D 4 Minerais

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M I N E R A I S 
 
 
 
 MINERAL : É um elemento ou um composto químico, via de regra resultante 
de processos inorgânicos, com uma composição química geralmente definida e 
encontrado naturalmente na crosta terrestre. 
Exemplos : Au = Ouro - NaCl = Halita (sal de cozinha) - CuFeS2 = Calcopirita 
 
MINERAL : 
- é um elemento ou um composto químico: Composto por um ou vários elementos 
químicos. (E.: Au – Ouro; NaCl – Halita; CuFeS2 – Calcopirita, etc..) 
- via de regra resultante de processos inorgânicos: Não ter participação de matéria 
orgânica. 
- com uma composição química geralmente definida: Pode ser expresso por uma 
fórmula química (SiO2 = Quartzo; CaCO3 = Calcita, etc.) 
- encontrado naturalmente na crosta terrestre: Exclui as substâncias geradas em 
laboratório ou por ação do homem. 
 
 CRISTAL : É uma partícula mineral limitada por faces planas definidas. De 
acordo com as formas que apresenta um mineral pode ser classificado como: 
 Euédrico : faces planas bem definidas ( cristal ) 
 Subédrico : algumas faces planas definidas 
 Anédricos : Nenhuma face definida 
 Minerais Euédricos Subédricos e Anédricos 
 
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MINERALÓIDES : 
 
Qualquer sólido ou líquido que ocorre naturalmente na natureza, e que não 
possui arranjo sistemático dos átomos que o constitui. São portanto substâncias não-
cristalinas, ou seja amorfas. Vidro vulcânico, âmbar, carvão e betume são exemplos 
de mineralóides. Num sentido amplo, estes compostos pertencem ao Reino Mineral e 
como tais, estão incluídos entre o que se conhece como “Recursos Minerais” da 
crosta terrestre. 
 
Âmbar (resina fóssil de pinheiro, formado a 50 milhões de anos) 
 
MINERALOGIA : É a ciência que estuda as propriedades, composição química, 
modo de ocorrência e gênese dos minerais. 
 Quando os minerais se formam apresentam propriedades características que os 
identificam. 
 
Propriedades Físicas 
Estrutura - Clivagem - Dureza - Densidade - 
Traço - Tenacidade - Flexibilidade 
Propriedades Ópticas Brilho - Cor - Microscopia 
Propriedades Químicas Polimorfismo - Isomorfismo 
 
 
 
 
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PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS 
 
 Estrutura : Está relacionada ao arranjo dos átomos que forma o mineral. 
Caracterizam um Estado Cristalino, que é o agrupamento dos átomos segundo 
sistemas fixos e constantes. Cada mineral apresenta uma rede cristalina própria. 
 A forma do cristal também é função da estrutura cristalina. 
 Os minerais apresentam-se agrupados em 7 sistemas cristalinos: CÚBICO, 
TETRAGONAL, TRIGONAL, HEXAGONAL, RÔMBICO, MONOCLÍNICO e 
TRICLÍNICO. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(Fonte: PEDRAS PRECIOSAS e Outros Minerais – BROCARDO, G.) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Estrutura do Cloreto de Sódio (NaCl) – Halita 
 
(Fonte: Geologia Geral - LEINZ, V. & AMARAL, S.E – seg.GILLULY et. al.) 
 
 
 
 
 
Estrutura Cristalina do diamante e da grafita. Embora possuam a mesma composição química, as 
suas propriedades são diferentes, em função de suas estruturas, o diamante é mais compacto, 
portanto mais coesão e maior dureza que na grafita. 
 
 (Fonte: Geologia Geral - LEINZ, V. & AMARAL, S.E. – seg. GILLULY et. al.) 
 
