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336 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. Los minerales 10 1. Aprender qué son los minerales y cuáles son sus componentes y sus características. 2. Diferenciar entre la materia amorfa y la materia cristalina. 3. Conocer la clasificación de los minerales, y los representantes más importantes de cada grupo. 4. Reconocer los procesos que pueden dar origen a los minerales. 5. Estudiar las principales propiedades de los minerales y aprender a identificarlos. 6. Conocer los modos en que se extraen y los usos que se da a los minerales. 7. Aprender a elaborar una tabla con las propiedades de los minerales, para poder reconocerlos. OBJETIVOS CONTENIDOS CONCEPTOS Los minerales: definición, componentes, características. (Objetivos 1 y 4) Materia amorfa y materia cristalina. (Objetivo 2) Clasificación y origen de los minerales. (Objetivos 3 y 4) Propiedades, extracción y usos de los minerales. (Objetivos 5 y 6) PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES Observación, interpretación e identificación de fotografías de minerales. Elaboración de tablas y esquemas. Análisis de textos científicos. ACTITUDES Interés por conocer y diferenciar los minerales más comunes. Valorar los usos de los minerales. Educación para la salud La minería es una actividad económica que genera riesgos para la salud humana, tanto para la de los trabajadores de las minas como para la de las poblaciones locales, por el impacto de estas actividades en el medio ambiente. Los efectos nocivos más comunes de la minería son: irritaciones y problemas pulmonares producidos por ventilación inadecuada y exposición a polvo dañino; contaminación sonora; riesgo de accidentes y contaminación del agua potable. En las minas bajo superficie existe el riesgo de accidentes producidos por inundaciones, explosiones o derrumbamientos. Los procesos metalúrgicos, por su parte, generan residuos tóxicos, en su mayor parte metales pesados que actúan como venenos en los organismos. Hoy día, los gobiernos exigen a las compañías mineras que cumplan la legislación vigente en relación a normas de seguridad, salud e impacto ambiental de la minería. EDUCACIÓN EN VALORES

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336 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

Los minerales10

1. Aprender qué son los minerales y cuáles son suscomponentes y sus características.

2. Diferenciar entre la materia amorfa y la materiacristalina.

3. Conocer la clasificación de los minerales, y los representantes más importantes de cadagrupo.

4. Reconocer los procesos que pueden dar origen a los minerales.

5. Estudiar las principales propiedades de los minerales y aprender a identificarlos.

6. Conocer los modos en que se extraen y los usos que se da a los minerales.

7. Aprender a elaborar una tabla con las propiedadesde los minerales, para poder reconocerlos.

OBJETIVOS

CONTENIDOS

CONCEPTOS • Los minerales: definición, componentes, características. (Objetivos 1 y 4)

• Materia amorfa y materia cristalina. (Objetivo 2)

• Clasificación y origen de los minerales. (Objetivos 3 y 4)

• Propiedades, extracción y usos de los minerales. (Objetivos 5 y 6)

PROCEDIMIENTOS,DESTREZASY HABILIDADES

• Observación, interpretación e identificación de fotografías de minerales.

• Elaboración de tablas y esquemas.

• Análisis de textos científicos.

ACTITUDES • Interés por conocer y diferenciar los minerales más comunes.

• Valorar los usos de los minerales.

Educación para la salud

La minería es una actividad económica que generariesgos para la salud humana, tanto para la de los trabajadores de las minas como para la de las poblaciones locales, por el impacto de estas actividades en el medio ambiente.

Los efectos nocivos más comunes de la minería son:irritaciones y problemas pulmonares producidos porventilación inadecuada y exposición a polvo dañino;contaminación sonora; riesgo de accidentes

y contaminación del agua potable. En las minas bajosuperficie existe el riesgo de accidentes producidos por inundaciones, explosiones o derrumbamientos.

Los procesos metalúrgicos, por su parte, generanresiduos tóxicos, en su mayor parte metales pesadosque actúan como venenos en los organismos.

Hoy día, los gobiernos exigen a las compañías minerasque cumplan la legislación vigente en relación anormas de seguridad, salud e impacto ambiental de la minería.

EDUCACIÓN EN VALORES

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PRUEBAS DE

CRITERIOS DE EVALUACIÓNEVALUACIÓN

Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2

a) Definir mineral y distinguirlo de roca. (Objetivo 1) 2 6

b) Conocer componentes y características de los minerales. (Objetivo 1) 10 9

c) Diferenciar entre minerales amorfos y cristalizados. (Objetivo 2) 3 10

d) Explicar los distintos procesos que originan a los minerales. (Objetivo 4) 7 4

e) Reconocer los dos grandes grupos de minerales y mencionar representantes 4, 5

de cada grupo. (Objetivo 3)

f) Explicar las propiedades de los minerales. (Objetivo 5) 6 3, 7

g) Exponer las distintas formas de extracción de minerales y sus usos. 8 5, 8

(Objetivo 6)

h) Identificar y clasificar minerales según su brillo, dureza y densidad. 1 1

(Objetivo 5)

i) Elaborar tablas con propiedades de minerales. (Objetivo 7) 9 2

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

Conocimiento e interacción con el mundo físico

En la sección Ciencia en tus manos, Análisis deresultados, pag.165, tras la experimentación depresupuestos científicos, se propone uno de losmétodos para presentar las conclusiones, en este casoen forma de tabla de datos.

En la sección EN PROFUNDIDAD, Explotacionesmineras e impactos ambientales, pag. 164, se analizanlos métodos de extracción de minerales, lasconsecuencias negativas para el medio ambiente y las actuaciones necesarias para evitarlas. Estasección plantea una reflexión acerca de los efectosreales que toda actividad humana tiene sobre elentorno natural.

Comunicación lingüística

La actividad 5 propone la búsqueda de información enel anexo Conceptos clave.

La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, Las actividadesmineras, pág. 167, expone una serie de hechosrelacionados con las explotaciones mineras. El objetivode las actividades es desarrollar la comprensión lectoraa partir del texto.

Matemática

En la actividad 35, perteneciente a la sección UNANÁLISIS CIENTÍFICO, aparece una vez más ellenguaje de las matemáticas. Esta actividad tiene comofinalidad crear en el lector un hábito de cálculo, que lepermita comprender en toda su extensión lainformación que se le proporciona de formaanecdótica.

Cultural y artística

Ninguna otra categoría de la naturaleza se asemejatanto a las manifestaciones artísticas del ser humanocomo los minerales.

La gran variedad de sus colores y la perfección de susformas nos ofrecen una oportunidad excepcional paraadmirar la belleza en su manifestación más pura: lanaturaleza.

Por otra parte, el fragmento de El médico que sereproduce en EL RINCÓN DE LA LECTURA, describeun proceso artesano, una forma de manifestacióncultural. La lectura detallada de este proceso permitevalorar la complejidad de la realización de una obraartística, por muy sencillo que sea su aspecto final.

COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN

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RECURSOS PARA EL AULA

LOS MINERALES (I)FICHA 110

CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES

En 1938, H. Strunz propone por primera vez la clasificación cristaloquímica de los minerales. Desde entonces hasta ahora se han realizado actualizaciones ajustando determinaciones estructurales y precisando con más detalle las composiciones químicas.

Con este criterio de clasificación, los minerales se dividen en nueve clases. Dentro de cada clase hay una serie de subdivisiones denominadas tipos, grupos, series y familias, hasta llegar a la especie mineral.

