Mineralogia_II_-_Aula_9_-_Microscopia_optica_LC_-_2012-2

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PROPRIEDADES DOS MINERAIS
 À “LUZ NATURAL POLARIZADA”
Cor
Pleocroísmo
Relevo
Hábito
Clivagem
*Alterações
*Inclusões
*Fraturas
Cor de interferência
Birrefringência
Sinal de Elongação
Extinção
Maclas
PROPRIEDADES DOS MINERAIS
 À “LUZ POLARIZADA COM ANALISADOR”
(NICÓIS CRUZADOS) 
Sinal de elongação:
 para minerais uniaxiais alongados (sistemas hexagonal e tetragonal)
Consiste em identificar qual raio, lento ou rápido, é paralelo 
(ou sub-paralelo) à direção de maior alongamento do mineral. O mineral será positivo quando o raio O (ω ou α ) tem a maior velocidade e negativo quando o raio E (ε ou γ ) tem a maior velocidade.
 α=R
Obs.: Raio E sempre é coincidente com a direção de maior alongamento do mineral.
Analisador + 
Compensador 
λ = 550 mμ
Sem lâmina na platina:
O Compensador e as direções Lenta e Rápida do Mineral
R
L
R
L
A direção da haste metálica (X’) coincide com a direção rápida (R) do compensador. Perpendicularmente (Z’) está a direção lenta (L).
COMPENSADORES:
placa de gipso (550 mμ - vermelho)
placa de mica (100 mμ - amarelo)
cunha de quartzo (Variável)
compensador de Berek (Variável)
Efeito: adicionar ou subtrair 550mμ à cor de interferência observada.
 A partir da posição de extinção, o mineral deverá ser girado no sentido horário 45º (até a máxima iluminação) e inserido o compensador no caminho óptico do microscópio.
 Observar o que acontece com a cor de interferência resultante (se aumenta (+) ou diminui (-) na Tabela de Michel-Lévy).
Repetir no sentido anti-horário.
Quando o Rm//Rc e Lm//Lc=+550mμ (adição)
Quando o Lm//Rc e Rm//Lc=-550mμ (subtração)
R= raio rápido, L= raio lento, m= mineral, c= compensador
R
L
Raio E
Raio O
Sinal de elongação
Minerais alongados
Elongação positiva- a direção de vibração
 do raio lento e paralela ao alongamento. Raio O tem a maior velocidade.
R
L
R
L
R
6
Sinal de elongação
Minerais alongados
Elongação negativa- a direção de vibração
 do raio rápido é paralela ao alongamento. Raio E tem a maior velocidade.
R
L
R
L
Δ= 690mμ (?)
Δ= 690+550= 1240mμ 
R
L
Ex. Silimanita
Δ= 690mμ (?)
Δ= 690-550= 140mμ 
R
L
Ex.: Silimanita mineral biaxial positivo,
Sinal de elongação +
nα= 1,657; nβ=1,658 ; nγ=1,677
birrefringência: 0,023
10
Ex.: augita
Sinal de elongação indefinido
Quando o mineral possui ângulo de extinção próximo ou igual a 45º.
?
?
Determinação da ordem da cor de interferência
850
+
+
-
-
R
Δ= 850-550 mμ= 300mμ
Δ= 850+550 mμ= 1400mμ
SISTEMA CONOSCÓPICO (LUZ CONVERGENTE)
Propriedades ópticas analisadas
Introduzindo no microscópio o analisador, o condensador, a Lente de Amicci-Bertrand e a objetiva de grande aumento, é possível obter as figuras de interferência. Com estas figuras determina-se: 
Caráter uniaxial ou biaxial
Sinal óptico dos minerais uniaxiais e biaxiais
Obtenção do valor aproximado do ângulo 2V dos minerais biaxiais
Exemplo de descrição: AUGITA
Sistema conoscópico
 O condensador móvel desenvolve um cone
de luz convergente que atravessa o mineral de forma divergente e se dirige para a lente de Amici-Bertrand. 
Com isso, mesmo para um mineral com espessura constante, os raios de luz percorrem espessuras diferentes em seu interior, o que resulta no aparecimento das figuras de interferência.
Os minerais isotrópicos não geram figuras de interferência, enquanto que os minerais anisotrópicos apresentam figuras de interferência de vários tipos,conforme sua natureza cristalográfica a da orientação do mineral observado.
Sistema conoscópico
Os cristais uniaxiais apresentam 3 figuras:
de eixo óptico centrado (secção perpendicular ao eixo ótico)
de eixo óptico não centrado (secção oblíqua ao eixo ótico)
- do tipo flash ou relâmpago (secção paralela ao eixo ótico)
Formação da figura de interferência
Figura uniaxial de eixo óptico centrado
Um feixe convergente de luz incide na face
 inferior do mineral 
No interior do mineral o feixe passa a ter uma
 trajetória cônica divergente
Pontos 2, 3 e 4 percorrem distância = no 
mineral e portanto estão contidos num mesmo 
cone de luz (ou linha isocromática). = raios 5, 6,
 7, 8 e 9.
E-W e N-S correspondem as direções dos 
polarizadores
Como os raios contidos numa mesma superfície 
cônica percorrem uma mesma espessura, eles
 apresentam a mesma diferença de 
caminhamento (Δ) e apresentarão a mesma cor 
de interferência, formando uma linha 
isocromática.
