Propiedades fisicas y quimicas de los minerales

1. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL NAUCALPAN
PRACTICA #1
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DE LOS MINERALES
MTRO. OSVALDO GARCIA GARCIA
AGUIRRE ALVAREZ MELINA YATZIRI
CASTRO MARTIN MARIANO
SEPULVEDA RAMOS JOCELYN ITZEL
VEGA ROA DIANA VIANEY
GRUPO 785

2. OBSERVACIÓN DE MINERALES
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
¿Cómo o con que instrumentos se pueden observar e identificar las propiedades físicas
y químicas de un mineral?
OBJETIVOS GENERALES
Determinar la composición de los materiales mediante la observación
Calcular la densidad de y peso de los minerales.
Encontrar las diferentes formas geométricas de los cristales de cada mineral.
Encontrar las diferencias de color externo.
Observar la raya del mineral.
Observar el magnetismo de los minerales
Observar la dureza de los minerales.
HIPÓTESIS
Se emplearan varios procedimientos para observar las características de varios
minerales donde se espera que veamos su densidad, su dureza y su clasificación.
INTRODUCCIÓN
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 múltiples productos, desde herramientas y
ordenadores hasta rascacielos.
El cobre, hierro, aluminio, oro, plata, rara vez se encuentran en la naturaleza de forma
pura y siempre están unidos con otros elementos como el oxígeno, azufre o carbono de
esta manera se forman los minerales. Un ejemplo claro es el cinabrio compuesto por
azufre y mercurio.
Los nitratos y fosfatos son utilizados como abono para la agricultura. Ciertos materiales,
como el yeso, son utilizados profusamente en la construcción. Los minerales que entran
en la categoría de piedras preciosas o semipreciosas, como los diamantes, topacios,
rubíes, se destinan a la confección de joyas.

3. PARTE 1. CUESTIONARIO ROCAS
 A partir de una búsqueda de información en la Web contesta las siguientes
preguntas e introdúceles imágenes
1) ¿Qué son las rocas?
Es la asociación de uno o varios minerales naturales, inorgánicos de
composición química variable sin forma geométrica determinada como resultado
de un proceso geológico definido.
2) Al observar las rocas ¿se ven Homogéneas o heterogéneas? Introduce
imágenes
Son heterogéneas formada de varios minerales y se distinguen partículas
distintas entre si, de diferente color, brillo, etc.
3) ¿Cómo se clasifican?
Rocas silíceas. Están formadas por silice (SiO2) o silicatos, y se reconocen
porque son duras (no se rayan con la navaja, y rayan al vidrio) y no reaccionan
con el ácido clorhídrico diluido, es decir, no producen burbujas.
Rocas carbonatadas. Se rayan fácilmente con la navaja y reaccionan con el
acido produciendo burbujas de CO2. En ellas es predominante el carbonato de
calcio (caliza) o mezclado con caliza (por ejemplo en margas). También pueden
ser rocas que posean fragmentos de caliza (por ejemplo conglomerados
carbonatados) o cemento calizo (por ejemplo areniscas carbonatadas). Son
llamadas también rocas calcareas.
Rocas arcillosas. Aunque las arcillas son silicatos, se diferencian de las silíceas
por su aspecto terroso y su plasticidad al mojarse. No reaccionan con el ácido si
son puras, comenzando a hacerlo si son margosas.

