Universidad de La República Ingeniería Civil en Minas - Mineralogía y Metalurgia

Universidad de La República Ingeniería Civil en Minas
Universidad de La República
Ingeniería Civil en Minas
Mineralogía y Metalurgia
Certamen n°4
Mineralogía y Metalurgia
Profesor: Marta Rojas Estay
Alumno:
Ing. Romualdo Núñez Prieto
Mineralogía y Metalurgia Página 1 de 31

CERTAMEN
1. RESPONDA:
a. De acuerdo a la figura, defina:
Núcleo Interno
Tiene un radio de 1.220 km. Se cree que es sólido y tiene una temperatura entre
4.000 y 5.000° C. Es posible que el núcleo interno sea resultado de la cristalización de lo
que fue una masa líquida de mayor magnitud y que continúe este proceso de crecimiento.
Su energía calorífica influye en el manto, en particular en las corrientes de convección.
Actualmente se considera que el núcleo interno posee un movimiento de rotación y es
posible que se encuentre en crecimiento a costa del externo que se reduce. Ocupa la esfera
central de la Tierra. Como el Externo, es también metálico, formado por hierro y níquel. La
presión que soporta es tan grande que, aunque la temperatura puede superar los 6.000º C,
se encuentra en estado sólido. Es la capa más densa de la Tierra.
Núcleo Externo
El núcleo externo es líquido, con un radio de 2.300 km. La diferencia con el núcleo
interno se manifiesta por un aumento brusco en la velocidad de las ondas p a una
profundidad entre 5.000 y 5.200 km desde el límite con el Manto hasta los 5.100 km de
profundidad. Es de carácter metálico y muy denso. Formado por hierro, níquel y azufre.
Debido a las condiciones de presión y temperatura en esta zona, el Núcleo Externo se
encuentra en estado líquido.
Manto
Se encuentra por encima del núcleo y está formado por silicatos, más densos en
el interior (manto inferior) y menos hacia el exterior (manto superior). Es una capa muy
activa ya que se producen fenómenos de convección de materiales, es decir, los materiales
calientes tienden a ascender desde el núcleo, pudiendo alcanzar la superficie y cuando los
materiales se enfrían tienden a hundirse de nuevo hacia el interior, como un ciclo de
materia llamado Ciclo de Convección. Al moverse estos materiales producen el
desplazamiento de los continentes y todo lo que esto lleva asociado: terremotos,
vulcanismo, creación de islas y cordilleras, etc. Llega desde la Corteza hasta una
profundidad de 2.900 km. Está formado por materiales más densos que los de la Corteza

(predominio de los minerales con hierro y magnesio, como el olivino). Es una capa sólida,
aunque entre los 200 km y los 800 km presentan cierta plasticidad. Esta zona más plástica
se conoce como Astenosfera y se la considera como el motor interno de la Tierra.
Corteza
La capa externa comparativamente fina de la tierra, cuyo grosor oscila entre 3
kilómetros, en las cordilleras oceánicas y 70 kilómetros en algunos cinturones montañosos,
como los andes y el Himalaya; se divide en corteza oceánica y continental.
La corteza oceánica oscila entre 3 y 15 kilómetros de grosor y esta compuesta por
rocas ígneas basálticas. Por el contrario, la corteza continental consiste en una gran
variedad de tipos de roca que tienen una composición media equivalente a una granodiorita.
Las rocas de la corteza oceánica son mas jóvenes (180 millones de años o menos) y mas
densas (alrededor de 3,0 g/cm3) que las rocas continentales. Las rocas continentales tienen
una densidad media de alrededor de 2,7 g/cm3 y se han descubierto algunas que superan
los 3.800 millones de años de antigüedad.
Sobre esta capa vive el hombre y realiza muchas actividades como la agricultura o
minería. En esta capa la gradiente geotérmica es de 1 °C por cada 33m de descenso. Este
aumento de la temperatura es constante sólo en la corteza, pues en las otras capas es
diferente.
Está constituida de rocas, que a su vez conforman las placas tectónicas y suelos. Su
espesor es de 60 km. Representa el 2% del volumen de la Geosfera. Se encuentra dividida
en dos subcapas:
• Sial (silicio y aluminio), es la corteza continental sobre la cual vive el hombre
y realiza sus actividades. La roca que más abunda es el granito.
• Sima (silicio y magnesio), es la corteza oceánica. Sobre ella descansan los
océanos.

b. Clasifique cada una de las siguientes afirmaciones si pertenecen a
la llamada Corteza Continental o Corteza Oceánica:
− Formada por rocas volcánicas (basaltos) en superficie y plutónicas (gabros) en
profundidad
• Corteza Oceánica
− Formada por rocas de todo tipo. En las zonas más profundas predominan las rocas
metamórficas
• Corteza Continental
− Su espesor varía entre 5 y 10 km. - No supera los 180 millones de años de antigüedad
− Puede llegar a espesores de 70 km.
− En los continentes podemos encontrar rocas de ¡más de 3.500 millones de años de
antigüedad
− La superficie es muy homogénea (llanura abisal). Alterada sólo por las grandes
cordilleras oceánicas (dorsales centro oceánicas) y por las fosas marinas.
− La superficie es heterogénea: valles, montañas mesetas

c. ¿Podemos encontrar cualquier elemento químico en la Corteza
terrestre?
Efectivamente, en la Corteza podemos encontrar cualquier elemento químico, pero
si hemos dicho que las capas se forman por la distinta densidad de los diferentes materiales
terrestres, predominarán aquéllos elementos que den lugar a materiales menos densos.
Por ejemplo, el silicio (Si) representa el 27,5 % de la corteza terrestre, mientras que
el oro (Au) apenas representa el 0,000007 % de la corteza.
d. Cuáles son los 8 elementos más abundantes en la corteza
terrestre y cuál es su % en peso
Numero Elemento Símbolo Químico % aproximado Por peso
1 Oxigeno O 46,6
2 Silicio Si 27,7
3 Aluminio Al 8,1
4 Hierro Fe 5,0
5 Calcio Ca 3,6
6 Sodio Na 2,8
7 Potasio K 2,6
8 Magnesio Mg 2,1
Otros - 1,5
Total 100

e. En geología no se usa la palabra “piedra”, usamos “minerales” o
“rocas”, defina cada uno de ellos
LOS MINERALES
Los minerales son sólidos homogéneos inorgánicos de origen natural que tienen una
composición química definida (aunque en muchos casos no es fija) y una disposición
atómica ordenada (o estructura cristalina). Los minerales se forman, en su mayoría,
mediante procesos inorgánicos, aunque algunos, como el aragonito de los caparazones de
los moluscos, pueden ser originados por los seres vivos. Cualquier sólido con estructura
cristalina se puede considerar un cristal, pero a menudo el término cristal se asocia tan sólo
a los sólidos con formas poliédricas que son la manifestación externa de la ordenación
interna de los átomos. Los minerales con formas poliédricas perfectas son más bien raros
en la naturaleza porque requieren condiciones particulares de formación. Los minerales,
normalmente en forma de cristales pequeños o microscópicos, son los constituyentes
principales de las rocas. Además, diferentes procesos de mineralización pueden concentrar
determinados minerales y formar cristales de tamaño mayor.
• CALCITA (CaCO3, carbonato de calcio)
La calcita es un mineral que puede cristalizar en varias formas dando lugar a cristales
generalmente blancos o incoloros, pero que a veces están teñidos de otras coloraciones.
La calcita define el grado de dureza 3 de la escala de Mohs. No se puede rayar con la uña,
pero se raya fácilmente con un cuchillo. Los cristales de calcita se encuentran
frecuentemente en las grietas de las rocas ricas en CaCO3 y en las cuevas. La calcita es el
componente mayoritario de las rocas calcáreas, las cuales se utilizan para la fabricación de
cemento y cal.
• MALAQUITA (Cu2(OH)2CO3, carbonato básico de cobre)
La malaquita puede formar cristales prismáticos aciculares del sistema monoclínico,
pero habitualmente forma sólo pátinas, revestimientos terrosos o masas reniformes,
globosas o estalactíticas. Tiene un bonito color verde muy característico, la raya verde y
dureza 3,5-4. Es una mena de cobre y se utiliza además para objetos de decoración y como
piedra ornamental.
• AZURITA (Cu3(OH)2(CO3)2, carbonato básico de cobre)
La azurita puede formar varios tipos de cristales del sistema monoclínico, pero
habitualmente se encuentra formando pátinas o masas terrosas o reniformes. Normalmente
la azurita se forma junto con la malaquita y se puede transformar en este mineral por
alteración química. Tiene un atractivo color azul índigo, la raya azul y dureza 3,5-4. Es una
mena de cobre de importancia secundaria y se utiliza para objetos de decoración y como
piedra ornamental.