 
 
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Sistemas Cristalinos 
 
 Cúbico (Pirita) Tetragonal (Idiocrásio) Hexagonal (Berilo) 
 
 Trigonal (Siderita) Ortorrômbico (Barita) Monoclínico (Gipsita) Triclínico (Axinita) 
Fonte: Aventura Visual – Rochas & Minerais 
 
 
 
 Clivagem : É a propriedade que tem alguns minerais de dividirem-se em 
planos paralelos. De acordo com a facilidade de realização e a facilidade de 
visualização do paralelismo das partes, a clivagem pode ser classificada em 
Excelente, Perfeita ou Indistinta. A clivagem ocorre porque existem planos de 
forças de ligações diferentes. 
 
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Fratura : Ocorre em minerais sem clivagem. É a quebra de um mineral 
segundo uma superfície não coincidente com um possível plano de clivagem. Pode 
ser classificada em Conchoidal, Terrosa, etc. 
 
 
Direções de clivagem. A) uma única direção (ocorre nas micas). B) duas direções de clivagem 
(feldspatos). C) três planos de clivagem (galena). D) três direções de clivagem (calcita). E) quatro 
direções de clivagem (diamante e fluorita). (Fonte: Geologia Geral - POPP, José Henrique) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 -geo.ineti.pt/.../imagens/figura13.gif 
 
 
 
 Dureza : É a resistência que um mineral oferece a penetração de uma 
ponta aguda que tenta risca-lo. A dureza é uma propriedade relativa, para a 
determinação da dureza dos diferentes minerais se utiliza a Escala de Dureza Relativa 
de Mohs. 
Escala de Dureza Relativa de Mohs 
Dureza Mineral Composição Química Observações 
1 Talco Mg3Si4O10(OH)2 
São riscados pela unha 
2 Gipsita CaSO4.2H2O 
3 Calcita CaCO3 
São riscados pelo aço e 
pelo vidro 
4 Fluorita CaF2 
5 Apatita Ca5(PO4)3(OH,F,Cl) 
6 Ortoclásio KalSi3O8 
Riscam o vidro 
7 Quartzo SiO2 
8 Topázio Al2SiO4(OH,F)2 
Cortam o vidro 9 Coríndom Al2O3 
10 Diamante C 
 Minerais de mesma dureza riscam-se mutuamente 
Linhas finas mostram os planos de clivagem 
Cristais menores crescendo com cristais maiores 
Clivagem no mineral Barita 
 
Clivagem Fractura 
 
 
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(Fonte : Rochas & Minerais – Série Aventura Visual) 
 
 Densidade (Peso Específico) : É o número que indica quantas vezes o 
volume de um mineral é mais pesado que o mesmo volume de água destilada à 4ºC. 
A maioria dos minerais formadores das rochas apresentam uma densidade de 
2,5 a 4,0 e os minerais de minérios uma densidade de 4,0 a 7,5. 
 
 Traço : É a propriedade que tem o mineral de deixar um risco de pó 
quando friccionado contra uma superfície plana não polida de porcelana branca. 
O mineral deve ter uma dureza inferior a da porcelana, os de dureza superior 
causam um sulco na porcelana. O traço nem sempre apresenta a mesma cor do 
mineral. 
Exemplos: 
Hematita = cinza escuro, o traço é vermelho sangue em função do Ferro. 
Calcopirita = amarelo latão, o traço e verde azulado, em função do Cobre. 
 
 Tenacidade : É a resistência que o mineral oferece ao choque de um 
martelo ou ao corte de uma lâmina de aço. 
 
Quebradiços ou Friáveis : são reduzidos a pó. Ex.: Calcita 
Sécteis : São cortados por uma lâmina de aço. Ex.: Gipsita 
Maleáveis : São reduzidos a lâminas pelo martelo. Ex.: Ouro 
 
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 Flexibilidade : Está relacionada a deformações sofridas pelos minerais, 
quando estes são submetidos a esforços. 
 
Elásticas : A deformação é interrompida quando o esforço for retirado. 
Plásticas : A deformação permanece após a retirada do esforço. 
 