Las nueve clases son las siguientes:

I. ELEMENTOS: (ALEACIONES, CARBUROS, NITRUROS, FOSFUROS)Cobre [Cu], plata [Ag], oro [Au], mercurio [Hg], hierro-níquel [Fe,Ni], platino [Pt], arsénico[As], antimonio [Sb], bismuto [Bi], grafito [C], diamante [C], azufre [S].

II. SULFUROS, SELENIUROS, TELURUROS, ARSENIUROS, ANTIMONIUROS YBISMUTUROSCalcosina [Cu2S], bornita [Cu5FeS4], blenda [ZnS], calcopirita [CuFeS2], pirrotina [Fe11S12], niquelina [NiAs], galena [PbS], cinabrio [HgS], antimonita [Sb2S3], pirita [FeS2], marcasita[FeS2], rejalgar [AsS], oropimente [As2S3].

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CLASES ABUNDANCIA

III. HALOGENUROSSal gema o halita [NaCl], silvina [KCl], fluorita [CaF2], carnalita [KCl · MgCl2 · 6 H2O], criolita [Na3AlF6].

IV. ÓXIDOS E HIDRÓXIDOSCuprita [Cu2O], espinela [MgAl2O4], magnetita [FeFe2O4], cromita [FeCr2O4], corindón[Al2O3], hematites [Fe2O3], rutilo [TiO2], casiterita [SnO2], uraninita [UO2], bauxita [Al2O3 ⋅ n H2O], goetita [FeOOH], limonita [Fe2O3 ⋅ n H2O].

V. NITRATOS, CARBONATOS Y BORATOSMagnesita [MgCO3], calcita [CaCO3], dolomita [CaMg(CO3)2], aragonito [CaCO3], azurita[Cu3(OHCO3)2], malaquita [Cu(OH)2CO3], bórax [Na2B4O5(OH)4 ⋅ 8 H2O].

VI. SULFATOS, CROMATOS, MOLIBDATOS Y WOLFRAMATOSGlauberita [CaNa2(SO4)2, anhidrita [CaSO4], celestina [SrSO4], baritina [BaSO4], yeso [CaSO4 ⋅ 2H2O], scheelita [CaWO4], wulfenita [PbMoO4], wolframita [(Fe,Mn)WO4].

VII. FOSFATOS, ARSENIATOS Y VANADATOSApatito [Ca5(F,Cl,OH)(PO4)3], monacita [CePO4], mimetita [Pb5Cl(AsO4)3].

VIII. SILICATOS(Ver la página siguiente).

IX. SUSTANCIAS ORGÁNICASWhewellita [CaC2O4 ⋅ H2O], ámbar [resinas].

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RECURSOS PARA EL AULA

LOS MINERALES (II)FICHA 210

LOS SILICATOS

Los silicatos constituyen el grupo más importante de mi-nerales, ya que en su conjunto conforman el 90 % dela corteza terrestre. La subdivisión interna de este gru-po se hace sobre la base de criterios estructurales y noquímicos, suponiendo una unidad fundamental (SiO4)4−.Esta unidad consiste en un tetraedro con un átomo de si-licio ocupando la posición central y cuatro átomos de oxí-geno dispuestos de manera que comparten un electróncon otros cationes y dan lugar a una estructura cristalina.La clasificación de los silicatos está basada en la geo-metría del armazón cristalino; se reconocen seis grupos:

1. Nesosilicatos. Los grupos tetraédricos aislados estánunidos a otros similares con un catión distinto delsilicio. Ejemplos: olivino, almandino (granate), grosu-laria (granate), circón, sillimanita, andalucita, topa-cio.

2. Sorosilicatos. Dos tetraedros unidos por un vérticeformando un grupo (Si2O6)2−, relacionados entre sícon cationes distintos al silicio. Ejemplos: epidota, cli-nozoisita, zoisita.

3. Ciclosilicatos. Tres, cuatro o seis tetraedros se unenpara formar un anillo. Ejemplos: berilo, cordierita, tur-malina.

4. Inosilicatos. Están formados por cadenas lineales detetraedros de longitud indefinida. Ejemplos: piroxe-nos (diópsido, jadeíta, augita, etc.) y anfíboles (horn-blenda, glaucofana, etc.).

5. Filosilicatos. Los tetraedros conforman una malla pla-na formada por hexágonos. Ejemplos: talco, micas(moscovita, biotita, glauconita, lepidolita, etc.), arci-llas (montmorillonita, vermiculita, caolinita, sepiolita).

6. Tectosilicatos. Los tetraedros conforman una mallatridimensional compleja uniéndose por los cuatro vér-tices con presencia de aluminio en lugar de silicio enel centro de algunos de los tetraedros lo que permi-te que cationes diversos (Na+, Ca2+, K+) se incluyanen el edificio cristalino. Ejemplos: feldespatos (sani-dina, ortosa, microclina, etc.) y plagioclasas (albita,anortita, etc.) y cuarzo.

Figura 1. Esquemas de los tipos de estructura de los silicatos.

Nesosilicatos Sorosilicatos Ciclosilicatos Inosilicatos Filosilicatos Tectosilicatos

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RECURSOS PARA EL AULA

UNA COLECCIÓN DE MINERALES Y ROCASFICHA 310

COLECCIONAR MINERALES Y ROCAS se ha convertido en un gran entretenimiento para muchaspersonas. Existen otras razones, aparte de la ilusión, que contribuyen a potenciar el coleccionismode estos materiales, tales como la riqueza de minerales y rocas en el lugar de residencia, el conocimiento de la geología del lugar, la bibliografía accesible y la motivación fomentada desde la escuela y la familia.

LOCALIZACIÓN DE LOS YACIMIENTOSLa proximidad de los yacimientos hace que sea más fac-tible visitarlos en muchas ocasiones. No obstante, si no seconoce el yacimiento que se pretende visitar, interesabuscar y obtener información en publicaciones sobre losminerales y rocas que podemos encontrar en dicho ya-cimiento. Para ello, podemos consultar bibliografía de carácter divulgativo o publicaciones especializadas de or-ganismos oficiales. La consulta de cartografía resulta im-prescindible.

Una norma importante es respetar los yacimientos, deforma que se puedan seguir extrayendo más ejemplarescuando dejemos el yacimiento. Una persona que sea co-leccionista debería ser, ante todo, un naturalista y debesiempre respetar la naturaleza, por encima de cualquierotra consideración.

TIPOS DE YACIMIENTOSLos yacimientos para minerales pueden ser minas o can-teras. Las laderas erosionadas y los lugares en donde sehayan realizado obras de construcción (carreteras, des-montes, etc.) pueden ser una fuente importante de ro-cas y minerales, ya que pueden haber dejado expuestosalgunos materiales.

Si la intención es ir a una mina o cantera aún en explo-tación, debe solicitarse un permiso a la empresa correspondiente. En minas o canteras abandonadas hayque extremar las medidas de precaución, pues existe unriesgo real de desprendimientos.

MATERIAL DE TRABAJOEs importante llevar una piqueta de geólogo, un cincel yun martillo. Unas gafas de seguridad son recomendablespara evitar impactos de fragmentos de rocas cuando lasgolpeemos. También debemos llevar una lupa, libreta y

bolígrafo o lapicero para tomar las notas que considere-mos oportunas, así como material que pueda servirnospara transportar las muestras que se tomen. Pueden ser-virnos bolsitas de plástico, envases de plástico, etc.

