nociones geoquimica
8
1. PADRE DE LA GEOQUIMICA MODERNA Goldschmidt, VictorMoritz (1888-1947). Químico escandinavo, nacido en 1888 y muerto en 1947. Fue el precursor de la geoquímica y la química del estado cristalino (Cristaloquímica). En 1911, Goldschmidt obtuvo el título de químico en la Universidad de Cristianía (en la actualidad Oslo). Llegó a ostentar el cargo de director del Instituto de Mineralogía de esta misma ciudad tan sólo tres años después, y consiguió grandes éxitos en la aplicación de la química en el estudio de los minerales. Goldschmidt en la actualidad es considerado como el fundador de la moderna geoquímica, tras haber empleado las técnicas de rayos X para establecer las estructuras cristalinas de más de 260 minerales, así como las primeras tablas donde se establecían los radios iónicos de iones y compuestos iónicos. En 1929, basándose en los resultados que había obtenido, llegó a postular una ley fundamental que relacionaba la estructura cristalina con la composición química de los mismos, conocida como Ley de Goldschmidt. Con esta ley, Goldschmidt predijo en qué minerales se podían encontrar ciertos elementos químicos y demostró que la corteza terrestre estaba constituida por oxígeno (hasta un 90% de su volumen), y el resto por silicio y otros metales. 2. DIFRACCION DE RAYOS X La difracción (de los rayos X) es el fenómeno físico a través del cual semanifiesta la interacción fundamental de los rayos X con los cristales (materia ordenada).La intensidad del haz difractado depende de: a) La intensidad y la longitud de onda del haz incidente. b) La estructura del cristal, es decir, del arreglo de los átomos en la celda unitaria; arreglo caracterizado que se conoce como “factor de estructura”. c) El volumen de los cristales que difractan. d) El ángulo de difracción. e) La absorción de rayos X por el cristal.
-
Upload
yellda-laurel-ccapcha -
Category
Documents
-
view
6 -
download
0
description
geoquimica
Transcript of nociones geoquimica
1. PADRE DE LA GEOQUIMICA MODERNA
Goldschmidt, VictorMoritz (1888-1947).
Químico escandinavo, nacido en 1888 y muerto en 1947. Fue el precursor de la geoquímica y la química del estado cristalino (Cristaloquímica).
En 1911, Goldschmidt obtuvo el título de químico en la Universidad de Cristianía (en la actualidad Oslo). Llegó a ostentar el cargo de director del Instituto de Mineralogía de esta misma ciudad tan sólo tres años después, y consiguió grandes éxitos en la aplicación de la química en el estudio de los minerales.
Goldschmidt en la actualidad es considerado como el fundador de la moderna geoquímica, tras haber empleado las técnicas de rayos X para establecer las estructuras cristalinas de más de 260 minerales, así como las primeras tablas donde se establecían los radios iónicos de iones y compuestos iónicos. En 1929, basándose en los resultados que había obtenido, llegó a postular una ley fundamental que relacionaba la estructura cristalina con la composición química de los mismos, conocida como Ley de Goldschmidt. Con esta ley, Goldschmidt predijo en qué minerales se podían encontrar ciertos elementos químicos y demostró que la corteza terrestre estaba constituida por oxígeno (hasta un 90% de su volumen), y el resto por silicio y otros metales.
2. DIFRACCION DE RAYOS X
La difracción (de los rayos X) es el fenómeno físico a través del cual semanifiesta la interacción fundamental de los rayos X con los cristales (materia ordenada).La intensidad del haz difractado depende de:
a) La intensidad y la longitud de onda del haz incidente.
b) La estructura del cristal, es decir, del arreglo de los átomos en la celda unitaria; arreglo caracterizado que se conoce como “factor de estructura”.
c) El volumen de los cristales que difractan.
d) El ángulo de difracción.
e) La absorción de rayos X por el cristal.
f) El arreglo experimental utilizado
La difracción de rayos X es una técnica muy versátil para el análisiscualitativo y cuantitativo de compuestos cristalinos. La informaciónobtenida incluye tipos de fases cristalinas, estructura de lasmismas, grado de cristalinidad, cantidad de contenidoamorfo, tamaño y orientación de cristales, etc.
