TAREA 4.
Indica la
importancia de los siguientes minerales en nuestros días :
Cobalto.
Elemento químico metálico, Co, con número
atómico de 27 y un peso atómico de 58.93. El cobalto se parece al hierro y al
níquel, tanto en estado libre como combinado. Se encuentra distribuido con
amplitud en la naturaleza y forma, aproximadamente, el 0.001% del total de las
rocas ígneas de la corteza terrestre, en comparación con el 0.02% del níquel.
Se halla en meteoritos, estrellas, en el mar, en aguas dulces, suelos, plantas,
animales y en los nódulos de manganeso encontrados en el fondo del océano. Se
observan trazas de cobalto en muchos minerales de hierro, níquel, cobre, plata,
manganeso y zinc; pero los minerales de cobalto importantes en el comercio son
los arseniuros, óxidos y sulfuros. El cobalto y sus aleaciones son resistentes
al desgaste y a la corrosión, aun a temperaturas elevadas. Entre sus
aplicaciones comerciales más importantes están; la preparación de aleaciones
para uso a temperaturas elevadas, aleaciones magnéticas, aleaciones para
máquinas y herramientas, sellos vidrio a metal y la aleación dental y
quirúrgica llamada vitallium. Las plantas y los animales necesitan cantidades
pequeñas de cobalto. Su isótopo radiactivo producido artificialmente, cobalto-60,
se utiliza mucho en la industria, la investigación y la medicina.
El cobalto es ferromagnético y se parece al hierro y al níquel, en
su dureza, resistencia a la tensión, capacidad de uso en maquinaria,
propiedades térmicas y comportamiento electroquímico. Al metal no lo afectan el
agua ni el aire en condiciones normales, y lo atacan con rapidez el ácido
sulfúrico, el ácido clorhídrico y el ácido nítrico; pero el ácido fluorhídrico,
el hirdróxido de amonio y el hidróxido de sodio lo atacan lentamente. El
cobalto presenta valencias variables y forma iones complejos y compuestos
colerados, como hacen todos los compuestos de transición. Los efectos sobre la
salud que son el resultado de la toma de altas concentraciones de Cobalto son:
- Vómitos y náuseas
- Problemas de Visión
- Problemas de Corazón
- Daño del Tiroides
edades.
Sus efectos sobre el medio ambiente:
El Cobalto es un elemento que ocurre de forma natural
en el medio ambiente en el aire, agua, suelo, rocas, plantas y animales. Este
puede también entrar en el aire y el agua y depositarse sobre la tierra a
través del viento y el polvo y entrar en la superficie del agua a través de la
escorrentía cuando el agua de lluvia corre a través del suelo y rocas que
contienen Cobalto.
Los humanos añaden Cobalto por liberación de pequeñas
cantidades en la atmósfera por la combustión de carbón y la minería, el
procesado de minerales que contienen Cobalto y la producción y uso de compuesto
químicos con Cobalto.
Los isótopos radiactivos del Cobalto no están presente
de forma natural en el medioambiente, pero estos son liberados a través de las
operaciones de plantas de energía nuclear y accidentes nucleares. Porque esto
tiene relativamente una vida de desintegración media corta estos no son
particularmente peligrosos.
El Cobalto no puede ser destruido una vez que este ha
entrado en el medioambiente. Puede reaccionar con otras partículas o ser
absorbido por las partículas del suelo o el agua. El Cobalto se mueve sólo bajo
condiciones ácidas, pero al final la mayoría del Cobalto terminará en el suelo
y sedimentos.
Zinc. Elemento químico de símbolo Zn, número atómico 30 y
peso atómico 65.37. Es un metal maleable, dúctil y de color gris. Se conocen 15
isótopos, cinco de los cuales son estables y tienen masas atómicas de 64, 66, 67,
68 y 70. Cerca de la mitad del zinc común se encuentra como isótopo de masa
atómica 64.