 
PROPRIEDADES ÓPTICAS DOS MINERAIS 
 
 Brilho : É a capacidade de reflexão da luz incidente. O brilho pode ser de 
dois tipos. 
Brilho Metálico : ocorre em minerais não transparentes, opacos. 
Ex.: Galena. Hematita, etc. 
Brilho Não-Metálico : ocorre em minerais transparentes e translúcidos. 
Ex.: Quartzo, Diamante, etc. 
 
 Cor : Depende da absorção seletiva da luz, restando uma fração 
transmitida e outra fração refletida. 
A cor do mineraldeve ser observada em fratura fresca, pois em geral sua 
superfície exposta ao ar se transforma, alterando-se. Dentre os minerais de brilho 
não-metálico, que são aqueles que poderão apresentar modificação na cor, 
distinguem-se: 
Minerais Idiocromáticos : são aqueles que apresentam cor própria constante, 
que depende da composição química. Ex.: Enxofre (amarelo). 
 Enxofre Nativo - S 
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Minerais Alocromáticos : são aqueles que apresentam cores variáveis, que 
dependem da composição química ou da presença de impurezas. Ex.: Quartzo, 
Diamante. 
 
 
Quartzo Citrino (Amarelo) Quartzo esfumaçado com rutilo Quartzo Ametista (Violeta) 
 
 
DECOMPOSIÇÃO DA LUZ 
 Quando um corpo transparente é limitado por duas superfícies planas não paralelas, 
ele constitui um Prisma Óptico. No prisma óptico o feixe que sai não é paralelo ao que 
entra. Neste caso, ocorre Decomposição da Luz. 
 Se o feixe luminoso que incide no prisma é de luz branca, esta é decomposta nas sete 
cores fundamentais do arco-íris: Vermelho, Laranja, Amarelo, Verde, Azul, Anil e 
Violeta. Se nós fizermos essas sete cores incidindo em um outro prisma óptico, invertido 
em relação ao primeiro. Ocorre, portanto, Composição da Luz Branca. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.teleco.com.br/imagens/tutfo_tab2.GIF 
Hertz Metros 
1022 10-14 Raios Cósmicos 
1021 
1020 10-12 Raios Gama 
1018 10-10 Raios X 
1016 10-8 Luz Ultravioleta 
1015 Luz Visível 
1014 10-6 Luz Visível 
1012 10-4 Luz Infravermelha 
1010 10-2 Radar, Microondas 
109 
10
8
 10
0 
FM e TV 
107 Ondas Curtas 
106 102 AM 
 
 
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 Microscopia : As propriedades dos minerais são observadas com o auxílio 
de um microscópio petrográfico. 
 
 
 
PROPRIEDADES QUÍMICAS DOS MINERAIS 
 
 
 Os minerais podem estar constituídos por apenas um elemento químico, como 
o caso, do Ouro (Au), Prata (Ag), etc., ou por vários elementos químicos, passando a 
ser compostos químicos, podendo ser expressos na sua fórmula química, como o caso 
da, Pirita (FeS2), Quartzo (SiO2), etc. 
 Existem certas relações entre a forma cristalina e a composição química, estas 
relações geram fenômenos que são denominados de Polimorfismo e Isomorfismo. 
 
 
 
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 Polimorfismo : Fenômeno que ocorre quando diferentes minerais possuem 
a mesma composição química, mas formas cristalinas diferentes. 
 
Diamante (forma Cúbica) 
 Grafita (forma Hexagonal) 
 Calcita (forma Trigonal) 
 Aragonita (forma Rômbica) 
 
 
Diferenças entre o Diamante e a Grafita 
 
Propriedades Diamante Grafita 
Sistema Cristalino 
Clivagem 
Fratura 
Dureza 
Cor 
Traço 
Peso Específico 
Propriedade Especial 
Cúbico (mais compacto) 
Octaédrica perfeita 
Conchoidal 
10 
Incolor, colorido ou opaco 
Branco 
3,50 
Melhor amigo das mulheres 
Hexagonal (menos compacto) 
Basal perfeita 
Ausente 
1-2 
Preta 
Preto 
2,2 
Suja as mãos em preto 
 
