Aula 01 intro Mineralogia

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GEO-0404
Mineralogia
CCET- Depto. Geologia/UFRN
2017.2
•Mineralogia:
• é a ciência que estuda a origem, 
identificação, classificação, 
nomenclatura, características 
físico-químicas, e usos dos 
minerais.
Para entender a importância dos minerais devemos primeiro
conhecer melhor nosso planeta
Do que é feita a Terra?
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Introdução
“Minerais são o alfabeto, e as rochas as palavras
da Geologia" (Charles V. Guidotti – 1935-2005)
• Os minerais e seus derivados estão em todos os lugares: 
• Praias
• Joias
• Detergentes (tensoativos)
• Pasta de dente (abrasivo)
• Material de construção
• Microprocessadores … … … 
Ou seja…
“Sem os minerais não teríamos uma Terra Sólida
onde pudéssemos viver e não haveria nosso atual
sistema econômico” (Klein & Dutrow, 2012)
Mas afinal, o que é um mineral??
Mineral (Mineralogia):
• É um sólido;
• H2O: gelo é mineral, água líquida não
• Mercúrio (Hg) ?
• De ocorrência natural (Terra e outros planetas; meteoritos);
• Criados em laboratório: versões sintéticas
• Com um arranjo atômico altamente ordenado; 
• Estrutura interna de átomos (íons) arranjados em padrão
geométrico regular e repetitivo – estrutura cristalina
• Composição química homogênea e definida (mas não
necessariamente fixa);
• Ex: SiO2 e CaMg(CO3)2
• Frequentemente formados por processos inorgânicos;
• Trabalhos mais recentes reconhecem a formação orgânica de 
minerais (biogênicos: carbonatos, fosfatos, sulfatos…)
Exemplos de minerais comuns em nosso dia-a-dia
Quartzo - SiO2
Calcopirita – CuFeS2
Talco - Mg3Si4O10(OH)2
 Mineraloide é:
substâncias que possuem algum critério de 
mineral, mas NÃO possuem arranjo atômico
ordenado, além de composição química
altamente variável
Ex: vidros vulcânicos (obsidiana), pérolas, âmbar, carvão
mineral…
pérola âmbar
Outras definições:
 Minério é:
. Mineral ou rocha passível de exploração 
econômica
Hematita
Minério de ferroht
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l Cristal é uma substância:
•Sólida, natural ou artificial
•Inorgânica ou orgânica
•Com faces externas planas determinadas
pela estrutura cristalina
Fluorita CaF2
Berilo Be3Al2Si6O18
Quartzo SiO2
•Rocha
• Agregado sólido natural formado por 1 ou vários
tipos de minerais. 
• São geneticamente agrupadas em 3 grupos: 
rochas ígneas, sedimentares e metamórficas
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Breve história da Mineralogia
• Mineralogia como ciência: 
relativamente recente
• Mas o uso de minerais
pelo homem é tão antigo
quanto a própria
civilização…
• Pinturas em cavernas
há 40.000 anos atrás
(pigmentos feitos de 
óxidos de Fe e Mn)
• Artefatos de sílex (Idade
da Pedra)
• Pinturas em tumbas no 
Egito Antigo (5.000 
anos): artífices pesando
malaquita (carbonato
de Cu) e metais, 
fundindo minérios e 
fabricando joias
malaquita
(http://geomuseu.ist.utl.pt/)
Óxidos Mn
Óxidos Fe
sílex
• Catálogos minerais: 700 a.C. (China, Índia)
• Manuscritos mais antigos:
• Theophrastus (372-287 a.C.): obra - De Lapidibus;
descreve 16 minerais
• Plínio, o Velho (23-79): discute minerais excluindo
metafísica
• Avicenna (Ibn-Sina) (980-1037): 1ª classificação de 
rochas e de minerais
Theophrastus Plínio, o Velho Avicenna
Divisor de águas: 
publicação póstuma em 
1556 do livro De Re 
Metallica de Georgius
Agricola (Georg Bauer):
• primeiro estudo 
sistemático da Terra e de 
suas rochas, minerais e 
fósseis 
• contribuições 
fundamentais para o 
conhecimento de 
mineração, metalurgia, 
mineralogia, geologia
estrutural e paleontologia
• foi obra de referência por 
mais de 200 anos 
Georgius Agricola (1494-1555)
• 1669 Nicolau Steno – lei da constância dos 
ângulos entre as faces dos minerais
• 1768 Linnaeus – classificação dos minerais pela
forma externa
• 1784 Haüy – minerais formados por pequenos
blocos unitários
• 1820 F. Mohs: escala de dureza dos minerais
• 1828 W. Nicol – polarizador: microscópio
petrográfico
• 1779-1848 Berzelius – classificação dos minerais
por grupos aniônicos
• 1848 J.D. Dana – Manual of Mineralogy
• 1850 A. Bravais – 32 classes de simetria
James Dwight Dana (1813 – 1895) 
21a edição: 1998
1a edição: 1848
Acontecimentos mais recentes
• 1912 von Laue – difração de Raios X
• 1914 Bragg (pai e filho) – primeiras estruturas
• 1935 Estrutura dos minerais mais comuns
• 1960s Microssonda eletrônica
• 1970s Microscópio eletrônico de transmissão
• Atualmente: Mineralogia experimental, 
cósmica/extraterrestre, orgânica, Mineralogia 
evolutiva e Ecologia Mineral...