• PIRITA (FeS2, bisulfuro de hierro)
La pirita cristaliza en el sistema regular, principalmente en forma de cubos y de
dodecaedros pentagonales de color amarillo latón. Tiene dureza 6, no se puede rayar con
un cuchillo, pero sí con un cuarzo. En el Bages, la pirita se encuentra normalmente en los
estratos de margas grises de origen marino en forma de cristales pequeños que no suelen
superar los 4 mm. A menudo forman agregados que pueden integrar el material que rellena
antiguas galerías excavadas por invertebrados marinos, los denominados burrows. La pirita
se explota en especial para la obtención de ácido sulfúrico, aunque es también una mena
de hierro.
• HEXAHIDRITA (MgSO4·6H2O, sulfato de magnesio hidratado)
La hexahidrita es un mineral blanco, de aspecto fibroso, que forma eflorescencias
delicadas encima de rocas húmedas que contengan magnesio. Tiene el gusto amargo
característico de este elemento químico y es tan blando (dureza 2-2,5) que se puede rayar
con la uña. Manresa es una localidad clásica de este mineral, más bien raro. Por su
composición y su aspecto, la hexahidrita es similar a la epsomita (MgSO4·7H2O), de la cual
se diferencia sólo por el agua de hidratación.
• YESO (CaSO4·2H2O, sulfato de calcio hidratado)
El yeso es un mineral blando que podemos rayar con la uña -define el grado de
dureza 2 de la escala de Mohs-; incoloro, blanco, grisáceo o rojo, pero de raya
inequívocamente blanca. Adopta diferentes formas de cristalización: láminas translúcidas
con una exfoliación muy buena, cristales incoloros en forma de punta de flecha, fibras,
masas compactas integradas por cristales diminutos que generalmente son blancas
(variedad alabastro)... El yeso que solemos encontrar es el denominado yeso secundario,
procedente de la hidratación de la anhidrita (CaSO4), que a su vez se formó a partir de yeso
primario.
• HALITA (NaCl, cloruro de sodio)
La halita, sal gema o sal común tiene dureza 2 -se puede rayar con la uña- y forma
cristales cúbicos que pueden conseguir un tamaño muy grande (más de un metro cúbico).
Cuando son puros, son incoloros, pero la presencia de impurezas puede darles coloraciones
diversas.
• SILVITA o SILVINA (KCl, cloruro de potasio)
Igual como la halita, la silvita cristaliza en el sistema cúbico o regular y tiene dureza
2. Los cristales de silvita, incoloros cuando no contienen impurezas, presentan normalmente
en el Bages tonos de color más o menos rojos, debido a la presencia de óxidos de hierro.
La silvita se reconoce por el gusto salado picante, más o menos amargo en relación directa
con la cantidad de carnalita (cloruro de magnesio y potasio hidratado) que contenga la
muestra probada. La silvita es el mineral explotado en las minas de potasa en Súria,

Balsareny, Sallent y, hasta el año 1990 habiendo alcanzado unos 1000 m de profundidad,
en Cardona. En las zonas no plegadas, la silvita se encuentra en dos capas a unos 100 m
del techo de la formación Cardona. Normalmente la silvita se encuentra en láminas
centimétricas que alternan con otras láminas parecidas de halita, formando la roca
denominada sivinita. El término potasa se refiere a cualquier roca sedimentaria que
contenga minerales ricos en potasio. La silvita se utiliza especialmente para la fabricación
de abonos.
• CARNALITA (KMgCl3·6H2O, cloruro de magnesio y de potasio hidratado)
La carnalita cristaliza en sistema rómbico y tiene dureza 2,5, la misma que la uña.
Normalmente se presenta en forma granular. Puede ser incolora, rosada o de color rojo
carne, con un brillo vítreo graso. La carnalita es delicuescente, se disuelve incluso en la
humedad del aire. Su gusto es salado, picante por el potasio y amargo por el magnesio. En
la secuencia de la formación Cardona, la carnalita se encuentra más arriba que la silvita y,
por tanto, es el primer mineral de potasio que aparece, aunque su presencia es poco
constante.
ROCAS
Rocas son agregados naturales consolidados, formados por uno o más minerales y
que pueden contener también fragmentos de rocas preexistentes y restos de seres vivos.
Las rocas que encontramos en la comarca de Bages son los conglomerados, las areniscas,
las lutitas, las calizas, las evaporitas y las que forman las gravas. Excepto las evaporitas,
todas ellas son más o menos ricas en carbonato de calcio y, en consecuencia, generan
suelos calcáreos.
• CONGLOMERADOS
Los conglomerados son rocas detríticas, formadas básicamente por fragmentos
redondeados, de más de 2 mm de diámetro, denominados guijarros. Estos guijarros están
incluidos en una matriz compuesta por arena, limo y arcilla. Los diferentes componentes se
mantienen unidos gracias al cemento que en el caso del Bages se trata siempre de
carbonato de calcio.
Las masas de conglomerado más importantes del Bages están situadas en el sur y en el
sureste. Estratos de conglomerados abundan también en el resto del territorio, ya sea en
las capas culminales de los relieves tabulares o intercalados en rocas de grano más fino.
• GRAVAS
Las gravas son sedimentos detríticos no cementados, constituidos por fragmentos
de roca de más de 2 mm de diámetro. A pesar de que hay excepciones, en el Bages estos
fragmentos suelen ser redondeados; en este caso se denominan guijarros y son de origen
fluvial. Las gravas suelen estar incluidas en una matriz arenosa o limosa. Se depositaron
durante el cuaternario y son, por tanto, los materiales geológicos más recientes de la
comarca.
Las gravas abundan en los lechos actuales de los ríos y en las terrazas fluviales, los testigos