RECOGIDA DE MUESTRASLa extracción de las muestras de minerales se debe realizar con mucho cuidado. Es recomendable empe-zar a golpear, muy suavemente, a varios centímetros al-rededor del ejemplar y evitando vibraciones bruscas. En

cuanto a las rocas, dependerá del tipo de roca que sepretenda recoger y de la abundancia de las mismas enel lugar de la recogida, pero suelen requerir menos cui-dados que los minerales.

PREPARACIÓN Y CLASIFICACIÓNUna vez recogidas, las muestras deben limpiarse con cui-dado. La limpieza puede hacerse con agua con un pocode detergente y utilizando un cepillo para eliminar los resi-duos que puedan tener adheridos. Si el mineral es muy de-licado, se puede aplicar una laca o resina sintética que ayu-dará a su conservación. Los minerales hidrosolubles debenestar perfectamente secos y aislados de la humedad me-diante bolsitas de plástico o recipientes transparentes.

Una vez limpios los ejemplares, conviene conservarlosen cajitas clasificadoras correctamente etiquetados. Enuna colección es importante confeccionar un fichero don-de aparezca recogida la información referente a la mues-tra: nombre, composición, sistema cristalino, clasifica-ción, lugar de recogida, fecha de recogida, etc.

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• Pueden tomarse diferentes muestras de la colección de minerales del Centro. Loideal sería seleccionar especies de minerales que se presenten formando crista-les muy pequeños o masivos, e incluso minerales en los que no se aprecien for-mas poliédricas externas, para que se vean bajo la lupa. Otras formaciones inte-resantes para ser observadas son las maclas.

• Esta experiencia sirve para mostrar que no todos los minerales son cristales, apesar de que posean estructura cristalina interna.

Observación de minerales bajo la lupa binocular

• Observa una selección de rocas ornamentales pulidas de la colección del Centro.Puedes usar una lupa de mano o binocular.

• Otra forma sencilla de observar una buena selección de rocas ornamentales eshacer un recorrido por tu localidad. Muchos edificios están recubiertos por rocasornamentales pulimentadas, ideales para observar.

• En las calizas utilizadas como ornamentales es relativamente frecuente encon-trar las siguientes estructuras: micropliegues, microfallas, agregados de algas,belemnites, ammonites, foraminíferos, etc. Trata de obtener el máximo de infor-mación posible de cada roca, incluyendo su tipo, su origen, sus características,su aplicación...

Observación de rocas ornamentales

• Con esta experiencia se puede trabajar de forma directa el concepto de durezade un mineral. Para realizar esta actividad se necesitan los minerales que formanla escala de dureza de Mohs, o una selección de los minerales de las coleccionesdel Centro para obtener esa escala.

• Se elegirá un mineral que no pertenezca a la escala y se tratará de averiguar sudureza en función de si es rayado o no por los minerales de la escala de Mohs.De esta forma, si un espécimen es rayado por un mineral determinado de la es-cala, pero no por el anterior, se deducirá que su dureza es un valor intermedioentre las durezas conocidas de ambos minerales.

Determinación de la dureza de un mineral

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RECURSOS PARA EL AULA

OBSERVACIÓN DE MINERALESFICHA 410

OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES

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RECURSOS PARA EL AULA

CLAVE SIMPLIFICADA DE MINERALESFICHA 510

Se dividirá la clase en pequeños grupos de alumnosy alumnas, que tomarán un ejemplar de la pequeñacolección de minerales que emplearemos para la prác-tica. Observarán la muestra y practicarán una seriede sencillas pruebas, indicadas en la clave, para lle-gar a determinar el nombre del mineral. Los ejempla-res se pueden intercambiar entre los grupos de alum-nos.

El ácido clorhídrico es corrosivo. Conviene añadir so-bre el ejemplar una sola gota. Para mayor seguridad,se debe tener el ácido en un frasco gotero y se debecolocar el mineral sobre papel secante, que absorbe-rá cualquier posible salpicadura. Después de la ex-periencia se debe lavar el ejemplar con abundanteagua bajo el grifo y secarlo perfectamente con papelsecante.

Clave simplificada de minerales

1.A. Minerales con brillo metálico............................................................................................... 2

B. Minerales con brillo no metálico.......................................................................................... 3

2.A. Color gris acerado. Mineral pesado. Exfoliación cúbica ........................................................ Galena

B. Color dorado. Suele presentar cristales bien formados......................................................... Pirita

3.A. Mineral de color oscuro. Se puede separar fácilmente en láminas ....................................... Biotita

B. Mineral de color claro ......................................................................................................... 4

4.A. Mineral más duro que el acero............................................................................................ 5

B. Mineral menos duro que el acero........................................................................................ 6

5.A. Presenta exfoliación. Aspecto en prismas cortos. Color blanco o rosado............................... Ortosa

B. No presenta exfoliación. Aspecto en prismas hexagonales acabados en punta.

Puede ser masivo. Diferentes colores según la variedad ...................................................... Cuarzo

6.A. Reacciona con el ácido clorhídrico produciendo efervescencia ............................................ Calcita

B. No reacciona con el ácido clorhídrico.................................................................................. 7

7.A. Mineral salado. En cubos o masivo. Color blanco o incoloro................................................. Halita

B. Mineral no salado ............................................................................................................... 8

8.A. Mineral que se raya con la uña ........................................................................................... 9

B. Mineral que no se raya con la uña. Color violeta, incoloro, blanco, verde ............................. Fluorita

9.A. Cristales con exfoliación perfecta o en masas. Incoloro, blanco, gris o rojo ........................... Yeso

B. Tacto jabonoso. Blanco o gris (con pátina de oxidación)...................................................... Talco

PROCEDIMIENTO OBSERVACIONES

Material

• Colección de minerales con las siguientes especies: galena,pirita, biotita, ortosa, cuarzo, calcita, halita, fluorita, yeso y talco.

• Clavos de acero.

• Ácido clorhídrico diluido al 10 %.

Objetivo

Aprender a manejar una clavesencilla de minerales paraconocer el nombre de la especiemineral.

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RECURSOS PARA EL AULA

LOS CRISTALESFICHA 610

Material

• Modelos de cristales fotocopiados y ampliados.

• Barra de pegamento.

• Tijeras de puntas redondeadas.

Objetivo

Construir en papel algunos ejemplos de cristales para familiarizarse con algunasformas de cristalización de minerales.

Fotocopiar los modelos ampliándolos. Se recortaránlos modelos y se pegarán por la zona de las solapas

para construir los cristales. Puede ser un trabajo in-dividual o en pequeño grupo.

Busca en la colección de minerales del Centro algún mineral cuyos cristalescorrespondan a algún modelo de los que hasconstruido.

Consulta en una guía de minerales los nombres de algunos minerales quecristalicen igual que los cristales de estapráctica.

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Modelos de cristales

PROCEDIMIENTO

CUESTIONES

Tetraedro Prisma triclínico

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RECURSOS PARA EL AULA

DIARIO DE LA CIENCIAFICHA 710

Un mineral podría ayudar a limpiar la contaminación de los vertidos de petróleo

La geóloga Celia Marcos dirige un grupo de científicos de la Universidad de Oviedo quetrabajan en un proyecto de investigación con un mineral llamado vermiculita.

La vermiculita tiene un aspecto parecido al de la mica y aparece en tamaños que varían desde algunos centímetros hasta muy pocosmilímetros. Para que este mineral obtenga lascualidades que le permiten retener en su superficielas sustancias contaminantes ha de pasar por variosprocesos para modificar su estructura. Durante uno de ellos, el mineral es sometido a una fase de calentamiento donde ha de soportartemperaturas de más de 1 000 grados en unospocos minutos.

