04 Propriedade dos Minerais - Introdução à Geologia

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Propriedades dos Minerais 
Propriedades Físicas dos Minerais 
 
 Forma 
 Estrutura Cristalina 
 Clivagem 
 Fratura 
 Dureza 
 Tenacidade 
 Peso Específico ou Densidade Relativa 
 Brilho 
 Cor 
 Traço 
 Transparência 
Forma: A forma do cristal é muito importante na identificação do 
mineral. Ela reflete a estrutura e a disposição de átomos dos 
minerais, é a maneira mais frequente com que um mineral se 
apresenta, também conhecida por Hábito. 
 
Hematita: Fe2O3 
Hábito Reniforme (que tem forma de rim) 
Turmalina:Na(Mg,Fe,Li,Mn,Al)3Al6(BO3)3Si6.O18(OH,F)4 
Hábito Colunar 
Estrutura Cristalina: As duas características fundamentais de um 
mineral que juntas o distinguem de outros minerais são a 
composição química e a sua estrutura cristalina. 
Halita NaCl 
 Os cristais são subdivididos em 6 (seis) sistemas cristalinos: 
 
Sistema Cúbico 
Pirita: FeS2 
Sistema Tetragonal 
Zircônio Zr 
Sistema Ortorrômbico 
Olivina: (Fe,Mg)2SiO4 
Sistema Monoclínico 
Gipsita: CaSO4·2(H2O) 
Sistema Triclínico 
Rodonita: Mn(SiO3) 
A única diferença entre esse sistema e o hexagonal é a simetria do 
eixo vertical, que aqui é ternária, ou seja, num giro completo do 
cristal a mesma imagem repete-se três vezes (e não seis como no 
sistema hexagonal). 
 
Devido a essa semelhança entre os dois sistemas, alguns autores 
consideram o sistema romboédrico uma subdivisão (classe) do 
sistema hexagonal. 
O sistema cristalino trigonal ou 
romboédrico, possui três eixos 
cristalográficos de igual comprimento e 
horizontais, formando ângulos de 120° 
entre si, e um eixo vertical perpendicular 
aos demais, diferente deles no 
comprimento e com simetria ternária, 
permitindo 25 grupos espaciais. 
Sistema Hexagonal 
Berilo: [Be3Al2 (Si6O18)] + Cr
3+ 
Cor Verde: Esmeralda 
Berilo: [Be3Al2 (Si6O18)] + Fe
2+ 
Cor Azul: Água Marinha 
Cor Amarela: Heliodoro 
Berilo: [Be3Al2 (Si6O18)] + Fe
3+ 
Clivagem: É a maior ou menor facilidade que uma substância 
cristalina possui em dividir-se em planos paralelos. 
Ex. as micas e a calcita. 
A clivagem reflete planos de fraqueza na estrutura e, por 
conseguinte, é geralmente perpendicular às direções nas quais as 
ligações iônicas são de baixa resistência. Todas as amostras de uma 
determinada espécie mineral possuem a mesma clivagem, porque 
todos eles apresentam o mesmo arranjo interno comum dos átomos 
e, portanto, as mesmas direções de fraqueza. 
 
