Mineralogia Trabajo

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS

Molibdatos, Wolframatos

ASIGNATURA :

DOCENTE

CRISTALOGRAFIA

Toroverero : Ing. Franklin Montoya Toroverero

ALUMNOS:  MOSQUEIRA VILLAR, Paola  TERAN TOLEDO, Fernando

CAJAMARCA, NOVIEMBRE DE 2014

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

DEDICATORIA: Dedicamos este trabajo de manera especial a nuestros padres, por el apoyo incondicional brindado en nuestros estudios y a nuestro docente que con arduo esfuerzo hace lo posible por formarnos en el campo educativo. educativo.

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CRISTALOGRAFÍA


AGRADECIMIENTO En primer lugar agradecemos a Dios por la oportunidad de seguir viviendo, a nuestros padres por el apoyo incondicional que nos brindan día a día, a la Universidad Nacional de Cajamarca por acogernos en su lecho, brindarnos calidad en la enseñanza y al docente porque día a día muestra su interés por nuestra superación educativa, brindándonos todos sus conocimientos y apoyo incondicional en el camino hacia el éxito del profesionalismo.

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CRISTALOGRAFÍA


INTRODUCCIÓN La presente monografía, se divide principalmente en dos grupos de minerales que son los siguientes: volframatos y molibdatos.

Los molibdatos y los wolframatos presentan unos grupos aniónicos con disposición tetraédrica deformada, debido al gran tamaño que tienen, tanto el Mo+6, como el W+6. Como consecuencia, no es posible el intercambio de estos elementos con el S+6, pero sí que se pueden intercambiar entre sí, de tal forma que existen series minerales donde se dan sustituciones Mo-W sin cambios apreciables en las estructuras y en las propiedades.

La wulfenita o plomo amarillo (molibdato de plomo), junto con la molibdenita (sulfuro de molibdeno), es la principal y más abundante mena de Mo. Otros minerales importantes de molibdeno son la powellita (molibdato de calcio) y la molibdita (trióxido de molibdeno).

El wolframato más importante es la scheelita (wolframato de calcio) que puede aparecer asociada a la wolframita o wolfram (óxido de wolframio, hierro y manganeso), ambas son las principales menas de wolframio. Otros wolframatos a considerar son la stolzita (tetragonal y, estructuralmente, comparable con la molibdenita) y la raspita (monoclínica). Hasta hace poco se ha clasificado a la wolframita, la ferberita y la hübnerita, como wolframatos, sin embargo, a la vista de estudios espectroscópicos recientes, deben ser consideradas como óxidos.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL 

Conocer e identificar los grupos de los Molibdatos y Wolframatos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Conocer las características especificas de los diferentes minerales que se encuentran en los grupos de los Molibdatos y Wolframatos.



Identificar la estructura interna de los minerales presentados.



Conocer las propiedades físicas y químicas de ambos grupos.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA WOLFRAMATOS (O TUNGSTATOS) Y MOLIBDATOS +6

+6

Los iones hexavalentes de wolframio (tungsteno) y molibdeno. W , Mo , son mucho +6

+5

mayores que los del azufre hexavalente S , y los del fosforo pentavalente P . De aquí que, cuando estos iones forman con el oxígeno grupos iónicos anisodésmicos (cuando determinados aniones están más fuertemente ligados al catión de coordinación central que a cualquier otro ión), los cuatro iones oxigeno coordinados no ocupen los vértices de un tetraedro regular, como sucede en el caso de los sulfatos y fosfatos, sino que formen un grupo algo aplastado de contorno cuadrado.

Aunque el W (z= 184) tiene un peso atómico mucho mayor que el Mo (z=96), ambos pertenecen a la misma familia de la tabla periódica y, debido a la concentración lantánida, tiene el mismo radio iónico. Como consecuencia de esto, cada uno de ellos puede sustituir fácilmente al otro catión coordinador en los grupos tetraédricos deformados de oxígenos.

