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Propriedades físicas dos minerais DENSIDADE RELATIVA: É a razão entre o peso do mineral no ar e seu peso em água destilada. É reflexo direto dos pesos atômicos dos íons que compõem o mineral. Ex.: Calcita (CaCO3) = 2,95; Cerussita (PbCO3) = 6,55 TENACIDADE: É a resistência que um mineral oferece ao ser rompido, esmagado ou curvado, isto é, sua coesão. Usam- se os seguintes termos para descrever as várias espécies de tenacidade nos minerais: Quebradiço: o que se rompe ou pulveriza facilmente. Ex: quartzo. Maleável: o que pode ser transformado em lâminas delgadas por choque ou pressão. Ex: metais nativos Presenter Presentation Notes Metais nativos: ouro, prata, chumbo Propriedades físicas dos minerais TENACIDADE Séctil: o que pode ser cortado. Os minerais maleáveis são também sécteis. Dúctil: o que pode ser estirado para formar fios. Ex: somente metais nativos.em lâminas delgadas por choque ou pressão. Ex: metais nativos Flexível: o que se encurva, mas não retorna à forma primitiva quando a pressão cessou. Ex: metais Elástico: o que retorna a forma primitiva. Quando se ultrapassa o limite, a deformação se torna permanente. Ex: mica. Propriedades físicas dos minerais TRANSPARÊNCIA OU DIAFANIDADE: é a propriedade de permitir que a luz os atravesse (observações devem ser feitas em lascas delgadas). Podem ser divididos em: Transparentes: deixam passar a maioria dos raios luminosos, permitindo que um objeto observado através dele seja nítido. Quartzo (SiO4) Diamante (C) Propriedades físicas dos minerais TRANSPARÊNCIA OU DIAFANIDADE Translúcidos: Só deixam passar os raios luminosos, não permitindo a observação de objetos através destes. Opacos: Não permitem a passagem dos raios luminosos. Ex: metais Scheelita (CaWO4) Pirolusita (MnO2) Propriedades físicas dos minerais BRILHO: é a aparência geral da superfície de um mineral à luz refletida. Há dois grupos: Metálicos: típico de minerais opacos, como os óxidos e hidróxidos. Hematita (Fe2O3) Goethita (FeO (OH)) Magnetita (Fe3O4) Propriedades físicas dos minerais BRILHO Não-metálicos: típico de minerais típico dos minerais transparentes ou translúcidos. Usam-se os seguintes termos para descrever a aparência dos minerais não- metálicos: Diamante (C) Adamantino: brilho dos minerais muito transparentes e muito refringentes, como o diamante. Vítreo: semelhante ao vidro, mas com uma pequena refringência Fluorita (CaF2) Quartzo (SiO4) Presenter Presentation Notes No diamante, 17% da luz perpendicular incidente é refletida; no vidro, 1,5 a 4 % Propriedades físicas dos minerais BRILHO Não-metálico Asbesto (silicato) Sedoso: como a seda, encontrado em minerais de textura fibrosa. Graxo ou oleoso: com aparência de estar coberto por uma camada de óleo. Talco (Mg6(Si8O20)(OH)4) Presenter Presentation Notes Asbesto: designação comercial genérica para a variedade fibrosa de seis minerais metamórficos de ocorrência natural e utilizados em vários produtos comerciais. Trata-se de um material com grande flexibilidade e resistências tênsil, química, térmica e eléctrica muito elevadas e que além disso pode ser tecido. O asbesto é constituído por feixes de fibras. Estes feixes, por seu lado, são constituídos por fibras extremamente finas e longas facilmente separáveis umas das outras Propriedades físicas dos minerais BRILHO Não-metálico Enxofre (S) Resinoso: do âmbar e enxofre. Nacarado: semelhante ao nácar, à madrepérola. Feldspato (KAlSi3O8) Propriedades físicas dos minerais DUPLA REFRAÇÃO: Quando a luz entra em contato com um mineral não opaco, parte dela se reflete na superfície, e parte penetra no mineral. A luz que penetra é refratada. Em alguns minerais, o raio de luz desdobra-se em dois raios, em outras palavras, sofre