 
 
 Coordenação do Diamante Coordenação da Grafita 
CaCO3 
Carbono ( C ) 
 
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 Isomorfismo : Fenômeno que ocorre quando vários minerais possuem uma 
composição química diferente porém análoga (semelhante), cristalizando todavia na 
mesma ou similar forma. Um exemplo ocorre com os Plagioclásios. Plagioclásio é 
um grupo de feldspatos ricos em Ca e Na. 
Anortita (CaO.Al2O3.2SiO2) 
Bitownita 
Labradorita 
Andesina 
Oligoclásio 
Albita (Na2O.Al2O3.6SiO2) 
 
 
Plagioclásios 
 (Ab100An0-Ab0An100) 
Nome % NaAlSi3O8 % CaAl2Si2O8 
Albita 100 – 90 0 - 10 
Oligoclásio 90 – 70 10 – 30 
Andesina 70 – 50 30 – 50 
Labradorita 50 – 30 50 – 70 
Bitownita 30 – 10 70 – 90 
Anortita 10 - 0 90 – 100 
 
 
PRINCIPAIS MINERAIS 
 
 Os grupos de minerais mais freqüentes constituintes das rochas são: 
 
 Feldspatos = 60 % 
 Anfibólios e Piroxênios = 17 % 
 Quartzo = 12 % 
 Micas = 04 % 
 
 Os 7 % restantes são completados por outros minerais, tais como: Hematita, 
Pirita, Galena, Esfalerita, Calcita, Dolomita, Caolim, Clorita, Talco, Fluorita, 
Ilmenita, Gipsita, Magnetita, Calcopirita, etc.. 
Como os minerais são formados por elementos químicos apresentam cores 
diferentes em função dos elementos químicos presentes, podendo ser chamados de: 
Ex.: Plagioclásios (Ca, Na) 
 
 
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Minerais Máficos ou Fêmicos: São os minerais que possuem cores escuras devido 
ao Ferro, Magnésio, Titânio, Manganês, etc. Ex. Hematita, Olivina, Piroxênios 
(Hiperstênio), Anfibólios (Actinolita), Biotita, Magnetita, Estaurolita, Galena, etc. 
 
 
 Olivina Magnetita 
 
Minerais Félsicos ou Siálicos: São os minerais claros, incolores ou brancos, 
compostos à base de sílica e/ou alumina. Ex. Quartzo, Feldspatos, Diamante, Calcita, 
Halita, etc. 
 
 Quartzo Leitoso Feldspato (Microclinio) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MINERAL X MINERAL-MINÉRIO 
 
Minério: Mineral(is) de interesse econômico ou, ainda, rocha contendo 
mineral(is) de interesse econômico suscetível(is) de ser extraído(s) e processado 
economicamente. O minério em bruto, normalmente, é constituído por uma mistura 
do mineral desejado (útil) e de minerais não desejados, os quais são designados por 
ganga. 
Minério - quando se pode extrair, em condições econômicas vantajosas, um ou 
mais metais. Ex.: hematita (minério de ferro), malaquita (minério de cobre), etc. 
Um minério é um mineral que contém um metal na sua composição química. 
Geralmente, é usado no contexto de um mineral que é economicamente viável para a 
mineração de seu componente metálico. Os corpos de minério são formados por uma 
variedade de processos geológicos. 
 
Mineral de Minério (Mineral-Minério): Mineral de interesse econômico que 
compõe o minério per se ou associado a outros minerais de interesse econômico. 
 
Mineral de Ganga: Minerais presentes nas jazidas juntos com os minerais de minério 
que devido a aspectos econômicos, tecnológicos ou composicionais, não são 
utilizados, e incorporam-se ao rejeito. 
 