Los usos más importantes del zinc los constituyen las
aleaciones y el recubrimiento protector de otros metales. El hierro o el acero
recubiertos con zinc se denominan galvanizados, y esto puede hacerse por
inmersión del artículo en zinc fundido (proceso de hot-dip), depositando zinc
electrolíticamente sobre el artículo como un baño chapeado
(electrogalvanizado), exponiendo el artículo a zinc en polvo cerca de su punto
de fusión (sherardizing) o rociándolo con zinc fundido (metalizado).
El zinc es uno de los elementos menos comunes; se
estima que forma parte de la corteza terrestre en un 0.0005-0.02%. Ocupa el
lugar 25 en orden de abundancia entre los elementos. Su principal mineral es la
blenda, marmatita o esfalerita de zinc, ZnS. Es un elemento esencial para el
desarrollo de muchas clases de organismos vegetales y animales. La deficiencia
de zinc en la dieta humana deteriora el crecimiento y la madurez y produce también
anemia. La insulina es una proteína que contiene zinc. El zinc está presente en
la mayor parte de los alimentos, especialmente en los que son ricos en
proteínas. En promedio, el cuerpo humano contiene cerca de dos gramos de zinc
El Zinc es una substancia muy común que ocurre
naturalmente. Muchos alimentos contienen ciertas concentraciones de Zinc. El
agua potable también contiene cierta cantidad de Zinc. La cual puede ser mayor
cuando es almarcenada en tanques de metal. Las fuentes industriales o los
emplazamientos para residuos tóxicos pueden ser la causa del Zinc en el agua
potable llegando a niveles que causan problemas.
El Zinc ocurre de forma natural en el aire, agua y
suelo, pero las concentraciones están aumentando por causas no naturales,
debido a la adición de Zinc a través de las actividades humanas. La mayoría del
Zinc es adicionado durante actividades industriales, como es la minería, la
combustión de carbón y residuos y el procesado del acero. La producción mundial
de Zinc está todavía creciendo. Esto significa básicamente que más y más Zinc
termina en el ambiente.
Berilio. Su mayor utilidad está
en su aplicación como elemento de aleación, siendo especial como endurecedor en
aleaciones de cobre. Así es ampliamente utilizado en la elaboración de resortes
y resistencias, contactos eléctricos, electrodos de soldadura y herramientas
que no producen chispas.
Otro de sus usos más
interesantes es el que le incluye como material estructural en satélites,
aviones de alta velocidad, naves espaciales, misiles y elementos para
dispositivos de comunicación.
Al ser relativamente
transparente a los rayos X, ultra-delgadas láminas fabricadas con berilio
resultan útiles en la litografía de rayos X, siendo también un material que
suele utilizarse en la construcción de giroscopios, piezas de equipo e
instrumentos que requieren ligereza, rigidez y estabilidad dimensional.
Por último, entre otras cosas, el alto punto de fusión del óxido de berilio le
convierte en un material muy adecuado para el trabajo nuclear.
Uno de los grandes problemas
del berilio refiere a su manejo, ya que sus sales son tóxicas y
altamente cancerígenas. En la mayoría de los casos la exposición prolongada al
polvo de berilio provoca cáncer de pulmón, teniendo consecuencias fatales.
Níquel. El níquel no es uno de los elementos más abundantes del
planeta, pero puede encontrarse en grandes cantidades en minerales pentlandita
y pirrotina. EEUU, Australia, Cuba e Indonesia poseen los más grandesyacimientos de níquel del mundo. Sin embargo, no sólo hay níquel en la Tierra; muchos
meteoritos tienen grandes cantidades de este metal. Por ello, a menudo se
utiliza níquel para distinguir meteoritos de otros minerales. Los sulfatos y óxidos
de este metal se utilizan con suma frecuencia en toda clase de productos. Su
gran utilidad reside en su excelente capacidad para formar aleaciones,
utilizándose en la elaboración de toda clase de aleaciones resistentes a la
corrosión y productos de acero inoxidable. Por esta razón, en algunos países se
la utiliza para hacer monedas, por ejemplo en los centavos estadounidenses.
Coches
blindados, cajas fuertes, bóvedas antirrobo y muchos productos referentes a la
seguridad también se elaboran mediante el
uso del níquel. Entre otros tantos usos similares, el níquel se emplea
en la decoración y coloración de materiales como vidrio y cerámica.