4. Rocas salinas o evaporitas. están constituidas por sales del tipo sulfatos (yeso)
o cloruros (sal gema). El yeso se reconoce por su escasa dureza (se le raya con
la uña). La sal gema y otras sales parecidas se reconocen por su sabor salado
más o menos amargo. No reaccionan con el ácido (es necesario lavarlas bien de
posibles impurezas).
Rocas ferruginosas. Si el hierro es abundante su color suele ser rojizo y se
reconocen porque se vuelven magnéticas al calentarlas al rojo vivo. Las
areniscas ferruginosas poseen cemento de hematites (Fe2O3). También se
comportan así otros minerales ferruginosos como los de las minas de Ojos
Negros (goethita, siderita, limonita, etc.)
Rocas carbonosas. Algunas rocas de tonos negros conservan materia orgánica
que con frecuencia huele mal (al partirlas) o por lo menos reaccionan (burbujean)
con agua oxigenada. También son carbonosas (no es lo mismo que
carbonatadas) los carbones y los hidrocarburos como el petróleo o el gas natural.
Los carbones se reconocen con facilidad comprobando que son combustibles.
Otras composiciones. Con bastante frecuencia suele haber mezcla entre las
composiciones anteriormente descritas. Para proceder a su examen e
identificación conviene coger muestras recién fragmentadas y limpias de restos
de barro o vegetación que habrá que retirar.
4) ¿Cuál es la composición de la corteza terrestre?
En cuanto a compuestos se estima que la superficie de la corteza tenga una
composición con 61% de óxidos de silicio (SiO2), 16% de óxidos de aluminio
(Al2O2), 7% óxidos de fierro (FeO), 6% óxidos de calcio (CaO), 5% óxidos de
magnesio (MgO), 3% óxidos de sodio (Na2O), 2% óxidos de potasio (K2O) y 1%
óxidos de titanio (TiO2)
5) ¿Las rocas forman parte de ella?
Podemos decir que la corteza terrestre esta formada por tres tipos de
rocas diferentes que detallo a continuación:
Las rocas magnéticas: Este tipo de rocas nacieron hace millones de años del
magma y son las mas antiguas de todas. Dentro de las rocas magnéticas tenemos
dos tipos principales, que son el granito y el basalto
Las rocas sedimentarias: Surgen de la erosión, como por ejemplo la arena, la
grava o el barro, que en la antigüedad se depositaron en el fondo de los océanos y
debido a la gran presión que existía sobre ellos fueron endureciéndose. Las rocas
sedimentarias mas conocidas son las formadas por pizarra o grava.

5. Rocas metamórficas: Este tipo de rocas proceden del grupo anterior,
y también fueron formadas por la fuerte presión que existía sobre ellas y la
temperatura. Las rocas mas conocidas de este grupo son el mármol, que procede de
la piedra caliza, el esquisto, que procede de la arcilla y la pizarra, y por ultimo la
cuarcita, que procede de la roca arenisca, pese a ello es una de las rocas mas duras
que existen.

6. PARTE 2. OBSERVACIÓN DE MINERALES
OBJETIVO PARTICULAR
Observar la diferencia de la composición de cada mineral físicamente
HIPÓTESIS
Sabemos que utilisaremos el microscopio para poder observr mas definida ycercano el
mineral,describiemos las particularidades del mineral y planificaremoscomo hacer todo
el trabajo
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

7. RESULTADOS
 Completa la siguiente Tabla 1. de los minerales que observaste a simple vista
MINERAL COLOR CRISTALOGRAFÍA OBSERVACIONES (IMAGEN)
1 Crema Tetragonal
2 Negro Tetragonal
3 Verde
transparente
con tonos rosa
Tetragonal
4 Dorado Tetragonal
5 Verde Tetragonal
6 Transparente Tetragonal
7 Amarillo claro Tetragonal

8.  Completa la siguiente Tabla 2 de los minerales que observaste con ayuda del
microscopio estereoscópico
MINERAL COLOR CRISTALOGRAFÍA OBSERVACIONES (IMAGEN)
1 Blanco Triclínico
2 Gris oscuro
con líneas
rojas y doradas
Romboédrica
3 Transparente y
verde al centro
Monoclínico
4 Plateado Trigonal
5 Verde con
franjas negras
Ortorrómbico
6 Transparente Triclínico
7 Plateado con
tonos cafe
triclinico

9. OBSERVACIONES PARTICULARES
Los minerales que observamos son my parecidos unos a los otros pero cada unotiene
la característica de estar distinto y son en su porosidad se sienten identicos
CONCLUSIONES PARTICULARES
Algunos que otros a simple vista e ven frágiles pero acercándonos con el microscopio
observamos que fue un cambo de su fuerza de constitución
CUESTIONARIO
1) ¿En la naturaleza los minerales se encuentran puros?
No todos, algunos minerales pueden tener un color cuando son puros y otros
provocados por impurezas.
2) Al observar los minerales a simple vista, al microscopio. ¿Encontraste diferencias?
Si, en el color y algunos en su forma
3) ¿Encuentras diferencias de formas geométricas?, ¿diferencias de color?, Toma
fotografías con la cámara o baja algunas imágenes de la red.
4) ¿Los cristales se parecen a alguna de las formas geométricas del cartel, a cuáles?.
Si a tetragonal,hexagonal,romboerica,monoclínica,triclínico,monoclinico