 
 Galena Gipsita Esfalerita(Blenda) 
 (Minério de Chumbo – PbS) (Gesso – CaSO4.2H2O) (Minério de Zinco – ZnS) 
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 Pirita (Minério de Enxofre – FeS2) lmenita (Minério de Titânio – FeTiO3) 
 
 
 Cassiteria (Minério de Estanho – SnO2) Cinábrio (Minério de Mercúrio – HgS) 
 
 
 
UTILIZAÇÃO ECONÔMICA DOS MINERAIS 
 
 Os minerais são extremamente importantes, do ponto de vista econômico, 
porque todos os materiais inorgânicos do comércio ou são minerais, ou substâncias 
derivadas deles. 
 
 O uso dos minerais estão agrupados sob as seguintes classificações: 
 
 1 – Minerais de interesse gemológico 2 – Minerais ornamentais 
 3 – Abrasivos 4 – Fluxos 
 5 – Refratários 6 – Cerâmica, Vidro, Esmalte 
 7 – Fertilizantes 8 – Aparelhos Ópticos e Científicos 
 9 – Minérios de Metais 
 
 
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Minerais de Interesse Gemológico 
 As propriedadesfísicas dos minerais, que os tornam valiosos como pedras 
preciosas são, a cor, o brilho, e a dureza. O valor pode ser atribuído a uma só destas 
propriedades. 
Ex.: Diamante, Coríndon (Rubi (vermelho) – Safira (azul)), Berilo (Esmeralda (verde) – 
Água-marinha (azul-verde)), Turmalina, Topázio, Quartzo (Incolor, Ametista, Citrino, etc.) 
 
Minerais Ornamentais 
 Usa-se para fins ornamentais. Ex.: Calcita, Jade, Gipsita. 
 
Abrasivos 
 Utilizados, devido a sua dureza, como abrasivo, para cortar, serrar, moer ou 
para fazer lixas. Ex.: Diamante, Coríndon, Opala, Quartzo, Granada. 
 
Fluxos 
 São minerais utilizados em operação de fusão para tornar a escória mais fluida. 
Ex.: Calcita, Fluorita, Quartzo. 
 
Refratários 
 Minerais que resistem a altas temperaturas, para revestimento de fornos, para 
fins de isolamento térmico e elétrico. 
Ex.: Magnesita, Dolomita, Cromita, Zircão, Talco, Mica. 
 
Cerâmica, Vidro, Esmalte 
 Fabricação de tijolos, telhas, porcelana, vidro e revestimento de esmalte. 
Ex.: Quartzo, Feldspato, Nefelina, Fluorita. 
 
Fertilizantes 
 Muitos elementos são necessários para o crescimento das plantas, mas os 
essenciais são: o fósforo, o potássio e o nitrogênio. Estes elementos são encontrados 
em certos minerais. 
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Ex.: Apatita (fósforo), Silvita (potássio), Nitro de Sódio (Salitre do Chile) 
(nitrogênio). 
 
Aparelhos Ópticos e Científicos 
 Utilizados na fabricação de lentes, prismas, acessórios de microscópios, 
manômetros para pressão. Ex.: Quartzo, Fluorita, Gipsita, Mica, Turmalina 
 
Minérios de Metais 
 Utilizados como matéria prima para a retirada dos metais. 
Ex.: Bauxita - Alumínio Estibnita - Antimônio 
 Galena - Chumbo Cobaltina - Cobalto 
 Calcopirita - Cobre Cassiterita - Estanho 
 Hematita - Ferro Magnesita - Magnésio 
 Pirolusita - Manganês Cinábrio - Mercúrio 
 Ilmenita - Titânio Wolframita - Tungstênio 
 Uraninita - Urânio Esfalerita - Zinco 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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UTILIZAÇÃO INDUSTRIAL DE ALGUNS MINERAIS 
 