Platino.
Es un metal
noble blanco, blando y dúctil. Los metales del grupo del platino ( platino,
paladio, iridio, rodio , osmio y rutenio) se encuentran ampliamente
distribuidos sobre la tierra, pero su dilución extrema imposibilita su
recuperación, excepto en circunstancias especiales. Los metales del grupo del
platino se utilizan mucho en el campo de la química a causa de su actividad
catalítica y de su baja reactividad. Como catalizador, el platino se emplea en
las reacciones de hidrogenación, deshidrogenación, isomerización, ciclización,
deshidratación, deshalogenación y oxidación.
El
platino no es afectado por la atmósfera aun en ambientes industriales con
contenido de azufre. Conserva su brillantez y no exhibe película de óxido cuando
se calienta, aunque se forma una película fina adherente debajo de los 450ºC
(842ºF). El hidrógeno u otras atmósferas reductoras no son
peligrosas para el platino a temperaturas elevadas. El platino puede ser
maquinado en alambres finos y láminas delgadas y, por procesos especiales, en
alambres extremadamente finos.
El
platino puede obtenerse en forma esponjosa por descomposición térmica del
cloroplatinato de amonio o al reducirlo de una solución acuosa. En esta forma
muestra un alto poder de absorción respecto a los gases, especialmente oxígeno,
hidrógeno y monóxido de carbono.
El
Platino como metal no es muy peligroso, pero las sales de Platino pueden causar
varios efectos sobre la salud, como son:
- Alteración del ADN.
- Cáncer
- Reacciones alérgicas de la piel y mucosas
- Daños en órganos, como es el intestino, riñones y la
médula.
- Daños en la audición
Daños al ambiente:
Los
efectos del Platino sobre los animales y el ambiente posiblemente no hayn sido
investigado todavía extensamente. La única cosa que conocemos es que el Platino
se acumulará en las raices de plantas después de ser tomado. Si se come raices
de plantas que contengan Platino puede hacer un daño en los animales y humanos,
pero no está todavía claro. Los microorganismos pueden ser capaces de convertir
las substancias de platino en sustancias más peligrosas en suelos, pero sobre
este tema nosotros también tenemos poca información.
Wolfrano. Elemento químico de
símbolo W, de número atómico 74 y peso atómico 183.85. Este metal tiene una
estructura cúbica centrada en el cuerpo y brillo metálico gris plateado. Su
punto de fusión de 3410ºC (6170ºF) es el más alto de los metales. El metal
exhibe una baja presión de vapor, alta densidad y gran fuerza a temperaturas
elevadas en ausencia de aire, y es extremadamente duro.
Desde el punto de vista químico, el tungsteno es relativamente inerte. No lo atacan
con facilidad los ácidos comunes, los álcalis o el agua regia. Reacciona con
una mezcla de ácidos nítrico y fluorhídrico. Las sales oxidantes fundidas, como
el nitrito de sodio, lo atacan fácilmente. El cloro, el bromo, el yodo, el
dióxido de carbono, el
monóxido de carbono y el azufre gaseosos reaccionan con tungsteno sólo a altas temperaturas.
El carbono, el boro, el silicio y el nitrógeno también forman compuestos con él
a temperaturas elevadas; con hidrógeno no reacciona.
Efectos agudos sobre la salud: Irritación de la piel y los ojos al contacto. La inhalación causará irritación de los pulmones y de la membrana mucosa. La irritación de los ojos provocará lagrimeo y enrojecimiento. Enrojecimiento, formación de costras y picores son las características de la inflamación cutánea. Se deben seguir las normas de higiene industrial y usar siempre equipo de protección cuando se maneje este compuesto.
Efectos crónicos sobre la salud: Este producto no tiene efectos
crónicos. Se sabe que la exposición repetida o prolongada a este compuesto
agrava las afecciones médicas.
Todos
los compuestos del volframio están considerados como altamente tóxicos. El
polvo del metal presenta un peligro de incendio y explosión.
