nociones de la composición interior de los minerales y permitieron descifrar la naturaleza de las propiedades físicas de los minerales. Desde hace ya décadas, se presta gran atención a las investigaciones mineralógicas aplicadas como la mineralogía de prospección y tecnológica. A base de la teoría sobre el tipomorfismo de los minerales se elaboran los métodos mineralógicos de las prospecciones y los criterios de la mineralización, se realizan las investigaciones mineralógico-tecnológicas de las menas a fin de utilizar de manera total y compleja la materia prima mineral y la protección del medio ambiente. OBJETIVOS. GENERAL: Determinar las características físicas de los 13 minerales del museo de mineralogía de la facultad de Geologia.
FORMULA: ZnS SISTEMA CRISTALINO: Cubico COLOR DE RAYA: Amarilla BRILLO: Semi metálico COLOR: Negro metálico DUREZA: 4 – 5 OBSERVACIONES: El mineral se presenta en 40% ya que ay 2 minerales más el cual el de color blanco es cuarzo y el amarillo es la siderita.
FORMULA: Sb2 S SISTEMA CRISTALINO: Rombico COLOR DE RAYA: Gris oscuro BRILLO: Semi Metálico COLOR: Plomo Oscuro DUREZA: 3 – 4 OBSERVACIONES: La antimonita es toxica
FORMULA: Cu2 (OH) 2CO SISTEMA CRISTALINO: Monoclínico COLOR DE RAYA: Verde BRILLO: Opaco COLOR: Negro DUREZA: 2 - 3 OBSERVACIONES: El mineral presenta un peso considerable.
FORMULA: Cu2O SISTEMA CRISTALINO: Cubico COLOR DE RAYA: Roja BRILLO: Opaco COLOR: Café Oscuro DUREZA: 4 – 5 OBSERVACIONES: El mineral se presenta junto a la malaquita
FORMULA: CuFeS SISTEMA CRISTALINO: Tetragonal COLOR DE RAYA: Gris BRILLO: Metálico COLOR: Amarillo Dorada DUREZA: 4 – 5 OBSERVACIONES: Se presenta junto a otros minerales
FORMULA: FeS SISTEMA CRISTALINO: Rómbico COLOR DE RAYA: Negra BRILLO: Opaco COLOR: Plomo DUREZA: 3 – 4 OBSERVACIONES: Se presentan en forma de crestas de gallo
FORMULA: FeS SISTEMA CRISTALINO: Di hexagonal COLOR DE RAYA: Negro BRILLO: Semi Metálico COLOR: Rojo DUREZA: 3 – 4 OBSERVACIONES: Presenta unos brillos llamativos, se nota fácilmente la raya en el mismo mineral ya que no es necesario el azulejo para poder identificarla.
FORMULA: FeCO SISTEMA CRISTALINO: Hexagonal COLOR DE RAYA: Blanca BRILLO: Diamantino COLOR: Mostaza DUREZA: 4 – 5 OBSERVACIONES: Presenta en un Tamayo considerable y también tiene un olor presente en cual no es fácil de identificar.
Se concluyó exitosamente el color de cada uno de los minerales a estudiar los cuales fueron fácilmente determinados con la vista. Se concluyó exitosamente la dureza de cada uno de los minerales con ayuda de la navaja y con la escala de Mons RECOMEDACIONES. Se recomienda no tocar nada en el gabinete de mineralogía sin antes ser autorizado por el auxiliar de la materia. Se recomienda manipular con mucho cuidado los minerales ya que varios de ellos tienen una meteorización avanzada. Se recomienda poner en su lugar cada uno de los minerales luego de ser manipulados para así evitar una confusión con las etiquetas que tiene cada una de ellas. Se recomienda realizar las pruebas de las características físicas de cada mineral con una explicación anteriormente echa por el auxiliar ya que algunos de los minerales pueden llegar a ser tóxicos. Se recomienda tener todos los materiales que nos pidió la auxiliar para haci facilitarnos el reconocimiento de cada uno de los minerales. BIBLIOGRAFÍA. https://www.gemselect.com/spanish/other-info/marcasite-pyrite.php visitado el 20/11/22 a hrs 22:16 pm Kraus, Edward, Hunt, Walter y Ramsdell Lewis, Mineralogía: una introducción al estudio de minerales y cristales, quinta edición, 1965. Pag. 14- Dana S., Edward, Ford E. William, Tratado de Mineralogía: con un tratado extenso sobre cristalografía y mineralogía física, 1979. Pag. 5.6. Cornelis, K., Manual de mineralogía, cuarta edición, basado en la obra de J.D. Dana, 2001. Pag. 99- Wyckoff, Jerome, Geología, 1966. Pag. 64 Kirsch, Helmut. 1968. Applied mineralogy for engineers, technologist and students. Pag. 70,71,72,73y
