INTRODUCCIÓN
v Minerales:
Los
minerales son un agregado de uno o varios elementos que poseen una estructura
interna y composición química definida; está compuesto por átomos químicamente
unidos en una disposición ordenada, que produce objetos de formas regulares
llamadas cristales.
Los
minerales son compuestos por un solo elemento y se dividen en acuerdo a sus
características físicas en: metálicos, semimetálicos y no metálicos.
·
SiO2 (Arena
o cuarzo)
El
óxido de silicio o dióxido de silicio (SiO2) es un compuesto de silicio y
oxígeno, llamado comúnmente sílice. Es uno de los componentes de la arena. Una
de las formas en que aparece naturalmente es el cuarzo.
Este
compuesto ordenado espacialmente en una red tridimensional (cristalizado) forma
el cuarzo y todas sus variedades. Si se encuentra en estado amorfo constituye
el ópalo y suele incluir un porcentaje elevado de agua.
El
óxido de silicio se usa, entre otras
cosas, para hacer vidrio, cerámicas y cemento.
·
NaCl (Halita)
Halita
(NaCl, cloruro de sodio) de Súria. 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.
El
cloruro de sodio (halita) cristaliza en una estructura cúbica. Sus cristales
son transparentes a translúcidos. Alguna de las características de los
cristales es ser granular, fibroso y compacto, de color blanco, pero se pueden
encontrar en azul, púrpura, rosado, amarillo y gris. La otra característica es
el sabor, salado.
A
veces tienden a agregarse formando cristales tolvas, o en su defecto en un
masivo microcristalino.
·
Fe3O4
(Óxido de Hierro o magnetita)
Es
un mineral de hierro, forma parte de un grupo de minerales llamados óxidos;
usualmente la magnetita puede ser identificada a causa de su gran magnetismo, y
por su color oscuro. Debe su nombre de la ciudad griega de Magnesia. No es muy
abundante, pero puede encontrarse en diferentes tipos de rocas ígneas,
metamórficas y sedimentarias, hasta en algunos meteoritos.
Todo
campo magnético es consecuencia de un flujo de electrones en la magnetita su
fuerte magnetismo se debe a un fenómeno de ferromagnetismo: los momentos
magnéticos de los distintos cationes de hierro del sistema se encuentran
fuertemente acoplados, por interacciones anti ferromagnéticas, pero de forma
que en cada celda unidad resulta un momento magnético no compensado. La suma de
estos momentos magnéticos no compensados, fuertemente acoplados entre sí, es la
responsable de que la magnetita sea un imán.
·
Plata (Ag)
Son
muy raros en cristales cúbicos u ortoédricos, siempre de pequeñas dimensiones;
generalmente presentan caras escalonadas o bien deformadas por contacto; se
encuentra generalmente en forma de dendritas, láminas delgadas. Brillo:
metálico muy intenso, aunque casi siempre está oscurecido por una pátina
negruzca debido a alteración superficial. Es blando, dúctil y maleable.
Es
el mejor conductor de calor y electricidad. Se encuentra en estado nativo
(generalmente aleada con cobre y oro), formando minerales como la argentita,
que es sulfuro de Plata. Es mucho más abundante que el oro, se encuentra
mezclada con sulfuros o en zonas de oxidación de otros depósitos
La
Plata es estable en el aire y en el agua, pero se ennegrece en presencia de
pequeñas cantidades de sulfuros, por formación de sulfuro de Plata y químicamente
es bastante inerte.
v Mezcla: Las mezclas son
materiales que son resultado de la combinación de 2 o más sustancias, tienen
composición variable y se pueden separar en sus componentes por métodos
físicos. De acuerdo con el número de fases que se distingan, pueden ser mezclas
homogéneas (una fase) o mezclas heterogéneas (más de una fase).
v Métodos de separación:
·
Tamizado:
La
tamización o tamizado es un método físico para separar mezclas en el cual se
separan dos sólidos formados por partículas de tamaño diferente. Consiste en hacer
pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz, cedazo o
cualquier cosa con la que se pueda colar. Las partículas de menor tamaño pasan
por los poros del tamiz o colador atravesándolo y las grandes quedan atrapadas
por el mismo.
Para
aplicar el método de la tamización es necesario que las fases se presenten al
estado sólido. Se utilizan tamices de metal o plástico, que retienen las
partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro.