Não se deve confundir planos de clivagem com faces de cristal, 
embora ambos sejam planos do retículo cristalino, a clivagem, 
representa características internas da estrutura do mineral, 
enquanto as faces de cristal representem terminações de 
crescimento que, uma vez destruídas, não admitem duplicações por 
subdivisões sucessivas. 
Fratura: É a maneira pela qual quando o mineral se rompe ao 
longo de uma superfície que não é plano de clivagem ou um 
possível plano cristalográfico. 
Numa fratura, as ligações químicas são rompidas de um modo 
irregular não relacionado com a simetria da estrutura interna do 
mineral. 
As fraturas dos minerais são expressas por termos que dão uma 
ideia da natureza do rompimento. Ela é denominada conchoidal 
quando as superfícies são lisas e curvas, semelhante a superfície 
interna de uma concha. O quartzo e o vidro exibem fratura desse 
tipo. Quando o mineral se rompe mostrando estilhaços ou fibras 
diz-se que a fratura é estilhaçada ou fibrosa (amianto). 
Quartzo: Si 
amianto 
Crisotila: Mg3Si2O5(OH)4 
Dureza: É a resistência oferecida por um mineral à abrasão ou ao 
risco, essa propriedade ajuda no reconhecimento rápido dos 
minerais. 
Todo mineral tem uma dureza ou variação de dureza que, em 
última análise, depende da resistência das suas ligações químicas. 
Alguns minerais apresentam resistência diferente em faces 
diferentes ou segundo direções diferentes em uma mesma facies, 
indicando que a dureza é uma propriedade vetorial. Por exemplo, 
na cianita a dureza é igual a 5 paralela ao comprimento, mas é 7 
perpendicular ao comprimento do cristal. 
Cianita: Al2SiO5 
Os graus diferentes de dureza podem ser determinados riscando-
se um mineral com o outro. Esta operação, relativamente simples, 
quebra as ligações e desorganiza o arranjo atômico do mineral 
mais mole. 
 
Indica-se a dureza de um mineral, ou de qualquer outra 
substância, em termos da escala de Mohs, escala que consiste em 
dez minerais arranjados na ordem crescente de dureza relativa. 
 
O método idealizado pelo austríaco Mohs baseia-se no seguinte 
princípio: cada mineral padrão risca todos que estão em posição 
inferior na escala e é riscado pelos que lhes são superiores. 
 
Assim a fluorita, por exemplo, risca a calcita, a gipsita e o talco e é 
riscada pela apatita e os que lhe seguem até o diamante. 
Tenacidade: É a resistência que os minerais oferecem ao choque, 
corte e esmagamento. 
Os minerais quanto a tenacidade podem ser denominados de: 
• Quebradiço - quando se quebra ou pulveriza facilmente ao ser 
golpeado. Exemplo: enxofre. 
• Maleável - quando se reduz a lâmina por aplicação de impacto. 
Ex. : ouro, prata. 
• Dúctil - quando pode ser estirado para formar fios. Ex.: cobre 
• Séctil - pode ser cortado por uma lâmina de aço. Ex.: talco, 
gipsita. 
• Elástico - Quando cessada a pressão original o mineral retorna a 
sua posição original. Ex. muscovita. 
• Flexível - Quando cessada a pressão original o mineral não 
retoma a posição original. Ex.: talco. 
Peso Específico ou Densidade Relativa: É um número adimensional 
que indica quantas vezes um certo volume desse mineral é mais 
pesado que um mesmo volume de água destilada a temperatura de 
4°C. 
A densidade é uma propriedade importante na identificação dos 
minerais, principalmente, quando se manuseia cristais raros ou 
pedras preciosas, pois outros testes ou ensaios danificam as 
amostras. 
 
Brilho: A aparência de uma superfície fresca de mineral em luz 
refletida é o seu brilho. É a capacidade que os minerais possuem de 
refletir a luz incidente. 
 
Podemos reconhecer dois tipos de brilho: o metálico e o não 
metálico. 
 
• Brilho metálico: é a propriedade dos minerais opacos. Um mineral 
tem brilho metálico quando apresenta aspeto de um metal polido, 
como a galena, o ouro, a hematita, a pirita, etc. 
 
