Aula de Mineralogia Polimorfos de sílica

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DISCIPLINA DE MINERALOGIA II
POLIMORFOS DE SÍLICA
Curso de Geologia
Geól. Andrea Sander
Os principais polimorfos são:
1 - QUARTZO -  ou quartzo de baixa; e  ou quartzo de alta (Sistema Trigonal)
2 - TRIDIMITA (Sistema Ortorrômbico)
3 - CRISTOBALITA (Sistema Tetragonal)
Outros polimorfos de menor importância:
4 - Coesita - fase de alta P
5 - Lechatelierita - vidro de sílica típico de impactitos
6 - Opala - forma criptocristalina hidratada - SiO2 .nH2O - amorfa
7 - Sílex - sílica criptocristalina preta
Recomendo a leitura do polígrafo: A Classe dos Tectossilicatos: Guia Geral da Teoria 
e Exercício
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
A ocorrência nas 
rochas de um ou 
outro polimorfo 
depende das 
condições de P e T 
de cristalização do 
magma segundo o 
gráfico.
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
Os polimorfos de sílica
..
Os polimorfos de sílica – quartzo
Hematita e cristobalita
http://wannenkopfe.strahlen.org/
Tridimita http://wannenkopfe.strahlen.org/
Coesita
Coesita com piropo – Maciço Dora Maira Italia
Variedades de SiO2
Variedades cristalinas:
1. Cristal de rocha: quartzo incolor
2. Ametista: quartzo em tons de violeta (presença de traços de FeO4-4)
3. Quartzo rosa: quartzo rosa devido a traços de Ti+4
4. Quartzo enfumaçado: quartzo escuro devido a presença de Al+3
5. Citrino: quartzo amarelo
6. Quartzo leitoso: quartzo branco devido a minúsculas inclusões fluida ou stress
7. Quartzo rutilado: quartzo com inúmeras inclusões de agulhas de rutilo (cabelo de 
Vênus)
Variedades microcristalinas:
1. Calcedônia: variedade fibrosa deposita em cavidades por soluções hidrotermais
2. Ágata: calcedônia bandada
3. Ônix: calcedônia bandada ou maciça de cor preta
4. Heliotropo: calcedônia verde com postos de jaspe (vermelha)
5. Variedades granulares:
6. Chert: sílica normalmente clara, muito fina, quimicamente precipitada
7. Jaspe: quartzo granular microcristalino de cor vermelha devido a hematita
8. Prase: quartzo granular microcristalino de cor verde
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
Variedades de quartzo
Variedades de quartzo e composição
Análises químicas de amostras de quartzo
Li2O Na2O K2O Al2O3 Fe2O3 MnO3 TiO3
Incolor 0,0005 0,0004 0,0002 0,0008 0,0000 0,0002 0,0001
Defumado 0,0004 0,0000 0,0000 0,0008 0,0002 0,0002 0,0002
Róseo 0,0038 0,0011 0,0001 0,0001 0,0003 0,0002 0,0015
Ametista - - - 0,0004 0,0216 0,00000 0,0004
FÓRMULA QUÍMICA - SiO2 próximo a 100%
Mais quartzo 
(ametista-citrino)
Opala
Ágata
Calcedônia
Os minerais formadores de rochas 
e suas paragêneses
 Tão importante quanto reconhecer as propriedades dos minerais é 
entender como e por que ocorrem em determinadas rochas; estas 
associações denominam-se paragênese;
 A paragênese mineral ou simplesmente paragênese é o conjunto 
de minerais existentes em rochas ígneas, metamórficas, 
sedimentares e minérios, e que se formaram nas mesmas condições 
termodinâmicas de pressão, temperatura e pressão de voláteis, 
evidenciando um equilíbrio geoquímico e termodinâmico. 
 O estabelecimento da paragênese de uma rocha ígnea permite 
desvendar o processo pelo qual se deu a cristalização do magma e 
em uma rocha metamórfica permite delimitar seu grau metamórfico e 
situá-la num fácies metamórfico. 
Rochas X Minerais
Composição
Rocha
%
 n
o 
vo
lu
m
e
Félsica
(Granítica)
Granito,
Riolito
Intermediária
(Andesítica)
Diorito,
Andesito
Máfica
(Basáltica)
Gabro,
Basalto
Peridotito,
Komatiito
Ultramáfica
Quartzo
Feldspato
Potássico
Biotita
Muscovita
Feldspato
Plagioclásio
sód
ico
cálc
ico
Anfibólio
Piroxênio
Olivina
100
80
60
40
20
0
SiO2
K e Na
Fe, Mg e Ca
Temperatura
75% 40%
700 Co 1200oC
PRINCIPAIS PARAGÊNESES DOS POLIMORFOS DE SÍLICA
1. ROCHAS ÍGNEAS - O quartzo é um dos minerais que classificam as 
rochas ígneas no diagrama QAPF (quartzo, feldspatos alcalinos, 
plagioclásio e feldspatóides).
