OTROS CARBONATOS
Carbonato de sodio
El carbonato sódico, conocido también por su nombre comercial de sosa, es una substancia blanca cristalina, que contiene un numero variable de moléculas de agua según la temperatura. Sus cristales eflorescen en el aire, se disuelve bien en el agua, y su solución acuosa tiene una reacción alcalina. Se emplea en la fabricación de vidrio, jabones, industria textil.
Bicarbonato sódico: Es el carbonato ácido del sodio, se obtiene haciendo pasar una corriente de gas carbónico atravez de las soluciones acuosas, del carbonato sódico.
El carbonato de sodio o sosa es in polvo sólido, blanco muy soluble en el agua a la que comunica una reacción alcalina; industrialmente se obtiene por los procesos: Leblanc: o Solvay; en el primero se calcina una mezcla de Na2SO4, CaCO3 y coque, en hornos rotarios a una temperatura de 9500ºC en donde se originan las siguientes reacciones:
Na2S + 2 CO2Na2SO4 + 2C
Na2S + CaS +Na2CO3CaCO3
Este producto de fusión contiene alrededor de 50 % de Na2CO3 y de ahí se separa por disolución y cristalización.
En el proceso Solvay, ha desalojado al anterior por ser más económico; en él se hace reaccionar el NaCl con el bicarbonato de amonio:
NH4CL +Nacl + NH4HCO3 NaHCO3
El bicarbonato de sodio se calcina, transformándose en Na2CO3: El carbonato de sodio se emplea en la industria en gran escala en la medicina.
Auricalcita
La Auricalcita es un carbonato básico de cinc y cobre hidratado, su coloración es azul celeste o verde pálido, su raya es blanca de dureza 2, su formula química es la siguiente (Zn, Cu)5[(OH)3 CO3]3. La Auricalcita se encuentra solo en zonas de oxidación de yacimiento de cobre en donde circulan aguas con un alto contenido de CO2.
La azurita
Es un carbonato de cobre, de color azul, cristaliza en el sistema monoclinico, tiene una dureza de 3.7 a 3.9, de fractura concoide, de raya también azul y brillo vítreo, su formula química es CU3 (OH CO3)2. Sus cristales son prismáticos alargados o tabulares, estriados y con muchas caras. Es un mineral de neoformacion derivado de la alteración de los sulfuros de cobre, en ambientes carbonatados, es decir se forma por la acción de aguas carbonatadas circulantes. Se asocia con la malaquita, limonita y calcita, otros minerales que la acompaña en drusas son cuprita, tenorita, calcita, calcocita, crisocolla y cobre nativo, puede encontrarse en rocas como las areniscas carbonaticas.
Su uso en un principio fue ornamental, aunque también fue utilizada como un pigmento, y para la obtención de cobre,
De la azurita y la malaquita se obtienen grandes cantidades de cobre, el método se explicara mas adelante, al terminar de describir a la malaquita.
Malaquita
Malaquita. CO 3Cu(OH) 2. Tiene en sistema Monoclínico, en cristales prismáticos, generalmente en hilos radicales, en masas estalactíticas, granular. Soluble con efervescencia en CIH. La malaquita es una mena supergénica de cobre. Se halla en las zonas de oxidación de los filones de cobre, asociada
a la azurita, cuprita, cobre natural y diversos sulfatos de cobre y hierro.
Obtención del Cobre
La manera de obtención del cobre depende del mineral y de las impurezas que contenga. Cuando es nativo, solo se requiere fundirlo; pero no siempre se encuentra de esta manera, se puede encontrar en óxidos, silicatos, y carbonatos.
Los carbonatos de cobre como la malaquita se tratan con amoniaco, o con ácido clorhídrico o ácido sulfúrico en forma diluida, conforme a la siguiente reacción:
2 CuSO4 + 3 H2O + CO2CuCO3. Cu(OH)2 + 2 H2SO4
Este es el proceso llamado Hidrometalurgico.
Los carbonatos de cobre también son tratados por métodos pirometalurgicos como el método de tostación que se explica rápidamente a continuación.
Los carbonatos por tostacion pasan a óxidos y estos se reducen fácilmente con coke y fúndente para eliminar impurezas.
+ +C(coke)
Cu CuCO CuCO3
Cerusita
Es un mineral secundario de plomo, es por lo tanto un Carbonato de plomo cuya formula química es PbCO3, cristaliza en el sistema rombico, de fractura concoide, de color blanco, con raya blanca y brillo adamantino con fluorescencia amarilla y dureza 3- 3.5 es una especie conocida desde la Grecia antigua.
