Aula3 2 Minerais Primarios

Prévia do material em texto

MINERAIS PRIMÁRIOS
Profa. Elen Alvarenga Silva
MINERAIS 
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Substâncias inorgânicas com composiçãocomposição químicaquímica e
estruturaestrutura cristalinacristalina bem definida.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Elementos ou compostos químicos semelhantes a minerais, mas
que não atendem a todas as condições para serem considerados
como tais. Ex.: vidro (amorfo, i.e., sem arranjo atômico
tridimensional ordenado), carvão (orgânico) e outros compostos de
MINERALÓIDE
tridimensional ordenado), carvão (orgânico) e outros compostos de
origem orgânica.
Carvão mineral
Concha calcária
Vidros
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�É um conceito econômico e se refere a minerais ou
rochas que possam ser extraídos da natureza com lucro.
Correspondem, portanto, a um grupo especial de minerais
ou rochas.
MINÉRIO
ou rochas.
Platina
Ouro
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�Alguns minérios extraídos no Brasil:
Bauxita – minério
de Al
Hematita– minério
de Fe
Galena – minério
de Pb
� A composição química dos minerais pode variar dentro
de limites definidos e previsíveis pelas características
atômicas, gerando os diferentes grupos de minerais.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� O mineral é considerado cristalino quando apresenta
uma ordenação atômica tridimensional sistemática, isto
é, uma estrutura interna definida que se repete
sistematicamente.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�Minerais Polimorfos: mesma composição química com
diferentes estruturas (ex.: diamante/grafite)
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
POLIMORFOS
Cianita
Sillimanita
P
r
e
s
s
ã
o
� Dependendo das condições de temperatura e pressão, o composto
Al2SiO5 pode se cristalizar em três polimorfos.
Andalusita
Temperatura
P
r
e
s
s
ã
o
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�MINERAIS ISOMORFOS: mesma estrutura cristalina
com composição química distinta.
Ex.: Albita – NaAlSi3O8 e Anortita – CaAl2Si2O8
Albita
Anortita
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Fator principal que controla o arranjo dos átomos numa
estrutura cristalina é o RAIORAIO DOSDOS ÍONSÍONS presentes na sua
estrutura.
�Empacotamento ordenado dos átomos gera uma�Empacotamento ordenado dos átomos gera uma
SIMETRIASIMETRIA..
�Uns dos conceitos relacionados a simetria de estruturas
cristalinas é o NÚMERONÚMERO DEDE COORDENAÇÃOCOORDENAÇÃO.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
NÚMERO DE COORDENAÇÃONÚMERO DE COORDENAÇÃO
� Corresponde ao número de átomos que estão em
proximidade imediata com um átomo de referência.
� Arranjo com os números de coordenação:
� 4 – Tetraedro
� 6 – Octaedro
� 8 – Cubo
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�TETRAEDROS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�OCTRAEDROS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
�CUBOS
� Minerais que permanecem no solo sem alteração
estrutural (como se encontrava na rocha) são
denominados MINERAISMINERAIS PRIMÁRIOSPRIMÁRIOS ou
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
LITOGÊNICOSLITOGÊNICOS.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS
a) Minerais silicatados – contituem mais de 9090%% da
crosta terrestre.
� Quanto a presença de silício
b) Minerais não silicatados – constituem menos de
1010%% da crosta terrestre.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Elementos químicos mais abundantes na crosta terrestre
(Porcentagem em peso).
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS NÃO SILICATADOS
1) HALETOS, SULFATOS E CARBONATOS
• Apresentam estruturas relativamente simples.
• Ligações são predominantemente iônicas.
� Principais representantes são:� Principais representantes são:
• Halita (NaCl)
• Gesso (CaSO4.2H2O)
• Calcita (CaCO3)
• Magnesita (MgCO3)
• Dolomita [(CaMg)CO3]
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
CalcitaHalita
MINERAIS NÃO SILICATADOS
Dolomita Magnesita
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Esses minerais são:
•Muito solúveis
• Facilmente intemperizados
• Encontrados em regiões semi-áridas
MINERAIS NÃO SILICATADOS
• Encontrados em regiões semi-áridas
• Encontrados em solos jovens de regiões mais úmidas
2) SULFETOS
• Principal mineral dessa classe é a Pirita (FeS2).
• Pode provocar problemas de acidificação nos solos quando
oxidada.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS NÃO SILICATADOS
• Comum em áreas de Mangues do litoral brasileiro.
Pirita
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
3) FOSFATOS
• São formados sob as mais diferentes condições ambientais.
• Podem ocorrer em formas cristalinas e não cristalinas.
• Apatita [Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)] é o mineral fosfatado mais
MINERAIS NÃO SILICATADOS
5 4 3
encontrado nos solos.
