Silicatos ensayo
18
INTRODUCCION Los silicatos son minerales de mayor abundancia en la corteza terrestre, ocupando más de 90%, por ser petrográfico es muy importante para el estudio en la geología ya que la mayoría de los silicatos constituyen a las rocas, en general la mayoría de los silicatos están compuestos de silicio y oxigeno aunque también podrían estar acompañados de otros elementos como el aluminio, hierro, magnesio entre otros. Los silicatos en comparación con los otros minerales forman parte de la mayoría de las rocas, arenas y arcillas por ello, considero que en este caso es muy importante su estudio. “Los silicatos presentan una interesante serie de tipos estructurales que muestran mayor variedad que la encontrada ordinariamente para los compuestos de otros elementos.-Los silicatos son también de gran importancia técnica. La corteza de la tierra está constituida, principalmente de silicatos metálicos. El silicio y oxigeno representa casi el 75% en el peso de la corteza de la tierra y, si nos basamos en el volumen, el oxigeno constituye el 92% de la corteza terrestre.- Además, los ocho elementos más abundantes de la corteza terrestre se encuentra en, los silicatos” (Conceptos y Modelos de Química Inorgánica) 1994 El presente trabajo, tiene como objetivo estudiar y analizar brevemente a los silicatos sus propiedades que se lo realizara en forma general; los tipos de silicatos, sus composición, como se muestran a simple vista en la naturaleza y los distintos tipos de rocas que contienes sílice que se lo realizará en forma particularizada. Además del análisis de la composición, para caracterizar cada estructura en estudio se intentará dar un cuadro resumen de los distintos tipos de silicato.
Transcript of Silicatos ensayo
INTRODUCCIONLos silicatos son minerales de mayor abundancia en lacorteza terrestre, ocupando más de 90%, por ser petrográficoes muy importante para el estudio en la geología ya que lamayoría de los silicatos constituyen a las rocas, en generalla mayoría de los silicatos están compuestos de silicio yoxigeno aunque también podrían estar acompañados de otroselementos como el aluminio, hierro, magnesio entre otros.
Los silicatos en comparación con los otros minerales formanparte de la mayoría de las rocas, arenas y arcillas por ello,considero que en este caso es muy importante su estudio.
“Los silicatos presentan una interesante serie de tiposestructurales que muestran mayor variedad que la encontradaordinariamente para los compuestos de otros elementos.-Lossilicatos son también de gran importancia técnica. Lacorteza de la tierra está constituida, principalmente desilicatos metálicos. El silicio y oxigeno representa casi el75% en el peso de la corteza de la tierra y, si nos basamosen el volumen, el oxigeno constituye el 92% de la cortezaterrestre.- Además, los ocho elementos más abundantes de lacorteza terrestre se encuentra en, los silicatos” (Conceptosy Modelos de Química Inorgánica) 1994
El presente trabajo, tiene como objetivo estudiar y analizarbrevemente a los silicatos sus propiedades que se lorealizara en forma general; los tipos de silicatos, suscomposición, como se muestran a simple vista en lanaturaleza y los distintos tipos de rocas que contienessílice que se lo realizará en forma particularizada.
Además del análisis de la composición, para caracterizarcada estructura en estudio se intentará dar un cuadro resumende los distintos tipos de silicato.
DESARRROLLOLos silicatos son minerales compuestos principalmente desilicio y oxigeno, ya que son sales del ácido silicio, deestructura basada en tetraedros.
La mayoría de los silicatos se forman a medida que se enfríanlas rocas fundidas las mismas que se forman a grandestemperaturas y presiones elevadas.
Como la mayoría de la corteza terrestre se encuentra losminerales silicatos, estas otorgan una serie de propiedadespara el desarrollo de las plantas, con la estabilidad de losminerales formados la velocidad de formación y maduración delos suelos es mayor.
Este grupo de minerales es el más rico en especies, engeneral, los silicatos se caracterizan por no tener aspectometálico y por su elevada dureza y por tener la unidadfundamental que es (SiO4)−4.- De acuerdo con su distribucióninterna los silicatos dan diversos tipos de minerales comopegmatitas, rocas meteorizadas, rocas ígneas, metamórficas ysedimentarias. Además con la ayuda de los silicatos obtenemosalimento por medio de las plantas, también es muy importantese puede obtener los materiales para la construcción de casasy edificios, para la fabricación de utensilios como tazas,vasos, etc.Los minerales son sustancias inorgánicas de estructuracristalina de origen natural, cada mineral tiene unaestructura molecular y composición química no fija, pero porel proceso de sustitución isomórfica pueden ser reemplazadosalgunos elementos químicos por otros de radio iónico similarproduciendo mudas en la composición de los minerales.
