Apostila de características dos minerais

Prévia do material em texto

Capítulo 3 - MINERAIS 
 
CONCEITOS 
 
MINERAL – é toda substância homogênea, sólida ou líquida, de origem 
inorgânica que surge naturalmente na crosta terrestre. Normalmente com 
composição química definida e, se formado em condições favoráveis, terá 
estrutura atômica ordenada condicionando sua forma cristalina e suas 
propriedades físicas. 
 
EXCEÇÕES: o petróleo e o âmbar são considerado minerais, embora não 
possuam composição química definida e serem matéria orgânica. 
 
Mineralogia – ciência que estuda as propriedades, composição, maneira 
de ocorrência e gênese dos minerais. 
 
Cristal: Formados quando há um ambiente favorável (lento aquecimento). 
Os grupos de átomos (moléculas) se juntam em forma ordenada. É definido 
numa geometria em que as faces são planas. 
 
 "Toda formação em Cristal é identificado como matéria mineral, mas 
nem todo mineral se apresenta em forma de cristais". 
 
Os minerais se formam por cristalização, a partir de líquidos magmáticos 
ou soluções termais, pela recristalização em estado sólido e ainda, como 
produto de reações químicas entre sólidos e líquidos. 
 
As rochas podem ser identificadas pelo tipo de mineral que as integra: 
 
· Mineral essencial: o mineral caracteriza um tipo de rocha, como 
por exemplo, o granito que é constituído pelo quartzo, micas e 
feldspatos; 
· Minerais acessórios: revelam condições especiais de 
cristalização; 
· Minerais secundários: aparecem na rocha depois de sua 
formação, ou seja, são formados da alteração de outros minerais 
PROPRIEDADES DOS MINERAIS 
 
PROPRIEDADES MORFOLÓGICAS 
 
Hábito: Maneira mais freqüente com que um mineral ou cristal se apresenta. Todos 
minerais estão enquadrados em um dos tipos de sistema cristalino. 
 
 Ex. Quartzo: Prismático, terminando por faces de romboedro. 
 Feldspatos: Prismas monoclínicos ou triclínicos. 
 Micas: Placas tabulares. 
 
Simetria e Associação de Minerais: Não será estudado no Curso 
 
 
Os cristais, com base nos elementos de simetria, foram reunidos em seis grupos, 
denominadossistemas cristalinos. 
 
 
EXEMPLO: Estrutura interna e 
forma Halita (NaCl). 
PROPRIEDADES FÍSICAS 
 
Dureza: É a resistência ao risco. É dada pela escala empírica de MOHS. 
 
Obs.: • A variação da dureza dessa escala não é gradativa ou proporcional 
 • Dureza função de: - composição química 
 - estrutura cristalina 
 Ex.: Diamante e grafita - carbono 
 10 1 a 2 
Traço: É a propriedade de o mineral deixar um risco de pó, quando friccionado 
contra uma superfície não polida de porcelana branca. 
 
 • Dureza superior ao da porcelana (7) – incolor (provoca um sulco na porcelana). 
 • O traço nem sempre apresenta a cor do mineral. 
 Ex.: Hematita (preto - cinzento) 
 Traço Vermelho - Sangue 
 
Clivagem : É a propriedade de os minerais se partirem em determinados planos ou já 
apresentarem esses pl, de acordo com suas direções de fraqueza. 
 
 Proeminente Mica/calcita 
 Perfeita (aspereza) Feldspatos 
 Distinta (escalonamento) Fluorita 
 Indistinta Apatita 
 
Direções de Clivagem: (A) segundo uma única direção, (B) se faz em dois planos, (C) 
segundo três direções, (D) três direções em ângulos não reto e (E) em octaedro.(9) 
Fratura: Quando os minerais não se partem em planos, mas segundo uma 
superfície irregular. 
 