Los minerales de esta clase química pertenecen principalmente a dos grupos isoestructurales.

Grupo de la Volframita ((Fe, Mn) WO 4), que comprende compuestos con cationes +2

+2

divalentes bastante pequeños como Fe , Mn , Mg, Ni y Co en coordinación 6 con (MoO4). En los minerales de este grupo se observa solución solida completa entre el hierro ferroso y el manganeso divalente.

El grupo de la Scheelita contiene compuestos de iones divalentes de mayor tamaño, +2

+2

-2

-2

tales como Ca , y Pb en coordinación 8 con iones (WO4) y (MoO4) .

El tungsteno y el molibdeno pueden sustituirse mutuamente, formando series parciales entre la scheelita (CaWO 4) y la powellita (CaMoO 4); y entre la stolzita (PbWO4) y la wulfenita (PbMoO 4).

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Los volframatos (o tungstatos) y molibdatos comprenden un grupo de nueve minerales, de los cuales sólo estudiaremos tres.

Los molibdatos y los wolframatos presentan unos grupos aniónicos con disposición tetraédrica deformada, debido al gran tamaño que tienen, tanto el Mo+6, como el W+6. Como consecuencia, no es posible el intercambio de estos elementos con el S+6, pero sí que se pueden intercambiar entre sí, de tal forma que existen series minerales donde se dan sustituciones Mo - W sin cambios apreciables en las estructuras y en las propiedades.

MINE RAL

FÓRM ULA

Scheeli

CaWO4

ta Stolzita

PbWO4

Raspita

PbWO4

Powelli

CaMoO

ta

DUR

DAD 5,90

EZA -

6,10 7,90

PbMoO 4

4,5 5,0

-

3,0

8,92

2,5 -

8,47

3,0 3,5 -

4,25

4,5

4

Wulfen ita

DENSI

6,70 6,90

-

2,5 3,0

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SCHEELITA (CaWO4)

Fig. (39) Scheelita

ETIMOLOGIA

:

Del químico sueco K. W. Scheele, descubridor del wolframio.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

:

19.47 % CaO, 80.83 % WO3, con mezclas de hasta 10% de Mo, 8% de Cu.

Propiedades físicas. Sistema cristalino Tetragonal Exfoliación Hábito Dureza (H)

Imperfecta. Granular, bipiramidal, muy raramente tabular, aislados y maclados

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4.5 – 5

Peso específico(G) 5.9- 6.1 CRISTALOGRAFÍA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA 5.90 – 6.10 g/cm

Densidad Brillo

Adamantino graso.

Raya

Blanca.

Fractura

Concoidea.

Tenacidad

Frágil Incolora, blanca, grisácea, parda, verdosa y más frecuente

Color

de color amarilla. Transparente a translúcida.

Diafanidad DIAGNOSTICO

: Se reconoce por su alto peso específico, por la forma del cristal y

por la fluorescencia con luz ultravioleta de onda corta.

Además es soluble en HCl y ácido nítrico.

YACIMIENTO

: Este mineral se halla en pegmatitas graníticas, depósitos de metamorfismo de contacto y filones de alta temperatura asociado a rocas graníticas.

PARAGÉNESIS

: Se encuentra asociado a la casiterita, topacio, apatito, fluorita, grosularia, granate, mica, molibdenita, etc.

APLICACIONES O EMPLEO

: Es

mena de wolframio, aunque la wolframita

proporciona la mayor parte de la producción mundial de wolframio.

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VOLFRAMITA ((Fe, Mn) WO4)

ETIMOLOGIA

:

Volframita deriva de una palabra antigua de origen alemán.

COMPOSICIÓN QUÍMICA:

El Fe+2 y el Mn+2 se sustituyen entre sí en todas las

proporciones entre la ferberita (FeWO4) y la hubnerita (MnWO4).

Siendo el

porcentaje de WO 3, el 76.3 % en la ferberita (FeWO4) y 76.6 % en la hubnerita (MnWO4).

