aula_4___Minerais_e_rochas GEo

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AULA 4AULA 4
Minerais e Rochas Minerais e Rochas (Cap. 3 e 4)(Cap. 3 e 4)
Rochas Ígneas Rochas Ígneas (Cap.5) (Cap.5) 
1. Minerais e Rochas
‐ conceito 
‐ propriedades dos minerais
‐ tipos de rochas
‐ ciclo das rochas 
2. Rochas Ígneas
‐ origem
‐ classificação
‐ ocorrência
‐ importância 
Os minerais e seus derivados químicos estão presentes 
em toda parte
‐ Caminhamos sobre eles
‐ Usamos como ornamentos
‐ Escovamos nossos dentes (abrasivos)
‐ Trazem nossa eletricidade
‐ Fornecem os materiais para a construção de nossas 
casas
‐ Sem eles não teríamos como viver ou sustentar 
nosso sistema econômico.
DEFINIÇÃO ‐MINERAL
‐ Sólido (exceção do mercúrio nativo)
‐ Ocorrência natural 
‐ Arranjo atômico altamente 
ordenado (característico do estado sólido)
‐ Composição química 
homogênea e definida (mas 
não necessariamente fixa)
‐ Usualmente formada por 
processos inorgânicos. (também 
por processos biogênicos: aragonita, calcita, 
hidroxiapatita)
ElementoElemento CrostaCrosta Terra Terra inteirainteira
Oxigênio 46.3 % 29.5%
Silício 28.2% 15.2%
Alumínio 8.2% 1.1%
Ferro 5.6% 34.6%
Cálcio 4 1% 1 1%
AbundânciaAbundância de de ElementosElementos (%)(%)
99,2%
Cálcio 4.1% 1.1%
Sódio 2.4% 0.6%
Potássio 2.1% 0.1%
Magnésio 2.3% 12.7%
Titânio 0.5% 0.1%
Niquel traço 2.4%
outros traço 2.6%
Quando um mineral 
cristaliza, os átomos ou
íons agrupam‐se em
proporções adequadas
para formar uma
estrutura cristalina, que
é um arranjo
tridimensional 
ordenado no qual a 
configuração básica
repete‐se em todas as 
direções.
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Origem dos Minerais
1. Cristalização a partir do magma
2. Precipitação a partir de  solução
3. Cristalização no estado sólido
1. 1. CristalizaçãoCristalização a a partirpartir do magmado magma
Rochas ígneas 
intrusivas
Rochas ígneas 
extrusivas
b
riólito granito
gabro
basalto
diorito andesito
T = 1000 °C
Comp. = A 
T = 900 °C
Mineral azul
Comp. = B
T = 800 °C
Mineral verde
Evolução da composição do magma e formação de minerais
Mineral verde
Comp. = C
T = 700 °C
Mineral amarelo
Comp. = D
T = 600 °C
Mineral laranja
Comp. = E
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Processo importante na formação das rochas 
sedimentares químicas. 
Responsável pela precipitação de minerais a partir 
da evaporação de salmouras.
2. Precipitação de sais com a evaporação de 2. Precipitação de sais com a evaporação de 
uma soluçãouma solução
EvaporitosEvaporitos
Evaporação até 70% da água - não há cristalização
Evaporação superior a 78% - precipitação de carbonato de cálcio e mais tarde 
sulfato de cálcio.
Evaporação superior a 90% - precipitação do cloreto de sódio
Evaporação superior a 95% - precipitação de cloreto e sulfato de magnésio, 
cloreto de potássio e brometo de sódio (que pode dar um sabor amargo).
Assim, é possível controlar os processos de cristalização e obter apenas cloreto de 
sódio de alta purezasódio de alta pureza.
Calcita – CaCO3
NaCl
Silvita (KCl)Sal no Vale da Morte
Calcário CaCO3
3. Cristalização no estado sólido 3. Cristalização no estado sólido 
Os materiais cristalizados podem tornar-se
instáveis e se recristalizar em nova estrutura
cristalina mais estável, sem haver fusão do
mineral inicial, por modificações nas
condições de pressão e/ou temperatura→
granada
METAMORFISMO
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Polimorfos
Minerais com 
mesma
composição
química, mas
com estruturacom estrutura
cristalina
diferente.
Ex: grafita
e   diamante
•• AtéAté o o momentomomento foramforam reconhecidosreconhecidos
cercacerca de 3.500  de 3.500  mineraisminerais nana Terra.Terra.
•• Os Os gruposgrupos de de mineraisminerais formadoresformadores de de 
rochasrochas maismais comunscomuns sãosão::
Silicatos ‐ Si, O combinado a outros cátions
Carbonatos ‐ Ca, Mg e CO3
Óxidos ‐ O2− e cátions metálicos
Sulfetos ‐ S2− e cátions metalicos
Sulfatos ‐ (SO4)2− e cátions metalicos
ÓxidosÓxidos
Hematita Fe2O3
Magnetita Fe3O4 
Espinélio MgAl2O4
SulfetosSulfetos
Pirite FeS2
SulfatosSulfatos
Gipso CaSO4
Anidrite (gipsita) 
CaSO4 •2H2O
Gruta dos cristais gigantes de gipsita 
na Mina de Naica no México 
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gipso
SilicatosSilicatos –– grupo mais importante (> 90% da crosta)
Quartzo
Plagioclásios
Feldspato-K
Micas
Anfibólios
Piroxênios
IdentificaçãoIdentificação dos dos MineraisMinerais
a a partirpartir das das propriedadespropriedades físicasfísicas
Dureza
Clivagem 
FraturaFratura
Brilho
Cor
Densidade 
Hábito cristalino
ESCALA DE DUREZA DE MOHSESCALA DE DUREZA DE MOHS
CLIVAGEMCLIVAGEM
A qualidade da clivagem se refere à
facilidade em que um mineral se quebra e à
perfeição da superfície quebrada.
