JUSTIFICACIÓN

Este trabajo se realizó con el fin de aprender y aplicar los medios por los cuales se hallan las rocas y los minerales, su importancia radica en la de poder aplicar estos conocimientos teórico – práctico a la vida diaria y no solo a un laboratorio, además para alcanzar los logros propuestos por el docente y nosotros.

Si no hubiésemos asistido al laboratorio, hipotéticamente hablando, lógicamente no hubiésemos alcanzado los logros, ni hubiésemos construido los conocimientos con la tutoría del docente, y hoy no fuéramos capaces de aplicar correctamente los, los procesos para hallar la masa, el volumen y la densidad de objetos.

RESUMEN

El propósito de este informe no solo es cumplir con un requisito, si no con el objetivo de demostrar lo aprendido en el laboratorio de química.

El informe que a continuación presentamos contiene un resumen del desarrollo de la práctica que tiene como tema el reconocimiento de rocas y minerales.

Las rocas y los minerales son similares en tamaño y forma, y pueden ser fácilmente confundidos entre sí por un ojo profano. Sin embargo, difieren científicamente en su formación, composición química, clasificación y propiedades especiales. Las rocas son sustancias compuestas únicas que se forman a la par junto con una variedad de minerales diferentes, mientras que los minerales tienen una composición homogénea y bien definida. Los tres tipos básicos de roca, ígnea, sedimentaria y metamórfica, suelen contener un compuesto característico de minerales por ubicación general, lo que puede ayudar a clasificarlas con precisión. En general, los minerales se forman dentro de rocas establecidas en colonias de cristales de tipos específicos, ayudando también con su identificación.

PRINCIPIOS TEORICOS

FORMACIÓN

Los procesos mediante los cuales se forman las rocas y los minerales son diferentes. Los minerales se forman por cristalización y se mantienen fieles a su naturaleza. Las rocas están en transformación constante en otros tipos de rocas. Para que los minerales se cristalicen, la estructura inicial de los átomos debe permanecer organizada a pesar de la exposición agresiva a los procesos geológicos. Los minerales se forman en cavidades con un gran nivel de humedad, en varios tipos de rocas y crecen de acuerdo con sus 14 patrones cristalinos básicos. Las rocas están sometidas a procesos cíclicos durante su formación. Un compuesto puede comenzar siendo una roca ígnea, formada a partir del enfriamiento del magna, y luego transformarse en roca sedimentaria ante la compactación y la cementación. Una roca sedimentaria puede transformarse en una roca metamórfica con calor y presión.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

La composición química de los minerales y las rocas también difiere. Pocos elementos químicos participan de la formación de minerales. Este pequeño grupo de elementos comunes, que se encuentran en abundancia cerca de la corteza terrestre, incluyen oxígeno, sílice e hierro. En general, las rocas están compuestas por muchos más químicos que los minerales debido a su exposición a diversos elementos, que sólo están presentes en las profundidades de la Tierra.

CLASIFICACIÓN

En la mayoría de los casos, los minerales están clasificados por tipo en el laboratorio mediante una observación tediosa de su red de enrejado cristalino bajo un microscopio. Para una identificación más fácil, los minerales también se clasifican en una escala de dureza. Los minerales como el talco y el aljez son muy suaves; el topacio y el diamante son extremadamente duros. En contraste, las rocas pueden ser clasificadas por una persona inexperta con el ojo desnudo. Sin embargo, a veces los análisis químicos y otras pruebas de laboratorio específicas deben realizarse para clasificarlas mejor.

PROPIEDADES ESPECIALES

Los análisis químicos pueden demostrar propiedades especiales que son específicas tanto para las rocas como para los minerales. Por ejemplo, ciertos tipos de calcita muestran una característica efervescente cuando están expuestos al ácido clorhídrico. El magnetismo, otra propiedad analizada en los laboratorios, es una propiedad especial presente tanto en rocas como en minerales. Estos tipos de propiedades especiales ayudan a los investigadores a definir con mayor exactitud los componentes químicos de las rocas y los minerales.

