Estudio básico de minerales y rocas

 

1. Formación y observación de macrocristales de sal

2. Identificación de  minerales

3. Identificación y descripción de rocas

4. Uso de minerales y de rocas

 

 

 

1. Formación y observación de macrocristales de sal

La formación y crecimiento de cristales se puede reproducir en el laboratorio con algunos productos, simulando procesos que ocurren en la naturaleza: sublimación, evaporación, precipitación, reacciones químicas…, tanto a nivel macroscópico como microscópico.

Materiales: agua, sal, vaso de precipitados, vidrio de reloj, lupa binocular o microscopio, porta y cubre objetos, sulfato de cobre (II) o cloruro sódico (sal de cocina).

Procedimientos:

 

  1. Realiza una disolución saturada de sulfato de cobre en 100 ml de agua. (La solubilidad de sulfato de cobre en agua a 20 ºC es de 20,3 g/100ml.
  2. Calienta la mezcla a fuego lento hasta la evaporación de, aproximadamente, un cuarto del volumen de disolución.
  3. Puedes introducir en la disolución polvo de tiza o un hilo.
  4. Deja enfriar la mezcla durante un tiempo.
  5. Filtra la disolución resultante, y observa a simple vista el residuo que queda.
  6. Coloca en un vidrio de reloj el resultado de la filtración y obsérvalo con la lupa binocular.

 

Cuestiones:

a)    Dibuja y describe los cristales observados.

b)    Explica el motivo por el que se ha evaporado inicialmente un cuarto de la disolución.

c)     ¿Qué función tiene el hilo o el polvo de tiza introducido en la disolución?

d)    ¿Por qué se dice que la bauxita es un mineral amorfo? Explícalo.

e)    Explica qué quiere decir que la solubilidad del sulfato de cobre a 20 ºC es de 20,3 g/100ml.

f)      Realiza la formación de otros tipos de cristales (ver experimentos).

 

Aplicaciones:

1.            Busca información y describe la formación de minerales por precipitación química. Incluye ejemplos de minerales.

2.            Busca información y describe los tipos de minerales formados a partir de magma, tanto silicatos como metálicos.

3.            ¿Por qué características son muy apreciadas las piedras preciosas o gemas? Descríbelas asociadas a un ejemplo.

4.            Busca información sobre las minas de sal de Cardona  y escribe un breve informe sobre su formación y sobre su utilidad.

5.            Busca información y escribe un pequeño informe sobre la formación de cristales en el cuerpo humano; por ejemplo: agujetas, cálculos renales, orina…

 

 

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2. Identificación de  minerales

Para identificar un mineral hay que estudiar sus propiedades características. Una vez conocidas, podemos saber de que mineral se trata usando guías o claves dicotómicas.

La siguiente actividad sirve para relacionar minerales con alguna de sus propiedades características.

Materiales: diferentes minerales, ácido clorhídrico diluido, clavo de acero, baldosa de cerámica, probeta, balanza, agua.

Procedimientos:

·        Sobre las mesas tienes siete tarjetas y tres minerales sobre cada una de ellas.

·        En cada tarjeta se te pide que identifiques una misma propiedad (marcada en rojo) en cada uno de los tres minerales.

·        Una vez identificada la propiedad de los tres minerales, anota a qué mineral corresponde cada muestra.

·        Cuando acabes, busca otra tarjeta para identificar la propiedad requerida, y así sucesivamente hasta recorrer las siete tarjetas.

                                                                                                          

 

 

Identifica a qué mineral corresponde cada una de las muestras (a, b, c).

 

 

Mineral

Dureza

Muestra

Talco

1

 

Fluorita

4

 

Cuarzo

7

 

 

Identifica a qué mineral corresponde cada una de las muestras (a, b, c).

 

Mineral

Brillo

Muestra

Yeso

vítreo

 

Cinabrio

adamantino

 

Galena

metálico

 

 

Identifica a qué mineral corresponde cada una de las muestras (a, b, c).

 

Mineral

Raya

Muestra

Silvina

Blanca

 

Blenda

Parda-Blanca

 

Calcopirita

Negra-Verde

 

 

Identifica a qué mineral corresponde cada una de las muestras (a, b, c).