10. MATERIAL DE APOYO

11. 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?
Para los seres humanos se remota a tiempos antiguos, ya que las primeras
herramientas de la humanidad fueron elaboradas con estos materiales. Su
importancia radica por sus múltiples aplicaciones en los diversos campos de la
actividad humana; la industria moderna depende directa o indirectamente de los
minerales.
2) ¿Para qué sirven los minerales?
En el organismo forman parte de los tejidos; también se pueden fabricar multiples
productos desde herramientas, ordenadoras hasta rascacielos
3) ¿Qué recursos minerales tiene México, en la producción de metales y cuáles son los
más importantes?
México en la actualidad ocupa el 2° lugar a nivel mundial en producción de plata,
bismuto y fluorita; destaca en la producción de arsénico, plomo , antimonio , zinc,
barita, grafito y yeso, entre otros.
4) ¿Cuánto aporta la minería de Producto Interno Bruto para el Gasto público?
valor anual: 19,000 Mdd
PIB: 1.6%
Empleos directos: 309,722 Imss
Empleos indirectos : 1,600,000
Inversión en minería: Us $5,000
millones
Divisas generadas: Us $22,526 millones
5) ¿Cuáles son los primeros 6 primeros lugares que ocupa México en la producción
mundial de minerales?
Plata 20%
Fluorita 19%
Bismuto 13%
Wallastonita 8%
Celestita 7%
Diatomita 6%
6) ¿Qué estados de nuestro país participan en la producción Minera en el 2010, y con
qué porcentajes?
Sonora 25%
Zacatecas 21%
Coahuila 13%
Chihuahua 11%
Otros 30%

12. 7) Haz una tabla de los minerales que trabajaste, con la mayor cantidad de información
posible.
Plata
Es un elemento químico de símbolo Ag, numero atómico 47 y masa atómica
107.870. es un metal lustroso de color blanco-grisaceo, es uno de los
metales pesados y nombres. Se alea con uno o más metales y es bastante
escaso.
Bismuto
Es un elemento metálico, de símbolo Bi , numero atómico 83 y peso
atómico 208,980. Es el más metálico y es el único isotopo estable de masa
209. Su principal uso está en la manufactura de aleaciones.
Fluorita
Es un mineral con un ramillete de colores brillantes, se conoce como el más
colorido del mundo brilla cuando se calienta y fluorescente bajo la luz
ultravioleta.
 Indica en la siguiente Tabla 3 los usos o aplicaciones de 5 minerales con
importancia económica para México
MINERAL FÓRMULA CLASIFICACIÓN USOS IMAGEN
Plata Ag Metal de transición *fotografía
*medicina
*electricidad
*electrónica
*espejos
*monedas
*joyerías
Fluorita CaF2 Halogenuros Se eleboran
sustancias , se
utiliza en la
flouracion de agua
potable y lapidas
Bismuto Bi Metales de Bloque Se utiliza en la
manufactura de
aleaciones

13. Celestita SrSO4 Mineral Sulfato Se usa en los
fuegos artificiales,
balas trazadoras y
sales.
Diatomita SiO2*nH2O Roca silicea Se usa como filtro
en bebidas y en
cervecera
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=undefi
ned&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%20COM
UNES%20EN%20LAS%20ROCAS%20CARBONATADAS.htm
 http://www.venta-minerales.com/minerales-cristalografia.html

14. PARTE 4. PROPIEDADES DE LOS MINERALES
DENSIDAD
OBJETIVO PARTICULAR
Determinar la densidad de cada mineral
HIPÓTESIS
Creemos que la densidad de los minerales es inexacta debido a la manera en que se
calcula, pero puede ser aproximado
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

15. RESULTADOS
MINERAL MASA VOLUMEN DENSIDAD
Opalo 1.9 g 5 ml 0.38
Sadeita 1.5 g 8 ml 0.1875
Pirita 2.7 g 4 ml 0.675
Malaquita 3.6 g 2 ml 1.8
Nota: seca el mineral con un pedazo de papel absorbente al terminar.
OBSERVACIONES
La densidad no es igual en ningún mineral
CONCLUSIONES
Entre menor es la masa, mayor es el volumen de cada mineral

16. RAYA
OBJETIVO PARTICULAR
Determinar el color de cada mineral
HIPÓTESIS
El color que se percibe a simple vista puede variar o ser igual al que se observara en el
microscopio
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.

