3 - FACEAR - GE - Mineralogia Completo

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Mineralogia
Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
MINERALOGIA
2
Ricardo MELO Araujo, M.Sc.
FACEAR - Araucária
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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É a ciência que estuda as propriedades, composição, maneira de 
ocorrência e a gênese dos minerais.
ou
Ramo das Ciências da Terra que estuda os minerais e que está 
intimamente ligada à física e à química. 
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É um elemento ou um composto químico, via de regra resultante de 
processos inorgânicos, de composição química definida (ou variando 
dentro de certos limites) e encontrado naturalmente na crosta terrestre. 
Ou
Chama-se mineral a um cristal natural e inorgânico com uma estrutura 
interna cristalina, com composição química bem definida (fixa ou 
variável entre certos limites também bem definidos) e podendo assumir 
a forma de um poliedro (cristal).
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Sendo a definição de mineral, a de uma substância natural, de 
composição química estabelecida entre determinados limites e 
estrutura atômica bem definida, são especialmente as propriedades 
físicas e químicas que permitem a sua identificação e estudo.
Geralmente os minerais são compostos por mais de um elemento 
químico, e quando composta por apenas um elemento químico, 
condição mais incomum é chamada de elementos nativos. Ex.: ouro, 
cobre, enxofre, etc.
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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É qualquer partícula mineral limitada 
por faces planas (faces do cristal), 
que possuem uma relação geométrica 
definida quanto ao arranjo atômico. 
Estas faces do cristal refletem o 
mecanismo de crescimento dos 
cristais e dependem da sua estrutura 
atômica. 
Ou
Sólido homogêneo, ordenado à escala 
atômica, ou seja com estrutura interna 
ordenada (arranjo regular e periódico 
dos átomos) e definido por uma 
composição química.
CRISTAL
Calcite crystal in an amethyst geode.
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É qualquer sólido ou líquido que ocorre naturalmente na natureza, e 
que não possui arranjo sistêmico dos átomos que o constituí. Os 
mineralóides são, portanto substâncias não-cristalinas, ou seja, 
amorfas (não possuem forma própria, por não apresentarem estrutura 
interna definida).
Ex. vidro vulcânico, âmbar, carvão mineral, betume, opala, etc
MINERALÓIDE
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Videos\Minerais e rochas (parte 1).flv
Videos\2 - Mineralogia #1 - Introdução.flv
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MINÉRIO
termo usado quando o mineral 
ou a rocha tem importância 
econômica.
Ou
quando se pode extrair, em 
condições econômicas 
vantajosas, um ou mais 
metais. Ex.: hematita (minério 
de ferro), malaquita (minério 
de cobre), etc. 
Azurita e Malaquita em Hematita
Hematita
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1. a partir de uma solução;
Ex. Calcita (CaCO3 - carbonato de cálcio) e Halita (NaCl - Cloreto de 
sódio). 
2. a partir de uma substância fundida;
Ex. minerais silicatados como a Olivina, Quartzo, Moscovita, Biotita, 
Feldspatos, que são minerais constituintes de rochas como o Granito 
e Gabro.
Formação dos Minerais
3. a partir de um gás.
Ex. Cristais de Enxofre que se 
formam por arrefecimento dos 
vapores vulcânicos.
Cristais de enxofre
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Estrutura Cristalina
Forma dos cristais ou hábito cristalino
Propriedades Morfológicas
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Estrutura Cristalina
Determina as propriedades do material e fornece indicações claras 
sobre os processos e ambientes geológicos que estiveram na sua 
origem, bem como o tipo de rochas de que poderá fazer parte.
Video
Videos\Mineralogia #3 - Cristalografia.flv
Estrutura Cristalina
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Sistemas Cristalinos
http://www.google.com/imgres?hl=pt&client=firefox-
a&hs=Yeq&sa=X&rls=org.mozilla:pt-
BR:official&biw=1152&bih=725&tbm=isch&tbnid=cuqbuiLsHh3Uo
M:&imgrefurl=http://www.docstoc.com/docs/33900718/HOW-
MINERALS-FORM---PowerPoint---
PowerPoint&docid=NPdwZrAMs1NGzM&imgurl=http://img.docstoc
cdn.com/thumb/orig/33900718.png&w=1500&h=1125&ei=8XVQUYv
EHajo0gHYwIAY&zoom=1&ved=1t:3588,r:7,s:0,i:100&iact=rc&dur=
471&page=1&tbnh=164&tbnw=206&start=0&ndsp=15&tx=122&ty=5
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Estrutura Cristalina
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Polimorfismo
é a propriedade de materiais sólidos 
poderem existir sob mais de uma
forma cristalina. Pode ser encontrado 
em qualquer material cristalino 
incluindo polímeros e metais. 