• Brilho não metálico: é uma propriedade característica dos minerais 
transparentes e translúcidos que se caracterizam por 
apresentarem um aspeto não metálico, como o quartzo, a calcita, 
o enxofre, o diamante, etc. 
Há vários tipos de brilho não metálico: 
 
 Vítreo - semelhante ao dos vidros. Ex.: quartzo, topázio e berílio. 
 Resinoso - semelhante ao do breu, do enxofre nativo. 
 Perláceo - semelhante ao da pérola, como o da gipsita. 
 Sedoso - típico dos minerais fibrosos: crisolita, variedade da 
serpentina, conhecida por asbesto ou amianto, cujas fibras 
lembram perfeitamente o aspeto de fios de seda. 
 Adamantino - característico do diamante, rutilo, esfalerita. Não é 
fácil definir este tipo de brilho e para quem não tem prática, um 
brilho vítreo cintilante poderá ser confundido com o brilho 
adamantino. 
 Ceroso - É o que nos lembra o aspeto de um pedaço de cera, como 
por exemplo o brilho da calcedônia. 
Brilho metálico: Pirita: FeS2 Brilho não metálico – Vítreo: 
Topázio: Al2(F,OH) 2SiO4 
Brilho não metálico – Sedoso: 
Crisotila: Mg3Si2O5(OH)4 
 
Brilho não metálico – Ceroso: 
Calcedônia: Si2 
Cor: A cor é função da absorção seletiva de certos comprimentos 
de onda da luz por alguns átomos dos minerais. Uma fração da luz é 
refletida e a outra é transmitida. 
 
A cor raramente é útil ao diagnóstico de minerais, por causa dasimpurezas que os mesmos possuem, bem como em consequência 
do estado de cristalinidade e de imperfeições estruturais, que 
exercem ampla influência na cor resultante. 
Minerais idiocromáticos: apresentam cores bastante 
características, por exemplo, o Enxofre: S 
Coríndon 
Fórmula Química - Al2O 3 
Rubi: Fórmula Química - Cr2O 3 
Safira: Fórmula Química - Al2O3 com Ti e Fe 
Minerais alocromáticos: a cor varia amplamente, por 
exemplo, quartzo, coríndon e fluorita. 
Traço: É a propriedade de o mineral deixar um risco de pó, 
quando friccionado contra uma superfície não polida de 
porcelana branca. Também conhecida por Risca. 
• Dureza superior ao da porcelana (7) - incolor (provoca um sulco 
na porcelana). 
• O traço nem sempre apresenta a cor do mineral. 
Ex.: Hematita: Fe2O3 (preto - cinzento) - Traço Vermelho 
Transparência (Diafaneidade): É a propriedade dos minerais quanto 
à penetração da luz. 
 
 Transparente - Quando vemos objetos com nitidez através dos 
minerais: diamante. 
 Translúcido - Quando só deixa passar a luz, não permitindo a 
observação de objetos através dele: opala, calcedônia etc. 
 Opacos - Quando não se deixa atravessar pela luz: magnetita. 
Opala: SiO2.nH2O 
Diamante: C 
Magnetita: Fe3O4(FeO . Fe2O3) 
Piezoeletricidade: Se uma carga elétrica é desenvolvida na superfície de um 
cristal, em consequência de pressões exercidas nas extremidades de seu eixo 
cristalográfico, o cristal é dito possuir piezoeletricidade. O quartzo é o mineral 
piozoelétrico mais importante. 
É extremamente sensível a este fenômeno. Devido a esta propriedade ele é 
bastante empregado na indústria eletrônica. 
 
Piroeletricidade: O desenvolvimento simultâneo de cargas elétricas, negativas e 
positivas, nas extremidades opostas de um cristal, sob determinadas condições de 
mudanças de temperatura, é o que se denomina piroeletricidade. Exemplo: 
Turmalina. 
 
Magnetismo: Aqueles minerais em que em seu estado natural são atraídos por um 
imã são ditos magnéticos. Pouquíssimos minerais são magnéticos naturalmente. 
Exemplo: Magnetita (Fe3O4) e a Pirrotita (FeS). 
 
