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Profa. Cristiane Heredia Gomes Conceitos, Histórico e Os minerais e Rochas Cristalografia física Breve Histórico da Geologia e Mineralogia Propriedades físicas e químicas dos minerais e introdução a Cristaloquímica Cristalografia física: Simetria e cristalografia – fundamentos e leis Histórico Ciência Geológica Werner X Hutton Abraham Werner (1750 - 1817) - neptuniano (1790) (Netuno – deus dos mares) James Hutton (1726 - 1797) plutoniano - “Teoria da Terra”(1795) (Pluto – inferno) Outros nomes ilustres: Pitágoras interpretação verdadeira acerca da natureza dos fósseis; Aristóteles Ciclo da Água - Evaporação, precipitação, erosão, sedimentação; Leonardo da Vinci estratigrafia, leitura dos estratos de baixo para cima Ghoethe Outros nomes ilustres: Lavoisier estratigrafia, correlação dos estratos sedimentares em diferentes locais Mineralogia Teofrasto (372-287 a.C. reproduzindo as idéias de Aristóteles) “Tratado das pedras” Agrícola (1556) “De Re Metallica” Nicolas Steno (1638 - 1686) Pai da Cristalografia, “Lei de Steno”; Princípios Básicos da Estratigrafia, cruciais para a correta visão geológica do mundo: Horizontalidade original; Continuidade Lateral; Superposição das Camadas James Dana (1837) “Sistem of Mineralogy” Mineralogia Por quê conhecer os minerais? Porque o nome das rochas é dado em função da composição mineralógica. Exemplo: granito é uma rocha composta de quartzo e feldspatos, arenito é uma rocha composta de quartzo, mármore é uma rocha composta por carbonatos. Os minerais formadores de rochas são agrupados de acordo com a sua abundância em: Minerais Essenciais (Principais): São grupos de minerais que compõem a maioria da mineralogia das rochas. São aqueles minerais que definem, classificam e caracterizam uma rocha. Minerais Acessórios: São grupos de minerais que participam das rochas como elementos menores ou traços. Geralmente são os minerais que definem características tecnológicas e econômicas específicas de uma formação rochosa. Ocorrem em percentagem pouco significativa e não influem na classificação da rocha. Exemplo: os minerais essenciais de um granito são quartzo e feldspatos mas as micas são acessórias. Os Minerais O alfabeto geológico feldspato GRANITO Quartzo Hornblenda Mineral Elementos ou compostos químicos; Composição definida; Cristalinos; Inorgânicos; Formados por processos naturais. Quando formado em condições ideais, com a manifestação de seu hábito, pode ser chamado de cristal. Hábito cristalino: é a forma geométrica externa do mineral. Clivagem é a quebra sistemática do mineral em planos paralelos entre si. Mineral Formação de Minerais Cada espécie mineral se forma em condições específicas. Minerais podem se formar a partir de uma solução, fusão ou vapor. Os Minerais O que são os minerais? • Mineral é todo corpo ou substância homogênea, natural, resultante de processos inorgânicos, que apresenta uma composição química definida ou variável dentro de limites determinados, uma estrutura cristalina e, consequentemente, propriedades físicas características. Os minerais são elementos, por exemplo o diamante (C), ou compostos químicos, por exemplo o quartzo (SiO2). Exemplo: SiO2 quartzo-β (Sistema Hexagonal) quartzo-α (Sistema Trigonal) tridimita (Sistema Ortorrômbico) cristobalita (Sistema Cúbico) Os Minerais Na[Al3Si3O8] - Ca[Al2Si2O8]: albita, ortoclásio, andesina, labradorita, bitownita, anortita (Sistema Triclínico) As espécies minerais possuem propriedades constantes ou variações sistemáticas restritas dentro de uma mesma espécie mineral. Os minerais mais importantes são os silicatos. Os Minerais Classificação de Minerais Podem ser usados vários critérios. O mais interessante é agrupar pelo tipo de ânion: – Possuem propriedades físicas semelhantes; – Se formam por processos geológicos semelhantes. Classificação de Minerais Elementos nativos Sulfetos Sulfossais Óxidos Halóides Carbonatos • Sulfatos • Fosfatos • Tungstatos e molibdatos • Nitratos • Boratos Minerais –composição química Formados por um único elemento químico: diamante –C, enxofre –S, ouro –Au. Formados pela combinação de diferentes elementos químicos (grande maioria dos minerais): quartzo –SiO2, calcita –CaCO3, olivina–(Mg,Fe)2SiO4. Elementos Nativos Ouro Sulfetos (S) Pirita Óxidos (O-2) Goethita Hematita Halóides (Cl, F) Halita Carbonatos (CO3 -2) Calcita Tungstatos e Molibdatos Wulfenita Fosfatos (PO4 -2) Apatita Sulfatos (SO4 -2) Barita Boratos Rodizita Sistemas cristalinos e composição química
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