Minerais formadores de Rochas

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MINERAIS FORMADORES DE ROCHAS
Aluna:Erica Porto 
Universidade Estadual Do Sudoeste Da Bahia 
Curso:Química Bacharelado
Disciplina:Elementos da Mineralogia
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INTRODUÇÃO
MINERAIS: Elemento ou composto químico, Resultantes de Processos inorgânicos Composição química definida dentro de certos limites.Estrutura interna ordenada (retículo cristalino). 
Minerais Essenciais(Principais): São grupos de minerais que compõem a maioria da mineralogia das rochas. São aqueles minerais que definem, classificam e caracterizam uma rocha.
Minerais Acessórios: São grupos de minerais que participam das rochas como elementos menores ou traços.
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INTRODUÇÃO
O eixo de simetria é uma reta imaginaria que passa pelo centro geométrico de um cristal e ao redor do qual , em um giro total 360° uma feição geométrica do cristal se repete um certo número de vezes.
O conjunto de possíveis elementos de simetria encontrados em um cristal é chamado de grau ou classe de simetria. Existem na natureza 32 graus, agrupados de acordo com a similaridade de seus elementos de simetria em sete sistemas cristalinos dos mais simétricos aos menos simétricos: 
 CÚBICO, TETRAGONAL, TRIGONAL, HEXAGONAL, ORTORRÔMBICO,MONOCLÍNICO, TRICLÍNICO.
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INTRODUÇÃO
Proporção dos comprimentos de eixos e ângulos formados nos sistemas: (A) cúbico ou isométrico, (B) tetragonal, (C) hexagonal. (a), (b) e (c) correspondem aos comprimentos dos ângulos. a, 13 e y correspondem aos ângulos formados entre os eixos. 
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INTRODUÇÃO
 Comprimentos dos eixos e ângulos formados nos sistemas: (O) ortorrômbico, clínico, (F) triclínico (Popp, 1988).
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INTRODUÇÃO
Os minerais podem ser também classificados de acordo com a sua composição química, havendo várias classificações para isso. São elas:
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INTRODUÇÃO
Elementos Nativos: Cerca de 20 elementos nativos podem ser encontrados na crosta terrestre sem nem uma combinação química, e podem ser divididos em metais, semimetais e não-metais.
 EX: Ouro, Prata, Cobre, Platina, Ferro, Mercúrio, Chumbo, Grafite, Diamante,Enxofre, Zinco, Estanho, Enxofre entre outros.
 Bismuto: Bi Enxofre: S Ouro: Au
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INTRODUÇÃO
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A dureza é uma propriedade mecânica da matéria sólida que determina sua resistência ao risco. No campo da Mineralogia, para quantificar a dureza de um mineral, utiliza-se a Escala de Mohs. 
Essa escala foi desenvolvida pelo mineralogista alemão Friedrich Mohs no ano de 1812 e é formada por 10 minerais organizados em ordem crescente de dureza. Observe:
INTRODUÇÃO
Cristalização:a partir do resfriamento solidificação do Magma. Precipitação, minerais dissolvidos após a evaporação da água podem se precipitar.
Variação da pressão e temperatura causam a
cristalização do mineral enquanto ainda sólido.
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INTRODUÇÃO
Variação da pressão e temperatura causam a
cristalização do mineral enquanto ainda sólido.
 
 Talco Muscovita
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INTRODUÇÃO
A mistura de água quente com substâncias química dissolvidas nas mesmas. Quando elas entram em contato com os minerais, uma reação química existente ocorre provocando a formação de um novo mineral.
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Bornita Sulfeto(Cu5FeS4)
SILICATOS
Constituinte básico de todas as estruturas dos minerais silicáticos é o íon silicato. 
É um tetraedro - uma estrutura em pirâmide com quatro faces - composto de um íon central de silício (Si4+) circundado por quatro íons oxigênio (O2-), que configuram a fórmula (SiO4)4-. 
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SILICATOS
O íon silicato tem uma carga negativa, freqüentemente se liga a cátions para formar minerais eletricamente neutros.