dupla refração. No Espato d’Islândia (variedade da calcita) esta propriedade é bem característica. Espato d’Islândia (CaCO3) Propriedades físicas dos minerais COR: É certamente a característica mais fácil de se notar. É definida pela presença de elementos cromáticos na estrutura cristalina, como o cromo (verde). Muitas vezes a cor é definida por estas impurezas presentes no mineral. Quartzo citrino (Fe) Quartzo rosa (Ti) Quartzo ametista (Mn) Presenter Presentation Notes Ao notar a cor, deve-se examinar uma superfície recente; já que o mineral pode estar sofrendo intemperismo, Propriedades físicas dos minerais COR: Um mesmo mineral pode apresentar uma variedade de cores, sem que isso represente alguma alteração em sua composição, como na fluorita, podendo ser transparente, verde, violeta, etc, e até apresentar, num único mineral, faixas de cores variadas. Fluorita (CaF2) Presenter Presentation Notes Ao notar a cor, deve-se examinar uma superfície recente; já que o mineral pode estar sofrendo intemperismo, Propriedades físicas dos minerais COR DO TRAÇO: Um método muito usual para a identificação de minerais. Trata-se da cor do pó fino do mineral, resultante do risco sobre uma peça de porcelana não-polida, de dureza 7. Somente minerais que tenham uma dureza inferior a esta podem ser testados pelo método do traço. Magnetita (Fe3O4) MAGNETISMO: Alguns minerais têm estruturas cristalinas e composição química favoráveis a produzir um magnetismo natural. Presenter Presentation Notes Ao notar a cor, deve-se examinar uma superfície recente; já que o mineral pode estar sofrendo intemperismo, Classificação dos minerais CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS: Os minerais, a exemplo dos seres vivos, necessitam serem ordenados ou classificados de acordo com princípios científicos para racionalizar seu estudo. A classificação mais usual se baseia na composição química dos minerais. Os grupos são separados por ânions. Cobre (Cu) Elementos nativos: Minerais compostos de um ou mais elementos, no estado nativo (valência zero). Prata (Ag) Grafita (C) Presenter Presentation Notes Anion é um íon com carga negativa. Eles são ametais que se ligam a metais formando a ligação iônica. Ouro: É utilizado amplamente em joalherias e na radioeletrônica; Prata: Empregada na produção de jóias, mas também na fotografia e na eletrotécnica. Cobre: Usado principalmente na eletrotécnica e na construção de máquinas; Enxofre: Serve na indústria química para produção do ácido sulfúrico; na indústria têxtil é utilizado na produção de pinturas, explosivos e até contra pragas da agricultura. Grafita: Como material lubrificante na indústria siderúrgica. Classificação dos minerais Galena (PbS) Sulfetos: Os minerais desse grupo originam-se pela combinação do S com metais e metalóides. São metálicos, opacos e economicamente muito importantes. Pirita (FeS2) Presenter Presentation Notes Qualquer sulfeto pode ser utilizado para a obtenção do enxofre elementar e o SO2 pode ser usado para a obtenção do ácido sulfúrico ou sulfídrico Classificação dos minerais Cromita (FeCr2O4) Óxidos: Contêm um metal em combinação com o oxigênio. Coríndon (Al2O3) Hematita (Fe3O4) Goethita (FeO (OH)) Hidróxidos: Minerais contendo hidroxila (OH -) como ânion principal. Também chamados de óxidos hidratados. Limonita (Fe(OH)3.nH2O ) Presenter Presentation Notes Óxidos e hidróxidos são fontes de diversos elementos metálicos, como ferro (hematita, magnetita), manganês (pirolusita, psilomelana), chumbo (galena), cromo (cromita), mercúrio (cinábrio), todos importantes na construção civil, na produção de ligas, na eletrônica, medicina, etc. Classificação dos minerais Fluorita (CaF2) Halóides: Inclui os cloretos, fluoretos, brometos e iodetos. Caracterizam-se