Pueden estar acompañados de hierro, calcio, magnesio, entreotros. Son de gran importancia porque forman parte de
diversas rocas y minerales muy utilizados y valorados hoy endía en la construcción y en general en los mercados.
Su abundancia es enorme en la corteza terrestreprincipalmente en las rocas metamórficas e ígneas que en lassedimentarias. Las rocas ígneas son de origen volcánico,mientras que las metamórficas son de originadas por altastemperaturas y presiones. Generalmente la mayoría de lossilicatos son de estructura tetraédrica(SiO4)
−4, donde cadaátomo del elemento oxígeno se dispone en un vértice yen elcentro se encuentra el átomo del elemento silicio.
Figura 1: Silicato de Estructura Tetraédrica
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”
Otras uniones de estos tetraedros pueden dar lugar a lassiguientes estructuras básicas.
Figura 2: Silicatos de Estructura Cristalina Básica“http://geologia.110mb.com/mineralogia/8silicatos.htm”
CUALES SON SUS PROPIEDADES
Presentan diverso grado de solubilidad en agua, existiendoalgunos que son insolubles.
Por ejemplo loa aluminosilicatos y los silicatos alcalinos,que sí son solubles. Se pueden usar para extraer gel desílice (SiO2.nH2O). Todos los silicatos no son atacados porlos ácidos a menos que se le agreguen determinados compuestoscomo KNO3, pero si por el ácido fluorhídrico, para dartertafloruro de silicio (SiF4).
En cuanto a sus propiedades físicas, podemos decir que nopresentan un color único, ni una forma única. No presentanbrillo metálico pero si vítreo y de exfoliación. La densidadde estos varia de acuerdo a los elementos químicos presentesy la estructura molecular que posean. Dependiendo delsilicato la dureza que posean en la escala de Mohs. Laspropiedades anteriores se fundamentan en la estabilidad entreel átomo del elemento silicio y cada átomo del elemento
oxígeno. Solo a grandes temperaturas, superiores a 600 ºC, selogra romper estos enlaces.
Algunos silicatos, como por ejemplo el cuarzo sontriboluminecentes y termoluminecentes.
Triboluminesentes: Son aquellos cristales o sustancias quepor fricción emiten luz.(CORNELIS KLEIN).2006
Termoluminecentes:Son aquellos que por calentamiento emitenluz.(CORNELIS KLEIN).2006
Muchas de sus propiedades determinan sus usos industrialescomo es la fabricación de hormigón, revoques, vidrio,abrasivos, joyería, entre otros usos. Se los puede utilizarpara extraer otros compuestos para la industria como losferrosilicatos o como filtros para sustancias como el agua.
CLASIFICACION
Las propiedades de los diversos silicatos, dependen en sumayoría de la distribución espacial de la unidad básicatetraédrica, y de cómo esta se enlaza a otras.
Neso silicatos: Con tetraedros sueltos, de forma que cadavalencia libre del tetraedro queda saturada por un catióndistinto del silicio. Sus fórmulas serán (SiO4)4-
Se agrupan en: Zircón, Olivino,Granate, Nesosubsilicatos.
Figura 3: Estructura Cristalina de Neso silicato
“http://geologia.110mb.com/mineralogia/8silicatos.htm”
Soro silicatos:Unidos con dos tetraedros por un vértice paraformar un grupo (Si2O7)6-
Se agrupan en: Epidota, Melilita, Torveitita, Hemimorfita,Lawsonita
Figura 4: EstructuraCristalina de Soro silicato
“http://geologia.110mb.com/mineralogia/8silicatos.htm”
Ciclo silicatos:Son grupos de tres, cuatro o seistetraedros, unidos en anillo.
Se agrupan en: Tetraedrita, Turmalina, Variedades de laturmalina, chorlo, dravita, indigolita, lidicoaita, elbaita,rubelita, Berilo Variedades del berilo, esmeralda,morganita,Cordierita, Dioptasa.
Figura 5: Estructura CristalinadeCiclosilicato“http://geologia.110mb.com/mineralogia/8silica
tos.htm”
Inosilicatos: Son grupos de tetraedros unidos en largas cadenas de longitud indefinida. Los más comunes son los que presentan cadenas simples, los llamados piroxenos, mientras que los llamados anfíbolas tienen cadenas dobles.
Se agrupan en:Piroxeno, Anfíbol,Piroxenoide, Anfiboloide
Figura 6: EstructuraCristalina de Inosilicato
“http://geologia.110mb.com/mineralogia/8silicatos.htm”
Filosilicatos: Con tetraedros incorporados por tres vérticesa otros, formando una red plana que se extiende en un planode dimensiones indefinidas.