3. MICROSCOPIO ÓPTICO
Un microscopio óptico es un microscopio basado en lentes ópticos. También se le conoce como microscopio de luz, (que utiliza luz o "fotones") o microscopio de campo claro. El desarrollo de este aparato suele asociarse con los trabajos de
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGIA - UNSAAC
Anton van Leeuwenhoek. Los microscopios de Leeuwenhoek constaban de una única lente pequeña y convexa, montada sobre una plancha, con un mecanismo para sujetar el material que se iba a examinar (la muestra o espécimen). Este uso de una única lente convexa se conoce como microscopio simple, en el que se incluye la lupa, entre otros aparatos ópticos.
4. MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO
El microscopio electrónico de barrido o SEM (ScanningElectronMicroscope), inventado en 1937 por Manfred von Ardenne, es aquel que utiliza un haz de electrones en lugar de un haz de luz para formar una imagen. Tiene una gran profundidad de campo, la cual permite que se enfoque a la vez una gran parte de la muestra. También produce imágenes de alta resolución, de forma que las características más ínfimas de la muestra pueden ser examinadas con gran amplificación. La preparación de las muestras es relativamente fácil ya que la mayoría de los SEM sólo requieren que estas sean conductoras. De esta forma, la muestra generalmente es recubierta con una capa de carbono o una capa delgada de un metal como el oro para conferirle carácter conductor. Posteriormente, se barre la superficie con electrones acelerados que viajan a través del cañón. Un detector formado por lentes basadas en electroimanes, mide la cantidad e intensidad de electrones que devuelve la muestra, siendo capaz de mostrar figuras en tres dimensiones mediante imagen digital. Su resolución está entre 4 y 20 nm, dependiendo del microscopio.
5. MICROSONDA ELECTRÓNICA
La microsonda electrónica es una técnica analítica relativamente reciente, puesto que sus aspectosprácticos y teóricos fueron desarrollados por Castaing entre 1.948 y 1.952. A pesar de ello, actualmente,es una técnica ampliamente difundida, especialmente en los campos metalúrgicos y mineralógico-petrológico.
Dadas las posibilidades de esta técnica (análisis químico puntual, precisión del orden del l°/o ylímite de detección relativamente bajo) no es de extrañar que este instrumento se utilice ampliamenteen los campos de la Metalurgia, de la Geología, de la Cerámica y Vidrio, e incluso en los de la Biología y la Zoología.
6. ELEMENTO TRAZA
El elemento traza; en química analítica, elemento presente en una muestra que posee una media de concentración menor de 100 partes por millón, realizando la medición en un contador atómico, o menor de 100 microgramos por gramo.
INFORME Página2
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGIA - UNSAAC
El elemento traza; en geoquímica y, principalmente, en el campo de la petrología ígnea, elemento químico cuya concentración es menor de 1000 partes por millón o menor del 0,1 % de la composición de una roca.