pela combinação dos íons halogênicos eletronegativos Cl -, B -, F - I - com metais e metalóides. Halita (NaCl) Presenter Presentation Notes Anion é um íon com carganegativa. Eles são ametais que se ligam a metais formando a ligação iônica Classificação dos minerais Calcita (CaCO3) Carbonatos: Minerais que possuem o ânion CO3, em sua composição. Não alteram sua composição química, exceto em contato com ácidos, quando produzem efervescência. Malaquita (CuCO3(OH)) Nitratos: Constituem sais formados pelo ácido nítrico HNO3. São facilmente solúveis em água. Formam-se pela ação de nitrobactérias em solos, podendo-se formar ainda pela ação de descargas elétricas Presenter Presentation Notes Anion é um íon com carga negativa. Eles são ametais que se ligam a metais formando a ligação iônica Classificação dos minerais Boratos: Contêm o ânion BO3. Muito raros. Borax (Na2B4O7·10H2O) Fosfatos: Minerais cuja fórmula contém o ânion PO4. Incluem numerosas espécies minerais de composição bem variada, embora a quantidade em peso desses elementos na crosta da Terra seja relativamente pequena, resultando em grande numero de minerais raros. Apatita (Ca5(PO4)3(F,OH,Cl) Presenter Presentation Notes O boro presente nos boratos é utilizado na fabricação de vidro como um "formador de redes", sendo usado na preparação de vidros especiais de baixa densidade e elevada transparência. Os fosfatos são matéria prima para diversos fertilizantes. Classificação dos minerais Sulfatos: O ânion SO4-2 está presente na composição dos minerais. Barita (BaSO4) Tungstatos, molibdatos: São os poucos minerais que contêm os ânions WO4 ou MoO4 em sua composição. Gipsita (CaSO4.H2O) Scheelita (CaWO4) Presenter Presentation Notes Enquanto a barita é empregada na indústria do vidro e cerâmica, a gipsita é industrializada como gesso. Tanto estes como os haloides são encontrados freqüentemente em rochas sedimentares. Os tungstatos são fonte de tungstênio, um metal com altíssimo ponto de fusão e grande incandescência quando aquecido, usado em filamentos de lâmpadas. Classificação dos minerais Silicatos: constituem a classe de maior importância, representando cerca de 95% do volume da crosta terrestre, dos quais cerca de 59,5% são representados por feldspatos, 16,8% por anfibólios e piroxênios, 12% por quartzo e 3,8% pelas micas. O ânion fundamental é o SiO4, que possui uma forma tetraédrica (quatro átomos de oxigênio nas arestas e um de silício no centro). Os silicatos podem ser divididos em claros e escuros. Os minerais escuros contêm íons de ferro, magnésio ou cálcio em sua estrutura. São mais densos e denominados de ferromagnesianos. Dentre estes os mais comuns são: anfibólios, piroxênios, olivinas e biotitas. Olivina ((Mg,Fe)2SiO4) Biotita K2(Mg, Fe2+)6-4(Fe3+,Al, Ti)0-2Si6-5Al2-3O20 (Ho, F)4 Presenter Presentation Notes Anion é um íon com carga negativa. Eles são ametais que se ligam a metais formando a ligação iônica Classificação dos minerais Silicatos: Os minerais claros, ou não-ferromagnesianos, são menos densos e contém quantidades variadas de Al, K, Ca e Na. Fazem parte deste grupo os quartzos e os feldspatos. Feldspato (KAlSi3O8) Albita (Ca, Na)Al (Al,Si)Si2O8 Presenter Presentation Notes Albita é um feldspato alcalino plagioclásico (rico em sódio) – o mais sódico da série Através da alteração (intemperismo químico) dos silicatos (exceto o quartzo) formam-se os argilominerais - silicatos hidratados de alumínio com vários tipos de cátions (K, Mg, Fe, Na, Ca, etc.) ou ânions (SO4, P2O4, etc.). Os argilominerais são usados como matéria-prima para cerâmica e na construção civil. Quartzo é utilizado na fabricação de vidros e, quando na forma granular, também na construção civil. 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