de los niveles dónde, algunas decenas o algunos centenares de miles de años atrás,
circulaban las aguas fluviales. La mayoría de terrazas fluviales del Bages han sido
explotadas para la extracción de grava.
• ARENISCAS
La arenisca es una roca detrítica originada por la cementación de arenas que,
generalmente, están incluidas en una matriz formada por partículas de grano más fino. Las
arenas son fragmentos de minerales o rocas con diámetros comprendidos entre 2 y 1/16
mm. El cemento de las areniscas del Bages es siempre carbonato de calcio. Las areniscas
abundan en cualquier parte de la comarca, tanto en zonas de origen marino como
continental. A menudo los óxidos de hierro tiñen de rojo las areniscas de origen continental.
Se encuentran en capas delgadas alternando con otras rocas (especialmente lutitas) o bien
formando estratos gruesos muy homogéneos que a menudo han sido y son objeto de
explotación. Son las rocas predominantes en los edificios antiguos porque son muy
abundantes y porque se pueden trabajar fácilmente.
• LUTITAS
Las lutitas son rocas detríticas formadas por fragmentos de diámetro inferior a 1/16
mm. Las lutitas coherentes, en las cuales las partículas están unidas pero no fuertemente
cementadas, se denominan limolitas y argilitas según si la medida de las partículas es,
respectivamente, superior o inferior a 1/256 mm; cuando no son coherentes reciben los
nombres de limos y arcillas. Las lutitas que contienden alrededor del 50% de carbonato de
calcio (del 35% al 65% según Vatan) se denominan margas y suelen ser de colores
azulados. La coloración de las lutitas del Bages puede variar del gris azulado o amarillento,
en el sector constituido por materiales de origen marino, hasta el rojo característico del
sector con materiales de origen continental, ricos en óxidos de hierro. La escasa resistencia
de las lutitas ha facilitado el formidable vaciado erosivo que ha originado el relieve del
Bages. En los llanos de la comarca de Bages, actualmente ocupados por cultivos,
predominan estos materiales, los cuales se utilizan para fabricar cerámica para la
construcción.
• CALIZAS
Las calizas o rocas calcáreas son aquellas constituidas mayoritariamente por
carbonato de calcio. Los tipos de calizas que más abundan en el Bages -dónde se
denominan vulgarmente piedra calar- pueden tener origen marino o lacustre. Forman capas
muy resistentes a la erosión. Actualmente se explotan como material para la construcción,
mientras que antiguamente se habían utilizado para fabricar cal. Las calizas marinas de la
comarca de Bages presentan una gran cantidad de macrofósiles y están relacionadas con
la antigua existencia de arrecifes de coral.
• EVAPORITAS
La sal gema o halita, las sales potásicas (silvita o silvina y carnalita) y el yeso son
evaporitas, unas rocas solubles originadas por la evaporación del agua de un antiguo mar.

Las evaporitas de la Montaña de Sal forman un diapiro -relacionado con un pliegue- que se
ha abierto paso a través de las capas suprayacentes por su comportamiento plástico, su
menor densidad en relación a las rocas que lo rodean y por el peso de los materiales
superiores.
Si se observa de cerca la Montaña de Sal, se aprecia el acusado plegamiento de los estratos
y su superficie transformada en un lapiaz -alternancia entre pequeños canales y crestas de
aristas cortantes- debido a la disolución del agua. También destaca la diversidad de colores
originada por los diferentes minerales presentes. La halita, el mineral más abundante, es
incolora o con tonalidades blancas, anaranjadas o rosadas, mientras que las delgadas
capas grises son de arcilla.

f. Un sólido cristalino se construye a partir de la repetición en el
espacio de una estructura elemental paralelepipédica denominada celda
unitaria. En función de los parámetros de red, es decir, de las longitudes de los
lados, o ejes, del paralelepípedo elemental y de los ángulos que forman, se
distinguen 7 sistemas cristalinos, describa cada uno de ellos, de ejemplos
Se describen los sistemas cristalinos por:
• Sus ejes cristalográficos.
• Los ángulos que respectivamente dos de los ejes cristalográficos forman.
• Las longitudes de los ejes cristalográficos.
 1.- Sistema cúbico
Existen tres ejes cristalográficos a 90° entre sí:
alfa = beta = gama = 90°
Las longitudes de los ejes son iguales:
a = b = c
Formas típicas del sistema cristalino y sus elementos de simetría :
El cubo (p.ej. halita, fluorita), el rombododecaedro (p.ej. granate) y el octaedro son formas
de 3 ejes cuaternario de simetría, 4 ejes ternarios de simetría y 6 ejes binarios de simetría.
El Tetraedro es una forma de 4 ejes ternarios y de 3 ejes binarios.
Minerales que pertenecen al sistema cúbico son:
Halita NaCl, Pirita FeS2, Galena PbS, las cuales forman, entre otros, cubos.
Diamante de forma octaédrica, Magnetita Fe3O4 forma entre otros octaedros.
Granate, p. ej. Almandino Fe3Al2[SiO2]4 de forma rombododecaédrica, de forma
icositetraédrica o de combinaciones de las formas icositetraédrica y rombododecaédrica.
- El rombododecaedro es una forma simple compuesta de 12 caras de contorno rómbico.
El icositetraedro es una forma compuesta de 24 caras de contorno trapezoidal.
Esfalerita ZnS de forma tetraédrica.
 2.- Sistema tetragonal
Existen 3 ejes cristalográficos a 90° entre sí:
Los parámetros de los ejes horizontales son iguales, pero no son iguales al parámetro del
eje vertical:
a = b ≠ [es desigual de] c
Formas típicas y sus elementos de simetría son :

Circón (ZrSiO2) pertenece al sistema tetragonal y forma p. ej. prismas limitados por
pirámides al extremo superior y inferior.
Casiterita SnO2
 3.- Sistema hexagonal
Existen 4 ejes cristalográficos, tres a 120° en el plano horizontal y uno vertical y
perpendicular a ellos:
Y1 = Y2 = Y3 = 90° - ángulos entre los ejes horizontales y el eje vertical.
X1 = X2 = X3 = 120° - ángulos entre los ejes horizontales.
a1 = a2 = a3 es desigual de c con a1, a2, a3 = ejes horizontales y c = eje vertical.
Apatito Ca5[(F, OH, Cl)/(PO4)3] y Grafito C pertenecen al sistema hexagonal.
Formas típicas son el prisma hexagonal y el trapezoedro hexagonal de un eje senario y 6
ejes binarios.
 4.- Sistema trigonal
Existen tres ejes cristalográficos con parámetros iguales, los ángulos X1, X2 y X3 entre
ellos difieren a 90°:
X1 = X2 = X3 = 90°
a1 = a2 = a3
Calcita CaCO3 y Dolomita CaMg(CO3)2 pertenecen al sistema trigonal y forman a menudo
romboedros.
Otra forma es una combinación de piramide trigonal y pinacoide con 3 ejes binarios de
simetría.
 5.- Sistema ortorrómbico
Existen tres ejes cristalográficos a 90° entre sí:
Los parámetros son desiguales:
a ≠ b ≠ c [a es desigual de b es desigual de c]
Ejemplo: Olivino (Mg,Fe)2(SiO4)
Una forma típica es una combinación de paralelogramo y pinacoide con 3 ejes binarios de
simetría.

 6.- Sistema monoclínico
Hay tres ejes cristalográficos, de los cuales dos ( uno de los dos siempre es el eje vertical
=
eje c) están a 90° entre sí:
alfa = gama = 90° y beta es mayor de 90°
Los parámetros son desiguales.
Ejemplo: Mica
 7.- Sistema triclínico
Hay tres ejes cristalográficos, ninguno de ellos a 90° entre sí:
alfa es desigual de beta es desigual de gama es desigual de 90°
Los parámetros son desiguales.
Ejemplo: Albita: NaAlSi308 y Distena: Al2SiO5