Efectos ambientales del Volframio
No
se espera que este producto sea peligroso para el medio ambiente. No existen
datos específicos relativos a la eco toxicidad de este producto.
Manganeso.
El estado del manganeso en su forma natural es sólido
(generalmente no magnético). El manganeso es un elemento químico de aspecto
plateado metálico y pertenece al grupo de los metales de transición. El número
atómico del manganeso es 25. El símbolo químico del manganeso es Mn. El punto
de fusión del manganeso es de grados Kelvin o de -273,15 grados Celsius o
grados centígrados. El punto de ebullición del manganeso es de 22,5 grados
Kelvin o de 1961,85 grados Celsius o grados centígrados.
El manganeso sirve para:
§ El traquetreo de los motores se reducen mediante el uso de
un compuesto de manganeso que se añade a la gasolina sin plomo. Esto aumenta el octanaje del combustible.
§ El manganeso se utiliza en las baterías desechables
estándar.
§ El manganeso es esencial para producir acero y el hierro. El manganeso es
un componente esencial para la fabricación de acero inoxidable de bajo costo.
§ El manganeso es aleado con aluminio para producir un metal que es más
resistente a la corrosión. La mayoría de las latas de aluminio para bebidas
contienen entre 0,8% y 1,5% de manganeso.
§ En química, el óxido de manganeso se utiliza para oxidar
alcohol bencílico.
§ La contaminación de hierro pueden hacer que el vidrio se
tinte de color verde. Ya desde tiempos antiguos se añade un compuesto de manganeso
al vidrio contrarrestar este efecto.
§ El oxígeno y el cloro se procesan utilizando dióxido de
manganeso. Este mismo compuesto es también un pigmento marrón que se puede
utilizar para hacer pintura.
§ El vidrio y la cerámica se pueden colorear mediante diversos
compuestos de manganeso.
§ En algunas partes del mundo, el manganeso se utiliza para
fabricar monedas.
Oro. Elemento químico, símbolo Au, número atómico 79 y peso atómico
196.967; es un metal muy denso, blando y de color amarillo intenso. El oro se
clasifica como metal pesado y noble; en el comercio es el más común de los
metales preciosos. El cobre, la plata y el oro están en el mismo grupo en la
tabla periódica. La fuente del símbolo químico, Au, es su nombre en latín aurum
(amanecer radiante). Hay sólo un isótopo estable del oro, con número de masa
197.
Usos: Cerca de tres cuartas
partes de la producción mundial del oro se consume en joyería. Sus aplicaciones
industriales, especialmente en electrónica, consumen 10-15%. El remanente está
dividido entre los empleos médicos y dentales, acuñación y reservas para el
gobierno y particulares. Las monedas y demás objetos decorativos de oro son en
realidad aleaciones porque el metal es muy blando (2.5-3 en la escala de Mohs)
para ser útil con un manejo frecuente.
Efectos del Oro sobre la salud
Efectos de la sobre-exposición: Inhalación: Puede provocar irritación si la exposición es
prolongada o excesiva. Ingestión: No se esperan efectos adversos. Piel: Puede
provocar irritación y reacción alérgica. Ojos: Puede provocar irritación.
Efectos ambientales del Oro
La ecotoxicidad del oro no ha sido evaluada. Sin embargo, se
espera que la degradación del oro bajo condiciones aerobias sea muy pobre y no
hay evidencia que sugiera que pueda crear problemas ecológicos al ser vertido
en el medio. Ya que el oro es insoluble, se cree que tiene características
mínimas de bioacumulación y biodisponibilidad.
Cromo.
Elemento
químico, símbolo Cr, número atómico 24, peso atómico 51.996; metal que es de
color blanco plateado, duro y quebradizo. Sin embargo, es relativamente suave y
dúctil cuando no está tensionado o cuando está muy puro. Sus principales usos
son la producción de aleaciones anticorrosivas de gran dureza y resistentes al
calor y como recubrimiento para galvanizados. El cromo elemental no se
encuentra en la naturaleza. Su mineral más importante por abundancia es la
cromita. Es de interés geoquímico el hecho de que se encuentre 0.47% de Cr2O3 en el basalto de la Luna, proporción
que es de 3-20 veces mayor que el mismo espécimen terrestre.