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Propiedades físicas.

Sistema cristalino Monoclínico Exfoliación

Perfecta Foliar (pequeñas laminas) y caras estriadas paralelas.

Hábito

También aparecen en forma más hojosas, laminares o columnares y masas granulares

Dureza (H)

4 – 4.5

Peso específico(G) 7- 7.5 Densidad

7 a 7.5 g/cm3

Brillo

Submetálico a resinoso

Raya

Negra a parda

Fractura

Concoidea

Tenacidad

Frágil

Color Diafanidad DIAGNOSTICO

Negro en la ferberita (FeWO4) y parda en la hubnerita (MnWO4) Transparente a translúcida : El color oscuro, la dirección única de la exfoliación perfecta, y el

alto peso específico sirven para distinguir la volframita de los demás minerales.

YACIMIENTO

: Es un mineral relativamente raro, formado a altas

temperaturas, y que se halla generalmente en venas de cuarzo y vetas de pegmatita (roca ígnea) asociado con el granito.

PARAGÉNESIS

: Se encuentra corrientemente junto a la casiterita y asociado

también a la scheelita, cuarzo, pirita, galena, blenda. Además en algunos filones la volframita puede ser el único mineral metálico presente.

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APLICACIONES

: Es la principal mena de wolframio, la wolframio se emplea en la

fabricación de metales duros, la fabricación de herramientas de acero, válvulas, resortes, formones, limas, etc. Mediante la metalurgia de polvo, se fabrican productos de metal puro, tales como filamentos para lámparas. El tungsteno no se emplea en grandes cantidades para la fabricación de carburos que son más duros que cualquiera de los abrasivos naturales a (excepto el diamante) y que se utilizan para herramientas de corte, barrenos para rocas y recubrimientos duros.

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LA STOLZITA

La stolzita es un mineral que pertenece al llamado “grupo de la scheelita”. Fue descubierta en 1845 en los Montes Metálicos, en la región de Bohemia (República Checa), siendo nombrada así en honor de Joseph A. Stolz, mineralogista checo. Un sinónimo poco usado es tungstenato de plomo

Stolzita

General

Categoría

Minerales sulfatos - Wolframatos

Clase

7.GA.05 (Strunz)

Fórmula química

PbWO4

Propiedades físicas

Color

Marrón rojizo, marrón, gris amarillento, gris-

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castaño, amarillo-lomón, amarillo naranja, rojo rara vez verde-

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Raya

Blanca

Lustre

Sub-adamantino, resinoso

Transparencia

Transparente, translúcido

Sistema cristalino

Tetragonal, dipiramidal

Hábito cristalino

Cristales comúnmente piramidales, también tabulares, de caras estriadas paralelas

Fractura

Irregular concoidea

Dureza

2,5 - 3 (Mohs)

Tenacidad

Quebradizo

Densidad

7,9 - 8,41

Solubilidad

Se descompone en HCl

Fluorescencia

Fluorece rojo, naranja amarillo con luz UV

Variedades principales

Stolzita molibdénica -con molibdeno-

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA LA RASPITA

La raspita es un mineral de la clase de los minerales óxidos, y dentro de esta pertenece al llamado “grupo de la scheelita”. Fue descubierta en 1897 en una mina

de la localidad de Broken Hill, en Nueva Gales del Sur (Australia), siendo nombrada así en honor de Charles Rasp, prospector de minas germano-australiano.

General

Categoría

Wolframato

Fórmula química

PbWO

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Propiedades físicas Color

Amarillo pálido, marrón amarillento, gris, incoloro

Raya

Amarilla-blanca

Lustre

Adamantino

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Transparencia

Semitransparente

Sistema cristalino

Monoclínico, prismático

Hábito cristalino

Cristales típicamente tabulares aplanados con estrías paralelas, a veces alargados

Macla

Común, interpenetrados

Dureza

2,5 – 3

Densidad

8,45

Solubilidad

Se descompone en clorhídrico

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS Es un wolframato anhidro simple de plomo. El grupo de la scheelita (CaWO4) al que pertenece son molibdatos y wolframatos tetragonales o similares. Es dimorfo de la stolzita, de igual fórmula pero del sistema cristalino tetragonal. Se transforma en stolzita cuando se calienta por encima de 410 ºC.