Radioatividade: São vários os minerais radiativos, isto é, minerais que emitem 
energia ou partículas que impressionam uma chapa fotográfica. Os elementos 
mais radiativos são o rádio, o urânio e o tório. Dentre os minerais radiativos, 
temos: monazita, pirocloro, uraninita, etc. 
Propriedades Químicas dos Minerais 
De acordo com a sua composição química, os minerais podem ser 
classificados em: 
 
Óxidos: 
Anídricos: Ex: Hematita Fe2O3 , Magnetita Fe3O4 , Corindon Al2O3 
Hidratados: Ex: Geotita FeO(OH) 
 
Carbonatos: 
Ex: Calcita CaCO3 , Dolomita CaMg(CO3) , Magnesita MgCO3 , Siderita 
FeCO3 
 
Silicatos: Principal classe de minerais 
Ex: Grupo do Quartzo , Grupo dos Feldspatos , Grupo dos Piroxênios 
e Anfibólios , Grupo das Micas 
 
Sulfetos: Ex: Galena PbS , Pirita FeS2 , Blenda ZnS , Calcopirita CuFeS2 
 
Sulfatos: Ex: Barita BaSO4 , Gipsita CaSO4.2H2O 
 
Diferentes combinações produzem diferentes estruturas. 
Silicatos 
Classificação dos silicatos 
Classe Arranjo dos 
tetraedros SiO4 
Relação 
Si:O 
Exemplo 
Nesossilicatos isolados 1:4 Olivina (Mg, Fe)2SiO4 
Sorossilicatos duplo 2:7 Hemimorfita Zn4(Si2O7)OH.H2O 
Ciclossilicatos anéis 1:3 Berilo Be3Al2(Si6O18) 
Inossilicatos cadeias simples 1:3 Enstatita Mg2(Si2O6) 
Inossilicatos cadeias duplas 4:11 Tremolita Ca2Mg5(Si8O22)(OH)2 
Filossilicatos folhas 2:5 Talco Mg3(Si4O10)(OH)2 
Tectossilicatos estruturas 
tridimensionais 
1:2 Quartzo SiO2 
Grupo dos Feldspatos: 
Ortoclase KAlSi3O8 - Feldspato ortoclásio. 
Albita NaAlSi3O8 - Feldspato plagioclásio. 
Anortita CaAl2Si2O8 - Feldspato plagioclásio. 
Grupo do Quartzo: SiO2 (sílica) 
- Cristalizado macroscopicamente - Quartzo (branco) Ametista (roxa) 
- Amorfa (não apresenta estrutura cristalina) - Opala 
- Microcristalina - Calcedônia 
Silicatos 
Ortoclásio do grego: "fratura reta“ - seus dois planos de clivagem são perpendiculares. 
Plagioclásio do grego "fratura oblíqua" - seus dois ângulos diferentes de clivagem. 
Grupo dos Piroxênios e Anfibólios: 
 
Os Piroxênios são minerais muito comuns nas rochas vulcânicas, tem como característica 
comum serem constituídas por cadeias simples de tetraedros de sílica, cristalizando nos 
sistemas monoclínico ou ortorrômbico. com destaque para os basaltos. 
 
Os Anfibólio são minerais extremamente complexos, constituído por pelo menos 86 
silicatos de dupla cadeia de SiO4, contendo o íon hidroxil e cátions metálicos variados 
(Ca2+, Mg2+, Fe2+, Al3+, Na+, e outros). 
Silicatos 
Silicatos 
Grupo da Mica: 
 Biotita é um mineral comum da classe dos silicatos, subclasse dos filossilicatos , grupo 
das micas. É encontrado em rochas graníticas, gnaisses e xistos cristalinos. Como 
outros minerais de mica a biotita tem uma clivagem basal altamente perfeita,portanto, 
suas lâminas flexíveis lascam-se facilmente. É usado como isolante elétrico. 
A sua formula química é: K(Mg,Fe)3(OH,F)2(Al,Fe)Si3O10 
Muscovita é um mineral da classe dos silicatos, grupo das micas. Caracteriza-se pela 
clivagem basáltica bem marcada e distingue-se da biotita em amostra de mão por ser 
incolor. De acordo com as impurezas presentes, a muscovita pode ser incolor (mais 
comum), castanho claro, salmão ou rosa. É um mineral muito comum nos granitos. 
A sua formula química é: KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2