17. RESULTADOS
Mineral Raya / color Imagen de Raya / Mineral
Malaquita Verde Pistache
Cuarzo Incoloro Incoloro
Hematita Café Cafe claro con brillos plateados
Pirita Negro Gris oscuro
OBSERVACIONES
El color puede ser igual o diferente de cada mineral
CONCLUSIONES
En algunos minerales los colores no variaron al microscopio,
se mantuvieron tal cual a simple vista.

18. DUREZA
OBJETIVO PARTICULAR
Determinar cual de todos los minerales tiende a tener mas dureza
HIPÓTESIS
Suponemos que la mica y la fluorita serán los de menos dureza, ya que al tacto se
sienten mas sensibles que los demás minerales
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 espátula Entre
minerales
Dureza
Mica si Si Si 3
Fluorita si Si Si 3
Cuarzo no no No 8
Jadeíta no no no 8

19. OBSERVACIONES
No todos los minerales tienen la misma dureza
CONCLUSIONES
Ya que no todos los minerales tienen la misma dureza , cada uno tiene propiedades
diferentes y por lo tanto su dureza es diferente.
MATERIAL DE APOYO

20. MAGNETISMO
OBJETIVO PARTICULAR
Determinar que mineral contiene materiales magnéticos
HIPÓTESIS
Creemos que los minerales que tienden a observarse con materiales brillosos serán lo
que tengan propiedades magneticas
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
RESULTADOS
Minerales Comportamiento frente al imán Presenta materiales magnéticas
Pirita No se atraen No
Obsidiana No se atraen No
Ágata No se atraen No
Henatita Se atraen Si
OBSERVACIONES
No todos los minerales contienen propiedades magneticas
CONCLUSIONES
El brillo no tiene nada que ver, pues el único mineral que se atrajo fue uno liso.

21. PARTE 5. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS MINERALES
OBJETIVO PARTICULAR
Identificar la composición química de cada mineral, asi como su reacción al adicionarse
a otras sustancias.
HIPÓTESIS
Se cree que los sulfuros desprenden un olor desagradable, los carbonatos
efervescencia y los haluros un precipitado blanco
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 2 g de pirita (FeS2)
3. Posteriormente adicionarle al tubo que contiene a la pirita (FeS2), 3ml de acido
clorhídrico

22. 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 2 g de calcita (CaCO3)
3. Posteriormente adicionarle al tubo que contiene a la calcita 3 mL de ácido 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

23. III. Identificación de Haluros
1. Para la identificación de haluros se utilizara el mineral halita (NaCl)
2. Adicionar a un tubo de ensayo rotulado 2 g de halita (NaCl)
3. Posteriormente adicionarle al tubo que contiene a la halita (NaCl) 5 mL de 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

24.  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 rotulados 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 1 g de
mineral ya sea A, B, C y agítalos. Observa el fenómeno e identifica si alguno de
estos minerales contiene sulfuros o carbonatos.
RESULTADOS
Mineral Ensayo
Positivo para
Pirita HCl FeS2 Olor desagradable Sulfuro
Calcita HCl CaCO3 Efervescencia Carbonatos
Halita AgNO3 NaCl Precipitado blanco Haluros
A HCl FeS2 Olor desagradable Sulfuro
B HCl CaCO3 Efervescencia Carbonatos
C AgNO3 NaCl Precipitado blanco Haluros
OBSERVACIONES
Fórmula Fenómeno acontecido Clasificación
Strunz
Se observo que acertadamente los sulfuros desprenden un olor desagradable, los
carbonatos efervescencia y los haluros un precipitado blanco
CONCLUSIONES
La composición química se pudo identificar gracias a las reacciones que tuvo cada
mineral con sus adiciones a otras sustancias, se comprobó que los sulfuros
efectivamente desprenden olor desagradable, los carbonatos efervescencia y los
haluros sueltan un precipitado blanco