Ex:
diamante: transparente, incolor, dureza 
10, denso
grafite: opaco, preto, dureza 1,5, 
menos denso
Os dois tem por composição química
o carbono, mas no diamante há uma 
rede cúbica e no grafite uma rede 
hexagonal: logo, as variações nas 
propriedades devem-se à característica 
do retículo cristalino.
Estrutura Cristalina
Estruturas cristalinas do Diamante
Estruturas cristalinas Grafita
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Isomorfismo
são minerais que possuem estrutura 
cristalina semelhante, mas composição 
química variável de tal forma que duas ou 
mais substâncias com mesma função 
química e mesmo tipo de retículo 
cristalino e ainda volumes atômicos 
aproximados formam cristais de mistura 
de diferentes proporções.
A tolerância máxima de mistura num mineral é 
de 15% ou seja, um mineral pode apresentar 
no máximo 15% de elementos estranhos à sua 
composição química "oficial". Acima de 15%, 
já é considerado isomorfismo.
Ex. Série albita-anortita.
Feldspato – grupo dos plagiosclásio 
Albita (Na100% , Ca 0% ) AlSi3O8
Anortita (Na0% , Ca100% ) Al2Si2O8
Estrutura Cristalina
Anorthite
Albite
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As substâncias cristalizadas (naturais ou artificiais), podem ocorrer com 
forma externa geométrica definida, constituída os cristais, na acepção 
exata da palavra. 
O hábito cristalino é a maneira mais freqüente como um cristal ou 
mineral se apresenta. Todos os minerais estão enquadrados em sete 
sistemas cristalinos, mas podem apresentar-se em mais de uma 
centena de hábitos cristalinos diferentes.
Ou
Hábito - dá-se o nome de hábito de um cristal ao seu aspecto geral.
Exemplos de hábitos:
- Hábito romboédrico - quando os cristais têm a forma de losangos.
- Hábito prismático - quando os cristais têm a forma de prismas.
- Hábito acicular - quando os cristais têm a forma de agulhas 
Hábito cristalino ou Forma dos cristais
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Hábito
Principais hábitos cristalinos, existem 102 hábitos diferentes (webmineral.com).
• Cúbico (quadrado): pirita, fluorita, halita, galena.
• Octaédrico (forma balão): magnetita, diamante, fluorita.
• Rombododecaédrico: granadas
• Piramidal ou bipiramidal (ponta de pirâmide): zircão
• Romboédrico (quadrado torto): calcita.
• Prismático (ou colunar): berilo (esmeralda), turmalina, quartzo, piroxênios, 
anfibólios.
• Tabular (em formas achatadas): barita, feldspatos, hematita, micas.
• Laminar (semelhante a lâmina de faca): cianita.
• Acicular (agulhas): rutilo, actinolita,.
• Capilar ou filiforme (semelhante a fios de arame retorcido): prata nativa,
asbestos.
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•Dureza
•Traço
•Clivagem
•Fratura
•Tenacidade
•Peso especifico
Propriedades Físicas
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Dureza
Exprime a resistência à abrasão que um mineral oferece a ser 
penetrado de uma ponta aguda que tenta riscar o mineral. Depende da 
resistência das ligações químicas.
A dureza de um mineral depende:
a) da composição química:
- óxidos e silicatos, especialmente os que contêm 
alumínio, são DUROS.
- sulfetos e óxidos de: ferro, níquel e cobalto; são DUROS.
- compostos de metais pesados como: prata, ouro, cobre, 
chumbo, são MOLES.
- Sulfetos em geral são MOLES.
b) estrutura cristalina:
Estruturas mais compactas são mais resistentes (duras).
Dureza
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Escala MOHS - Relativa
Ex: Escala de Mohs - comporta dez 
graus e é constituída apenas por 
minerais que, quando pulverizados 
deixam um pó branco.
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Dureza KNOOP
O método Knoop é 
utilizado para a medição 
de micro-dureza, na qual 
um penetrador de 
diamante, com formato 
piramidal, é pressionado 
contra uma superfície 
devidamente polida.
