Breve descripción:
Seguramente ya sepas que los minerales tienen cierta estructura cristalina, es decir, son sólidos bien ordenados, como el diamante, el cuarzo o el yeso. ¿Pero alguna vez te has preguntado por qué algunos cristales son tan grandes como un autobús (cueva de Naica) y otros tan pequeños que apenas los puedes apreciar a simple vista? ¿Y cómo saben los átomos dónde tienen que ponerse para que todo quede ordenadito?
En esta práctica, recrearemos en el laboratorio procesos que ocurren a grandes profundidades, a temperaturas de cientos de grados y durante cientos, si no miles, de años. Pongamos que una gran masa de magma (rocas fundidas) asciende hasta la corteza pero sin llegar a salir a la superficie. Poco a poco, se irá enfriando y solidificando. Durante este enfriamento, los elementos que hay en el magma empezarán muy lentamente a ordenarse, juntándose poco a poco para formar cristales sólidos que se irán separando del magma. Estos irán creciendo en tamaño, haciéndose cada vez más grandes. De hecho, cuanto más tarde el magma en enfriarse, más grandes serán los cristales que se formen.
Con el sulfato de cobre y el agua pasará algo parecido. Calentaremos el agua para que disuelva más sulfato de cobre del que podría disolver en condiciones normales, y después dejaremos que se enfríe lentamente. Así, las moléculas de sulfato de cobre tendrán tiempo para ir ordenándose poco a poco y formar cristales.
Objetivos
- Comprender el proceso de formación de cristales minerales.
- Obtener cristales de sulfato de cobre
- Despertar el interés por la mineralogía y la geología en general.
Procedimiento
Se introducirá la práctica al alumnado, explicando qué es un mineral y el concepto de cristalización.
Repartiremos el guión de la práctica, que consta de objetivo, materiales, método, diagramas, tres preguntas a contestar y un hueco para que el profesor/a evalúe el trabajo que ha realizado cada alumno/a.
Es importante incidir en la parte de seguridad en el laboratorio. No se deben llevar guantes cuando se maneja un mechero Bunsen, con lo cual hay que tener cuidado al verter el sulfato de cobre que, sin ser extremadamente peligroso, sí puede resultar irritante.
Con esta práctica podremos obtener pequeños cristales (< 2 cm) en apenas unos días. Si se quieren obtener cristales más grandes, se puede volver a introducir un cristal dentro de una disolución saturada de sulfato de cobre. Un ejemplo de lo que se puede conseguir nos lo muestra Jordi Pereyra en este vídeo, donde además explica un procedimiento bastante similar al descrito en la práctica, aunque algo más complejo.
Temporalización
La práctica se realiza en una sola sesión. Si bien los cristales de sulfato de cobre pueden tardar uno o varios días en estar totalmente formados.
Evaluación
Para evaluar podremos utilizar esta rúbrica, que también os podéis descargar y editar para adaptarla a vuestros grupos.
Contacto
Puedes contactar conmigo enviándome un correo electrónico a: jblascocarrasco@gmail.com
Fuente
Elaboración propia a partir de diversos métodos.
Referencias tomadas del vídeo de Jordi Pereyra y del método propuesto por AQA en “Required Practicals Handbook for GCSE”.