Al terminar este proceso, la vermiculita sería capazde absorber hasta el 90 % de los componentescontaminantes presentes en un vertido.

Celia Marcos explicó que la vermiculita es un mineral barato y muy abundante que se utilizaen la construcción, al ser también un buen aislantetérmico y acústico. Su utilización no serviría paraeliminar la masa negra de petróleo en las playas,que ya se recoge por medios físicos, sino el resto de componentes que dejan los vertidos en lasaguas del mar.

Investigadores españoles clasifican un nuevo mineral descubierto en Badajoz

Se le bautizó con el nombre de calderonita en homenaje al geólogo Salvador Calderón, autor de Los minerales de España, donde se describen todos los minerales conocidos en la península Ibérica hasta 1910.

Los primeros ejemplares de calderonita fueronencontrados en 1984 en una mina de plomo de Badajoz por José González, profesor deldepartamento de Petrología de la UniversidadComplutense de Madrid. En esta universidad se examinó su estructura y su composición químicapara poder clasificarlos.

En diciembre de 2003, los investigadoresconfirmaron que las muestras pertenecían a un tipo

de mineral desconocido hasta el momento. Se le ha dado el nombre de calderonita, es de colorrojizo y tiene un alto contenido en plomo y en vanadio.

Desde 1789 solo se han descrito y admitido en España veinticinco nuevas especies de minerales. En tan solo tres de estosdescubrimientos han intervenido exclusivamentecientíficos españoles.

Crean un mineral más duro que el diamante

Hasta ahora los diamantes se han utilizado en una gran variedad de aplicaciones científicasy tecnológicas debido a propiedades que los hacen únicos, como la dureza.

El nuevo mineral ha sido creado por un grupo de físicos alemanes de la Universidad de Bayreuth,dirigido por la doctora Natalia Dubrovinskaia. Paralograrlo se sometieron moléculas de carbono a altísimas presiones, 200 veces superiores a la presión atmosférica.

La nueva forma de carbón resultante se conocecomo ADNR.

Debido a que el nuevo material es más duro que el diamante y resiste temperaturas de varios cientosde grados, se espera que tenga numerosasaplicaciones industriales.

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RECURSOS PARA EL AULA

ESQUEMA MUDO 110

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RECURSOS PARA EL AULA

ESQUEMA MUDO 210826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 346

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ESCALA DE MOHS

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RECURSOS PARA EL AULA

ESQUEMA MUDO 310826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 347

EN LA RED

MINERALES DE ESPAÑA

http://greco.fmc.cie.uva.es

Página preparada por el departamento de Física de la Materia Condensada, Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Valladolid. Contiene 500 imágenes e información sobre 3 000especies con muchas localizaciones geográficas.

MINERALOGÍA DESCRIPTIVA

http://www.uned.es/cristamine/min_descr/mindesc_mrc.htm

Se trata de un curso de mineralogía descriptiva del sitioweb Cristamine. Posee un buscador de minerales muy interesante. Se puede encontrar con una caracterización de clases y subclases de mineralesy la descripción de sus propiedades.

GEMOLOGY WORLD

http://www.cigem.ca/

Instituto Canadiense de Gemología. Página en inglés.Este sitio posee un libro electrónico de gemas dondeaparecen fotografías, descripciones y los lugares dondese encuentran en el mundo.

GEOLOGYLINK

http://www.college.hmco.com/geology/resources/geologylink/index.html

Contiene gran cantidad de recursos sobre geología.Incluye secciones muy interesantes, como The EarthToday y Geology in the News.

LIBROS

Minerales del mundoWALTER, SCHUMANN. Ediciones Omega.

El oro. La maravillosa historia del general JohanAugust SuterBLAISE CENDRARS. Ed. Alianza.Esta novela es un retrato de la América de los pioneros,tierra virgen y apenas civilizada, repleta deoportunidades para hombres audaces y con iniciativa.Centrada en la existencia de Johann August Suter,emigrante suizo al Nuevo Mundo, narra la pintorescaperipecia del hombre sobre cuyas tierras se precipitó laavalancha, desatada en California a partir de 1848, porla primera «fiebre del oro», y que paradójicamente lollevó a la ruina.

DVD/PELÍCULAS

Tesoros hundidos. El mundo submarino. DocumentalSAV. El Nuestra Señora de la Concepción fue un galeón español que naufragó el 2 de noviembre de 1641, hundiéndose con un cargamento de oro y plata. Guiados por el famoso buscador de tesorosRemy de Haeven, el comandante Cousteau decidelanzarse a la aventura.

Cristal oscuro. 1982. Columbia Tristar Home Video.Director: Jim Henson.Hace mil años el Cristal oscuro fue dañado por unUrskeks y empezó un período de caos para el planeta.Ahora tiene que ser reparado; de lo contrario, el demonio Skekses se quedará con el control absoluto.

El oro de MacKenna. 1969. Columbia Tristar HomeVideo. Director: J. Lee Thomson. Gregory Peck y Omar Sharif luchan por encontrar unalijo de oro legendario en esta aventura ambientada enel salvaje Oeste. En el territorio de Arizona, el jefe de policía SamMacKenna es la única persona viva que conoce la tortuosa ruta que lleva al fabuloso «Cañón del Oro».

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RECURSOS PARA EL AULA

SUGERENCIAS10826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 348

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Describe el mineral que tienes en la fotografía e identifícalo. ¿Qué tipo de mineral es? Explica las característicasdel grupo.

¿Qué es un mineral y qué es una roca? Explica algunas características de la composición de los minerales.

Explica la diferencia entre un mineral amorfo y uno cristalizado.

Explica características de los minerales de arcilla y menciona representantes de este grupo de minerales y susutilidades. ¿Este grupo de minerales son silicatos o no silicatos?

Completa el siguiente cuadro:

¿Qué es la dureza? ¿Cómo se mide? Explica cómo se realiza el análisis paraconocer la dureza de un mineral.

¿Cómo se ha formado la calcita que forma las estalactitas? ¿A qué grupopertenece la calcita y cuál es su composición?

Explica qué tipo de excavación tienes a la derecha, cómo se realiza la explotación de un mineral, el impacto ambiental que puede tener unaexcavación de este tipo y posibles medidas correctoras de ese impacto.

Identifica los minerales atendiendo a las propiedades de la tabla.

Explica las tres características que definen a un mineral. 10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

Mica

Cuarzo

Calcita

Olivino

Oro

Halita

Mineral Grupo

Rojo Se raya con el clavo Irregular, nocristalizado

Es muy denso

Transparente,blanco

Se raya con el clavo Forma cristalina Hace burbujas alecharle un ácido

Varios colores Se raya con la uña Forma cristalina Soluble en agua

Mineral Color Dureza Aspecto Características

EVALUACIÓN

PRUEBA DE EVALUACIÓN 110826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 349

350 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

Identifica el siguiente mineral, sabiendo que pertenece al grupo de los sulfuros, tiene brillo metálico y dureza 6-6,5.

Explica cómo se elabora una tabla con propiedades de minerales. ¿Qué propiedades incluirías para que la información te resulte útil?

Explica qué es la escala de Mohs y en qué está basada. ¿Cómo se puede comprobar el valor de la dureza de un mineral? ¿Qué rayan los minerales que están por encima del 7 en la escala de Mohs?

¿Cómo pueden originarse los minerales? Pon un ejemplo de cada uno.

Completa el siguiente cuadro:

El oro nativo ¿es una roca o un mineral? Explica por qué.

¿En qué consiste la exfoliación? Menciona minerales que tengan esta característica.

