Estruturas de Filo e tecto silicatos Silvia

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Mineralogia 
Filossilicatos e Tectossilicatos
Filossilicatos
 A palavra filossilicato deriva do grego
phylon, que significa folha;
 Possuem hábito achatado ou em escamas;
 Cristalizam no sistema monoclínico;
 Clivagem basal (001) proeminente a
perfeita;
 As lamelas de clivagem (placas) são
flexíveis, elásticas ou plásticas, raramente
quebradiças.
Unidade Estrutural (Si4O10)4-
 Os tetraedros de
(SiO4)-4 compartilham
três O-2 da base com
outros 3 tetraedros
adjacentes, formando
placas ou folhas de
extensão infinita.
Estrutura
 As folhas são unidas por cátions, que se ligam
aos O-2 dos ápices dos tetraedros formando a
estrutura.
 As folhas são ligadas entre si por Forças de Van
der Waals  clivagem proeminente paralela às
camadas.
 Pode ser que ~1/2 dos Si+4 seja substituída por
Al+3  a estrutura incorpora cátions divalentes
como Ca, Fe e Mg em coordenação cúbica, o que
aumenta a intensidade das F de ligação.
 Filossilicatos importantes: MICAS E
ARGILO-MINERIAIS.
 Os constituintes dos solo são, na sua maioria,
argilo-minerais.
 Fazem a liberação e retenção de nutrientes das
plantas
 Armazenam H2O entre as estações seca e
chuvosa
 Adsorvem gases atmosféricos
 Exemplos de argilo-minerais
Caolinita - Al2Si2O5 (OH)4
Isoestrutural = 
gibbsita - Al2(OH)6 ou 
Al(OH)3 (não é argila, 
mas possui propriedades 
semelhantes)
Folhas de extensão
infinita de tetraedros com
O-2 “livres” nos ápices,
que se ligam ao Al+3 em
coordenação octaédrica.
Estrutura básica
(1:1)
Caolinita - Al2Si2O5 (OH)4
Caolinita - Al2Si2O5 (OH)4
Hábito: Micáceo
Clivagem: Perfeita em {001}
Dureza: 2 - 2,5
Densidade relativa: 2,6g/cm3
Brilho: fosco
Cor: Geralmente branco, 
variando conforme grau de 
“impureza”
 Exemplo II: Pirofilita Al2Si4O10(OH)2
Estrutura Básica
(2:1)
 Exemplo II: Pirofilita AlSi4O20(OH)4
Hábito: agregados radiais 
ou tabulares
Clivagem: Basal perfeita 
{001}
Dureza: 1 – 1,5
Densidade: 2,6 - 2,9g/cm3
Brilho: micáceo a perláceo
Cor: Branco, verde, cinza 
ou pardo.
Talco 
Mg3Si4O10(OH)2
Argilo-mineral tipo 
2:1
 Exemplo III: Talco Mg3Si4O10(OH)2
Hábito: Micáceo
Clivagem: Perfeita em 
{001}
Dureza: 1
Densidade: 2,7-2,8 g/cm3
Brilho: Perláceo
Cor: Verde pálido, 
amarelo ou cinza-
esverdeado
Untuoso ao tato
 Exemplo III: Talco Mg3Si4O10(OH)2
 MICAS
 Estruturas básicas construídas a partir de
filossilicatos 2:1 (ex. talco)
 Substituição de Si4+ por Al3+  falta de carga +1
Compensação
de carga pela
entrada de K+ e
Na+
 Exemplo I:Muscovita
KAl2(AlSi3O10)(OH)2
 Na Muscovita temos 1/4
dos Si+4 substituído por Al+3.
A diferença de cargas é
compensada pelo encaixe de
cátions monovalentes entre
as folhas, com N.C. 12 (ex.:
K+)  em função destas
ligações folha-cátion-folha,
que não ocorrem nas
argilas, a facilidade de
deslizamento diminui e a
dureza aumenta; e perde-se
a sensação untuosa ao tato.
 Exemplo I:Muscovita
KAl2(AlSi3O10)(OH)2
Hábito - Micáceo 
Clivagem - Perfeita em {001}
Dureza - 2 - 2,5
Densidade - 2,76 - 3,1 g/cm3
Brilho - Vítreo a sedoso
Cor - Incolor, transparente
Tectossilicatos
 Caracterizam-se por apresentar todos os
O2- dos tetraedros de (SiO4)4-
compartilhados com outros tetraedros
vizinhos.