 Conchoidal (Concavidades ± profunda) 
 Plana 
 Irregular 
 
Tenacidade: É a resistência ao choque de um martelo, ou ao corte de uma lâmina de 
aço. 
Quebradiços ou friáveis: reduzem-se a pó qdo submetidos à pressão. Ex: calcita 
Sécteis: podem ser cortados por uma lâmina. Ex: gipsita 
Maleáveis: redutíveis a lâminas pelo martelo. Ex: ouro 
 
 
Flexibilidade: Propriedade que os minerais possuem de sofrerem deformações 
 
 Def. Elástica: Deixa de existir quando retirado o esforço Ex: mica 
 Def. Plástica: Permanece após a retirada do esforço. Ex: talco 
 
Peso Específico: (Densidade) 
 
 peso volume "y" do mineral 
 G = 
 peso volume "y" de água destilada a 4°C 
 
Fatores que influenciam no peso específico: 
 
 a) natureza dos átomos Peso Atômico > ® G > 
 
 b) estrutura atômica diamante ® compacto (3,5) 
 grafita ® menor no. de átomos (2,2) 
 
 
PROPRIEDADES ÓPTICAS 
 
Brilho: É o aspecto da reflexão da luz na superfície do mineral. 
Metálico: Semelhante ao brilho dos metais polidos. 
Não metálico: Outro aspecto. 
 (vítreo, sedoso, acetinado, graxo, resinoso, adamantino) 
 
Cor: Observação em superfície de fratura recente. 
 A superfície exposta ao ar se transforma, formando películas de alteração. 
 
 
 
 
 
PROPRIEDADES QUÍMICAS 
 
De acordo com a sua composição química, os minerais podem ser classificados em: 
 
 ÓXIDOS, SILICATOS, SULFATOS, CARBONATOS, SULFETOS 
 
Óxidos: 
 
 Anídricos: Gelo H2O 
 Hematita Fe2O3 
 Magnetita Fe3O4 
 Corindon Al2O3 
 
 Hidratados: Geotita FeO(OH) 
 Bauxita Hidratados de Alumínio 
 
Carbonatos: 
 Calcita CaCO3 
 Dolomita CaMg(CO3) 
 Magnesita MgCO3 
 Siderita FeCO3 
 
 
Silicatos: Principal classe de minerais 
 
 Grupo do Quartzo 
 Grupo dos Feldspatos 
 Grupo das Micas 
 Grupo dos Piroxênios e Anfibólios 
 
Sulfetos: 
 Galena PbS 
 Pirita FeS2 
 Blenda ZnS 
 Calcopirita CuFeS2 
 
Sulfatos: 
 
 Barita BaSO4 
 Gipsita CaSO4.2H2O 
Rocha: Minerais Máficos + Félsicos 
 
Minerais Máficos: Contém Fe e Mg em sua composição química. 
Minerais escuros. 
 
Minerais Félsicos: Não contém Fe e Mg. São minerais de cor clara. 
 
MINERAIS DE UMA ROCHA 
 
 Minerais que formam as rochas + comuns da Crosta 
 Minerais (Aparecem com a maior percentagem) 
 essenciais Grupo dos Feldspatos 60% 
 Grupo do Quartzo 12% 
Rocha Grupo dos Piroxênios e Anfibólios 17% 
 Grupo das Micas 4% 
 
 
 Minerais Que não predominan na constituição das rochas. 
 acessórios Não são considerados na classif. de uma rocha. 
 Minerais acessórios 7% 
 
 
CARACTERÍSTICAS DOS SILICATOS 
 
Silicatos: Compostos químicos mais presentes na constituição das rochas. 
 
Grupo dos Feldspatos: 
 
 KAlSi3O8 - Ortoclásio 
 Feldspatos alcalinos ou ortoclásios 
 NaAlSi3O8 - Albita 
 Feldspatos alcali-cálcicos ou plagioclásios 
 CaAl2Si2O8 - Anortita 
 
 Clivagem: 2 direções 
 
 Cor: Ortoclásios: Creme, tijolo, róseo ou vermelho (impurezas da hematita) 
 Plagioclásios: Cinza, branco, pardo, esverdeado. 
 