¿Qué son la mena y la ganga en una explotación minera? ¿Qué tipos de explotaciones existen? Explica en quéconsiste el impacto que una mina a cielo abierto puede tener en el medio ambiente.

Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y razona por qué:

a) Los ejemplares de un mismo mineral tienen propiedades distintas según las variaciones en sucomposición.

b) Los minerales amorfos son minerales cuyos componentes están dispuestos de forma ordenada.

c) Las rocas están constituidas por minerales.

d) Los minerales tienen origen inorgánico, pueden ser naturales o artificiales y tienen una composiciónquímica variada.

¿Qué diferencia un mineral amorfo de uno cristalizado?10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

Yeso

Platino

Galena

Minerales de arcilla

Cuarzo

Mineral Utilidad

EVALUACIÓN

PRUEBA DE EVALUACIÓN 210826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 350

351� CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

Elabora una tabla para recoger información sobre estos minerales. Puedes recoger los siguientes apartados:composición, color, dureza y aplicaciones.

Olivino, biotita, magnetita, pirita, granate y halita.

¿Es correcto llamar cristal al vidrio de las ventanas? ¿Por qué?

Explica la diferencia entre minerales amorfos y cristalizados.

¿Existe alguna explotación de la que se extraigan minerales de interés industrial cerca de tu localidad? Busca datos sobre esta instalación minera y elabora un breve informe sobre ella. Dicho informe debe recogerla localización de la mina, tipo de mina, mena y ganga, utilidad del mineral o roca, restauración y medidascorrectoras del impacto ambiental.

Explica cómo se origina el yeso y describe características de este mineral, como la dureza, el color, la utilidad.

De acuerdo con la escala de Mohs indica por qué minerales puede ser rayado y a cuáles rayaría un granate de dureza 6,5.

¿Cuáles son los minerales que forman el granito? ¿A qué grupo de minerales pertenecen? ¿Cuál es la característica de este grupo?

¿Cuáles son los componentes más comunes de los minerales?

¿Qué minerales se encuentran en le grupo de los no silicatos? ¿Qué tienen en común estos minerales?

Identifica los siguientes minerales, indicando a qué grupo pertenecen y algunas características, como color y dureza:

a b

c d

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

AMPLIACIÓN10826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 351

352 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

¿En qué se diferencian, fundamentalmente, unos minerales de otros?

¿Cuáles son las características que definen a los minerales?

¿Qué criterio se usa para clasificar a los minerales en dos grupos? Describe los dos grupos y pon ejemplos.

¿Cuáles de las siguientes sustancias son minerales y cuáles no lo son? Razona la respuesta.

a) Agua.

b) Oro.

c) Cuarzo.

d) Glucosa.

¿Qué es la escala de Mohs? ¿Qué quiere decir que el valor de dureza del diamante es 10?

Identifica y clasifica los siguientes minerales en silicatos y no silicatos:

a b c

Explica las siguientes propiedades de los minerales: color de la raya y brillo. Pon ejemplos.

Define:

a) Mineral amorfo.

b) Mina.

c) Exfoliación.

d) Silicato.

Explica cómo se originan los minerales. Pon ejemplos.9

8

7

6

5

4

3

2

1

ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

REFUERZO10826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 352

353� CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

FICHA 1: LOS MINERALESPROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR10

Completa el cuadro sobre las propiedades de los minerales. Busca en tu libro la información necesaria.

Responde a las siguientes cuestiones.

• ¿Cómo se puede saber si un mineral tiene mayor dureza que otro?

• Ordena los siguientes minerales según su dureza en la escala de Mohs: yeso, diamante, corindón, ortosa,fluorita, calcita.

Señala en las fotos siguientes las características de los minerales a las que hace referencia el texto.3

2

1

Recuerda que...

Las rocas son los materiales que forman la parte sólida de nuestro planeta, es decir, la corteza terrestre. Estánformadas por minerales.

Los minerales y las rocas se diferencian por su composición. Los minerales tienen una composición homogénea, esdecir, están formados por una sola sustancia. Dos minerales de la misma especie son siempre idénticos en sucomposición, aunque provengan de zonas muy diferentes de la Tierra.

Las rocas, en cambio, tienen una composición heterogénea. Están formadas por varias sustancias, cuya proporciónvaría dentro de ciertos márgenes. Incluso las rocas que están formadas por un solo mineral, presentan ciertasvariaciones en su composición.

Propiedades de los minerales

Propiedad Descripción y ejemplos

Fluorita. Es un mineral de colorvariable, en cuya forma destacala aparición de estructuras pris-máticas. El aspecto, en general,y el brillo son cristalinos.

Pirita. Es un mineral que se ca-racteriza por su brillo metálico, ypor estar compuesto por peque-ñas estructuras cúbicas estriadas,dispuestas de forma variable.

826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 353

354 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

10 ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

MULTICULTURALIDAD

1. Talco

7. Cuarzo 8. Topacio 9. Corindón 10. Diamante

2. Yeso 3. Calcita 4. Fluorita 5. Apatito

6. Ortosa

Rumano Árabe

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Chino

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

ESCALA DE MOHS

826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 354

RECUERDA Y CONTESTA

1. Los diamantes tienen tanto valor por su belleza, su gran uti-lidad en la industria y por el coste de su extracción.

2. El cristal de cuarzo (óxido de silicio) presenta un aspecto ex-terno con caras planas y formas geométricas.

3. Un yacimiento mineral es una zona de la corteza donde unoo más minerales son especialmente abundantes (b).

Busca la respuesta

Un diamante puede rayarse con otro diamante, no existe otromineral que lo pueda rayar.

ACTIVIDADES

10.1. Un mineral es un sólido formado de forma natural porla combinación química de varios elementos, de ori-gen exclusivamente inorgánico, que presentan la mis-ma combinación química en todas sus partes.

10.2. Los minerales se mezclan para formar las rocas.

10.3. La diferencia entre minerales silicatos y no silicatos es-tá en la presencia o no de silicio en su composición.Los silicatos contienen principalmente silicio y oxíge-no en su composición. Los no silicatos no contienensilicio en su composición.

10.4. El diamante es un mineral no silicato, ya que no con-tiene silicio en su composición.

10.5. Óxido. Sustancia formada por oxígeno y otro ele-mento.

Sulfuro. Sustancia pura formada por el azufre y otroelemento. Del latín, sulfur: azufre.

Sulfato. Sustancia pura formada por azufre, oxígenoy un metal. El yeso, por ejemplo, es sulfato de calcio.

Carbonatos. Sales formadas por carbono. Derivan delácido carbónico.

Haluro. Sustancia pura formada por flúor, cloro, bro-mo o yodo, y un elemento metálico. La halita (clorurode sodio) y la fluorita (fluoruro de calcio) son haluros.

10.6. Propiedades ópticas: color, brillo y color de la raya. Pro-piedades mecánicas: dureza y exfoliación.

10.7. En el caso de una explotación de galena, la mena se-ría la galena, ya que es el material útil que se busca yextrae, y la roca caliza constituiría la ganga o materialsobrante.

10.8. Un estudio de impacto ambiental es un estudio des-tinado a identificar y evaluar los potenciales impactospositivos y negativos que pueda causar la implemen-tación, operación, mantenimiento y abandono de unproyecto, obra o actividad, con el fin de establecer lascorrespondientes medidas para evitar, mitigar o con-trolar aquellos que sean negativos e incentivar los po-sitivos. El estudio se realiza previamente a la explota-ción minera.