g. Describa las propiedades de los minerales en cuanto a :
• Dureza:
Es una propiedad que mide la facilidad con que se puede rayar la superficie de un
mineral. El diamante es el mineral más duro conocido, éste puede rayar el vidrio y cuarzo.
En 1822 Friedrich Mohs inventó la escala de durezas, basada en la habilidad de un mineral
para rayar otro. El menos duro es el talco y el más duro el diamante.
Generalmente los enlaces covalentes formarán minerales más duros que los
enlaces iónicos. La dureza de un mineral depende principalmente del tipo de enlace que
exista entre sus átomos. La estructura cristalina que posea el mineral también hace variar
la dureza, esta estructura dependerá principalmente de tres factores:
− El tamaño de los átomos: Una menor distancia entre los átomos hace mayor
la atracción electrónica entre ellos.
− La Carga: La diferencia de carga entre los iones determinará la atracción entre
éstos.
− El arreglo atómico: Cuanto más cerrado sea el empaquetamiento entre los
átomos e iones más duro será el mineral.
• Clivaje (exfoliación):
Es la tendencia de un mineral a romperse a lo largo de una superficie plana. El
término es usado para describir el arreglo geométrico producido por su rompimiento. El
clivaje varía inversamente a la fuerza del enlace. Si los enlaces son fuertes el clivaje será
malo y si el enlace es débil el clivaje será bueno. Generalmente en los enlaces iónicos el
clivaje es mejor que en los enlaces covalentes. El número de planos y patrones del clivaje
es identificado en muchas rocas formadoras de minerales. La muscovita tiene un solo plano
del clivaje pero la calcita y la dolomita tiene tres direcciones de clivaje. La estructura
cristalina determina los planos del clivaje y las caras del cristal. En cristales con poco clivaje
es posible que dicho clivaje corresponda a las caras del cristal. Las caras están formadas a
lo largo de numerosos planos definidos por columnas de átomos e iones. El clivaje ocurre a
lo largo de esos planos.
• Peso específico:
Cada mineral tiene un peso definido por centímetro cubico; este peso característico
se describe generalmente comparándolo con el peso de un volumen igual en agua; el
número resultante es lo que se llama peso específico del mineral. El peso específico de un
mineral aumenta con el número atómico de la masa de los elementos que lo constituyen y
con la aproximidad o compactamiento con que estén arreglados en la estructura cristalina.

• Color:
Aunque el color no es una propiedad segura para la identificación de la mayoría de
los minerales, se le usa en ciertas distinciones de carácter general. Por ejemplo los
minerales ferruginosos, por lo común son de color oscuro que puede ser gris oscuro, verde
oscuro y negro. Los minerales que contienen aluminio son de color claro, que puede incluir
el púrpura, rojo profundo, amarillo y algunos tonos café.
• Brillo:
Se refiere al aspecto de la luz reflejada por un mineral. Minerales con aspecto de
metal se dice que tienen brillo metálico independiente del color que posean. Los
parcialmente metálicos son submetálicos. Los minerales de brillo no-metálico pueden ser
de brillo vítreo, perlado, sedoso, resinoso o terroso.
• Raya:
La raya de un mineral es el color que éste presenta cuando se pulveriza finamente.
La raspadura puede ser muy diferente del color del ejemplar de mano. Por ejemplo la
hematita puede ser de color café, verde o negro, pero la raspadura siempre tiene un color
café rojizo.
• Fractura:
Cuando los minerales no poseen clivaje entonces poseen fractura. La mayoría se
rompen en superficies irregulares, pero también pueden romperse en curvas lisas (fractura
concoide) o en astillas.
h. En cuanto a las Escalas de Dureza empleadas en mineralogía,
podemos mencionar la Escala de Mohs, Escala de Rosiwal y Escala de Knoop,
describa cada una de ellas.
• Escalas de dureza
A lo largo de la historia, durante el estudio y clasificación de los minerales hubo un
momento en que se hacía pertinente usar un método que permitiera discernir los diferentes
grados de dureza de los minerales y rocas. El primer intento de establecer un método para
tal fin, más amateur que profesional, se debió a Friedrich Mohs. Su sencillez tanto de
memorización como de aplicación no lo ha desbancado de su sitio, ya que puede emplearse
en la vida diaria de campo de los geólogos. Al tratar de establecer escalas de durezas con
valores absolutos y más exactos se crearon otros métodos y escalas que por lo general
adoptaron el nombre de su creador. El presente artículo recoge dichas escalas. Estructura
cristalina del corindón.
• Escala de Mohs
La escala de Mohs es una relación de diez minerales ordenados por su dureza, de
menor a mayor. Se utiliza como referencia de la dureza de una sustancia. Fue propuesta
por el geólogo alemán Friedrich Mohs en 1825 y se basa en el principio que una sustancia
dura puede rayar a una sustancia más blanda, pero no es posible lo contrario. Mohs eligió

diez minerales a los que atribuyó un determinado grado de dureza en su escala empezando
con el talco, que recibió el número 1, y terminando con el diamante, al que asignó el número
10.Cada mineral raya a los que tienen un número inferior a él, y es rayado por los que tienen
un número igual o mayor al suyo.
• Tabla de dureza de Mohs
Por no guardar la misma proporción en los intervalos se han establecido otras
escalas de dureza, basadas en otros métodos, aunque la escala de Mohs aún se aplica en
geología debido a su sencillez y facilidad para estimar la dureza de los minerales con medios
simples. El 16 de agosto del 2012 investigadores del Instituto Carnegie inventaron un nuevo
alótropo más duro que el diamante capaz de existir en condiciones normales.
• Tabla de valores Mohs
Dureza Mineral Comentario
Composición
química
1 Talco Se puede rayar fácilmente con la uña Mg3Si4O10(OH)2
2 Yeso
Se puede rayar con la uña con más
dificultad
CaSO4·2H2O
3 Calcita
Se puede rayar con una moneda de
cobre
CaCO3
4 Fluorita Se puede rayar con un cuchillo CaF2
5 Apatito
Se puede rayar difícilmente con un
cuchillo
Ca5(PO4)3(OH-,Cl-
,F-)
6 Ortoclasa Se puede rayar con una lija de acero KAlSi3O8
7 Cuarzo Raya el vidrio SiO2
8 Topacio Raya a todos los anteriores Al2SiO4(OH-,F-)2
9 Corindón
Zafiros y rubíes son formas de
corindón
Al2O3
10 Diamante Es el mineral natural más duro C
• Escala de Rosiwal
La escala de Rosiwal debe su nombre al ilustre geólogo austriaco August Karl
Rosiwal. La escala Rosiwal basa su medición en valores absolutos, a diferencia de la escala
de Mohs cuyos valores son relativos, y cuyo interés queda útil en la investigación de campo
(in situ).

• Tabla de valores Rosiwal
Mide en escalas absoluta la dureza de los minerales, se expresa como la resistencia
a la abrasión medidas en pruebas de laboratorio y tomando como base el corindón con un
valor de 1000.
• Tabla de valores Rosiwal Comparación entre las escalas de Mohs y de
Knoop.
Valor
MOHS Mineral
Valor
ROSIWAL Composición química
Dureza ______1 _____10 ____100 ___1000 __10000 _100000 _______
1 Talco #### Mg3Si4O10(OH)2
2 Yeso ####### # CaSO4·2H2O
3 Calcita ####### ##### CaCO3
4 Fluorita ####### ##### CaF2
5 Apatito ####### ###### Ca5(PO4)3(OH–,Cl–,F–)
6 Ortoclasa ####### ####### #### KAlSi3O8
7 Cuarzo ####### ####### ####### # SiO2
8 Topacio ####### ####### ####### ### Al2SiO4(OH–,F–)2
9 Corindón ####### ####### ####### ####### Al2O3
10 Diamante ####### ####### ####### ####### ####### ####### ## C
• Escala de Knoop
El test de dureza de Knoop (pronunciado ku-nūp) es una prueba de microdureza, un
examen realizado para determinar la dureza mecánica especialmente de materiales muy
quebradizos o láminas finas, donde solo se pueden hacer hendiduras pequeñas para
realizar la prueba.La prueba fue desarrollada por Frederick Knoop y sus colegas del National
Bureau of Standards (actualmente el NIST) de EE. UU. En 1939,F. Knoop, C.G. Peters and
W.B. Emerson, “A Sensitive Pyramidal-Diamond Tool for Indentation Measurements,”
Journal of Research of the National Bureau of Standards, V. 23 nº 1, julio de 1939, Research
Paper RP1220, Pp. 39–61. y fue definido por el estándar de la ASTM D1474.