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FIGURA DE INTERFERÊNCIA
Minerais uniaxiais
Sistemas tetragonal e hexagonal
FIGURA DE INTERFERÊNCIA
Minerais uniaxiais
 eixo óptico centrado
 eixo óptico não centrado
 flash ou relâmpago
FIGURA DE INTERFERÊNCIA
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO CENTRADO
MINERAL COM BAIXA
BIRREFRINGÊNCIA
MINERAL COM ALTA
BIRREFRINGÊNCIA
LINHAS
ISOCROMÁTICAS
MELATOPO
FIGURA DE INTERFERÊNCIA
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO NÃO CENTRADO
POUCO
INCLINADO
FIGURA DE INTERFERÊNCIA
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO NÃO CENTRADO
MUITO
INCLINADO
FIGURA DE INTERFERÊNCIA
FIGURA FLASH OU RELÂMPAGO
A determinação do sinal óptico dos minerais uniaxiais através de figuras de interferência pode ser feita com o auxílio dos compensadores.
A determinação do sinal óptico
Minerais uniaxiais
Uniaxial positivo
 nε (E) > nω (O).
“Azul no azar (1 e 3) – positivo”
A direção “E” é a lenta
 e a “O” é a rápida. 
Quadrantes NE e SW da figura de interferência, os rR e o rL do mineral coincidirão com estas direções do compensador = soma das cores de interferência nestes dois quadrantes = cor azul
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO CENTRADO
rR: raio rápido
rL: raio lento
1
2
3
4
Uniaxial negativo
 nε (E) < nω (O) 
A direção “E” é a rápida
 e a “O” é a lenta 
Quadrantes NE e SW da 
figura de interferência, os rR
 e o rL do mineral não 
coincidirão com as direções 
do compensador = subtração
 das cores de interferência
 nestes dois quadrantes = 
cor amarela
FIGURA DE CENTRO 
ÓPTICO CENTRADO
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO CENTRADO
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO NÃO CENTRADO
POUCO INCLINADO
FIGURA DE CENTRO ÓPTICO NÃO CENTRADO
MUITO INCLINADO
AMARELO=POSITIVO
AZUL=NEGATIVO
FIGURAS DE INTERFERÊNCIA DE CRISTAIS BIAXIAIS
Os cristais biaxiais apresentam 3 figuras:
secção perpendicular à bissetriz aguda (BA)
secção perpendicular à bissetriz obtusa (BO)
secção perpendicular a um dos eixos óticos (EO)
FIGURA DE INTERFERÊNCIA
Minerais biaxiais
As figuras de interferência são melhor obtidas em cortes perpendiculares a X (α), Y (β) e Z (γ) ou a um dos eixos ópticos.
Porque ba=Z
α=X β=Y γ=Z
Isógiras (hipérboles)
Melatopos
Corte perpendicular a bissetriz aguda
Corte perpendicular a bissetriz obtusa
Figura semelhante à figura “flash” dos minerais uniaxiais
Corte perpendicular ao eixo óptico
Uma única isógira, coincidente com o eixo óptico
 Quando o plano óptico é paralelo à direção de vibração de ambos os polaróides, a isógira aparece como uma reta
 A 45º transforma-se numa hipérbole
A determinação do sinal óptico
Minerais biaxiais
Corte perpendicular a bissetriz aguda
Em um cristal negativo, o lado convexo fica amarelo e o côncavo azul (como nas figuras acima e ao lado)
A determinação do sinal óptico
Minerais biaxiais
Corte perpendicular a bissetriz obtusa
FIGURA FLASH
MUITO DIFÍCIL
A determinação do sinal óptico
Minerais biaxiais
Corte perpendicular ao eixo óptico
Semelhante à figura de bissetriz aguda, em um cristal negativo, o lado convexo fica amarelo e o côncavo azul (como nas figuras acima e ao lado)
 O ângulo 2V pode ser estimado para as figuras que tenham pelo menos um melatopo contido no plano da figura de interferência
Pode-se portanto obter este ângulo a partir das figuras dos tipos bissetriz aguda (Bxa) e eixo óptico (eo). Para tanto é necessário que as figuras estejam centralizadas, ou
seja,  que as seções sejam exatamente perpendiculares aos elementos ópticos considerados nas figuras.
Estimativa do ângulo 2V
 O ângulo 2V é aquele formado entre os dois eixos ópticos de um mineral biaxial (ângulo óptico), medido sobre o plano óptico (PO).
Figuras de Bissetriz Aguda
Os dois eixos ópticos (eo) estão contidos no plano óptico (PO) que é perpendicular ao plano da figura de interferência. O valor de 2V pode ser estimado por ábacos na posição de afastamento máximo. Quando excede 60º, as isógiras saem do campo do microscópio.
Muscovita 2V 450
Figuras de Eixo Óptico
A estimativa pode ser feita através da curvatura máxima exibida pela isógira com a rotação da platina do microscópio, conforme esquema abaixo (0º, 90º e 180º mineral em posição de extinção ou barra; 45 e 135o mineral em posição de máxima iluminação ou curvatura).
 2V 450
Mineral do Grupo dos Clinopiroxênios
Sistema Cristalográfico	: Monoclínico
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					 eixo C cristalográfico
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