Exemplos de silicatos: 
Olivina(Mg2SiO4),Quartzo(SiO2),Esntatita, Tremolita entre outros.
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SILICATOS
Íon silicatos pode compartilhar íons oxigênio com outros tetraedros de silício-oxigênio.
Os tetraedros podem estar isolados ou ligados a outros tetraedros de silício.
A Olivina é um dos minerais formadores de rochas que apresenta a estrutura de tetraedros isolados.
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SILICATOS
Arranjos em cadeias simples formam-se também por compartilhamento de íons oxigênio. 
Dois íons de oxigênio de cada tetraedro ligam-se a tetraedros adjacentes em uma cadeia de extremidade abertas em cadeias simples 
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SILICATOS
Arranjos em cadeias duplas Duas cadeias simples podem combinar-se para formar cadeias duplas ligadas umas às outras por íons de oxigênio compartilhados.
Os minerais do grupo dos anfibólios têm estruturas formadas por cadeias duplas adjacentes, ligadas por cátions.
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SILICATOS
Estruturas em folha Em estruturas do tipo folha,cada tetraedro compartilha três dos seus íons oxigênio com outros tetraedro para formar empilhamentos de folhas de tetraedros.
Os silicatos mais abundantes com estrutura em folha são as micas e os minerais de argila.Ex moscovita.
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SILICATOS
Estruturas tridimensionais As redes tridimensionais formam-se à medida que cada tetraedro compartilha todos os seus íons oxigênio com outros tetraedros. 
Os feldspatos, que são os minerais mais abundantes da crosta terrestre, bem como o quartzo (SiO2).
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CARBONATOS
A calcita(carbonato de cálcio CaCO3) é um dos minerais não silicaticos mais abundantes na crosta terrestre, sendo o constituinte principal de um grupo de rochas, os calcários.
O constituinte básico da calcita é o íon carbonato(CO3)-².
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CARBONATOS
Os grupos de íons carbonatos são dispostos em folhas,sendo,de certa forma similar as estruturas de silicatos foliácea e são ligados por camadas de cátions.
As folhas de íons carbonatos na calcita são separadas por camadas de íon cálcio.
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CARBONATOS
Exemplos de Carbonatos do Grupo da calcita: 
Dolomita,calcita,Magnesita,siderita e Rodocrosita.
Grupos da aragonito:
Aragonita, Estroncianita e Witherita.
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CARBONATOS
Estruturas dos aragonito: é uma das formas cristalinas do carbonato de cálcio que ,cristalisa no sistema ortorrômbico.
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Minerais Sulfetos
Minerais sulfatos
 Anidros
 Hidratados
Minerais Óxidos
 
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Revisão de algumas propriedades dos minerais
Clivagem:
Fratura:
Dureza:
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Característica do mineral em se romper produzindo superfícies planas definidas e paralelas entre si
É um termo utilizado para descrever a forma e textura da superfície formada, quando um mineral é quebrado.
È a resistência que um determinado mineral oferece ao risco, ou seja, à retirada de partículas da sua superfície.
SULFATOS
São compostos de ânion SO42_ e cátions metálicos
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Calestita
SrSO4
Sulfato de alumínio e potássio KAl(SO4)2
Aluminita
 Al2SO4(OH)4·7(H2O).
Alunita
 KAl3(SO4)2(OH)6
SULFATOS
Os minerais sulfatos formam-se geralmente em ambientes evaporativos, onde águas de alta salinidade são lentamente evaporadas, permitindo a formação de sulfatos e de halóides na interface entre a água e o sedimento.
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Anglesita
PbSO4
Anidrita
CaSO4
Caledonita
Pb5Cu2CO3(SO4)3(OH)6
SULFATOS
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O radical SO4 constitui a estrutura fundamental dos minerais sulfatos. Podem ser organizados em dois grupos fundamentais, os chamados sulfatos anidros e os sulfatos básicos e hidratados.
