Galena: Propiedades, Fórmula y Usos

Publicado el 11 abril, 2023 por Rodrigo Ricardo

¿Qué es el Mineral Galena?

La galena es un tipo de mineral de plomo con el nombre químico de sulfuro de plomo. Galena se conoce químicamente como sulfuro de plomo (II). El mineral es la principal fuente de plomo a lo largo de la historia, sobre todo porque se puede fundir utilizando un fuego de leña normal. Galena se ha extraído a lo largo de la historia y se encuentra típicamente en asociación con minerales de roca como calcita, dolomita, esfalerita, fluorita y cuarzo.

Mineral de galena con sus estructuras cristalinas cúbicas y octaédricas.

Una roca mineral de galena.  Los cristales cúbicos y octaédricos de Galena aparecen grises y opacos.

Fórmula química de galena

Galena es sulfuro de plomo; la galena contiene átomos de plomo (Pb) y azufre (S) como unidad repetitiva. La fórmula química de la galena es PbS. La fórmula química representa un átomo de plomo unido a un átomo de azufre. La fundición de galena se puede representar como las siguientes ecuaciones químicas:

2PbS + 3O_2 → 2 PbO +2 SO2

PbO + C → Pb + CO

La ecuación expresa que dos moléculas de galena (PbS) combinadas con calor y tres moléculas de oxígeno (O2) dan como resultado dos moléculas de óxido de plomo (PbO) y dos moléculas de dióxido de azufre (SO2). Luego, una sola molécula de óxido de plomo (PbO) combinada con un átomo de carbono (C) produce un átomo de plomo no enlazado y una molécula de monóxido de carbono (CO).

¿Dónde se encuentra Galena?

Galena a menudo ocurre en asociación con minerales de roca como calcita, fluorita, esfalerita y otros. Por lo tanto, la galena se encuentra en todo el mundo. Muy a menudo, la galena se encuentra en depósitos de rocas y vetas que contienen metales. Estas vetas a menudo se extraen de su mineral de metal que luego se funde en sus elementos metálicos más puros. Tal ha sido el caso de la galena utilizada para obtener plomo puro. Además, la galena a menudo contiene alrededor de un 0,5% de contenido de plata y, por lo tanto, a veces se extrae para obtener los ingresos generados por este subproducto, como en la Edad del Bronce de Grecia y Egipto.

Galena se encuentra en minas como Broken Hill, Australia; Cornualles, Inglaterra; Clausthal-Zellerfeld, Alemania; y Coeur d’Alene, Idaho, Estados Unidos. Galena también ocurre en regiones metamórficas como los depósitos de la región tectónica de Darwin, California. Sin embargo, la mayor parte del plomo extraído en los EE. UU. proviene de depósitos a lo largo del valle del río Mississippi dentro de cavidades de pedernal fracturado y roca caliza.

Estructura Galena

La forma conocida como el octaedro. Las celdas unitarias de Galena toman esta forma.

Las celdas unitarias de galena toman esta forma.  El octaedro.  Una figura cúbica de ocho lados.

Galena es un mineral de sulfuro octaédrico, lo que significa que forma estructuras moleculares de ocho caras. La fórmula química de Galena es PbS. Esto expresa que una molécula de sulfuro de plomo está compuesta por un catión plomo (Pb) (ión positivo) y un anión azufre (S). Cada ion forma una estructura octaédrica al estar unido iónicamente a seis iones circundantes. Los planos imaginarios entre los ángulos de estos enlaces crean una figura cúbica de ocho lados, el octaedro. Esta misma estructura cristalina también se encuentra en el cloruro de sodio químico y molecular (NaCl) o sal. La sal también se compone de dos iones. Tanto en la sal como en la galena, los iones están unidos, formando estas celdas unitarias. En la galena, otros iones metálicos o impurezas a menudo ocupan posiciones dentro de las estructuras cristalinas de la galena, como hierro, níquel, plata, zinc, cobre, antimonio, selenio, arsénico, bismuto y cadmio.

Una forma de octaedro molecular. Cada bola representa un ion. Cada barra, un enlace iónico.

Una forma de octaedro formada por bolas 3D que representan átomos en una molécula.

Galena Propiedades

La siguiente tabla describe las propiedades de la galena, como la dureza de la galena y el brillo de la galena:

Nombre de la propiedad Valor de Galena
Color Gris y plateado
Racha Gris
Óptica Opaco (no transparente)
Hábito de cristal Octaedros y cubos; bloque
Escote Perfectamente cúbico en la posición h,k,l {001} y parcialmente en {111}
Tenacidad Frágil
Escala de dureza de Mohs 2,5 a 2,75
Lustre Metálico
Conductividad Semiconductor natural
Densidad ~7.4

Usos de Galena

Como se mencionó anteriormente, la galena ha sido el principal mineral extraído para la obtención de plomo. También se ha utilizado como fuente de plata y otras sustancias. Sin embargo, la galena se ha utilizado por muchas razones, algunas incluso se remontan a la historia antigua. El uso más antiguo de la galena parece ser un cosmético para los ojos llamado kohl. La galena se molía hasta convertirla en polvo y se usaba como pintura para los ojos al igual que se usan hoy en día el delineador de ojos y el rímel. Algunos otros usos de la galena incluyen los siguientes:

  • La galena se utiliza por su plomo en la fabricación de esmaltes cerámicos.
  • Como semiconductor, la galena se utilizó en los primeros sistemas de comunicación inalámbrica.
  • Los cristales de Galena también se han utilizado en receptores de radio.
  • Los pueblos indígenas de las Américas usaban galena para hacer pinturas decorativas antes de la llegada de los europeos.
  • El plomo de la galena se usa en monitores de computadora.
  • El plomo de la galena se usa en el campo de la medicina como escudo contra la radiación para minimizar la exposición a la radiación de rayos X.

Resumen de la lección

Galena es un mineral de plomo con el nombre químico de sulfuro de plomo y, a veces, se le llama mirada de plomo. Galena tiene la fórmula química PbS. La fórmula representa la presencia de un átomo de plomo (Pb) y un átomo de azufre (S). Los átomos están unidos iónicamente, donde el plomo es un ion positivo y el azufre es un ion negativo. Las unidades moleculares de la galena están estructuradas de manera que un solo ion está unido a otros seis, con enlaces todos perpendiculares entre sí. Los planos entre estos enlaces forman una figura de ocho lados llamada octaedro, que parece cúbica.

Galena es de color gris, tiene brillo metálico en las caras de escote y aparece opaca y sin transparencia o translucidez. El mineral se encuentra principalmente en asociación con rocas como la calcita, la esfalerita y la fluorita; pero también, anglesita, dolomita, barita y cuarzo. A menudo hay otras impurezas metálicas dentro de la galena, como plata, cobre, hierro y otras. Galena se ha utilizado principalmente como fuente de plomo, pero también se ha utilizado para obtener cantidades rentables de plata. Galena ha tenido muchos otros usos a lo largo de la historia. Su uso más antiguo parece ser un antiguo delineador de ojos llamado kohl.

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