Existen
cuatro isótopos naturales del cromo, 50Cr, 52Cr, 53Cr, 54Cr, Se han
producido diversos isótopos inestables mediante reacciones radioquímicas. El
más importante es el 51Cr,
el cual emite rayos gamma débiles y tiene un tiempo de vida media
aproximadamente de 27 días. El cromo galvanizado y pulido es de color blanco
azuloso brillante. Su poder reflejante es 77% del de la plata.
Sus
propiedades mecánicas, incluyendo su dureza y la resistencia a la tensión,
determinan la capacidad de utilización. El cromo tiene una capacidad relativa
baja de forjado, enrollamiento y propiedades de manejo. Sin embargo, cuando se
encuentra absolutamente libre de oxígeno, hidrógeno, carbono y nitrógeno es muy dúctil y puede ser forjado y
manejado. Es difícil de almacenarlo libre de estos elementos.
Después de ser respirado el
Cromo (VI) puede causar irritación del nariz y sangrado de la nariz. Otros
problemas de salud que son causado por el Cromo (VI) son;
- Erupciones cutáneas
- Malestar de estómago y úlceras
- Problemas respiratorios
- Debilitamiento del sistema inmune
- Daño en los riñones e hígado
- Alteración del material genético
- Cáncer de pulmón
- Muerte
· Los cultivos contienen
sistemas para gestionar la toma de Cromo para que está sea lo suficientemente
baja como para no causar cáncer. Pero cuando la cantidad de Cromo en el suelo
aumenta, esto puede aumentar las concentraciones en los cultivos. La
acidificación del suelo puede también influir en la captación de Cromo por los
cultivos. Las plantas usualmente absorben sólo Cromo (III). Esta clase de Cromo
probablemente es esencial, pero cuando las concentraciones exceden cierto
valor, efectos negativos pueden ocurrir.
· No es conocido que el
Cromo se acumule en los peces, pero altas concentraciones de Cromo, debido a la
disponibilidad de metales en las aguas superficiales, pueden dañar las agallas
de los peces que nadan cerca del punto de vertido. En animales el Cromo puede
causar problemas respiratorios, una baja disponibilidad puede dar lugar a
contraer las enfermedades, defectos de nacimiento, infertilidad y formación de
tumores.
·
·
La
escala de duerza de Mohs se mide en una escala del 1 al 10. La escala la desarrolló Friedrich Mohs,
hace aproximadamente 200 años. Los minerales más suaves tienen números bajos, y
los más duros, números elevados.
·
Escala
numérica de Mohs (ejemplo de minerales)
1 (Talco)
2 (Yeso)
3 (Calcita)
4 (Flúor)
5 (Apatita)
6 (Ortoclase)
7 (Quarzo)
8 (Topáz)
9 (Corindón)
10 (Diamante)
1 (Talco)
2 (Yeso)
3 (Calcita)
4 (Flúor)
5 (Apatita)
6 (Ortoclase)
7 (Quarzo)
8 (Topáz)
9 (Corindón)
10 (Diamante)
·
Dureza de otros objetos comunes
Uñas: 2.5
Monedas de cobre: 3
Vídrio: 5.5
Uñas: 2.5
Monedas de cobre: 3
Vídrio: 5.5
·
Para
determinar la dureza de un mineral, trate de hacerle un surco con otro objeto
de igual dureza. Por ejemplo, si con las uñas no puede hacerle un surco a un
mineral misterio, entonces sabemos que la duerza es mayor al 2.5. Si el mineral
misterioso no puede rayar un cristal, entonces sabremos que tiene una dureza
menor a 5.5.
Las propiedades de los minerales dependen de:
Propiedades físicas. En
general no se puede identificar a un mineral a partir de sus propiedades
físicas exclusivamente. Pero sí que podemos a partir de distintas
características diferenciar unos de otros.