Se agrupan en: Clorita, Micas, Talco, Pirofilita,Serpentinas, Caolinita
Figura 7: EstructuradeCristalinaFilosilicatos“http://geologia.110mb.com/mineralog
ia/8silicatos.htm”
Tectosilicatos: Con tetraedros reunidos por sus cuatrovértices a otros tetraedros, produciendo una malla deextensión tridimensional, la misma siendo compleja.
Se agrupan en: Cuarzo, Tridimita, Cristobalita, Feldespatos,Zeolita, Escapolita.
Figura 8: Estructura Cristalina de Tectosilicatos“http://geologia.110mb.com/mineralogia/8silicatos.htm”
Silicatos laminares o filosilicatos:Se encuentran en suelosmeteorizados y predominan en regiones que han sufridoglaciación.
Estos se subdividen en cuatro grupos: las kanditas ominerales caoliníticos o dimórficos; los mineralestrimórficos; las cloritas o minerales tetramórficos y losminerales interestratificados.
Silicatos fibrosos: se encuentran en regiones secas con climamediterráneo.
Silicatos sin estructura cristalina: se encuentran en suelosderivados de materiales volcánicos.
CLASIFICACIÓN DE LOS SILICATOS PORCENTAJE RELATIVO DE SÍLICE
Figura 9: Roca que contiene Nesosilicato
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”
Nesosilicatos“En los nesosilicatos, los tetraedros SiO4, comunes a todaslas estructuras de silicatos solo están unidos entre sí conenlaces iónicos por medio de cationes y sus estructurasdependen principalmente del tamaño y carga de estos cationes”(MANUAL DE MINERALOGIA)2006
SiO4= (Si/O = 1:4 = 0,25)
Figura 10: Roca que contiene Sorosilicato
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”Sorosilicatos“Los sorosilicatos se caracterizan por la presencia de grupostetraédricos dobles, aislados, formados por dos tetraedrosSiO4 que comparten un oxigeno en el vértice común” (MANUAL DEMINERALOGIA) 2006
Si2O7= (Si/O = 2:7 = 0,29)
Figura 11: Roca que contiene Ciclosilicato
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”
Ciclosilicatos“Los ciclosilicatos están formados por anillos de tetraedrosSiO4 enlazados, existiendo tres posibles configuracionescíclicas cerradas” (MANUAL DE MINERALOGIA) 2006
SinO3n= (Si/O = 1:3 = 0,33)
Figura 12: Roca que contiene Inosilicato
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”Inosilicatos“Los tetraedros SiO4 puede estar enlazados formando cadenasal compartir oxígenos con los tetraedros adyacentes. Estascadenas pueden unirse después lateralmente compartiendo masoxigeno de algunos de los tetraedros para formar bandas ocadenas dobles” (MANUAL DE MINERALOGIA) 2006
Cadena sencilla: Si2O6= (Si/O = 1:3 = 0,33)Cadena doble: Si4O11= (Si/O = 4:11 = 0,36
Figura 13: Roca que contiene Filosilicato
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”
Filosilicatos
“Los filosilicatos, minerales de capa o minerales de arcilla,se encuentran abundantemente representados en todos lossedimentos y rocas sedimentarias, en el depósitohidrotermales y en la mayoría de los suelos” (MANUAL DEMINERALOGIA) 2006
Si4O10= (Si/O = 4:10 = 0,40)
Figura 14: Roca que contiene Tectosilicato
“http://www.slideshare.net/juankucc/los-silicatos”
Tectosilicatos“Aproximadamente el 64% de la corteza terrestre estáconstituida por minerales formados en un armazóntridimensional de tetraedrosSiO4 enlazados, estos mineralespertenecen a la clase de los tectosilicatos en los que todoslos iones oxigeno de cada tetraedro están compartidos entetraedros vecinos dando una estructura con fuertes enlaces”(MANUAL DE MINERALOGIA) 2006
Sin-xAlxO2n= (Si/O = 1:2 = 0,50)
COMOLUCEN LOS SILICATOS ASIMPLE VISTA
Estos son algunos ejemplos de los muchos minerales y rocasque son silicatos o están formados por estos. Puesto que,como ya expresé antes, los silicatos forman parte de diversas
rocas y minerales y por lo tanto, pueden encontrase endiferentes aspectos como por ejemplo:
Tremolita Epidota Berilio azul Olivino Biotita Leucita
SILICATOS EN LOS DISTINTOS TIPOS DE ROCA
ROCA ÁGATAEl mineral o piedra Ágata es de cuarzo constituido porcapas de diferentes colores, es una roca metamórfica o ígneaconstituido básicamente de silicatos u óxidos de estructuratriangular o hexagonal en definitiva está compuesta de deminerales SiO2.