10.9. Las escombreras de una mina son los materiales so-brantes de la excavación amontonados. Las balsas de

lodos son los embalses donde se acumulan los líqui-dos contaminantes resultantes del lavado del material.

10.10. Una reforestación consiste en la plantación de espe-cies arbóreas en un lugar donde existían previamen-te. «Respuesta abierta». Ejemplo: repoblación de lasescombreras de las minas de la cuenca minera del RíoTinto con cítricos y frutales.

10.11. La tabla puede ser idéntica en estructura, pero el con-tenido dependerá del material de que disponga el alum-no para realizarla. Podemos aprovechar para hacer uninventario de la colección de minerales del laboratoriodel centro.

10.12. Si el clavo no raya al mineral, significa que este esmás duro que el material del que está hecho el cla-vo. Por tanto, y según el criterio de dureza estableci-do por Mohs, la sustancia más dura, en este caso elmineral, rayará a la sustancia más blanda, en estecaso el clavo.

10.13. Ejemplo de ficha.

10.14. Hay más oxígeno en las rocas de la litosfera.

10.15. El papel, azúcar, madera, cera y mantequilla no sonminerales porque son de origen orgánico. La sal, la cal-cita y el cinabrio son minerales porque cumplen lastres características: natural, de origen inorgánico y com-posición química homogénea. El plástico no es mine-ral porque es una sustancia creada artificialmente. Elagua líquida no es un mineral porque no es un sólido.

10.16. No todos los minerales tienen oxígeno en su composi-ción, aunque la gran mayoría sí lo tienen. El cinabrio,por ejemplo, no tiene oxígeno en su composición.

10.17. a) Ser inorgánico; c) Tener composición química ho-mogénea; e) Ser natural; g) Ser sólido.

10.18. Las propiedades de los minerales dependen en granparte de su composición y de su estado de cristaliza-ción. Se dice que un mineral tiene variedades cuandoen la composición de dicho mineral se encuentran di-versas impurezas que modifican las propiedades dedicho mineral. Por ejemplo, el cuarzo rosa es una va-riedad del cuarzo, en el que algunas impurezas hanvariado el color original del cuarzo.

10.19. Un cristal de hielo no es un mineral porque el hieloes agua congelada y el agua es un líquido que cris-taliza al solidificarse. El cristal de hielo tiene forma deestrella.

355� CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

Color:

NOMBRE DEL MINERAL:

Foto o dibujo

Aspecto:

Dureza:

Color de la raya:

Características especiales:

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356 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

10.20. La forma externa del ágata se debe a que sus com-ponentes están desordenados, es un mineral amorfo.El cristal de roca es un mineral cristalizado, es decir,sus componentes están dispuestos de forma ordena-da. El color se debe a la presencia de impurezas quemodifican el color original del mineral.

10.21. El silicato de composición química más sencilla es elcuarzo, óxido de silicio, que es muy abundante enlas rocas graníticas.

10.22. El lavabo, el ladrillo, la teja, el jarrón de cerámica y elplato de loza están elaborados con minerales de ar-cilla.

10.23. Los no silicatos son un grupo de minerales que nocontienen silicio en su composición. Dentro de éstos,se clasifican en distintas categorías en función de al-guna característica relacionada con su composiciónquímica.

10.24. a) Las micas pertenecen al grupo de los silicatos.

b) Las micas no abundan en los sedimentos de los rí-os porque se alteran rápidamente con el agua for-mando minerales de arcilla.

c) Las micas se caracterizan por su fácil exfoliaciónen delgadas láminas flexibles, elásticas y muy bri-llantes.

10.25. La sal de mesa pertenece a los no silicatos, y a la cla-se de los haluros. El nombre científico de este minerales halita.

10.26.

10.27. Yeso

Micas

Feldespatos

Calcita

Olivino

10.28. En el caso de la lava, los minerales presentan un as-pecto amorfo debido a la rapidez con que se ha en-friado, lo que no permite crecer grandes cristales,sino tan solo partículas. El granito se solidifica lenta-mente, lo que permite el crecimiento de cristales demayor tamaño. De esta manera, en las rocas graníti-cas es posible diferenciar sus componentes minera-les, y además reconocerlos como cristales. En cam-bio, en las rocas volcánicas no se distinguen minerales,

por lo que no podemos percibir el aspecto cristalinode los mismos.

10.29. La variedad a la que se refiere es de color azul oscu-ro, que es el color que presenta al ser iluminada conluz blanca. El otro color no es más que un efecto óp-tico producido por la luz ultravioleta.

10.30. La superficie de una mesa de madera tiene brillo ma-te. Un espejo presenta brillo vítreo. Un reloj de acerotiene brillo metálico. Una pastilla de jabón tiene brillograso.

10.31. Un mineral que pudiera rayarse por el talco tendría du-reza inferior a 1. Un mineral que rayase al talco perofuera rayado por el yeso tendría dureza 1,5.

10.32. Lo que se ve es el color de la raya del yeso. Esto es asíporque la calcita es más dura que el yeso. Cuando ra-yamos el yeso con la calcita, conseguimos rayarlo, y loque vemos es la raya del yeso. Al contrario, si inten-tamos rayar la calcita con el yeso, lo que conseguimosnuevamente es rayar el yeso, ya que este no puede ra-yar a la calcita. Lo que observamos sobre la calcitaes el rastro del polvo de yeso que se desprende al in-tentar hacer esto último.

10.33. El yeso y la mica comparten la propiedad de exfolia-ción; es decir, se fracturan en fragmentos que conser-van las caras planas.

UN ANÁLISIS CIENTÍFICO

10.34. Los pozos de una mina son la parte de la mina don-de se instalan ascensores para el acceso de los mine-ros a la mina y la evacuación de los materiales. Las ga-lerías es donde los mineros realizan la extracción delas rocas que contienen los minerales.

10.35. Si la mina tiene un total de 3 777 m de profundidady sabemos que cada 100 metros aumenta la tempe-ratura, debemos dividir 3 777 entre 100 para sabercuántas veces aumentará la temperatura en dos gra-dos cada vez.

= 37,7 × 2 grados = 75,54

La temperatura aumentará en un total de 75,54 gra-dos.

10.35. El trabajo en una mina subterránea presenta riesgospor accidentes, y además riesgos para la salud debi-do a la inhalación de polvo de roca. Las situacionesmás peligrosas se producen cuando se perforan rocasfracturadas, por el riesgo de derrumbe, y cuando seatraviesan rocas saturadas de agua, ya que las gale-rías, por su estrechez, se inundan rápidamente.

10.37. c) Atravesar rocas fracturadas.

3 777

100

Proceso detransformación deminerales de arcilla enmicas y otros silicatos al ser sometidos a las altas presiones y temperaturas del interior de la corteza.

Proceso de alteración de silicatos formados enel interior de la corteza

terrestre.

Mineralesde arcilla

MicasSilicatos

Interior de una masa de rocafundida

Altas presiones y temperaturas

Cristalización de sustanciasdisueltas en el agua

SOLUCIONARIO10826626 _ 0336-0361.qxd 24/1/07 19:15 Página 356

357� CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

RESUMEN

10.38.

10.39. El uso que se le dio al sílex fue el de elaboración de di-ferentes materiales y objetos.

10.40. Ejemplos

10.41. Los minerales se pueden originar dentro de una ma-sa de roca fundida, dentro de rocas sólidas someti-das a elevadas presiones y temperaturas o en la su-perficie terrestre, a partir de sustancias disueltas enel agua. Las rocas tienen el mismo origen que los mi-

nerales porque las rocas están constituidas por mi-nerales.