 Estrutura tridimensional contínua,
fortemente unida e eletricamente estável
 Constituem aproximadamente 64% da
crosta.
 Quartzo, feldspatos, zeólitas e escapolitas.
 Estrutura tridimensional dos tectossilicatos
 Exemplos:
Quartzo (< 570o C); Tridimita (870o - 1.470o
C); Cristobalita (> 1.470o C)) = SiO2
Pela disposição helicoidal dos tetraedros de (SiO4)-4
não há planos + fracos  NÃO HÁ CLIVAGEM
 Sistema Cristalino: Romboédrico (trigonal)
 Hábito: prismático
 Muitas variedades coloridas, devido a pequenas
quantidades de “impurezas” (Ametista - Fe), Róseo
(Ti), quartzo leitoso (micro-inclusões fluidas).
MINERAIS DE SÍLICA
α-quartzo
coesita
tridimita
cristobalita
FELDSPATOS X≥VIII ZIV4O8
Z = Si4+ e Al3+ X = Na+, K+, Ca+2, Ba2+, Sr2+, Pb2+
Fe+2 e Mg2+ são íons muito pequenos para
ocuparem os sítios cristalográficos da estrutura
 São os silicatos mais abundantes da crosta
 Formam séries isomorfas: albita-oligoclásio-
andesina-labradorita-bytonita-anortita e albita-
sanidina-ortoclásio-microclínio (var. amazonita)
 Cristalizam no sistema monoclínico e triclínico
 Fatores que influenciam na estrutura dos
feldspatos:
 Raio iônico dos cátions
 Ordenamento dos tetraedros de Al – Si e dos íons X:
depende da temperatura e do número de Al3+ para
manter o balanço de cargas
FELDSPATOS ALCALINOS
 ¼ de Si4+ substituído por Al3+  K+ ou Na+ 
ortoclásio (microclínio/sanidina) ou albita: formam
solução sólida completa somente a altas
temperaturas (> 600°C)
1/2 de Si4+
substituído por
Al3+  Ca2+ ou
Na+ série dos
plagioclásios
 Temperaturas < 
600°C: estrutura 
se contrai
exsolução de 
microclínio e albita 
= pertita
Representação espacial dos Feldspatos
 Clivagem
{001} e {010}
Exemplo I: Albita NaAlSi3 O8
Hábito - Tabular
Clivagem - em {010}, 
em {001}
Dureza - 6 a 6,5 
Densidade - 2,61 g/cm3
Brilho – nacarado a vítreo 
Cor - Incolor, branco ou 
esverdeado
Exemplo II: Anortita CaAl2 Si2 O8
Hábito - Tabular
Clivagem - em {010}, 
{001}
Dureza - 6 a 6,5 
Densidade: 2,76 g/cm3
Brilho - Vítreo a 
nacarado
Cor - esverdeado, 
amarelo ou vermelho-
carne
 Grupo dos feldspatóides
 Grupo de minerais quimicamente semelhantes
aos feldspatos, porém com proporção de sílica
nitidamente inferior na composição. Também
chamados de feldspatos insaturados.
 São aluminossilicatos tridimensionais, com
estrutura bem espaçosa, em cujos interstícios
estão os cátions e vários espécimes hospedam
ânions simples ou complexos.
 Assim, na Sodalita, o Cl é um constituinte
essencial, o CO3 na Cancrinita, o SO4 na Noseana
e SO4, S e Na na Lazurita .
 Exemplo: Sodalita Na8[AlSiO4]6Cl2
Sistema – cúbico (simples)
Clivagem - ruim
Dureza – 5,5 a 6
Densidade: 2,27-2,33 g/cm3
Fratura - Conchoidal
Brilho - vítreo
Cor – cinzento, azul ou 
verde
 Grupo das Zeólitas
 As espécies são formadas por cadeias de anéis
tetraédricos de SiO4 e AlO4, ligadas pelos cátions
Na, Ca, K, Ba, Sr
 Estrutura aberta, com grandes canais, nos quais
a água e outras moléculas podem se alojar.
Também são chamadas de peneiras moleculares
 Fazem troca catiônica.
Clivagem - Perfeita (110)
Dureza - 5 - 5,5 
Densidade - 2,1 - 2,4 g/cm3
Brilho - vítreo a sedoso
Cor - Incolor, cinza, amarelo, azul
 Exemplo: Escolecita CaAl2Si3O10.3H2O
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