 

Mineral

Color

Muestra

Azufre

amarillo

 

Cuarzo

diferentes

 

Malaquita

verde

 

 

Identifica a qué mineral corresponde cada una de las muestras (a, b, c, d).

 

Mineral

Propiedad

Muestra

Calcita

Disolución con ácido clorhídrico

 

Sal gema                

Salado

 

Espato de Islandia        

Doble refracción

 

Magnetita     

Atrae hierro

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Calcula la densidad de las muestras.

 

Mineral

(a) Galena

(b) Cuarzo

Masa (g)

 

 

Volumen (cm3)

 

 

Densidad

(g/cm3)

 

 

Identifica a qué mineral corresponde cada una de las muestras (a, b, c).

   

Mineral

Ruptura

Muestra

Pirita

Cúbica

 

Aragonito

Rómbica

 

Bauxita

Amorfa

 

 

 

 

Aplicaciones

 

Esta plantilla te servirá para reflejar las características estudiadas en los minerales de tu colección o bien en los que te presente el profesor.

 

Muestra

Mineral

Densidad

Color

Color de la raya

Brillo

Dureza

Ruptura

Tenacidad

Solubilidad

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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3. Identificación y descripción de rocas

 

 

Las rocas están formadas por agregados de minerales, como el granito, o por un solo mineral, como la sal gema.        

 

En la descripción de una roca deben quedar reflejadas frases que tengan en cuenta características como las siguientes:

A)     Componentes: homogeneidad, número de minerales. Disposición, colores.

B) Textura: granular, porfídica, vítrea, porosa o espumosa.

C) Tamaño de los cristales: grandes, pequeños, grandes y pequeños, microscópicos. 

D) Tipo de roca según el origen. 

E)  Otras: disolución, reacción con ácidos, sabor, foliación...

 

 

Cuestiones

Observa las rocas que tienes sobre la mesa.

a)    Dibuja y describe, en primer lugar, las rocas que te indique el profesor. Después continúa con el resto de las rocas.

b)    Describe algunas características comunes en las rocas de cada tipo.

c)     Compara los tres tipos de rocas entre sí (características comunes, características diferenciales).

 

SEDIMENTARIAS

MAGMÁTICAS O ÍGNEAS

METAMÓRFICAS

ROCA: Lumaquela

 

 

 

ROCA: piedra pómez o pumita

 

ROCA: Mármol

ROCA: Conglomerado

 

 

 

 

 

 

ROCA: Granito

 

ROCA: Pizarra

ROCA: Carbón

 

 

 

 

 

 

ROCA: Pegmatita

 

ROCA: Gneis                             

ROCA: Caliza

 

 

 

 

 

 

ROCA: Gabro

 

ROCA: Esquistos moteados

 

ROCA: Gres (arenosa)

 

 

 

 

 

 

ROCA: Obsidiana

 

 

 

ROCA: Cuarcita

 

ROCA: Marga

 

ROCA: Basalto

 

 

 

 

 

 

ROCA: Serpentina metamórfica

 

 

 

 

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4. Uso de minerales y rocas

 

1. Investiga de qué minerales se obtiene los materiales siguientes: cromo, cinc, cobre, hierro, mercurio, aluminio, plomo y  estaño. ¿Cuáles son los países más productores de cada mineral?  Expresa los resultados de la investigación en una tabla. (Ayuda).

2. ¿Qué usos se hace de los minerales o rocas siguientes: azufre, fluorita, cuarzo, pirita, pechblenda, halita, mármol, granito, pizarra, calcita y gres. Expresa los resultados de la investigación en una tabla.

3. Busca el nombre de algunos minerales que se consideran gemas o piedras preciosas. (Ayuda).

4. Para obtener mejores resultados en las propiedades de algunos materiales se realizan aleaciones como: el bronce, acero, alpaca y latón. ¿Qué significa el término aleación? Investiga la composición de cada una de las aleaciones, así como la utilidad de cada uno de ellos. Expresa los resultados de la investigación en una tabla.

(Ayuda)

 


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