COMPRENDO LO QUE LEO

10.42. Relacionar. La masa incandescente estaba formadapor carbón y mineral de hierro.

10.43. Sintetizar. Combina o mezcla (hace una aleación de)hierro forjado con barras de acero indio utilizando lafragua y el yunque.

10.44. Identificar. Se introduce la cimitarra «en hollín hu-medecido con vinagre de cidra…»

10.45. Aplicar. Combinaría el hierro y el acero para conseguirque el cuchillo fuera más duro y al mismo tiempo másflexible.

PRUEBA DE EVALUACIÓN 1

1. El mineral de la fotografía es una pirita. La pirita tienebrillo metálico, aspecto cúbico, color amarillo latón. La pi-rita es un mineral no silicato, del grupo de los sulfuros. Losminerales no silicatos se caracterizan por la ausencia desilicio en su composición.

2. Un mineral es un sólido formado por la combinación deelementos químicos. Las rocas están constituidas por mi-nerales. Los minerales son sustancias puras, es decir, es-tán compuestos por una única sustancia. La composiciónde los minerales determina algunas de sus propiedades.Todos los ejemplares de un mismo mineral tienen la mis-ma composición.

3. El mineral amorfo tiene sus componentes desordenadosy el mineral cristalizado tiene sus componentes dispues-tos de forma ordenada que produce materia cristalina.

4. Los minerales de arcilla son los más variados y abundan-tes en la superficie terrestre, ya que muchos otros silica-tos, al alterarse, se transforman en estos minerales. Tie-nen usos industriales, como la caolinita, que se utiliza parafabricar lozas, y la montmorillonita que se usa para fabri-car tejas y ladrillos. Este grupo de minerales son silicatos,ya que tienen silicio y oxígeno en su composición.

5.

6. La dureza es una propiedad de los minerales que expre-sa su resistencia a ser rayado. Se mide utilizando la esca-la de Mohs. Para ello, se empieza intentando rayar el mi-neral con la uña; si no se raya, pasamos a rayarlo con unanavaja, a continuación con un trozo de vidrio y, por últi-mo, si no es rayado por el vidrio, intentamos rayar el vidriocon el mineral.

Mineral Tipo de mineral no silicato

Oro Elemento nativo

Oligisto Óxido (óxido de hierro)

Blenda Sulfuro (sulfuro de cinc)

Epsomita Sulfato (sulfato de magnesio)

Calcita Carbonato (carbonato de calcio)

Fluorita Haluro (fluoruro de calcio)

Mineral Usos

Galena Obtención de metales y otroselementos. De la galena seobtiene el plomo.

Arcilla Fabricación de cerámicas. Laarcilla se utiliza para fabricar loza,ladrillos y azulejos.

Calcita

Oro

Elaboración de diferentesmateriales y objetos. La calcita seutiliza para fabricar cemente.

Joyería.

Impactoambiental

• Impacto visual• Impacto negativo en flora

y fauna• Contaminación de aguas

subterráneas y superficiales• Ruido• Polvo y emisiones

a la atmósfera• Materiales de desecho• Manejo de productos

químicos, hidrocarburos y explosivos

• Impacto social y económico

Explotaciónminera

Medidas deprevención,atenuación y correccióndel impacto

• Reducción al mínimo del deterioro ambiental

• Manejo de riesgos• Evacuación y depuración

de líquidos contaminantes• Movilización de tierras para

devolver al paisaje el aspectoanterior

• Reforestación

Mineral Grupo

Mica Silicatos

Cuarzo

Calcita

Olivino

Oro

Halita

Silicatos

No silicatos

Silicatos

No silicatos

No silicatos

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358 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

7. La calcita que forma las estalactitas se ha formado en lasuperficie terrestre, debido a la cristalización de sustan-cias disueltas en el agua. La calcita es un mineral no sili-cato del grupo de los carbonatos, que contiene carbono,oxígeno y calcio.

8. En la fotografía se puede observar una excavación a cie-lo abierto, estructurada en terrazas. La extracción se rea-liza excavando el suelo y las capas de roca hasta llegar ala zona de interés. Estas explotaciones pueden ser cante-ras, si son superficiales, o cortas, si alcanzan mayor pro-fundidad.

Una explotación de este tipo implica grandes movimien-tos de tierra, lo que produce graves impactos medioam-bientales. Por ejemplo, el ruido producido por los camio-nes, excavadoras y otros vehículos pesados; lacontaminación del aire, del suelo, del agua, acumula-ción de residuos, destrucción de la cubierta vegetal y delpaisaje. Tras la extracción del mineral y eliminación dela cubierta vegetal, queda atrás un paisaje desolado, des-nudo y ausente de recursos vivos.

Entre las medidas correctoras del impacto están la movi-lización de tierras para devolver al paisaje un aspectoparecido al que tenía antes de la explotación, reforesta-ción con las mismas especies vegetales que había antes,y evacuación de los líquidos contaminantes resultantes delproceso de lavado del mineral.

9.

10. Un mineral debe presentar estas tres características:

– Ser de origen natural (no valen las sustancias sintéti-cas).

– Tener origen inorgánico.

– Tener composición química homogénea.

PRUEBA DE EVALUACIÓN 2

1. El mineral de la fotografía es una pirita.

2. Una tabla con propiedades de minerales se elabora dela siguiente forma:

a) Decidimos qué minerales vamos a incluir en nuestratabla, así como las propiedades que vamos a analizar;por ejemplo, el color, el brillo, la dureza, el aspecto yel color de la raya.

b) Elaboramos la tabla poniendo en la parte superior laspropiedades y características que vamos a anotar decada mineral. En la última casilla apuntaremos cual-

quier característica especial que lo diferencia de otrosminerales.

c) A continuación se realiza el análisis y observación decada mineral y se anota lo observado en las casillascorrespondientes de la tabla.

3. La escala de Mohs es la forma de expresar la dureza delos minerales. Fue propuesta por Friedrich Mohs en 1825y se basa en el principio de que una sustancia dura pue-de rayar una sustancia blanda pero no al revés. La esca-la va de 1 a 10, siendo el más duro el diamante, que nopuede ser rayado por ningún otro mineral. Para compro-bar el valor de la dureza de un mineral, se comienza rayando con la uña, y si no es rayado por esta, se intentarayar con una navaja; a continuación, con un trozo de vi-drio y, por último, se intenta rayar el vidrio con ese mine-ral. Los minerales por encima de 7 en la escala de Mohsrayan al vidrio.

4. Los minerales pueden originarse de tres formas:

– Dentro de una masa de roca fundida situada en el in-terior de la corteza terrestre. Ejemplos: feldespatos y olivino.

– En las rocas sólidas sometidas a altas presiones y tem-peraturas dentro de la corteza terrestre. Ejemplo: mos-covita.

– En la superficie terrestre, debido a la cristalización desustancias disueltas en el agua. Ejemplo: yeso y cal-cita.

5.

6. El oro nativo es un mineral porque posee composición quí-mica homogénea; además, tiene origen inorgánico y esnatural.

7. La exfoliación es la propiedad de un mineral de fracturar-se en fragmentos que conservan sus caras planas. La mi-ca se exfolia en láminas, y la galena en cubos.