Sulfatos anidros 
 Glauberita – Na2Ca(SO4)2; 
 Barita – BaSO4;
 Celestita - SrSO4; 
 Anglesita – CaSO4; 
 Crocoíta – PbCrO4. 
 
 Sulfatos básicos e hidratados 
 Antlerita – Cu3(OH)4SO4; 
 Polialita – K2Ca2Mg(SO4)4.2H2O; 
 Gipso – CaSO4.2H2O; 
 Epsomita – MgSO4.7H2O; 
 Calcantita – CuSO4.5H2O;
Alunita – KAl3(OH)6(SO4)2. 
ANIDRITA
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Anidrita
CaSO4
Sistema cristalino: Ortorrômbico
Fórmula química: CaSO4
Dureza: 3-3,5 ( escala de Mohs )
Clivagem: Pseudocúbica
Fratura: Concóide
Cor: Incolor, branco, azul, violeta, cinza-escuro
Brilho: Vítreo a perláceo
Fluorescência: Ausente
Aplicação : Esse mineral é muito utilizado na produção de fertilizantes agrícolas, do cimento e do giz, e como dessecante (substância capaz de absorver água)28
CALEDONITA
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Sistema cristalino: Ortorrômbico
Fórmula química:Pb5Cu2CO3(SO4)3(OH)6
Dureza:2,5-3 ( escala de Mohs )
Densidade:5,6
Clivagem:Perfeita
Fratura:Ausente
Cor:Azul,azul-esverdeado,verde,verde escuro
Brilho:Vítreo a graxo
Fluorescência:Ausente
Caledonita
Pb5Cu2CO3(SO4)3(OH)6
Aplicação: É uma espécie cobiçada por colecionadores pela beleza e cor de seus cristais, mesmo no hábito massivo. Também pode ser usado como um tipo de cobre e levar a extrair esses metais .
ALUNITA
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Sistema cristalino: Triclínico
Fórmula química: KAl3(SO4)2(OH)6
Dureza:3,5-4 ( escala de Mohs )
Clivagem: Perfeita
Fratura: Concóide
Cor: Branco,amarelo,vermelho,cinza
Brilho: Vítreo a perláceo
Fluorescência: Ausente
Alunita
 KAl3(SO4)2(OH)6
Gipsita
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Gipsita
Ca(SO4) • 2H2O.
Sistema cristalino: Monoclinico
Fórmula química: Ca(SO4) 2H2O.
Dureza: 1,5-3,0 ( escala de Mohs )
Clivagem:Perfeita
Fratura:Concóide
Cor: incolor, branco a cinza, amarelo, vermelho, castanho
Brilho: Ceroso
Fluorescência:Ausente
Aplicação: É comum o uso da gipsita na produção do cimento e do gesso aplicado às construções civis ou à ortopedia como imobilizador. Também se utiliza esse mineral na produção de , vidros, cerveja, esmaltes, corretivos de solo
SULFETOS
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Esfalerita
Pirita
Galena
Calcocita
Arsenopirita
Cinábrio
São compostos de ânion Sulfeto S2- 
SULFETOS
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Grande parte dos sulfetos apresenta ligação iônica, porém um número considerável também apresenta ligação metálica, exceção feita a esfarelita, que apresenta ligação covalente. 
Esfalerita
ESFARELITA
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Sistema cristalino: Isométrico
Fórmula química: ZnS
Dureza: 3,5 a 4,0 ( escala de Mohs )
Clivagem: imperfeita
Fratura: Pouco uniforme, algumas vezes em forma de concha
Cor: marrom , preta, branca, verde, marrom-esverdeada, marrom-amarelada ou marrom-avermelhada
Brilho: Metálico intenso
Esfalerita
Aplicação da Esfarelita
Aplicações da Esfarelita
ZnS foi usado por Ernest Rutherforde outros nos primeiros anos da física nuclear como o detetor de cintilância, porque emite luz por excitação causada por raios X ou feixe de elétrons, fazendo-o útil para telas de raio X e tubo de raios catódicos. Ele também exibe fosforescência devido às impurezas na iluminação com luz azul ou ultravioleta.