Es típica de zonas de oxidación de yacimientos de plomo, por alteración de aguas circulantes ricas en ácido carbónico.
Se utiliza industrialmente para la extracción de plomo, y de forma secundaria para la obtención de la plata.
Estroncianita
Es un carbonato de estroncio, poco común, cristaliza en el sistema rombico, tiene una dureza de 3.5, una densidad de 3.7, su exfoliación es perfecta, de fractura subconcoidal, es un mineral incoloro, de raya blanca y brillo vítreo, con una fluorescencia azul, presenta termoluminiscencia.
La Estroncianita es un mineral de origen hidrotermal, cristalizando de los fluidos residuales que se originan de la consolidación de los granitos y pegmatitas, se asocia con minerales como la calcita, celestita, baritina, blenda, galena, se puede encontrar en geodas dentro de calizas.
Usos y aplicaciones: Se emplea en la pirotecnia, en la industria del azúcar, y en la fabricación de vidrios especiales
Fosgenita
La fosgenita es un clorocarbonato de sodio, que cristaliza en el sistema tetragonal, su formula química es Pb2 (Cl2CO3), su dureza es de 3, de densidad 6 ? 6.3, tiene una exfoliación perfecta, fractura concoidal, incoloro, de raya blanca, presentando un brillo graso a subadamantino y una fluorescencia amarilla. Se forma como un producto de alteración de la galena, al tener contacto esta con salmueras, es un mineral raro.
Hidroboracita
Este mineral puede ser clasificado dentro de los carbonatos o dentro de los boratos, su formula química es: MgCa[B3O4(OH)3]2 . 3 H2O, su dureza es de 2 - 3, tiene una densidad de 2.17, con exfoliación perfecta, de fractura irregular, es incoloro, con raya blanca, de brillo vítreo.
Es un mineral de origen evaporítico, se asocia con la colemanita, ulexita, yeso, halita y a la colemanita. Cuando se presenta en grandes cantidades, se utiliza para extraer ácido borico y sales para la industria química y farmacéutica, cosmética, de esmaltes para acero, de vidrio y fundentes y aleaciones
Siderita
La Siderita. FeCO3. Cristaliza en la clase trigonal romboédrica, exfoliación perfecta, frágil, dureza, 4,5; color blanco amarillento o pardo amarillento. En maclas laminares, informe; en masas espáticas, de grano grueso o, finalmente, granudo. Produce efervescencia solo con los ácidos calientes.
Lugar de formación
Habitualmente se encuentra en grandes depósitos de origen sedimentario más o menos metamórfizados, o como mineral constituyente de la ganga en algunos filones metalíferos hidrotermales. La siderita era conocida como hierro espático, tanto en masas espáticas como granulares, se presentaba habitualmente en los depósitos más útiles desde el punto de vista extractivo para la obtención del hierro
Existe un isomorfismo perfecto entre la siderita y la magnesita; en otras palabras, el magnesio y el hierro pueden sustituirse recíprocamente en el retículo cristalino de los dos minerales, sin que se observe una variación de la estructura cristalina. Este isomorfismo es posible también entre siderita y rodocrosita, ya que notables cantidades de manganeso pueden entrar en la composición del mineral. Por tanto, el color de esta especie se ha determinado tanto por la presencia de cantidades variables de magnesio y manganeso como por el estado de alteración del material. El mineral en bruto un color amarillento claro mientras que tiende al amarillo oscuro, por la incipiente alteración debido a procesos de oxidación que llevan a la formación de productos limoníticos (goethita). Al avanzar ésta el color se hace marrón o negro, especialmente en la siderita de manganeso, y en algunos casos el estado de alteración puede ser tal que los cristales son en realidad seudomorfosis de limonita sobre siderita, habiéndose transformado de modo completo. La siderita puede constituir la ganga de algunos filones metalíferos de origen hidrotermal.
Es una especie mineral que se encuentra en diversos ambientes, puede estar en Depósitos sedimentarios, filones hidrotermales de temperaturas medias y en asociación con rocas magmáticas y metamórficas. Son numerosos e importantes los sedimentos ferruginosos.
Los minerales ferríferos primarios son fragmentados a partir de las rocas matrices por meteorización y el hierro disuelto, bien por aguas carbonatadas o por ácidos húmicos, es transportado y depositado en lechos sedimentarios en forma de siderita, silicatos de hierro hidratados, óxidos o hidróxidos de hierro y sulfuros. Las menas de hierro primarias, como siderita, pirita y silicatos de hierro, diseminados entre las calizas y otras rocas de bajo contenido en sílice, pueden concentrarse en forma de óxidos hidratados de hierro. La siderita es un mineral muy importante para la obtención del hierro y acero.