Mineralogia no Brasil
Os pioneiros:
José Bonifácio de Andrada e Silva (1763-1838) 
• “Viagem mineralógica na província de São 
Paulo”(1820)
• 4 espécies minerais novas (1797-1798):
• petalita
• espodumênio
• escapolita
• criolita
Martim Francisco Ribeiro de Andrada (irmão): 
“Diário de uma viagem mineralógica pela província 
de São Paulo” (1805)
andradita
Nome dado em homenagem a 
José Bonifácio de Andrada e Silva
Maior nome da Mineralogia brasileira atual
• Prof. Daniel Atêncio (IGc-USP)
• parisita-(La)
• Hidrokenoralstonita
• Fluornatrocoulsellita
• chernikovita, 
• coutinhoíta, 
• lindbergita, 
• matioliíta, 
• menezesita, 
• ruifrancoíta, 
• footemineíta, 
• guimarãesita
• bendadaíta, 
• brumadoíta, 
• manganoeudialita, 
• carlosbarbosaíta, 
Lista dos minerais (32) descobertos pelo Prof. Daniel
• hidroxicalcioromeíta, 
• oxicalciopirocloro, 
• hidropirocloro, 
• hidroxikenomicrolita, 
• oxiestanomicrolita, 
• oxiestibiomicrolita, 
• hidrokenoelsmoreíta, 
• mejillonesita, 
• witzkeíta, 
• hidrokenomicrolita, 
• fluorcalciomicrolita, 
• pauloabibita, 
• fluorcalcioromeíta, 
• cesarferreiraíta, 
• almeidaíta, 
• hidroxicalciomicrolita, 
• waimirita-(Y)
• melcherita
atencioaíta: 
Ca2Fe
2+Mg2Fe
+2
2Be4(PO4)6(OH)4.6H2O
Mineralogia e sua importância
• Importância para as Ciências da Terra:
Klein & Dutrow (2012)
“Os Minerais são a substância básica da Terra, e seu estudo sempre
permanecerá no coração das Ciências da Terra” 
(Frank C. Hawthorne, 1993)
Outras áreas
• Ciência dos minerais é particularmente
relacionada com química inorgânica
• Ciência e Engenharia de materiais: minerais para
desenvolvimento de novos materiais para
funções específicas (químicas, óticas, térmicas, 
magnéticas…)
• Cerâmica, metalurgia
• Arqueologia
• Arte
• Nanociência
Os Minerais em nossas vidas
• São a matéria-prima que dá o suporte a grande parte do 
desenvolvimento tecnológico e da produção econômica do 
sociedade
• Papel importante no modo e padrão de vida do ser humano
• Idade da Pedra, do Bronze, do Ferro…
• Com o avanço de cada século, os minerais tornaram-se cada
vez mais importantes: 
• são totalmente dependentes deles:
• Material de construção
• Lubrificantes
• Abrasivos
• Fertilizantes
• Microchips
• Celulares e smartphones
• Supercondutores, fibra ótica… …