• Valores indicativos de la dureza Knoop comparados con los
correspondientes según la escala de Mohs.
Mineral Escala de Mohs Dureza Knoop
Talco 1 1
Yeso 2 32
Oro ~2.5 69
Calcita 3 135
Fluorita 4 163
Apatita 5 430
Ortoclasa 6 560
Cuarzo 7 800~900
Topacio 8 1.300~1.400
Corindón 9 2.000
Carburo de silicio ~9 2.480
Diamante 10 8.000~8.500
i. Existen tres grupos básicos de rocas que se diferencian por su
composición mineralógica y textura. Estos tipos de rocas son Rocas Ígneas,
Rocas Sedimentarias y Rocas Metamórficas. Investigue a que se refieren cada
una de ellas.

• Tipos de rocas básicos
Los geólogos dividen las rocas en tres grandes grupos: ígneas, sedimentarias y
metamórficas. A continuación, damos un breve vistazo a estos tres grupos básicos. Cada
grupo está relacionado con los demás por los procesos que actúan sobre el planeta y dentro
de él.
• Rocas ígneas.
Las rocas ígneas (Ignis: fuego) se forman cuando la roca fundida, denominada
magma, se en- fría y se solidifica. El magma es roca fundida que se puede formar a varios
niveles de profundidad en el interior de la corteza de la Tierra y el manto superior. A medida
que se enfría el magma, se van formando y creciendo los cristales de varios minerales.
Cuando el magma permanece en el interior profundo de la corteza, se enfría lentamente
durante miles de años. Esta pérdida gradual de calor peermite el desarrollo de cristales
relativamente grandes antes de que toda la masa se solidifique por completo. Las rocas
ígneas de grano grueso que se forman muy por debajo de la superficie se denoninan
plutónicas. Los núcleos de muchas montañas están constituidos por roca ígnea que se
forrmó de esta manera. Sólo la elevación y la erosión posteriores dejan expuestas estas
rocas en la superficie. Un ejemplo común e importante es el granito (Figura INTGEO-08).
Esta roca plutónica de grano grueso es rica en los minerales silicatados de color claro
cuarzo y feldespato. El granito v las rocas relacionadas son constituyentes principales de la
corteza continental.
A veces el magma se abre paso hacia la superficie de la Tierra, como durante una
erupción volcánica. Dado que se enfría con rapidez en un ambiente de superficie, la roca
fundida se solidifica muy deprisa y no hay tiempo suficiente para que crezcan grandes
cristales. Antes bien, se produce la formación simultánea de muchos cristales pequeños.
Las rocas ígneas que se forman en la superficie terrestre se denominan volcánicas y suelen
ser de grano fino. Un ejemplo abundante e importante es el basalto. Esta roca de color verde
oscuro a negro es rica en minerales silicatados que contienen una cantidad significativa de
hierro y magnesio. Debido a su mayor contenido en hierro, el basalto es más denso que el
granito. El basalto y las rocas relacionadas constituyen la corteza oceánica así como
muchos volcanes, tanto en el océano como en los continentes.
Figura INTGEO-08 El granito es una roca ígnea plutónica especialmente abundante
en la corteza continental de la Tierra. A. La erosión ha descubierto esta masa de granito en
el Parque Nacional Yosemite de California. B. Muestra de granito que exhibe una textura de
grano grueso. (Foto: E. J. Tarbuck.)

• Rocas sedimentarias.
Los sedimentos, la materia prima de las rocas sedimentarias, se acumulan en capas
en la superficie de la Tierra. Son materiales que se forman a Partir de rocas preexistentes
por los procesos de meteorización. Ningunos de estos procesos fragmentan físicamente la
roca en piezas más pequeñas sin modificar su composición. Otros procesos de
meteorización descomponen la roca, es decir, modifican químicamente los minerales en
otros nuevos y en sustancias fácilmente solubles en agua.
El agua, el viento o el hielo glacial suelen transportar los productos de la
meteorización a lugares de sedimentación donde éstos forman capas relativamente planas.
Normalmente los sedimentos se convierten en roca o se litifican por uno de los dos procesos
siguientes. La compactación tiene lugar a medida que el peso de los materiales
suprayacentes comprime los sedimentos en masas más densas. La cementación se
produce conforme el agua que contiene sustancias disueltas se filtra a través de los
espacios intergranulares del sedimento. Con el tiempo, el material disuelto en agua precipita
entre los granos y los cementa en una masa sólida.
Los sedimentos que se originan y son transportados como partículas sólidas se
denominan sedimentos detríticos y las rocas que éstos forman son las llamadas rocas
sedimentarias detríticas. Las dimensiones de las partículas son la principal base para
clasificar los miembros de esta categoría. Dos ejemplos comunes son la lutita y la
arenisca..La lutita es una roca de grano fino compuesta por partículas del tamaño del limo
(menos de l/256 mm) y de la arcilla (entre l/256 y 1/16 mm). La sedimentación de estos
pequeños granos está asociada a ambientes como ciénagas, llanuras fluviales expuestas a
inundaciones y porciones de las cuencas oceánicas profundas.
Arenisca es el nombre dado a las rocas sedimentarias en las que predominan granos
del tamaño de la arena (entre l/16y 2 mm). Las areniscas se asocian con gran variedad de
ambientes, entre ellos las playas y las dunas.
Las rocas sedimentarias químicas se forman cuando el material disuelto en el agua
precipita. A diferencia de las rocas sedimentarias detríticas, que se subdividen según el
tamaño de las partículas, la principal base para distinguir las rocas sedimentarias químicas
es su composición mineral. La caliza la roca sedimentaria química más común, está
compuesta principalmente por el mineral calcita (carbonato de calcio, CaCO3). Existen
muchas variedades de caliza (Figura 1.9). Los tipos más abundantes tienen un origen
bioquímico, lo que significa que los organismos que viven en el agua extraen la materia
mineral disuelta y crean partes duras como los caparazones. Después, estas partes duras
se acumulan como sedimento.
Los geólogos calculan que las rocas sedimentarias representan sólo alrededor del 5
por ciento (en volumen) de los 16 km externos de la Tierra. Sin embargo, su importancia es
bastante mayor de lo que podría indicar este porcentaje. Si tomara muestras de las rocas
expuestas en la superficie, encontraría que la gran mayoría son sedimentarias. Por
consiguiente, podemos considerar las rocas sedimentarias como una capa algo discontinua
y relativamente delgada de la porción más externa de la corteza, lo cual tiene sentido, ya
que el sedimento se acumula en la superficie.
A partir de las rocas sedimentarias, los geólogos reconstruyen muchos detalles de la
historia de la Tierra. Dado que los sedimentos son depositados en muchos puntos diferentes
de la superficie, las capas rocosas que acaban formando contienen muchas pistas sobre
los ambientes de la superficie en el pasado. También pueden exhibir características que
permiten a los geólogos descifrar información sobre cómo y desde dónde se transportó el