• Fosfatos cristalinos são utilizados para produção de
fertilizantes e os não cristalinos para aplicação direta aos
solos.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS NÃO SILICATADOS
Apatita
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS NÃO SILICATADOS
4) ÓXIDOS, HIDRÓXIDOS E OXIHIDRÓXIDOS
• Concentram-se na fração argila dos solos altamente
intemperizados.
• Amaioria são minerais secundários.
� Principais:� Principais:
• Anatásio (TiO2)
• Coríndon (Al2O3) 
• Hematita (Fe2O3) 
• Magnetita (Fe3O4)
• Goetita (Fe2O3.H2O) 
• Brucita (Mg(OH)2)
• Gibsita (Al(OH)3) 
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS NÃO SILICATADOS
HematitaGoethita
Magnetita
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
� Constitui o grupo de minerais denominados SILICATOSSILICATOS.
� Unidade principal de formação dos silicatos é o TETRAEDROTETRAEDRO de
Si.
� A união dos tetraedros entre Si (compartilhamentos de O2-), com� A união dos tetraedros entre Si (compartilhamentos de O ), com
adição ou não de cátions, forma vários tipos de minerais
silicatados
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Principais minerais silicatados são:
1) NESOSSILICATOS (NESO=ILHAS)
• Constituídos por tetraedros de Si isolados, unidos por
pontes de cátions [(Mg2+, Fe2+) SiO4].
MINERAIS SILICATADOS
• Possui coloração escura e estabilidade muito baixa no solos
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Exemplo: 
• Olivina [(Mg, Fe)2SiO4]
• Granada
• Topázio
MINERAIS SILICATADOS
Olivina
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
2) SOROSSILICATOS (SORO=PAR)
• Constituídos de duplos tetraedros de Si unidos pelo
compartilhamento de um átomo de oxigênio .
• São ligadas umas as outras por pontes de cátions.
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
� Exemplo: 
• Epídoto
• Hemimorfita [Zn4Si3O(OH)2]
Hemimorfita
Epidoto
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
3) INOSSILICATOS (INO=CORRENTE)
• Estruturas em forma de cadeias simples e duplas de
tetraedros de Si .
• Simples: os tetraedros adjacentes compartilham dois
átomos de oxigênio.átomos de oxigênio.
• Duplo: metade dos tetraedros compartilham dois átomos
de oxigênio e a outra metade três átomos de oxigênio.
• São minerais escuro e alteram-se facilmente nos solos
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
Inossilicato Cadeia Simples Inossilicato Cadeia Dupla
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
� Exemplo:• Piroxênios – cadeia simples
• Anfibólios – cadeia dupla
Piroxênio (Augita)
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
MINERAIS SILICATADOS
4) CICLOSSILICATOS (CICLO=CIRCULOS)
• Estruturas constituídas por tetraedros de Si formando anéis.
• Cada tetraedro de Si compartilham dois átomos de oxigênio.
• Cada anel consiste de 3, 4 ou 6 tetraedros de Si, ligados
entre si por cátions.entre si por cátions.
MINERAIS SILICATADOS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Exemplo: 
• Turmalina
• Berilo
Berilo
Turmalina
MINERAIS SILICATADOS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
5) TECTOSSILICATOS (TECTO=ENGRADAMENTO)
• Os tetraedros de Si compartilham todos os quatros átomos
de oxigênio.
• Apresentam um empilhamento de tetraedros de Si em
arranjo tridimensionalarranjo tridimensional
MINERAIS SILICATADOS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Exemplo: 
• Quartzo
• Feldspatos
Quartzo
Feldspato
MINERAIS SILICATADOS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
5) FILOSSILICATOS (FILO=LÂMINA)
• Formam lâminas tetraedrais de Si
• Também são chamados de ARGILOMINERAISARGILOMINERAIS.
K+
Ca+2
Mg+2
Mg+2
K+
Cátions básicos ligam as lâminas entre si
MINERAIS SILICATADOS
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Exemplo: 
• Micas
• Vermiculitas, Ilitas, Esmectitas
Mica
Conforme a origem os minerais do solo 
são classificados em:
� Minerais primários: são minerais
remanescentes de rochas ígneas ou
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
remanescentes de rochas ígneas ou
metamórficas, que podem permanecer no
perfil dos solos intemperizados (velhos) se
forem resistentes
Conforme a origem os minerais do solo 
são classificados em:
� Minerais primários: normalmente são
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA 
� Minerais primários: normalmente são
encontrados na fração areia do solo
Ampliação da fração areia de um solo no qual predomina o 
quartzo, mas se observa a presença de outros minerais 
primários
FASE SÓLIDA INORGÂNICA FASE SÓLIDA INORGÂNICA