PROCEDIMIENTO

LAS ROCAS

Una roca es un compuesto de minerales.

Y, a su vez, los minerales son compuestos químicos que pueden tener distinta composición y propiedades físicas, y no todas las rocas son iguales.

Están las rocas:- ígneas, - sedimentarias- metamórficas.

COMO SE FORMA LA ROCA IGNEA

La roca ígnea se forma cuando material rocoso fundido, que llamamos magma, se enfría y se solidifica.

Se puede formar a varios niveles de profundidad en la corteza y en la parte superior del manto.

Si se forma muy profundo el proceso dura miles de años, las rocas se llaman plutónicas, como el granito. Se denomina roca plutónica. Está al interior de grandes montañas.

Roca plutónica

Si se forma a baja profundidad, por ejemplo, cuando emerge magma en erupciones volcánicas, como el basalto. Se denomina roca volcánica. Están el lecho oceánico.

COMO SE FORMA LA ROCA SEDIMENTARIA

Rocas preexistentes son meteorizadas (se desintegran) y son desplazados por el viento, la lluvia o el hielo glacial.

Los restos desplazados se acumulan y van formando capas aproximadamente planas. Estos son llamados sedimentos, y pueden convertirse en rocas por:

Compactación, ocurre debido al peso de las mismas capas de sedimentos.

Cementación, cuando el agua con sustancias disueltas se filtra en los sedimentos acumulados.

Otro procedimiento de formación de rocas sedimentarias es de carácter químico. La caliza es un tipo.

Las rocas sedimentarias son aproximadamente el 5% de la capa de la corteza que cubre los primeros 16 km de profundidad, pero son claves para conocer la historia del planeta Tierra.

Éstas se acumulan en capas en la superficie de la Tierra.

FORMACION DE LA ROCA SEDIMENTARIA

Su origen es muy diverso, puede provenir de una roca ígnea, una sedimentaria e incluso de otra roca metamórfica. La roca de la que proviene se denomina “roca madre”, la que experimenta una transformación.

Para que una roca pase por el proceso del metamorfismo se requiere condiciones que se dan en la profundidad de la corteza o en la parte superior del manto:

alta temperatura, pero tal que la roca madre no se funda. alta presión.

Las rocas metamórficas son comunes en los grandes cinturones montañosos.

Antracita

Caverna de mármol en el lago General Carrera.

AYSEN CHILE

Pizarra

FORMACION DE LOS MINERALES

Su formación corresponde, principalmente, a los ciclos de la roca:

Minerales de origen magmático: por enfriamiento del magma.

A medida que el magma se enfría, sobre el manto superior, se van formando los cristales que dan origen a los minerales. En este proceso concurren fenómenos químicos y físicos.

Si el proceso de enfriamiento es lento, da lugar a grandes cristales de distinta forma y estructura atómica.

Minerales de origen metamórfico: por la presión y alta temperatura en las rocas.

Minerales de origen sedimentario: por erosión mecánica y modificación química.

Un mineral está compuesto por átomos ordenados, en una formación cristalina determinada.

Hay alrededor de 4000 minerales, algunos son puros y otros son compuestos.

LOS MINERALES

Están constituidos por materiales sólidos, naturales e inorgánicos, formados a partir de magma o de la alteración de minerales ya existentes. Por tanto, cada uno tiene una estructura química que depende de su composición, y unas propiedades físicas definidas.

En cuanto a la estructura química:

Los minerales tienen sus átomos ordenados, formando una celda unidad o celdilla elemental que se repite en su estructura interna, y que da lugar a formas geométricas determinadas, no siempre visibles a simple vista.

Las celdas unidad forman cristales que se agrupan y forman una estructura de red o malla cristalina.Los cristales que constituyen minerales se forman, normalmente, con gran lentitud. Cuanto más lenta es su formación, más ordenadas se encuentran sus partículas y, por tanto, mejor es la cristalización.