sedimento. Además, son las rocas sedimentarias las que contienen fósiles, que son pruebas
vitales en el estudio del pasado geológico.
Figura INTGEO-09 la caliza es una roca sedimentaria química en la que predomina
el mineral calcita. Existen muchas variedades. La capa superior del Gran Cañón de Arizona,
conocida como la Formación Kaibab, es caliza del Pérmico y su origen es marino. (Foto: E.
j. Tarbuck.)
• Rocas metamórficas.
Las rocas metamórficas se producen a partir de rocas ígneas, sedimentarias o
incluso otras rocas metamórficas. fuí, cada roca metamórfica tiene una roca madre, la roca
a partir de la que se ha formado. Metamórfico es un adjetivo adecuado porque su significado
literal es. La mayoría de cambios tienen lugar a temperaturas y presiones elevadas que se
dan en la profundidad de la corteza terrestre y el manto superior.
Los procesos que crean las rocas metamórficas a menudo progresan de una manera
incremental, desde cambios ligeros (metamorfismo de grado bajo) hasta cambios
sustanciales (metamorfismo de grado alto). Por ejemplo, durante el metamorfismo de grado
bajo, la roca sedimentaria común lutita se convierte en una roca metamórfica más compacta
denominada pizarra. En cambio, el metamorfismo de grado alto provoca una transformación
tan completa que no se puede determinar la identidad de la roca madre. Además, cuando
las rocas situadas a una profundidad (a la que las temperaturas son elevadas) están sujetas
a una presión dirigida, se deforman de una manera gradual y generan pliegues complicados.
En los ambientes metamórficos más extremos, las temperaturas se aproximan a las
temperaturas de fusión de las rocas. No obstante , durante el metamorfismo la roca debe
permanecer esencialmente sólida, ye que' si se funde por completo, entramos en el ámbito
de la actividad ígnea.
La mayor parte del metamorfismo sucede en uno de estos tres ambientes:
1. Cuando un cuerpo magmático intruye en la roca, tiene lugar el metamorfismo
térmico o de contacto.
En este caso, el cambio está controlado por un aumento de la temperatura dentro de
la roca huésped que rodea una intrusión ígnea.
2. El metamorfismo hidrotermal implica alteraciones químicas que se producen
cuando el agua caliente rica en iones circula a través de las fracturas de la roca. Este tipo
de metamorfismo suele asociarse con la actividad ígnea que proporciona el calor necesario
para provocar reacciones químicas y hacer que estos fluidos circulen a través de la roca.
3. Durante la formación de las montañas, grandes cantidades de rocas enterradas e
una gran profundidad están sujetas a las presiones dirigidas y a las temperaturas elevadas
asociadas con la deformación a gran escala denominada metamorfismo regional.

El grado de metamorfismo se refleja en la textura de la roca y la composición mineral.
Durante el metamorfismo regional, los cristales de algunos minerales recristalizarán con
orientación perpendicular a la dirección de la fuerza compresiva. La alineación mineral
resultante a menudo da a la roca una textura en láminas o en bandas llamada foliación. El
esquisto y el gneis son dos ejemplos de rocas foliadas (Figura INTGEO-10A).
No todas las rocas metamórficas presentan una textura foliada. Se dice que estas
rocas son no foliadas. Las rocas metamórficas compuestas sólo por un mineral que forma
cristales equidimensionales no son, por regla general, visiblemente foliadas. Por ejemplo,
la caliza, si es pura, está compuesta por un solo mineral, la calcita. Cuando una caliza de
grano fino experimenta metamorfismo, los pequeños cristales de calcita se combinan y
forman cristales entrelazados más grandes. La roca resultante es similar a una roca ígnea
de grano grueso. Este equivalente metamórfico no foliado de la caliza se denomina mármol
(Figura INTGEO-10B).
Figura INTGEO-10. Rocas metamórficas comunes. A. El gneis a menudo presenta
bandas y con frecuencia tiene una composición mineral similar a la del granito, B. El mármol
es una roca de grano grueso, cristalina, no foliada, cuya roca madre es la caliza. (Fotos: E.
J. Tarbuck.)

2. CON RESPECTO A LA METALURGIA DEL ORO, RESPONDA:
a. Porque el oro es considerado un metal noble
La experiencia nos ha enseñado que todos los metales que conocemos poseen
diferentes tendencias a corroerse. Es decir, unos serán más resistentes que otros a
reaccionar frente a un mismo medio. Ejemplo de esto son el oro y el hierro en agua dulce.
El primer metal posee una alta inmunidad frente al agua, conservando inalteradas todas sus
propiedades físicas y químicas. En cambio el hierro se degrada y poco a poco se transforma
en otro compuesto. El cuestionarnos el porqué de tal diferencia entre uno y otro metal, es
regresar a los orígenes automáticos de los elementos químicos, es decir, a la estructura y
composición atómica de los metales en sí.
Si recordamos un poco nuestras clases de química elemental, nos daremos cuenta
que un elemento químico cualquiera, como cada uno de los metales, está constituido por
átomos idénticos y únicos en el Universo. Cada átomo está formado de un núcleo
conteniendo partículas elementales como los protones y los neutrones. Rodeando a este
núcleo se encuentran los electrones, unidades elementales de carga eléctrica negativa que
forman una nube que envuelve al núcleo atómico. Los electrones en un átomo ocupan
niveles energéticos específicos y de diverso orden. Es decir, de acuerdo a la posición de un
electrón en el átomo, aquel poseerá mayor o menor energía. Dependiendo de la complejidad
del átomo, esto es, del número de electrones, las capas y orbitales se irán llenando de éstos
en diversos niveles y por lo tanto sus energías serán diferentes de átomo a átomo. Esta
estructura está reflejada en el arreglo encontrado en la tabla periódica de los elementos.
Las energías de un átomo surgen pues de energías de correlación debidas
principalmente a interacciones entre electrones afectando su campo electrostático. Esto es
muy importante en la química de los elementos ya que las energías que se involucran están
directamente relacionadas con las reactividades químicas o con las diferentes tendencias
para cambiar de un estado libre, como en el caso de un metal, a un estado de ión metálico,
en donde el átomo ha cedido uno o más electrones.
Para ilustrar esta diferencia, tomemos de la naturaleza el ejemplo de los llamados
metales nobles tales como el oro y el platino, que se encuentran usualmente como metales
libres en la tierra y no como compuestos. Por otro lado, existen los llamados metales activos
o base tales como el sodio, aluminio y magnesio, los cuales jamás se podrán encontrar
como metales libres en nuestra atmósfera terrestre, sino como compuestos. Existen
ocasiones en que ciertos metales con actividades intermedias a los anteriormente citados,
pueden encontrarse en la tierra como elementos libres. Ejemplo de tales metales son el
cobre, la plata y el hierro.
Los metales más "nobles", tales como el oro y el platino, son los menos "activos" y
por tanto presentan la mayor resistencia a la corrosión. A estos metales se les refiere como
metales relativamente catódicos. En cambio los metales menos "nobles" como el caso del
aluminio y el magnesio, son más ''activos'' y poseen una resistencia menor a la corrosión y
se les conoce como metales que son relativamente anódicos.