Hematita (Fe2O3) = Forma os principais depósitos ferríferos brasileiros. 
Magnetita (Fe3O4) = Minério de Ferro. 
Pirita (FeS2) = Matéria-prima para a fabricação do Ácido Sulfúrico (H2SO4). 
Galena (PbS) = Mais importante minério de chumbo. 
Esfalerita (Blenda) (ZnS) = Mais importante minério de zinco. 
Calcita (CaCO3) = Mineral formador de calcários e mármores. 
Calcopirita (CuFeS2) = Principal minério de cobre. 
Fluorita (CaF2) = Utilizada na fabricação do Ácido Fluorídrico (HF). 
Ilmenita (FeTiO3) = Maior fonte de Titânio. 
Gipsita (CaSO4.2H2O) = Utilizada na fabricação do gesso e no cimento. 
Caolim (Argila) = Utilizado na indústria cerâmica (porcelana). 
Diamante (C) = Gemológico , indústria de abrasivo. 
Quartzo (SiO2) = Lentes e prismas de instrumentos ópticos. 
Muscovita ( KAl2(Al,Si3O10(OH)2 ) = Isolante térmico e elétrico. 
Talco ( Mg3Si4O10(OH)2 ) = Inseticidas, indústria cerâmica, papel e borracha, 
Zircão (ZrSiO4) = Refratário (ZrO2), indústria nuclear. 
Magnesita (MgCO3) = Indústria química, indústria de refratários. 
Cinábrio (HgS) = Venenoso minério de mercúrio. 
Nicolita (NiAs) = Minério de Níquel. 
Molibdenita (MoS2) = Minério de Molibdênio. 
Ouro Nativo (Au) = Minério de Ouro. 
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IMPORTÂNCIA DOS MINERAIS 
 
 Atualmente os minerais e as rochas têm uma grande importância econômica. 
Como podemos, por exemplo, verificar que, se considerarmos uma residência cerca 
de aproximadamente 90 % ou mais, dos materiais utilizados na sua construção, são 
produtos derivados de minerais ou rochas. Basicamente, apenas os materiais 
derivados da madeira, não são obtidos a partir de minerais ou rochas. 
 
 
 
ELEMENTO SUBSTÂNCIA MINERAL 
1 – Tijolos e Telha Areia, Argila 
2 – Calha Zinco, Alumínio 
3 – Laje Areia, Calcário (cimento), Ferro, Granito (brita) 
4 – Caixa d’água Petróleo (PVC) - Amianto 
5 – Fiação Cobre, Petróleo (plástico) 
6 – Canos e Torneiras Ferro, Chumbo, Cobre, Petróleo (plástico) 
7 – Vidros Quartzo 
8 – Esquadrias Bauxita (Alumínio) 
9 – Piso Granito, Mármore 
10 – Impermeabilização Xisto Betuminoso (betume) 
11 – Pintura Pigmentos de Titânio 
12 – Pia Mármore, Níquel/Cromo/Ferro (aço inox) 
13 – Louça Sanitária Argila, Caulim 
14 – Botijão de Gás Gás Natural, Ferro 
15 – Lâmpada Tungstênio (filamento), Quartzo (vidro) 
 
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UNIDADES DE MEDIDAS 
 
 A unidade básica de medida das gemas é o “kilate” (quilate ou carat). É 
definido como 1/5 do grama e não deve ser confundido com o termo “kilate” 
utilizado para a definição da pureza do ouro. 
 Em 1907, o Comitê Internacional de Pesos e Medidas definiu o “kilate” como 
0,20 gramas. Tendo em vista o avanço do comércio de pedras pequenas, menores que 
um kilate, foi necessário subdividi-lo em 100 “pontos”. De maneira geral, uma gema 
é comercializada em “kilate” quando lapidada e em gramas ou até em quilogramas, 
quando em estado bruto. 
 
Quando é usado para pedras preciosas, como o diamante, um Quilate 
representa um peso igual a duzentos miligramas. Aplicado ao ouro, entretanto, o 
quilate é uma medida de pureza do metal, e não de peso. Um quilate de ouro é o total 
de seu peso dividido por 24. A pureza do ouro é expressa pelo número de partes de 
ouro que compõem a barra, pepita ou jóia. O ouro de um objeto com dezesseis partes 
de ouro e oito de outro metal é de dezesseis quilates. O ouro puro tem 24 quilates.