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Traço
É a propriedade de o mineral deixar um risco de pó, quando friccionado 
contra uma superfície não polida de porcelana branca. Para que isso 
aconteça, é necessário que o mineral tenha dureza inferior à 
porcelana. Os de maior dureza causam um sulco na porcelana, e 
dizemos que têm traço incolor.
Traço
O traço nem sempre apresenta a 
mesma cor que o mineral. Por exemplo, 
a hematita (Fe2O3) é um mineral preto é 
cinzento, e produz traço vermelho-
sangue; pirita (FeS2) é de cor amarelo-
latão e fornece traço preto-esverdeado 
ou preto-castanho.
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Traço
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É a propriedade que tem uma substância 
cristalina de dividir-se em planos paralelos a 
uma das faces do cristal.
Ou 
É a propriedade dos minerais cristalinos 
dividirem-se em planos paralelos (planos de 
fraqueza). Um exemplo marcante é o das 
micas que se dividem facilmente (com a 
unha) em placas.
Os minerais que têm esta propriedade se 
quebram em superfícies bastante regulares.
Clivagem
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Pode ser: 
Proeminente ou excelente: quanto o mineral apresenta um plano 
muito evidente e quase perfeito. As laminas paralelas do mineral se 
destacam sob a pressão da unha ou de lamina de um canivete. Ex.: 
mica e gipsita.
P.Ex.: Mica
a) clivagem proeminente ou excelente; b) clivagem distinta.
Clivagem
Mica
Mica
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Pode ser: 
Perfeita:
quando o plano apresenta certo caráter de aspereza. É sob uma ligeira 
percussão de um pequeno martelo. Ex.: galena, calcita e feldspato.
Ex.: Feldspato (hábito tabular)
Clivagem
Feldspato
Feldspato
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Pode ser: 
Perfeita:
Ex.: Galena 
(clivagem em 3 direções)
Clivagem
Galena
Galena
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Pode ser: 
Distinta:
quando os planos de clivagem apresentam um pequeno grau de 
escalonamento. Ex.: fluorita.
Clivagem
Fluorita
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Pode ser: 
Indistinta:
é difícil a identificação da face onde se deu a clivagem das regiões 
simplesmente fraturadas. Ex.: apatita.
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Clivagem
Apatita
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Quando os minerais não se partem em planos, mas segundo uma 
superfície irregular ou toda quebrada de um mineral, segundo uma 
superfície não coincidente com um possível plano cristalográfico, é 
denominado fratura. As ligações químicas são rompidas de modo 
irregular não relacionada com a simetria interna.
Fratura
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Os tipos mais comuns são:
Conchoidal:
em concavidades mais ou 
menos profundas. Ex. quartzo 
e serpentina.
Fratura
Serpentina
Quartzo
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Os tipos mais comuns são:
Igual ou plana:
quando a superfície, embora 
apresente pequenas 
elevações e depressões, 
aproxima-se do plano. Ex: 
anfibólio
Fratura
Anfibólio
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Os tipos mais comuns são:
Desigual ou irregular:
com superfície (de fratura) irregular. Ex: turmalina
Paraiba Tourmaline
Fratura
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Os tipos mais comuns são:
Denteada ou serrilhada: 
metais nativos (ouro, prata, cobre).
Fratura
Ouro
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Peso especifico
É o numero que indica quantas vezes um certo mineral é mais pesado 
que o mesmo volume de água (destilada e a 4ºC).
Peso especifico
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Depende de dois fatores:
Natureza dos átomos: 
os elementos de peso atômico mais elevado formam minerais de maior 
peso especifico. Minerais com elementos de alto peso atômico (Ba, Pb, 
Sr...) apresentam densidade > que 4.
Ex.: CaCO3 – Calcita - 2,72g/cm³ 
PbCO3 – Cerussita – 6,50g/cm³ 
Estrutura atômica: 
estruturas mais compactas possuem maior densidade. 
Ex.: diamante - 3,10 a 3,50g/cm³
grafita – 1,90 a 2,30g/cm³
Peso especifico
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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É a resistência ao choque de um martelo, ou 
ao corte de uma lamina de aço, e de acordo 
com eles, os minerais são chamadas de:
-Quebradiços ou friáveis: produz-se a 
pó, quando submetidos à pressão. Ex.: 
calcita, quartzo, etc
-Sécteis: podem ser cortados por uma 
lamina. Ex.: gipsita
-Maleáveis / Dúctil : redutíveis a laminas 
/ fios pelo martelo. Ex.: ouro, prata, etc
Tenacidade
Gipsita
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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-Flexível: Pode ser dobrado, 
mas não recupera a forma 
anterior. Ex: Cobre
-Elástico: Pode ser dobrado 
mas recupera a forma anterior. 