b. A que se llama Agua Regia
El Agua regia es una solución altamente corrosiva y fumante, de color amarillo,
formada por la mezcla de ácido nítrico concentrado y ácido clorhídrico concentrado
generalmente en la proporción de una en tres.
Es uno de los pocos reactivos que son capaces de disolver el oro, el platino y el resto
de los metales. Fue llamada de esa forma porque puede disolver aquellos llamados metales
regios, reales, o metales nobles. Es utilizada en el aguafuerte y algunos procedimientos
analíticos. El agua regia no es muy estable, por lo que debe ser preparada justo antes de
ser utilizada.
Aunque el agua regia disuelve dichos metales, ninguno de sus ácidos constituyentes
puede hacerlo por sí solo. El ácido nítrico, es un potente oxidante, que puede disolver una
cantidad minúscula (prácticamente indetectable) de oro, formando iones de oro. El ácido
clorhídrico, por su parte, proporciona iones cloruro, que reaccionan con los iones de oro,
sacando el oro de la disolución. Esto permite que siga oxidándose el oro, por lo que el oro
acaba disolviéndose.
El agua regia es un disolvente poderoso debido al efecto combinado de los iones H+,
NO3
-, y Cl- en disolución. Los tres iones reaccionan con los átomos del oro, por ejemplo,
para formar agua, óxido nítrico o monóxido de nitrógeno (NO) y el ion estable AuCl-4, que
permanece en disolución.
• Proceso con Agua Regia
La disolución del oro se realiza con agua regia. La disolución acuosa que contiene el
oro se evapora a sequedad con el fin de eliminar los nitratos que interfieran en las etapas
posteriores y el residuo se disuelve otra vez en ácido clorhídrico.
Las reacciones de oxidación y reducción que se dan al formar el agua regia, son:
Reacción de oxidación:
3HCl + 3OH- → Cl- + Cl2 + 3H2O + 2e (1)
Reacción de reducción:
HNO3 + H2O + 2e → NO+ + 3OH- (2)
Reacción global:
HNO3 + 3HCl → NOCl + 2H2O + Cl2 (3)

La reacción de disolución del oro se produce por la acción del agente oxidante
formado, NOCl. Las reacciones de oxidación y reducción que tienen lugar nos permiten
determinar la reacción global.
Oxidación:
Au → Au+3 + 3e- (4)
Reducción:
3NOCl + HCl + 3e- → HCl4 -3 + 3NO (5)
Reacción global:
Au + 3NOCl + HCl → HAuCl4 + 3NO ↑ (6)
El óxido nítrico es un gas inestable incoloro que prontamente se combina con el
oxígeno atmosférico, formando vapores de dióxido de nitrógeno, NO2, de color pardo rojizo,
también llamado peróxido de nitrógeno.
3NO + 11/2 O2 → 3 NO2 ↑ (7)
La reacción global es la siguiente:
3HNO3 + 9HCl + Au → HAuCl4 + 2HNO3 + 5HCl + 2H2O + NO ↑ (8)
O sea:
HNO3 + 4HCl + Au → HAuCl4 + 2H2O + NO ↑ (9)
Otros productos de reacción que ocurren con los metales son:
Au + 3Cl- → AuCl3 soluble (10)
Ag + Cl- → AgCl insoluble (11)
Cu + 2Cl- → CuCl2 soluble (12)

Después que el metal ha sido disuelto, es necesario la liberación de cualquier exceso de
ácido nítrico, que se consigue hirviendo con un exceso de ácido clorhídrico, si no es
eficientemente lo realizado, se experimentará ciertas molestias en la precipitación del oro.
El cemento de oro se trata con agua regia hasta su total disolución, ocurriendo está de
acuerdo a la siguiente reacción química:
3HNO3 + 4HCl + Au → HAuCl4 + 3H2O + 3NO2 ↑ (13)
El oro se puede recuperar por varios procedimientos en los que se utilizan medios como
SO2, FeCl2, FeSO4, ácido oxálico, bisulfito de sodio y peróxido de hidrogeno. Se obtiene
un metal de 99.90 % de pureza.
La mayor ventaja, y por eso es un proceso que se utiliza hoy en día, es que pueden
tratarse materiales con un contenido importante de metales del grupo del platino.
c. Describa los tipos de yacimientos auríferos que podemos encontrar en la
naturaleza
• Placeres
Se aplica esta denominación a los yacimientos formados por la concentración de
minerales en la arena de ríos, torrentes o playas como consecuencia de su elevada
densidad, además de ser estables en condiciones superficiales y, en general, poseer una
elevada dureza.
Se trata de yacimientos secundarios formados por concentración mecánica de ciertos
minerales tras la denudación de los yacimientos primarios. El mineral ha sido removido de
su lugar de origen y aparece asociado a otros materiales diferentes a los que componían la
roca madre. El caso más conocido es el de la acumulación de "pepitas" de oro en arenas
auríferas de ríos, de donde se explotaron por lavado-decantación de las mismas y aun
actualmente usando mercurio para amalgamar el oro. Otros minerales de interés que se
encuentran yaciendo en placeres son la casiterita, platino, diamante, esmeraldas, circón,
ilmenita, rutilo y muchos otros.
• Las vetas
Son cuerpos de forma tabular en donde dos de sus dimensiones son lo
suficientemente grandes, a lo largo del rumbo y el buzamiento, en cambio una es muy
pequeña con relación a las otras dos, denominada potencia. Los contactos de las vetas con
las rocas encajonantes son por lo general bien definidos, aunque se pueden encontrar
contactos de cambio gradual. Las dimensiones son variadas, desde unos cuantos metros
hasta kilómetros de longitud; y desde pocos centímetros hasta algunos metros de potencia.
El oro en las vetas se encuentra asociado como hemos dichos, principalmente al cuarzo y
los sulfure. El contenido o ley de oro en las vetas es muy variado. Tal es así que dentro de
una misma veta podemos encontrar zonas ricas y zona pobres Las zonas ricas o
bolsonadas, como las conocemos, pueden adquirir forma de clavos verticales, horizontales
o inclinados, así como adquirir forma de lentes o formas irregulares. Las rocas encajonantes
que delimitan las vetas por lo general se encuentran alteradas por las soluciones
hidrotermales y algunas veces se producen concentraciones importantes dentro de ellas,

cuya ley se encuentra por encima del cut off o ley marginal. Las rocas que generalmente
encajonan las vetas auríferas son granodioritas, granitos, esquistos, roca sedimentaria.
d. Explique el método de extracción de oro por Cianuración
Disolución. El oro se encuentra en las menas en cantidades pequeñas: menos de
10 g/t, o sea 0.001%.
Para disolverlo se necesita de una sustancia como el cianuro, 350 mg/l, o sea,
0.035% de NaCN. Y de un agente oxidante como el oxígeno.
Existen otros agentes para disolver oro, como el cloruro, el bromuro o el tiosulfato,
pero los complejos que se obtienen resultan menos estables, por ello se necesitan
condiciones y oxidantes más fuertes que estos. Además estos reactivos son más peligrosos
para la salud y el medio ambiente y más costosos.
Esto explica por qué el cianuro es el reactivo preferido para la lixiviación de oro desde
los últimos años del siglo XIX.
En la práctica, la cantidad de cianuro utilizada en la lixiviación depende de la
presencia de otros consumidores de cianuro y de la necesidad de lograr niveles de
lixiviación adecuados.
Las concentraciones de cianuro más comunes oscilan entre los 300 y los 500 mg/l, o
sea, 0.03 a 0.05% de NaCN de acuerdo al tipo de mineral. El oro se recupera por lixiviación
en pila o lixiviación por agitación.
La lixiviación en pilas, es un sistema muy práctico, debido al bajo costo de inversión
requerida, pero es muy lento y la eficacia de la extracción de oro está entre 50 y 75%.
Trituración, permite reducir el tamaño de sus partículas y liberar el oro para poder
recuperarlo.
Las partículas grandes de oro libre en las menas, necesitan mucho tiempo para que
sean disueltas por la solución de cianuro. Por ello deben ser previamente separadas por
gravedad, antes de lixiviar con cianuro. Las menas portadoras de sulfuros, o carbonatos,
requieren de un tratamiento adicional, antes de comenzar el proceso de lixiviación de oro,
porque el cianuro tiende a lixiviar los minerales con sulfuros en lugar del oro, y los
carbonatos a unirse con el oro disuelto.
Reacciones. La cianuración es un proceso de lixiviación, que se aplica al tratamiento
de las menas de oro. Se basa en que el oro nativo, plata o distintas aleaciones entre ellos,
son solubles en soluciones cianuradas alcalinas diluidas, de acuerdo a la siguiente
ecuación:
La velocidad de disolución, de los metales preciosos en soluciones de cianuro
depende del área superficial del metal en contacto con la fase líquida, y de la velocidad de
agitación de la mezcla de mena aurífera de oro y solución cianurante.
Bajo condiciones consideradas ideales con respecto a la aireación y a la agitación,
se encontró que la velocidad mínima de disolución de oro es 3.25 mg/cm2/hora.