7. INCLUSIONES FLUIDAS
El crecimiento de cristales a partir de un fluido hidrotermal puede llegar a atrapar gases o líquidos dentro de imperfecciones de la estructura cristalina, al formarse cavidades que se cierran y quedan selladas a medida que el cristal sigue creciendo. Consecuentemente, las inclusiones fluidas ocupan cavidades microscópicas que quedan dentro de minerales depositados a partir de una solución hidrotermal, mismas que pueden contener distintas fases, a saber: líquidos, sólidos y/o gases. En inclusiones primarias el contenido corresponde al fluido hidrotermal atrapado durante la cristalización del mineral y representa una pequeña muestra de la solución hidrotermal original. El tamaño de estas inclusiones usualmente varía entre 3 y 20 mm (aunque puede variar entre 1 a 100 mm). Las inclusiones fluidas se producen tanto en minerales traslúcidos (Ej. cuarzo, calcita esfalerita, etc.), como en minerales opacos (Ej. calcopirita, pirita, magnetita, etc.), pero solamente se pueden estudiar ópticamente en los minerales traslúcidos o transparentes, aunque ha habido algunos intentos recientes de estudiar inclusiones fluidas en minerales opacos utilizando rayos infrarrojos. Para estudiar inclusiones fluidas se realizan secciones finas pulidas por ambos lados, las que pueden observarse en un microscopio y calentadas o enfriadas en una platina especialmente diseñada para este propósito. Las inclusiones fluidas están presentes en casi todo cuarzo lechoso y pueden observarse con aumentos grandes en cualquier microscopio petrográfico.
Las inclusiones fluidas permiten obtener datos del sistema hidrotermal en el que se formó el mineral:
Temperatura (geotermometría)Presión (geobarometría) composición general del fluido
8. AGUA REGIA
El agua regia es una solución altamente corrosiva y fumante, de color amarillo, formada por la mezcla de ácido nítrico concentrado y ácido clorhídrico concentrado en la proporción de una a tres partes en volumen.
Es una de las pocas mezclas capaces de disolver el oro, el platino y el resto de los metales. Fue llamada de esa forma porque puede disolver aquellos llamados metales regios, reales, o metales nobles. Es utilizada en el aguafuerte y algunos procedimientos analíticos. El agua regia no es muy estable, por lo que debe ser preparada justo antes de ser utilizada.
9. ABLACIÓN LÁSER
La ablación láser es un procedimiento que se usa para quitar o extraer el material de la superficie de un sólido (de manera ocasional se puede usar en
INFORME Página3
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGIA - UNSAAC
líquidos) mediante la irradiación de este con un rayo láser. Cuando el flujo de radiación es bajo, la superficie del material se calienta al absorber la energía de los fotones del rayo y sublima, o se evapora. Cuando el flujo de radiación es muy intenso, usualmente, el material se transforma en un plasma. Normalmente, la ablación láser hace referencia a quitar material superficial mediante un pulso de radiación láser, pero también es posible conseguir la ablación del material con un flujo continuo de radiación láser, si la intensidad de esta es lo suficientemente alta.
10. QUE ES OIB, E-MORB, N-MORBOIB:Ocean-islandbasalt (OIB) Océano de la isla de basalto (OIB)E-MORB:enrichedmid-oceanridgebasalt (E-MORB) basalto canto enriquecido
medio del océano N-MORB:normal mid-oceanridgebasalt (N-MORB) normal de basalto dorsal
oceánica N-MORB11. QUE ES LILE, HFSE, LREE-MREE-HREELILE:Large Ion LithophileElements (LILE) elementos litófilos de alto radio
iónicoHFSE:highfieldstrengthelements (HFSE) elementos de alta intensidad de
campoLREE:light rareearthelements (LREE) elementos tierras raras ligerasMREE:mediumrareearthelements (MREE) elementos tierras raras medianasHREE:heavy rareearthelements (HREE) elementos tierras raras pesadas
12. QUE ES PH Y EH
El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O]+ presentes en determinadas disoluciones.
La sigla significa ‘potencial hidrógeno’, ‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de hidrogeniones’ (pondushydrogenii o potentiahydrogenii; del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). Este término fue acuñado por el químico danés S. P. L. Sørensen (1868-1939), quien lo definió en 1909 como el opuesto del logaritmo en base 10 (o el logaritmo del inverso) de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:
Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno.