·
Imantación:
La
imantación es un método que consiste en separar una mezcla en la que una de las
sustancias tiene propiedades magnéticas ,es decir, se utiliza un material que
contenga un campo magnético para separar las sustancias metálicas en la mezcla,
como la extracción de las limaduras de hierro en una mezcla con arena
·
Decantación:
La
decantación se utiliza para separar líquidos que no se disuelven entre sí o un
sólido insoluble en un líquido. La decantación es el método de separación más
sencillo, y comúnmente es el preámbulo a utilizar otros más complejos con la
finalidad de lograr la mayor pureza posible.
Para
separar dos fases por medio de decantación, se debe dejar la mezcla en reposo
hasta que la sustancia más densa se sedimente en el fondo.
·
Filtración:
Es
aplicable para separar un sólido insoluble de un líquido se emplea una malla
porosa tipo colador, la mezcla se vierte sobre la malla quedando atrapada en
ella el sólido y en el otro recipiente se depositara el líquido, de ese modo
quedan separados los dos componentes.
Para
no confundirnos de métodos, las aplicaciones a través de materiales porosos
como el papel filtro, algodón o arena se separan el sólido que se encuentra
suspendido en un líquido.
De
esta manera estos materiales son quienes permiten que solamente pase el líquido, reteniendo al sólido.
·
Evaporación:
Aquí
un sólido soluble y un líquido por medio de temperatura de ebullición la cual
evaporara completamente y luego por condensación se recuperara el líquido
mientras que el sólido quedara a modo de cristales pegado en las paredes del
recipiente de donde podría ser recuperado.
Objetivo.
1.- Soporte universal con aro y malla de asbesto.
2.- Mechero bunsen/parrilla
3.- 2 vasos de presipitados de 250ml.
4.- 1 triángulo de porcelana.
5.- 1 espátula.
6.- 1 embudo.
7.- 1 agitador de vidrio.
8.- 5 vidrios de reloj.
9.- papel filtro.
Nota: No todos los materiales serán usados, dependerá del plan de acción de cada equipo.
Proceso.
* Se observo la mezcla hetererogénea que se nos proporciono.
*Se diferencio cada mineral contenido en esta, obteniendo : Arena (SiO2) , sal (NaCl), Magnetita (FeOm) y plata (Ag).
A partir de esto:
Nuestro procedimiento lo llevamos a cabo a partir de nuestro plan de acción:
* Aquí por medio de la decnatanción, se logró separar la plata (Ag) de la arena (SiO2). Previamente ya se tenía la magnetita.
*Posteriormente mediante la filtración se logro separar la sal de las impurezas.
*Por último se utilizó la evaporación para lograr separar el agua y lograr la obtención se la sal (NaCl) pura.
De esta manera se logró obtener cada uno de los minerales de la mezcla en forma pura.
Observaciones:
*Se vío claramente que para cada tipo de mineral, aunque tenga una textura parecida, dado a su composición requiere de un método diferente para poder llegar a su separación u obtención pura.
*En cada método se requiere de distintos cuidados dependiendo del procedimiento que se piense realizar.
*En una mezcla no se pierde el componente de cada mineral, por ejemplo al mezclar la sal con agua, no se perdieron las propiedades de sal, y se pudo realizar exitosamente una evaporación del agua, sin que se afectase nuestro mineral.
Resultados:
En los distintos procesos de separación de minerales
obtuvimos la magnetita (FenOm). La obtuvimos utilizando el tamizado y
después imantación, para poder separar las impurezas y la magnetita, fue
complicada, porque, en ocasiones, en pequeños espacios de separación había
residuos y también se magnetizaban con nuestra mena.
Después obtuvimos la plata(Ag) y cuarzo (SiO2) utilizando la decantación,
éstos fueron más sencillos, pues su tamaño nos facilitó la separación.
Y por último obtuvimos la halita (NaCl), éste mineral
requirió de más procesos de separación. Antes de que obtuviéramos el cuarzo y
plata, filtramos para obtener la halita con impurezas y finalmente, para
separar las impurezas, disolvimos en agua, filtramos con un papel filtro y
evaporamos el agua, para así obtener nuestra halita pura.
Y así obtuvimos nuestros cuatro minerales, NaCl, Ag, SiO2 y
FenOm.
Las únicas complicaciones que tuvimos fueron el poco tiempo
que nos quedaba para poder obtener el NaCl, ya que utilizamos demasiada agua y
tardó en evaporizarse y la separación de la magnetita de impurezas.
Bibliografía:
http://quimicalibre.com/metodos-de-separacion-de-mezclas/
http://www.uantof.cl/salares/Fichas/Halita.pdf