Otros factores que influyen en la velocidad de disolución son los siguientes:
Tamaño de la partícula.- Cuando se presenta oro grueso libre en la mena, la práctica
generalizada es recuperarlo por medio de trampas, o mesas de concentración, antes de la
cianuración ya que las partículas gruesas podrían no disolverse en el tiempo que dura el
proceso.
Oxígeno, es introducido en la solución de cianuro mediante la inyección directa de
aire al tanque. La inyección de oxígeno es muy recomendada, puesto que aumenta las
recuperaciones de oro y plata, y disminuye los consumos de cianuro.
Concentración de la solución de cianuro.- La solubilidad del oro en una solución
de CN aumenta al pasar de las soluciones diluidas a las concentradas. La proporción más
eficaz es de 0.05 a 0.07% de cianuro de sodio. La concentración usual de CN para el
tratamiento de menas de oro es de 0.05% NaCN. Para menas de plata de 0.3%. Para
concentrados de oro y plata, entre 0.3 - 0.7%. El NaCN es el más usado en el proceso de
cianuración, aunque también se emplea el KCN.
Temperatura.- La velocidad de disolución de los metales en una solución de NaCN
aumenta con el incremento de la temperatura. Pero por encima de 85°C las pérdidas por
descomposición del cianuro son un serio problema.
Porcentaje de finos.- Este aspecto es muy importante en la lixiviación por
percolación, porque cuando el porcentaje de finos es mayor al 20% del total, y su tamaño
inferior a 1.7 mm, las partículas tienden a aglutinarse, dificultando el paso de las soluciones
de cianuro. En estos casos las menas molidas requieren otro tratamiento como curado con
cal, cemento, o con ambos para lograr aglomerarlos y facilitar la percolación.
Alcalinidad protectora. Las funciones del hidróxido de sodio en la cianuración son
las siguientes: Evitar pérdidas de cianuro por hidrólisis. Prevenir pérdidas de cianuro por
acción del CO2 del aire. Neutralizar los componentes ácidos. Facilitar el asentamiento de
las partículas sólidas finas de la mena cianurada, de modo que en la parte superior
permanezca la solución rica y clara.
Las principales variantes de la lixiviación son:
1. La lixiviación en pilas o por percolación
2. La lixiviación por agitación.
• Reactivos a usar
Cianuro.- El solvente más comúnmente utilizado es el cianuro de sodio.
El cianuro se prepara con agua no ácida a un pH neutro cuya concentración es 10%
en peso.
La concentración mínima en la solución lixiviante está entre 0.05 - 0.10 % de NaCN
como máximo.
Cal.- La cal se agrega directamente con el mineral en el chancado, la función es
mantener una alcalinidad de 10 a 11, su consumo variará de acuerdo a cada mineral y está
entre 0.5 a 5 kg/TM.
La ley como CaO libre debe estar entre 60 y 70% para evitar transporte de carga
inútil
Zinc.- El polvo de zinc se agrega en una proporción que varía de 0.6 a 1.5 partes
por parte de oro y plata, para obtener estos consumos debe utilizarse un zinc de la más alta
calidad

Carbón activado.- Es utilizado para precipitar oro y plata de las soluciones ricas, se
recomienda generalmente cuando el mineral tiene solo o mayores proporciones de oro con
respecto a la plata, el carbón usado en estos casos está entre mallas -6+16, -8 + 18 y -10
+20, a veces acompañado de una precipitación opcional de plata con Na2S cuando la
relación plata/oro en la solución es muy alta. Los carbones más usados son la corteza de
coco debido a su dureza y mayor poder adsorbente.
• Cianuración
Para realizar el proceso de cianuración de una manera controlada y optimizada, se
requiere de una buena planta gravimétrica.
Colas gravimétricas. Las menas auríferas trituradas se componen de partículas de
oro, de concentrados de oro y de finos con algunos contenidos de oro. En las mesas de
concentración gravimétrica se separan los anteriores componentes. Las partículas de oro
se funden a botones o lingotes de oro. Los concentrados de oro se someten a lixiviación por
percolación con solución de cianuro. Y los finos de las menas, separados con agua,
constituyen las llamadas colas gravimétricas, que se someten a cianuración por agitación
en tanques agitadores.
• Cianuración por percolación.
El proceso de cianuración por percolación se puede realizar sin ninguna experiencia,
habilidad o alta tecnología.
A los concentrados de oro de la mesa gravimétrica, se les adiciona cal y se introducen
en tinas. Por la parte superior de las tinas se les gotea una solución de cianuro de sodio
durante unos 20 días. De este proceso de cianuración por percolación se obtienen dos
productos, la solución rica en cianuro de oro, o lixivia, y el residuo estéril. La solución de
cianuro de oro se envía a un estanque apropiado, o se colecta en un recipiente conveniente.
El residuo estéril después de ser lavado se envía a patios de desechos. Las aguas de lavado
de los residuos estériles, son tratadas y vertidas a corrientes de aguas cercanas.

Precipitación del oro. De la solución de cianuro en recipientes convenientes, se
precipita el oro en forma de polvo por medio de virutas de zinc.
La cianuración por percolación es un proceso simple, bajo en costos de inversión,
con alta seguridad de funcionamiento. Como desventajas exige un prolongado tiempo de
lixiviación y ofrece más baja recuperación de oro.
Cianuración por agitación
En los finos de las colas de procesos gravimétricos se presentan todavía buenos
contenidos de oro. Se lixivian, por lo tanto con cianuro.
Cuando los contenidos de oro en las colas son bajos, la cianuración se justifica si los
tonelajes de ellas son altos.
La cianuración de partículas finas de menas auríferas requieren agitación y adición
de aire y/u oxígeno. Los recursos técnicos, los costos de inversión y de operación en la
cianuración con agitación son más altos que en la cianuración por percolación.
Precipitación de polvo de oro y fundición a lingotes, como en el caso de la cianuración
por percolación.
Conclusiones
Para la extracción de los recursos minerales es necesario el conocimiento de la estructura
de la tierra, fuente de estos recursos.
Por lo tanto lo primero es conocer la estructura del planeta para conocer donde están
presente los minerales o donde según las condiciones de formación de la se deben esperar
encontrarlos.
De los minerales son ocho los que abundan sobre la tierra.
Una vez conocida las estructuras debemos conocer las diferencias de rocas y minerales
para conseguir el tipo de mineral.
Dentro de los minerales conoceremos su estructura de formación.
Para diferenciar cada mineral nos centraremos en sus propiedades como, color, brillo raya
fractura, dureza.
Un tipo de mineral estudiado es el oro, el cual se encuentra en vetas y placeres, que requiere
de método de cianuración para su extracción.
Como vemos el continuo avance en la tecnología está llevando al desarrollo de
combinaciones de metales para mejoras, hasta los viajes espaciales.
Debemos participar en los procesos de búsqueda extracción y procesamiento de los
minerales para su uso y aprovechamiento por parte del ser humano.

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l
− http://ichn.iec.cat/Bages/geologia/cgeologia2.htm
− http://platea.pntic.mec.es/~cmarti3/GEO/MIN/placeres.htm

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