Mineralogia Tarefa-I

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Mineralogia - sg
Aluno (a): JOÃO VITOR CARVALHO PAIXÃO 
Data: 05/08/2024
INSTRUÇÕES:
· Este Laboratório contém questões, totalizando 10 (dez) pontos.
· Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação
· Nome / Data de entrega
· As perguntas e respostas devem ser retiradas do Roteiro e digitadas logo abaixo.
· Ao terminar, grave o arquivo em PDF com o nome do Laboratório Escolhido.
· Envio o arquivo pelo sistema.
1) Segundo o capítulo do livro base da disciplina, esse cubo de face centrada, quando ocorre uma dissolução em água, cria que cátion e que ânion?
RESPOSTA: O cubo de face centrada mencionado no contexto é a halita, que é o nome mineral do sal-gema. A halita é um mineral do sistema cúbico e seu nome químico é cloreto de sódio (NaCl).
Quando a halita se dissolve em água, ela se dissocia em seus íons constituintes. Portanto, a dissolução da halita em água cria:
· Cátions: sódio (Na⁺)
· Ânions: cloreto (Cl⁻)
Então, ao dissolver a halita (NaCl) em água, você obtém Na⁺ e Cl⁻.
2) A classificação química mineral baseada nos ânions é de extrema valia para estudos mineralógicos, pois as características em diferentes minerais que têm o mesmo ânion ou pertencem ao mesmo grupo aniônico são muito semelhantes. Os minerais de mesmo grupo aniônico ocorrem em ambientes semelhantes, como é o caso de sulfetos (minerais variados que têm em comum o ânion enxofre — S — em sua fórmula química). Essas características não são marcadas por mesmos cátions; a siderita (FeCO3 ) tem mais afinidade com a calcita (CaCO3 ) ou com magnesita (MgCO3 ) do que com pirita (FeS2 ) ou com hematita (FeO3 ), onde o ânion é o oxigênio (O) e o cátion é o ferro (Fe). A química sozinha, todavia, não pode caracterizar um mineral. A classificação deve estar baseada em composição e estrutura interna do mineral, pois em uma classificação química as diferenças estruturais entre minerais podem ser variadas.
Identifique a estrutura abaixo, quanto a família química e sua estrutura geométrica, explicando o porquê.
RESPOSTA: 1. Família Química
· Sulfetos: Contêm o ânion enxofre (S) e incluem minerais como pirita (FeS₂).
· Carbonatos: Contêm o ânion carbonato (CO₃²⁻) e incluem minerais como siderita (FeCO₃), calcita (CaCO₃) e magnesita (MgCO₃).
· Óxidos: Contêm o ânion oxigênio (O) e incluem minerais como hematita (Fe₂O₃).
2. Estrutura Geométrica
· Carbonatos: Os carbonatos possuem uma estrutura em que o grupo carbonato (CO₃²⁻) está em uma configuração trigonal planar.
· Sulfetos: Os sulfetos frequentemente têm uma estrutura onde o enxofre está ligado a metais, formando uma estrutura cristalina geralmente cúbica ou hexagonal.
· Óxidos: Os óxidos podem ter várias estruturas, como cúbica (por exemplo, a estrutura da hematita é trigonal com a fórmula Fe₂O₃) ou outras formas geométricas dependendo do cátions.
Exemplos Específicos:
· Siderita (FeCO₃): Pertence ao grupo dos carbonatos e tem uma estrutura em que o grupo carbonato está coordenado ao ferro.
· Calcita (CaCO₃): Também é um carbonato e possui uma estrutura cristalina romboédrica.
· Pirita (FeS₂): Pertence ao grupo dos sulfetos e tem uma estrutura cúbica (sistema cristalino).
Identificação:
Se a estrutura descrita é baseada na presença de ânions como o carbonato (CO₃²⁻), então se enquadra na família dos carbonatos e tem uma estrutura trigonal planar. Se a estrutura é baseada em ânions como o enxofre (S), então faz parte da família dos sulfetos e pode ter uma estrutura cúbica. Para óxidos, a estrutura pode variar, mas frequentemente segue padrões cúbicos ou trigonal.
Portanto, a identificação precisa de uma estrutura específica necessitaria de mais detalhes sobre a configuração geométrica. A estrutura geométrica pode ser determinada observando a forma do cristal e como os ânions e cátions se organizam em um arranjo tridimensional.
3) Dê exemplos de metais nativos em mineralogia. Qual seria o melhor transmissor de elétrons ou energia?
RESPOSTA: Na mineralogia, metais nativos são aqueles que ocorrem em sua forma elementar na natureza, sem estar combinado com outros elementos. Exemplos comuns de metais nativos incluem:
1. Ouro (Au): Muito conhecido por seu valor econômico e uso em joias.
2. Prata (Ag): Usado em joias, utensílios e eletrônicos.
3. Cobre (Cu): Utilizado em cabos elétricos, moedas e utensílios.
4. Platina (Pt): Usado em catalisadores e joias devido à sua resistência à corrosão.
5. O níquel (Ni) também pode ocorrer na forma nativa em algumas circunstâncias, embora seja menos comum.
Melhor Transmissor de Elétrons ou Energia
Entre os metais nativos, o cobre (Cu) é o melhor transmissor de elétrons e energia. O cobre é amplamente utilizado em fios elétricos e componentes eletrônicos devido à sua excelente condutividade elétrica. Ele possui uma alta condutividade elétrica e térmica, o que o torna ideal para aplicações que requerem transferência eficiente de energia elétrica e calor.
· Condutividade Elétrica: O cobre tem uma condutividade elétrica muito alta, aproximadamente 59.6 x 10⁶ S/m (siemens por metro), o que o torna superior a muitos outros metais em termos de transmissão de eletricidade.
· Condutividade Térmica: O cobre também possui uma alta condutividade térmica, tornando-o eficiente na condução de calor.
Portanto, para aplicações que exigem a melhor condução de elétrons ou energia, o cobre é geralmente o melhor metal nativo.
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