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RECONOCIMIENTO DE MINERALES A TRAVÉS DE SUS PROPIEDADES FÍSICAS Alumna: Velázquez Mendoza Laura Daniela Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Química Química del Estado Sólido (1414). Grupo 05 Semestre 2019-2  MONOGRAFÍA DEL MINERAL: FLUORITA CON PIRITA OCLUIDA

Figura 1. Mineral entregado, fluorita con pirita en su interior. Fluorita (CaF2)

Color Raya Lustre Sistema cristalino Dureza (Escala de Mohs) Densidad (g/cm3) Fluorescencia Propiedades eléctricas Propiedades magnéticas Usos

Yacimientos

Variable: azul, verde, rojo, blanco, amarillo, violeta

Pirita (FeS2)

Amarillo latón con una gama de color pálida

Blanca Nacarado Cúbico

Negra-marrón Metálico Cúbico

4

6-6.5

3.18 Sí

4.95-5.10 No

No

No

No

Sí, después de calentar

Producción de ácido fluorhídrico Argentina, España, Rusia, Inglaterra, China, EUA, México (exporta 60 a 75% de su producción total de fluorita), Ed. Reverté, Namibia, y Alemania. La mina más grande del mundo se encuentra en México en el estado de San Luis Potosí.

Producción de ácido sulfúrico

Bolivia, Perú, Colombia, México, Rumanía o EUA.

 PROPIEDADES Tabla 1. Propiedades del mineral identificadas en la práctica MORFOLOGÍA ESCALA DE FUSIBILIDAD SEGÚN KOBELL CLASE DE LUSTRE

GRADO DE INTENSIDAD DE LUSTRE

CLASE DE TENACIDAD TIPO DE FRACTURA

Granudo. Agregados de pequeños cristales en forma de granos de mayor o menor tamaño >2. Sólo se pudo realizar la prueba con un mechero Bunsen y el mineral no fundió, por lo tanto se espera una temperatura de fusión >800°C Se encontraron 2 fases cristalinas, la principal (fluorita) tiene un lustre vítreo, es decir refleja la luz en toda su superficie, índice de refracción 1.3-1.8; la pirita ocluida tiene un lustre metálico, por lo que no transmite luz alguna, índice de refracción 2.5. Fluorita  Centelleante (reflexión general de la superficie, sin imagen) Pirita  Destelleante (reflexión imperfecta y aparentemente de puntos sobre la superficie) Frágil o Quebradizo. Al golpear el mineral con un martillo se rompe en fragmentos más pequeños Plana. La superficie de fractura, aunque áspera, con pequeñas protuberancias y depresiones.

GRADO DE DUREZA

Figura 2. Fractura del mineral analizado Semiduro. Se puede rayar con una navaja de acero (3.5-4.5)

DENSIDAD (MÉTODO DE ARQUÍMEDES)

3.11 g/mL (densidad teórica= 3.18 g/mL)

COLOR DE LA RAYA

Blanca

LUZ UV

Presenta fluorescencia

 CUESTIONARIO 1. Ilustre y describa el aspecto físico de cada una de sus muestras. La muestra dada era un cuerpo mineral constituido por granos más pequeños; a la hora de estrellar el mismo, se descomponía en estos granos que a pesar de tener una fractura plana, no parecían formar un cuerpo geométrico bien definido (en cuanto a la fluorita), por lo cual es posible que el mineral no haya estado en forma pura pues éste cristaliza normalmente en cubos. Además era semiopaca e incolora.

Figura 3. Fotografía del mineral analizado

Como ya se había mencionado en la bibliografía, dentro de la fluorita había una muestra de pirita, identificable por su color oro y sistema cúbico de cristalización.

2. Indique si sus muestras son opacas, transparentes o traslúcidas. La fluorita traslúcida, la pirita opaca. 3. Defina los siguientes conceptos: mineral, roca, mena y yacimiento.

Mineral: Cuerpo sólido que puede aparecer de formas muy diversas en la naturaleza ya sea aislado o como componente fundamental de las rocas.

Roca: Agregado de uno o más minerales sólidos, con propiedades físicas y químicas definidas, que se agrupan de forma natural.

Mena: Es un mineral del que se puede extraer un elemento, un metal generalmente, por contenerlo en cantidad suficiente para ser aprovechado. Por ejemplo la calcopirita es una mena de cobre, el cinabrio de mercurio, la casiterita de estaño, entre otros.

Yacimiento: Es la concentración de una o más sustancias útiles, rodeada de materiales no aprovechables y que se encuentra distribuida de forma escasa en la corteza terrestre. 4. Dibuje, para cada muestra, las formas que quedan expuestas por la fractura o exfoliación. La fractura se observó completamente plana, como se muestra en la figura 2. En la figura 1 se aprecia cómo queda expuesta la pirita dentro del mineral principal.

Pirita

Cuerpo mineral principal (Fluorita) 5. Cuando las muestras son iluminadas por la luz UV: ¿Fluorescen?, ¿Fosforescen?, ¿en longitud de onda larga?, ¿en longitud de onda corta?, ¿qué color presentan?, ¿existe alguna diferencia al observar las muestras con luz visible y con luz UV? La fluorita fluoresce en longitud corta y larga, de color azul violáceo. Sí hay una gran diferencia al observarla con luz visible pues en condiciones normales es traslúcido e incoloro. 6. De los minerales identificados, distinga cuáles están en forma pura y cuáles son una mezcla de fases. La pirita se encontraba pura, ocluida, fue fácil de identificar este elemento pues los cubos se observaban perfectamente a simple vista y de color característico parecido al oro. En la fluorita no se identificó la estructura geométrica en la cual cristaliza (cúbica), por lo que es probable que éste mineral no se haya encontrado en forma pura, sin embargo con las pruebas físicas realizadas no se podría concluir cuáles son los minerales presentes, se podría hacer un análisis por difracción de rayos X para hacer la caracterización completa. 7. Anote los nombres y las fórmulas de cada uno de los minerales identificados. Fluorita CaF2, Pirita FeS2  APLICACIONES Claramente es preferible contar con equipos de espectroscopia especializados para la caracterización de una muestra mineral, sin embargo muchas veces no hay recursos suficientes o bien, en un trabajo de campo, donde generalmente las minas se encuentran aisladas, uno tiene que ingeniárselas para identificar el material de trabajo. En estos casos, las pruebas físicas realizadas en esta práctica son ideales.  BIBLIOGRAFÍA  Canet Miquel Carles y Camprubi i Cano Antoni. Yacimientos Minerales: los tesoros de la tierra. Fondo de Cultura Económica, 2006.  L.F.Vassallo, Ph.D., “Yacimientos Minerales Metálicos” 4ª edición 2008. Versión OnLine,Bol-e. Centro de Geociencias, UNAM. Querétaro, México  Victor Manuel López Aburto. Manual para la Selección de Métodos de Explotación de Minas. Facultad de Ingeniería, UNAM. 1994