8. La mena en una explotación minera es el material útil y laganga el material sobrante que puede contaminar las aguasde arroyos y ríos. Una mina a cielo abierto puede tenergran impacto sobre el medio ambiente: ruido producidopor los camiones, excavadoras y otros vehículos pesados,contaminación del aire, del suelo, del agua, acumula-ción de residuos, destrucción de la cubierta vegetal y delpaisaje. Tras la extracción del mineral y eliminación dela cubierta vegetal, queda atrás un paisaje desolado, des-nudo y carente de recursos vivos.

6. a) Falso. Los ejemplares de un mismo mineral tienen lamisma composición y las mismas propiedades, aun-que pueden existir diversas impurezas en la composi-ción de algún mineral que modifique algunas propie-dades como el color.

Mineral

Cinabrio

Color

Rojo

Dureza

Se rayacon elclavo

Aspecto

Irregular,nocristalizado

Características

Es muy denso

Calcita Transpa-rente,blanco

Se rayacon elclavo

Formacristalina

Hace burbujasal echarle un ácido

Yeso Varioscolores

Se rayacon lauña

Formacristalina

Soluble al agua, se usa enconstrucción

Mineral Utilidad

Yeso Construcción

Platino

Galena

Minerales de arcilla

Cuarzo

Joyería

Obtención de plomo

Industria cerámica

Fabricación vidrio

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359� CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

b) Falso. Los minerales amorfos son minerales cuyos com-ponentes están dispuestos de forma desordenada.

c) Verdadero.

d) Falso. Los minerales tienen origen inorgánico, son na-turales y tienen una composición química homogénea.

10. Un mineral amorfo tiene sus componentes desordenados,por lo que nunca puede presentar una forma con carasplanas. El mineral cristalizado tiene organizados sus com-ponentes de forma regular, siguiendo un patrón que se re-pite. Por esta razón, presenta generalmente formas polié-dricas.

AMPLIACIÓN

1.

2. No, el vidrio no puede ser considerado un cristal porqueel vidrio tiene una estructura amorfa mientras un cristaltiene estructura interna; es decir, sus átomos están or-denados.

3. Los minerales amorfos son aquellos cuyos componentesestán desordenados y los minerales cristalizados son aque-llos cuyos componentes están dispuestos de forma orde-nada, lo que produce una materia cristalina.

4. Respuesta abierta. Ejemplo: Yacimiento de carbón de Cerredo, municipio Degaña, Asturias. Una parte de la mi-na es explotación a cielo abierto y la otra es mina subte-rránea. La explotación a cielo abierto contiene areniscasrígidas y pizarras, que constituyen la ganga, y el carbón,que es la mena o material útil. La explotación se realizapor bancos, utilizando explosivos para el arranque del ma-terial. Con los materiales sobrantes de la explotación sevan rellenando los huecos ya explotados hasta dejarlos conla pendiente más idónea que se adapte al entorno, se cu-bren de tierra vegetal, se abona y se siembra, para poste-riormente plantar árboles. El carbón obtenido se utiliza para la obtención de energía a través de centrales eléctricas.

5. El yeso se origina debido a la cristalización de sustanciasdisueltas en el agua. El yeso es un mineral no silicato, tie-

ne dureza 2 en la escala de Mohs, se puede rayar con lauña y se utiliza en la construcción.

6. De acuerdo con la escala de Mohs, el granate podría serrayado por el cuarzo, topacio, corindón y diamante, puesson más duros. Con el granate podrías a su vez rayar ala ortosa, apatito, fluorita, calcita, yeso y talco.

7. Los minerales que forman el granito son el cuarzo, la mica y el feldespato. Estos minerales pertenecen al grupode los silicatos, cuya principal característica es que con-tienen silicio y oxígeno en su composición.

8. Los componentes más comunes de los minerales son eloxígeno, el silicio, el carbono y el calcio

9. En el grupo de los no silicatos se encuentran mineralescomo los carbonatos, los haluros, los sulfuros, los óxidosy los sulfatos, entre otros muchos. Todos ellos tienen encomún el no contener silicio en su composición química.

10. a) Oro nativo (no silicato), de color amarillo y dureza 2,5.

b) Cuarzo blanco (silicato), de color blanco y dureza 7.

c) Biotita (silicato), de color negro, dureza 2 a 3 y aspec-to laminar.

d) Halita (no silicato), de color blanco y dureza 2,5.

REFUERZO

1. Los minerales se diferencian unos de otros por su compo-sición química. Su composición determina algunas de suspropiedades y todos los ejemplares de un mismo mine-ral tienen las mismas propiedades.

2. Las características que definen a los minerales son:

– Ser naturales.

– Tener origen inorgánico.

– Tener composición química homogénea.

3. Los minerales se clasifican en dos grupos según el crite-rio de presencia o no de silicio en su composición quími-ca. Los silicatos contienen principalmente silicio y oxíge-no en su composición, mientras los no silicatos carecende silicio en su composición. El cuarzo, feldespato, micasy olivino, entre otros, son silicatos. El oro, halita, cina-brio, fluorita, etc., son minerales no silicatos.

4. a) El agua no es un mineral porque no es sólido.

b) El oro es un mineral.

c) El cuarzo es un mineral.

d) La glucosa no es un mineral porque es una sustanciaorgánica.

5. La escala de Mohs es una tabla inventada por el geólogoalemán Friedrich Mohs en 1825, en la que la dureza delos minerales se expresa con un número referido a unaescala de diez minerales. El valor de dureza del diaman-te de 10 quiere decir que es el mineral de máxima dure-za. El diamante puede rayar a todos los minerales, pero élsolo puede ser rayado por otro diamante.

6. El olivino (c) y el cuarzo (b) tienen sílice en su composi-ción química, por lo que pertenecen al grupo de los sili-catos. El oro (a) no tiene sílice en su composición, es unmineral no silicato.

Olivino

Biotita

Silicato de hierro y magnesio

Filosilicato de hierro y magnesio

Verde

Oscuro

6,5-7

2-3

Joyería.

Aislamientoseléctricos

Composición Color Dureza Aplicación

Magnetita Óxido ferroso-diférrico

Negro Imán

Pirita Sulfuro de hierro

Amarillolatónpálido

6-6,5 Mena de hierro

Granate Silicatos de calcio,magnesio, etc.

Púrpura 6,5-7,5

Abrasivo.Joyería.

Halita Cloruro de sodio

Blanco 2,5 Condimentoalimentario.

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360 � CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �

7. El color de la raya es el color del polvillo que se produceal rayar un mineral, que no siempre coincide con el dela superficie del mineral. Por ejemplo, el oligisto tienecolor de raya rojo. El brillo es la forma en que el mineralrefleja la luz. Puede ser metálico, vítreo, graso o mate. Porejemplo, el brillo de la pirita es metálico.

8. a) Mineral amorfo. Mineral cuyos componentes están des-ordenados y no forma cristales.

b) Mina. Una mina es una instalación industrial para elaprovechamiento de recursos naturales geológicos, yasean minerales o rocas. Las minas pueden ser sub-terráneas o a cielo abierto.

c) Exfoliación. Es una de las propiedades de algunos mi-nerales de fracturarse o romperse a lo largo de planos

y cuyos fragmentos conservan caras planas. Por ejem-plo, algunos se exfolian en láminas y otros en cubos.

d) Silicato. Es un mineral que contiene principalmente si-licio y oxígeno en su composición. Por ejemplo, el cuar-zo o las micas.

9. Los minerales se originan de tres formas:

• Dentro de una roca de masa fundida situada en el in-terior de la corteza terrestre.

• En las rocas sólidas sometidas a altas presiones y tem-peraturas dentro de la corteza terrestre.

• En la superficie terrestre, debido a la cristalización desustancias disueltas en el agua.

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