Todos os fibrosos minerais, e 
alguns aciculares minerais 
pertencem a esta categoria.
Ex. micas e crisotilo
Tenacidade
Grupo da Serpentina -
Crisotila
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Brilho
Cor
Propriedades Ópticas
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Brilho
É o aspecto de reflexão da luz incidente na superfície do mineral. O 
brilho dos minerais pode ser de dois tipos: metálico e não metálico.
Minerais metálicos são de aspecto brilhante, semelhante ao brilho dos 
metais polidos. Esses minerais geralmente são escuros e opacos. Ex.: 
galena, pirita, calcopirita, etc. 
Os minerais de brilho não metálico são geralmente claros, e quando 
em lâminas delgadas são transparentes ou translúcidos.
O brilho deve ser observado com fratura fresca.
Brilho
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Quanto ao brilho dividem-
se os minerais em:
Brilho Metálico
Característico de 
determinados minerais que 
apresentam elevado índice 
de refração, como, por 
exemplo, metais nativos 
(ouro, prata). Têm 
aparência brilhante dos 
metais.
Brilho
Perita
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Quanto ao brilho dividem-se os minerais em:
brilho submetálico: é o brilho característico de certas espécies 
minerais que não refletem a totalidade da luz incidente. Exemplos: 
Hematita, cuprita, entre outros.
Brilho
Hematita Cristal Cuprita Vermelha
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Quanto ao brilho dividem-se os minerais em:
Brilho Não Metálico
Característico dos minerais de cor clara, em 
geral são transparentes ou translúcidos. 
Individualizam-se variedades dentro deste 
brilho:
• Vítreo - semelhante, no aspecto ao vidro. 
Ex.: quartzo
• Nacarado ou Perláceo - aspecto do das 
pérolas; Ex.: Micas e perolas 
Brilho
Pérola
Quartzo citrino 
Quartzo Ametista
Micas
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Quanto ao brilho dividem-se os 
minerais em:
Brilho Não Metálico
• Graxo - aspecto oleoso; Ex.: 
malaquita (Cu2CO3(OH)) ou 
Halita
Brilho
Halita
Quartzo Ametista
Malaquita
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Quanto ao brilho dividem-se os 
minerais em:
Brilho Não Metálico
• Sedoso - semelhante ao da 
seda; Ex.: gipsita
• Adamantino - aspecto 
semelhante ao do diamante, 
brilho intenso; Ex.: serpentina
Brilho
diamante
Gipsita - Selenite Crystal
Williamsite - Serpetina e Antigonita
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A cor dos minerais é um caráter importante em sua determinação. A 
cor de uma substância depende da absorção seletiva da luz por ela 
transmitida ou refletida. 
Os minerais podem apresentar cor do tipo metálica (vermelho, 
amarelo, branco-argênteo, branco-acinzentado e preto-acizentado) e 
não-metálica (preto, azul, azul-da-prússia, verde-esmeralda, amarelo-
citrino, vermelho-escarlate, vermelho-acastanhado, acastanhado-
avermelho).
Cor
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Assim quanto à cor, os minerais que 
possuem cor não-metálica podem 
ser:
Idiocromáticos: cor é característica 
e invariável de amostra para 
amostra.
Cor
Quartzo sobre Hematita
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Alocromáticos: apresentam 
cores variáveis. Exemplo do 
quartzo que vai desde o 
incolor, rosa, lilás, amarelo, 
fumado, etc.
Cor
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Video
Videos\Mineralogia #2 - Identificando os Minerais.flv
Propriedades do Minerais
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Microscopia
Microscopia e outras propriedades ópticas como índice de refração, 
pleocroísmo, figuras de interferência, luminescência, ultrapassam o 
limite do estudo macroscópico. São métodos mais rápidos e eficientes 
para identificação de um mineral. Leva-se em conta a distância 
interatômica e as características da estrutura cristalina, única para 
cada mineral. Especialmente indicado para identificação de diferentes 
fases mineralógicas presentes nos minerais de mesma composição 
química.
Propriedades Morfológicas
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Mineralogia
Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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http://www.minerals.net/
http://www.rc.unesp.br/museudpm/banco/grm.html
http://www.webmineral.com/
http://www.earthscienceworld.org/
Referências para imagens