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FRATURAFRATURA
É a forma como o mineral
se quebra quando não
apresenta planos de
clivagem ou
se parte em superfíciesse parte em superfícies
diferentes dos planos de
clivagem.
Ex: fratura conchoidal do quartzo
BRILHOBRILHO
• Não metálico
vítreovítreo
adamantinoadamantino
resinosoresinoso
perláceoperláceo
terrosoterroso
especularespecular
sedososedoso
Resulta da absorção
seletiva da luz
O principal é a
composição química
(elementos químicos
CORCOR
Quartzo
de transição: Fe, Cu,
Ni, Cr, V...)
Alguns elementos
podem dar um forte
efeito na cor mesmo
em pequenas
quantidades por
substituição iônica
TRAÇOTRAÇO
É a cor do pó do
mineral
Risca‐se o mineral
numa placa de
porcelana
Porcelana temPorcelana tem
dureza 6 a 7.
Minerais com
dureza > 7, o traço
resultante não é do
mineral, mas sim da
porcelana
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HÁBITOHÁBITO
Forma geral de um mineral, incluindo irregularidades
devido ao crescimento.
• acicular
• tabular
• lamelar ou laminar
• colunar ou prismático
• fibroso
• cúbico
• octaédrico
• botrioidal
• radiado
• etc.
Hábito Octaédrico Hábito Cúbico
Hábito 
Romboédrico
Hábito Fibroso Hábito Prismático
Hábito Botroidal
Hábito Acicular
Hábito Radiado
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Hábito tabular
Hábito lamelar DENSIDADE  RELATIVADENSIDADE  RELATIVA
• Indica quantas vezes certo volume do mineral é mais pesado
que o mesmo volume de água
• Minerais formadores de rocha oscila entre 2,5 a 3,3
1. Pesa-se o mineral homogêneo e puro no ar (Wa).
2. Em seguida, mergulha-se o mineral em água e
pesa-se novamente (Ww) utilizando a balança de Jolly
(esse valor é menor e o mineral irá boiar devido à
força equivalente do peso da água deslocada).
3. Calcula-se a densidade relativa:
d= Wa/(Wa-Ww)
ROCHAS
9Unidades formadoras da crosta terrestre;
9Produtos consolidados, resultantes da união 
natural de minerais;
9A sua classificação baseia‐se na observação
da textura, estrutura e composição
mineralógica. Existem critérios específicos
para a classificação⇒ descritiva e genética.
CLASSIFICAÇÃO
Consiste em reunir objetos que possuam
propriedades ou características em comum.
i á i i d l ifiLogo, existem várias maneiras de se classificar os
materiais
No caso das rochas⇒ Classificação Genética
As classes genéticas de rochas
1. ROCHAS ÍGNEAS ou MAGMÁTICAS
2. ROCHAS SEDIMENTARES
3. ROCHAS METAMORFICAS
Existe uma relação entre essas rochas 
⇓
CICLO DAS ROCHAS
TrêsTrês tipostipos de de RochasRochas
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RochasRochas ÍgneasÍgneas
Rochas formadas
pela solidificação
do magma
Rocha ígnea 
extrusiva 
(lava)
Basalto
Rocha ígnea 
intrusiva
Granito
Rochas formadas
pela consolidação
de pedaços de 
rochas pré‐
existentes.
RochasRochas SedimentaresSedimentares
Precipitação
química a partir de 
solução
Rochas MetamórficasRochas Metamórficas
Rochas formadas pela transformação no estado sólido de 
rochas previamente existentes evido ao aumento de 
temperatura e pressão.
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Superfície Superfíciedo terrenodo terreno
AfloramentoAfloramento
Solo e rocha Solo e rocha 
alteradaalteradaRocha sã Rocha sã 
Ciclo das Ciclo das 
rochas: rochas: 
interação dos interação dos 
sistemas da sistemas da 
tectônica de tectônica de 
placas e do placas e do 
climaclima
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CrostaCrosta
continentalcontinental
CrostaCrosta
oceânicaoceânica
A subdução da placa oceânica soergue 
uma cadeia de montanhas vulcânicas
LitosferaLitosfera
continentalcontinental
A placa funde‐se e o 
magma ascende, 
extravasando como 
lava ou intrudindo 
na crosta
Rochas ígnea 
l ô
O magma esfria e forma as rochas 
ígneas: as rochas vulcânicas esfriam‐
se na superfície e as plutônicas no 
interior da crosta.
plutônica
Toda a superfície sofre a ação dos 
agentes intempéricos....
... e formam o material solto (sedimentos) que são 
transportados pela erosão....
... até uma 
depressão (ex: 
oceanos) onde é 
depositado, 
t d
ROCHAS ROCHAS 
SEDIMENTARESSEDIMENTARESO soterramento é 
acompanhado de 
subsidência 
(afundamento da 
crosta).
soterrado e 
litificado, tornando‐
se uma ROCHA 
SEDIMENTAR
SUBSIDÊNCIASUBSIDÊNCIA
ROCHA ROCHA 
METAMÓRFICAMETAMÓRFICA
À medida que uma rocha é soterrada ela fica 
mais quente e metamorfiza‐se.
Ao longo das margens tectonicamente ativas, por ex., 
as rochas são soterradas ou comprimidas por pressão 
extrema (orogenia).
10‐ Fusões subsequentes ou a 
subducção de outra placa oceânica 
recomeçam o ciclo...