 Brilho: Vítreo em fratura recente 
 
 Ocorrência: Rochas Magmáticas e Rochas Metamórficas, mais raros 
nas Rochas Sedimentares porque se decompõe em argila e caulim. 
Grupo do Quartzo: 
 
 SiO2 (sílica) - Cristalizado macroscopicamente - Quartzo (branco) 
 Ametista (roxa) 
 - Amorfa (não apresenta estrutura cristalina) - Opala 
 - Microcristalina - Calcedônia 
 
 Clivagem: Ausente 
 Cor: Branco (incolor-cinza-roxa) 
 Brilho: Vítreo 
 Ocorrência: Deve ser suspeitada em quase todo tipo de rocha 
 
Grupo dos Piroxênios e Anfibólios: 
 
 São minerais de aparência muito similar. São prismáticos, de cor escura 
(quantidade de Fe e Mg), com clivagem em 2 planos. 
 
 
 PIROXÊNIOS ANFIBÓLIOS 
 
 Clivagem: Quase perpendicular Oblíquos 
 
 Cor: Verde escuro a preto, verde claro,cinza, 
 claro, branco azulado 
 
 Brilho: Vítreo Vítreo sedoso 
 
 Ocorrência: Principalmente Rochas Principalmente 
 Magmáticas e também Metamórficas e 
 Metamórficas também em Magmáticas.* São muito susceptíveis à alteração em clima úmido, com formação de minerais argilosos e 
liberação de hidróxidos de Ferro e Manganês, conferindo uma coloração avermelhada ao mineral 
da rocha em alteração ou aos solos deles derivados. 
 
Grupo das Micas: 
 
 Minerais caracterizados por uma ótima clivagem laminar e boa elasticidade. 
Distiguem 2 variedades principais: 
 Mica branca ® Muscovita 
 Mica Preta ® Biotita 
 
 Clivagem: Perfeita em 1 direção 
 Brilho: Acetinado 
 Ocorrência: Magmática e Metamórfica 
 
 * A Biotita se altera facilmente por hidratação, enquanto a muscovita não tão 
facilmente. 
 
Direções de Clivagem: (A) segundo uma única direção, (B) se faz em dois 
planos, (C) segundo três direções, (D) três direções em ângulos não reto e (E) 
em octaedro.(9) 
 
 
 
 PIROXÊNIOS ANFIBÓLIOS 
 
 Clivagem: Quase perpendicular Oblíquos 
 
 Cor: Verde escuro a preto, verde claro,cinza, 
 claro, branco azulado 
 
 Brilho: Vítreo Vítreo sedoso 
 
 Ocorrência: Principalmente Rochas Principalmente 
 Magmáticas e também Metamórficas e 
 Metamórficas também em Magmáticas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Formas de Cristalização de um Mineral 
 
Escala de Mohs 
 
Dureza Mineral Observações 
1 Talco Risca-se com a unha. 
2 Gipsita Risca-se com plástico comum e prego. 
3 Calcita Risca-se com prego e canivete de aço. 
4 Fluorita Risca-se com lima de aço e vidro de quartzo. 
5 Apatita Material constituinte de ossos de animais. 
6 Ortoclásio Não se risca com prego. Dureza do vidro comum. 
7 Quartzo Não se risca com canivete de aço e vidro comum. 
8 Topázio Não se risca com lima de aço. 
9 Coríndon Material correspondente a abrasivo “alundum”. 
10 Diamante Nenhum material pode riscar o diamante. 
 
 
Peso Específico (Densidade) 
 
Grupo Densidade Composição química Exemplos 
Leve < 2,9 Silicatos félsicos. Quartzo, ortoclásio, plagioclásio. 
Pouco pesado 2,9 ~ 3,4 Silicatos máficos. Anfibólios, Ortopiroxênio. 
Pesado 4,0 ~ 8,0 Óxidos e sulfetos de metal. Magnetita, pirita. 
Muito pesado > 8,0 Elem. nativos metálicos. Ouro, prata e platina nativos. 
 
 
 
Minerais mais Comuns das Rochas 
 
1. Quartzo 6. Zircão 11. Topázio 16. Amianto 
2. Feldspatos 7. Magnetita 12. Calcita 17. Talco 
3. Micas 8. Hematita 13. Dolomita 18. Zeólitas 
4. Anfibólios 9. Pirita 14. Caolim 19. Fluorita 
5. Piroxênios 10. Turmalina 15. Clorita