EL POTENCIAL REDOX (Eh) es un valor relativo medido contra el punto 0 del electrodo normal de hidrógeno (Figura 1) u otro electrodo secundario de
INFORME Página4
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGIA - UNSAAC
referencia (ej. Electrodo calomel de HgCló Hg2Cl2 ó el electrodo plata/plata cloruro: Ag/AgCl[sat], KCl[sat]).
Cualquier sistema o ambiente que acepte electrones de un electrodo normal de hidrógeno es una media celda con un potencial redox positivo. En contraposición, cualquier ambiente o sistema que done electrones al electrodo normal de hidrógeno se define como una media celda con un potencial redox negativo. El potencial redox se mide en milivoltios o voltios. Un valor Eh positivo y de alta magnitud es indicativo de un ambiente que favorece las reacciones de oxidación. Del otro lado, un valor Eh negativo y de baja magnitud es indicativo de un ambiente altamente reductor.
13. LAS BOTELLAS HDPE
Las botellas HDPE son las únicas que tienen el número dos impreso en su parte inferior y están hechas de polietileno de alta densidad. Debido a que son botellas de plástico más densas, sirven bien para cosas que se descomponen fácilmente como la leche o para embotellar fruta para mantenerla más fresca por más tiempo. También funcionan bien para productos químicos del hogar como el cloro.
14. PROCESO ISOBARICO
Un proceso isobárico es un proceso termodinámico que ocurre a presión constante. La Primera Ley de la Termodinámica, para este caso, queda expresada como sigue:
Donde:
Q = Calor transferido.
U = Energía interna.
P = Presión.
V = Volumen.
En un diagrama P-V, un proceso isobárico aparece como una línea horizontal.
15. TRADUCCION:
INFORME Página5
FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGIA - UNSAAC
INFORME Página6
form
ado
de
enfr
ia
tam
año
de c
rist
alta
mañ
o de
cri
stal
LA
VA
DE
SP
AC
IO
Pe
qu
eñ
o o
n
o v
isib
le
La
pie
dra
p
óm
ez,
o
bsid
ian
a,
ba
sa
lto
3 e
jem
plos
form
ado
de
MA
GM
A
enfr
ia
DE
SP
AC
IO
tam
año
de
cris
tal
3 e
jem
plos
GR
AN
DE
Gra
nit
o,
ga
bro
, d
iori
ta
EX
TR
US
IVA
S
INT
RU
SIV
AS
cu
an
do
la
roc
afu
nd
ida
en
fría
yso
lid
ific
a
dond
e se
fo
rman
dond
e se
for
man
D
eter
min
a
TA
MA
ÑO
DE
L C
RIS
TA
L
lo q
ue e
s un
a ro
ca í
gnea
?
RO
CA
S
IGN
EA
S
dos
man
eras
de
clas
ifica
cion
por
lo q
ue
está
n he
chos
(c
ompo
sici
ón)
com
posi
ción
de
term
inat
iva
Pro
pie
da
de
s
físic
as y
qu
ímic
as
form
ado
de
Ma
gm
a
(ab
ajo
)
La
va
(arr
iba
)
Gra
nít
ica
An
de
sít
ica
Ba
sá
ltic
a
com
posi
ción
colo
r y
de
nsid
ad
dond
e se
pue
de
enco
ntra
r
com
posi
ción
colo
r y
de
nsid
ad
dond
e se
pue
de
enco
ntra
r
dond
e se
pue
de
enco
ntra
r
colo
r y
de
nsid
ad
com
posi
ción
alt
a S
iO2
Ba
jo F
e y
Mg
Co
lor
cla
ro,
me
no
s d
en
so
En
lo
s
co
nti
ne
nte
s
b /
t d
e b
asa
lto
y g
ran
ito
Gri
s,
me
dia
no
La
co
sta
de
l P
ac
ífic
o
Lo
s r
ico
s e
n F
e y
Mg
po
bre
s e
n S
iO2
Co
lor
de
nso
y
osc
uro
Pis
os O
ce
án
ico
s
y H
aw
aii