Prácticamente su origen es magnatico por lo cual se puededecir que contiene sílice y se formo a grandes temperaturasy presiones subterráneas, esta piedra no es tan brillanteposee una dureza de 7 con textura ondulada, se lo utilizacomo joyería para fabricar algunos instrumentos delaboratorio.
Figura 15: Roca Ágata
“www.practiciencia.com.ar/ctierrayesp/tierra/estructura/rocasymin/minerales/clasifica/silicatos/index.html
ROCA AGUAMARINAEsta roca conocida como Aguamarina es de origen ígneo quetambién posee sílice, su estructura es trigonal, por ser deorigen magmático estas rocas se forman a temperaturas entre600 a 1000 °C además aparecen en forma de enormes cristalesde color azul verdoso debido asu contenido de hierro con unbrillo vítreo.
Figura 16: Roca Aguamarina
“www.practiciencia.com.ar/ctierrayesp/tierra/estructura/rocasymin/minerales/clasifica/silicatos/index.html”
ROCA ARENAEste mineral, roca también conocida como piedra arena seencuentra constituido de silicio y oxigeno como mencioneantes los dos elementos son los más abundantes de la cortezaterrestre por lo cual estas se combinan con distintos tiposde elementos metálicos para formar silicatos. Por logeneral los silicatos son duros, trasparentes y de densidadmedia. Hasta la actualidad se conoce más de 850 silicatosdistintos.
Su sistema cristalino consta de cuarzo (sílice) con pequeñasporciones de micas, feldespato, magnetita y otros mineralesresistentes.
Mica:“Sus cristales pertenecen al sistema monoclínico y secaracterizan por una exfoliación basal perfecta que hace quese separen en hojas muy delgadas y un tantoelásticas”(CORNELIS KLEIN).2006
Dureza Mica: 2.4
Color Mica: amarillo pálido.
Feldespato:“Se denomina oligoclasa venturina o piedra de sol.El nombre deriva de dos palabras griegas que significapequeño y rotura ya que se creyó que poseía una exfoliaciónmenos perfecta que la albita” (CORNELIS KLEIN).2006
Feldespato: 6 y 6.5
Color Feldespato: es blanco, rosa, amarillo, verde y rojo
Magnetitas:“Asociada a rocas volcánicas es un potente imán, ycristaliza en el sistema cúbico, o isométrico, por lo generalen masa s granúlales, aunque también en forma de cristalesoctaédricos” (EDUARDO LLAMBIAS Y LIDIA MALVICINI) 1978
Magnetita: 5.5 y 6.5
Color Magnetita: es negro hierro y brillo metálico.
Cuarzo: compuesto por dióxido de silicio, o sílice, SiO2
Color Cuarzo: puro e incoloro.
Su formación u origen de estas rocas se han producido pormeteorización. Lo que se refiere al color de la arena es elresultado de la combinación de los colores de suscomponentes, en tonos café claros, oscuros o blancos.Propiedades las importantes de este grupo de mineralesradican en sus propiedades físico-químicas. Dichaspropiedades derivan, principalmente de que son partículasextremadamente pequeñas (inferior a 2mm).
Estas arenas se los utiliza como materiales arcillosos que seda en el campo de la cerámica de construcción como porejemplo las tejas, ladrillos, vadosas, etc.
Figura 17: Roca Arena
“www.practiciencia.com.ar/ctierrayesp/tierra/estructura/rocasymin/minerales/clasifica/silicatos/index.html”
MINERAL CUARZOEste mineral o piedra cuarzo metamórfico de sistemahexagonal se presenta en distintos tipos de colores comotrasparente, rosa, amarillo, castaño, etc. Esta roca tiene unpoder curativo ya que ayuda a superar las crisis nerviosas
Figura 18: Mineral Cuarzo
“www.practiciencia.com.ar/ctierrayesp/tierra/estructura/rocasymin/minerales/clasifica/silicatos/index.html”
CONCLUSIONES
De acuerdo al tema estudiado se puede deducir que existenmuchos silicatos, ya que como expresé antes son muynumerosos, integran casi el 90% del manto terrestre duros,trasparentes y con una densidad media lo cual es muyimportante conocer.
También que la mayoría de las rocas ígneas son ricas ensílice por tanto se presentan en diferentes tipos o formas ylas mismas contribuyen a la elaboración de cerámicas yademás favorecen en el campo de la construcción comomateriales.