Usado como anteparo fosforescente em muitas aplicações, de tubos de raios catódicos de emissores de raio X aos produtos tipo glow-in-the-dark ("brilhante no escuro"). Quando prata é usada como o ativador, a cor resultante é azul brilhante, com máximo em 450 nm.
 
O sulfeto de zinco é usado também em equipamentos óticos no espectro do infravermelho, transmitindo em visível comprimento de ondas acima de 12 micrômetros. Pode ser planar, usado como janela ótica ou na forma de lentes
pirita
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FeS2
Sistema cristalino: Isométrico
Fórmula química: FeS2
Dureza: 6-6,8 ( escala de Mohs )
Clivagem: imperfeita
Fratura: Pouco uniforme, algumas vezes em forma de concha
Cor: incolor, branco a cinza, amarelo, vermelho, castanho
Brilho: Metálico intenso
A indústria de papel costumava usar a pirita para a produção de di35óxido de enxofre (SO2) e na manufatura de ácido sulfúrico (H2SO4)
GALENA
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Galena
PbS
Sistema cristalino: Cubico
Fórmula química: PbS
Dureza: 2 ½ ( escala de Mohs )
Clivagem: Cúbica, perfeita
Fratura: Pouco uniforme, algumas vezes em forma de concha
Cor: Cinza-escuro a preto
Brilho: Metálico 
Galena é o minério primário de chumbo que é utilizado, principalmente, na fabricação de baterias de chumbo-ácido. No entanto, quantidades significativas são também usadas para fazer folhas de chumbo e de tiro. Galena é muitas vezes minado por seu conteúdo de prata (por exemplo, a Mina de Galena, no norte de Idaho).
ÓXIDOS
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Rubi
Rutilo
Safira
Magnetita
Anatase
Carlosbarbosaíta
São compostos do ânion oxigênio e cátions metálicos.
OXIDOS
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 Os minerais óxidos são compostos binários, formados pela ligação de dois elementos químicos, sendo que um deles, necessariamente, é o oxigênio, que é o elemento mais eletronegativo. 
ÓXIDOS
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Um grande número de óxidos é dotado de valor econômico, entre os quais figuram os óxidos de ferro, que o Brasil comporta grandes jazidas (5° maior concentração mundial) exploradas desde o século XIX, e dos quais é um dos maiores exportadores mundiais.
Mina de ferro-Brasil
MAGNETITA
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Sistema cristalino: Cubico
Fórmula química: PbS
Dureza: 5.5 - 6,5 ( escala de Mohs )
Clivagem: Cúbica, perfeita
Fratura: Indistinta
Cor: preta, acinzentada
Brilho: Metálico 
Magnetita
Fe3O4
RUTILO
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Rutilo
TiO2
Sistema cristalino: Tetragonal
Fórmula química: TiO2
Dureza: 6 a 6,5 ( escala de Mohs )
Clivagem: Distinta
Fratura: Concoide
Cor: preta, acinzentada
Brilho: submetálico 
Aplicações do Rutilo
Quando finamente moído o rutilo é usado como um brilhante pigmento branco , utilizado em tintas, plásticos, papel, alimentos e outras aplicações que requerem uma cor branca brilhante
Os pigmentos de dióxido de titânio são a principal aplicação do titânio a nível mundial
Nanopartículas de rutilo são transparentes para a luz visível mas altamente refletoras de luz ultravioleta sendo por isso usadas no fabrico de protetores solares
Polimorfos do Óxido de alumínio(Coríndo)
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Rubi Al2O3 + Cr
Alumina Al2O3
Safira Al2O3 + (Fe, Cr, Co,Ti)
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
PRESS, F.; SIEVER, R.; GROTZINGER, J.; JORDAN, T. H. Para entender a Terra. 4. ed. Bookman. Porto Alegre: , 2006.
Referências. [1] H. Z. Song, Y. Nakata, .... 18, 105018 (2008). [39] James D. Dana “ Manual de Mineralogia”, Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.. (1975). 
 
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