Los cristales se forman o crecen según unos ejes o planos de simetría. Los sistemas cristalinos agrupan a las 32 clases de simetría que puede tener un cristal. Estas clases de simetría se agrupan en los siete grupos fundamentales siguientes:

En el caso de no formar cristales, se habla de minerales amorfos o falsos minerales (ver más).

Los cristales de un mineral generalmente no se presentan aislados sino que forman agregados:

Si dos o más cristales crecen según un plano o eje de simetría forman una estructura mineral llamada macla; por ejemplo, el cuarzo cristal de roca.

Cuando un mineral recubre la superficie de una roca se forma una drusa o dendrita; por ejemplo, la pirolusita.

Cuando un mineral cristaliza en la cavidad de una roca se forman estructuras llamadas geodas; por ejemplo el olivino. Algunas pueden ser de gran tamaño, como la geoda de la mina Pulpi de Almería.

CLASIFICACIÓN DE MINERALES

Metalíferos: formados a partir del magma, son mena de metales. Son minerales metalíferos: cobre y plata nativos, oligisto, limonita, magnetita, pirita, casiterita, escalerita o blenda, bauxita, calcopirita, malaquita, azurita, pechblenda, cinabrio.

No metalíferos:

a) Silicatos, minerales cuyo componente principal es el sílice. Se forman a partir del magma que sube desde la Astenosfera. Son minerales: olivino, almadía, augita, eclógica, hornablenda, talco, biotita, moscovita, cuarzo, ortosa (feldespato), albita y anortita (plagioclasas), arcillita.

Sales minerales: formados a partir de sales que precipitan cuando se evapora el agua de mares y océanos, o de la recristalización de otros minerales. Son minerales formados por precipitación: calcita, magnesita, halita, silvina, yeso, anhidrita.

Otros componentes (nativos no metales, carbonatos y haluros): formados a partir del magma o por recristalización: fluorita, azufre, grafito, calcita, aragonito, apatito.

PROPIEDADES DE LOS MINERALES

Hay minerales que son extraídos y utilizados para aprovechar sus componentes químicos porque las propiedades de éstos son útiles para la industria. El estudio de las propiedades características de los minerales nos permite identificarlos y clasificarlos. Una vez conocidas las propiedades de un mineral, podemos saber de cual se trata usando guías o llaves dicotómicas.

Entre las características básicas que debemos conocer de un mineral se encuentran las siguientes:

Químicas: disolución, reacción con ácidos. Físicas:

Densidad

mecánicas: dureza y tenacidad (fragilidad, ductilidad, maleabilidad, plasticidad) y tipo de rotura.

Ópticas: brillo, color visible, color de la raya, refringencia, luminiscencia.

Eléctricas y magnéticas: conducción electricidad, piezoelectricidad, piroelectricidad, imantación.

Otras: sabor, olor, radiactividad.

II.- OBJETIVOS

Reconocimiento de algunos minerales y rocas estudiadas en el laboratorio.

Caracterizar la composición química y su estructura de los minerales y rocas.

determinar la formación de los minerales y las rocas.

Determinar el grado de acidez de los minerales frente al HCL.

TIPOS DE ROCAS.-en general, de acuerdo a su origen se pueden distinguir tres grupos de rocas, los cuales, a su vez pueden presentar subcategorías.

Las rocas ígneas se forman cuando el magma, o roca fundida al interior de la tierra, se enfría y se solidifica.

Las rocas sedimentarias se forman cuando los sedimentos (materiales depositados) se comprimen y cementan en un proceso llamado litificación.

Las rocas metamórficas se forman cuando los diferentes tipos de roca (sedimentarias, ígneas e incluso las metamórficas) sufren cambios físicos, químicos o mineralógicos debido a la acción de la temperatura y/o presión.

CLASIFICACIÓN SEGÚN LA TEXTURA

La textura está dada por el tamaño de los cristales que componen la roca.

PRINCIPALES MINERALES ESTUDIADOS EN LABORATORIO