Estas propiedades físicas de los minerales dependen de su composición química y de su estructura cristalina. De las propiedades físicas de los minerales vamos a tratar las siguientes:
Estas propiedades físicas de los minerales dependen de su composición química y de su estructura cristalina. De las propiedades físicas de los minerales vamos a tratar las siguientes:
Forma:
Rara vez podemos identificar a los minerales por su forma y tamaño: si partimos de un mineral, cada fragmento continúa siendo el mismo mineral aunque su forma y tamaño hayan cambiado. Por lo general la forma externa de un cristal correspondiente a una especie mineral cualquiera queda determinada por su velocidad de crecimiento.
Rara vez podemos identificar a los minerales por su forma y tamaño: si partimos de un mineral, cada fragmento continúa siendo el mismo mineral aunque su forma y tamaño hayan cambiado. Por lo general la forma externa de un cristal correspondiente a una especie mineral cualquiera queda determinada por su velocidad de crecimiento.
Color:
El color es una propiedad que suele resultar muy útil a la hora de reconocer a un mineral. Sin embargo algunos minerales presentan distintos colores debido a la aparición de impurezas en su formación.
El color es una propiedad que suele resultar muy útil a la hora de reconocer a un mineral. Sin embargo algunos minerales presentan distintos colores debido a la aparición de impurezas en su formación.
Brillo:
Es el aspecto ofrecido por la superficie de un mineral al reflejar la luz. Para clasificar el tipo de brillo se utilizan nombres de objetos conocidos con un brillo parecido. Por ejemplo se dice que un mineral presenta un brillo metálico, vítreo, sedoso o mate.
Es el aspecto ofrecido por la superficie de un mineral al reflejar la luz. Para clasificar el tipo de brillo se utilizan nombres de objetos conocidos con un brillo parecido. Por ejemplo se dice que un mineral presenta un brillo metálico, vítreo, sedoso o mate.
Tenacidad:
Es la resistencia a la deformación de un mineral al ser golpeado o presionado. Si se rompe con facilidad se dice que es frágil, en caso contrario es tenaz. Otros materiales son dúctiles o maleables.
Es la resistencia a la deformación de un mineral al ser golpeado o presionado. Si se rompe con facilidad se dice que es frágil, en caso contrario es tenaz. Otros materiales son dúctiles o maleables.
Dureza:
La dureza es la resistencia que ofrece un mineral a ser rayado por otro objeto o por otro mineral. Para medir la dureza de un mineral se utiliza la escala de Mohs. En esta escala los minerales van desde el más blando al más duro de esta forma: talco, yeso, calcita, fluorita, apatito, ortosa, cuarzo, topacio, corindón y diamante.
La dureza es la resistencia que ofrece un mineral a ser rayado por otro objeto o por otro mineral. Para medir la dureza de un mineral se utiliza la escala de Mohs. En esta escala los minerales van desde el más blando al más duro de esta forma: talco, yeso, calcita, fluorita, apatito, ortosa, cuarzo, topacio, corindón y diamante.
La exfoliación es la cualidad de
romperse en fragmentos de superficies planas cuando los minerales son
golpeados.
La fractura es la cualidad de
romperse sin forma determinada. Algunos minerales al ser golpeados se fracturan
siguiendo superficies curvas y lisas o bien formando astillas, aunque la
mayoría de ellos se rompen de forma irregular.
Las propiedades químicas.
Las propiedades químicas son aquellas que
están relacionadas con la composición química del mineral; por ejemplo el
polimorfismo y el isomorfismo.
Polimorfismo: a veces, en la
naturaleza se originan dos o más minerales con idéntica composición química
pero con diferente simetría: son los minerales polimorfos. Así, el carbono
puede cristalizar en el sistema cúbico (diamante) y en el hexagonal
(grafito);el carbonato de calcio en el sistema hexagonal (calcita) y en el
sistema rombico (aragonito),etcétera.
Isomorfo: En otros casos, los
minerales cristalizan con la misma forma geométrica, aunque su composición
química sea diferente; son los minerales isomorfos entre ellos se encuentra el
grupo de los granates.
BIBLIOGRAFÍA
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