FORMACIÓN Y YACIMIENTOS Es un mineral raro, que se forma como secundario en la zona de oxidación de los yacimientos con metales hidrotermales conteniendo wolframio.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA WULFENITA (PbMoO4)

Fig. (3)Wulfenita

ETIMOLOGIA

: En honor de X.F. Wulfen, mineralogista austriaco.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

: Contiene 60.8 % de PbO y el 39.2 % de MoO 3. Propiedades físicas.

Sistema cristalino Tetragonal Exfoliación Hábito Dureza (H)

Perfecta. Cristales dipiramidales y tabulares finos, masas granulares y masas compactas 3

Peso específico(G) 6.7- 6.9 Densidad Brillo

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6.7 g/cm Graso a adamantino CRISTALOGRAFÍA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Raya Fractura Tenacidad Color Diafanidad

Blanca Concoidea a irregular. Muy frágil Incoloro, blanca, amarillo, naranja, pardusco, rojo Transparente a translúcida

DIAGNOSTICO: La wulfenita se caracteriza por sus cristales tabulares, su color de anaranjado a amarillo, y su asociación con los minerales que contienen plomo en su composición.

YACIMIENTO: Es un mineral secundario y escaso que se encuentra en forma de cristales fino tabulares de un brillante color rojo-naranja o naranja-amarillo, apareciendo junto a yacimientos de plomo en las zonas de oxidación hidrotermal. Los yacimientos principales de wulfenita están en Estados Unidos. Este mineral es una fuente menor de molibdeno.

PARAGÉNESIS: Se asocia a galena, cerusita, dolomita, siderita, esfalerita, etc. APLICACIONES O EMPLEO: Se emplea en procesos metalúrgicos, tecnológicos y en construcción. Es un mineral de colección y científico. Mineral de importancia secundaria para la extracción de molibdeno por la belleza de los cristales es bastante buscado y apreciado por coleccionistas.

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CONCLUSIONES

 Al finalizar el presente trabajo estamos en la capacidad de reconocer

Molibdatos y Wolframatos.

 El grupo de la Wolframita ((Fe, Mn) WO 4), que comprende compuestos con +2

+2

cationes divalentes bastante pequeños como Fe , Mn , Mg, Ni y Co.

 Para la formación de Molibdatos y Wolframatos el tungsteno y el molibdeno

pueden sustituirse mutuamente.

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BIBLIOGRAFÍA Y LINCOGRAFÍA  Manual de Mineralogía. Basado en la obra de J. Dana. CORNELIS KLEIN.

CORNELIUS S. HURLBUT, JR. Cuarta edición*. Editorial Reverte S.A. 2002.  Manual de Mineralogía. Basado en la obra de J. Dana. CORNELIS KLEIN.

CORNELIUS S. HURLBUT, JR. Cuarta edición **. Editorial Reverte S.A. 2001.  Manual de coleccionista. Minerales, descripción y clasificación. Joaquim

Mollfulleda Borrell. Ediciones Omega S.A, 1996.  http://webs.ono.com/minemil/calcita.htm  http://redescolar.ilce.edu.mx/redescolar/publicaciones/publi_rocas/index5.ht

m  http://www.mineral-s.com/siderita.html  http://www.mineral-s.com/smithsonita.html  http://www.mineral-s.com/azurita.html  http://mineralog.net/viewpage.php?page_id=19  http://www.webmineral.com/  http://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A1bito_cristalino  http://www.uned.es/cristamine/fichas/wolframita/wolframita.htm

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