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
PRINCIPAIS PARAGÊNESES DOS POLIMORFOS DE SÍLICA
1. ROCHAS ÍGNEAS 
a) Rochas ígneas plutônicas: o quartzo ocorre nas rochas ácidas a 
intermediárias, ocasionalmente nas básicas em quantidades inferiores 
a 5%, os cristais são geralmente anédricos. Tridimita e cristobalita
NÃO ocorrem em rochas plutônicas, sendo exclusivas de vulcânicas.
b) Rochas ígneas vulcânicas: o quartzo é muito comum nas rochas 
vulcânicas ácidas, onde ocorre normalmente como fenocristais 
hexagonais, corroídos ou não. A tridimita e a cristobalita são típicas 
de rochas vulcânicas ácidas a intermediárias, inclusive em vidros na 
forma de esferulitos, e preenchendo cavidades.
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
Cristobalita em vidro
Quartzo em granito
2. ROCHAS SEDIMENTARES - O quartzo também classifica as 
rochas sedimentares e á um dos principais constituintes dos 
sedimentos, consolidados ou não, devido a sua resistência 
física e química. Ocorre principalmente como partícula detrital
ou como mineral autigênico.
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
2. ROCHAS METAMÓRFICAS - O quartzo é muito comum nas 
rochas metamórficas tanto do metamorfismo regional, como de 
contato e dinâmico. No metamorfismo regional é comum no 
alto grau, em granulitos (onde pode ocorrer azulado) e 
gnaisses, até o baixo grau, em xistos e quartzitos. A tridimita e 
cristobalita podem ocorrer no metamorfismo de contato sobre 
arenitos e arcóseos.
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
. clivagem - ausente
. IR – próximo ao do Bálsamo do Canadá e 
Araldite ( 1,55)
. inclusões – são comuns em virtude da 
posição final que o quartzo ocupa na 
série de cristalização
*Observação: o quartzo ocorre intercrescido
com outros minerais, principalmente com 
o feldapato alcalino (textura gráfica) e 
com o plagioclásio (textura 
mirmequítica).
Quartzo – Polimorfos de sílica 
(Tectossilicatos)
PROPRIEDADES MICROSCÓPICAS DO QUARTZO
LN
.forma - normalmente anédricos, mas em algumas rochas vulcânicas são 
euédricos (bipiramidados)
* a tridimita e a cristobalita são normalmente radiadas
.limpidez - geralmente transparentes, mas podem ser translúcidos, com 
inclusões de opacos ou rutilo (cabelo de Vênus). O quartzo ocorre 
inalterado pois é resistato químico.
Quartzo de alta X quartzo de baixa
Quartzo embainhado 
(golfo de corrosão)
Quartzo embainhado
Textura Gráfica (macro) (KF+qz) – Localidade de Cristal -RS
LP
. birrefringência – baixa, em torno de 0,009, com cores de interferência cinza 
de 1a ordem
. extinção – reta (mas muito cuidado: extinção só pode ser medida a partir 
de uma face ou clivagem, o quartzo não possui clivagem e, em geral, é 
anédrico!)
. SE(+)
.maclas – ao microscópio são de difícil identificação
. Outros – é comum a extinção ondulante e a recristalização em subgrãos
LC
U(+)
OBS.: em rochas deformadas ou em cristais que apresentam extinção 
ondulante podem ser B(+) com ângulo 2V de 0 a 25o.
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
Confusões possíveis:
nefelina: é U(-), apresenta alterações
feldspatos alcalinos: sempre B, as vezes (-), com alterações
plagioclásio: com clivagem, B, as vezes (-),com alterações
cordierita: B(-)
berilo: B(-)
A confusão do quartzo com o grupo dos feldspatos alcalinos e 
plagioclásios é comum e tem de ser resolvida, pois da quantidade relativa 
destes três grupos de minerais depende o nome das rochas ígneas. Para 
tanto desenvolveu-se um teste colorimétrico chamado de método de 
cobaltinitrito de sódio onde, após o tratamento, o quartzopermanece 
inalterado, o feldspato alcalino tinge-se de amarelo e o plagioclásio de 
branco. O método pode ser aplicado em amostras de mão e lâminas 
delgadas.
Polimorfos de Sílica (Tectossilicatos)
Dacito Porfirítico, Porto Alegre
Xenocristal de Quartzo