Aula 6 - MINERAIS

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MINERAIS E ROCHAS 
MINERAIS E ROCHAS 
MNERAIS - INTRODUÇÃO 
MINERAIS E ROCHAS 
MINERAL – ELEMENTOS OU COMPOSTOS QUÍMICOS COM COMPOSIÇÃO DEFINIDA 
DENTRO DE CERTOS LIMITES, CRISTALIZADOS E FORMADOS NATURALMENTE POR 
MEIO DE PROCESSOS GEOLÓGICOS INORGÂNICOS, NA TERRA OU EM CORPOS 
EXTRA-TERRESTRES 
 
EM GERAL OS MINERAIS SÃO SÓLIDOS, A EXCEÇÃO DO MERCÚRIO 
 
A COMPOSIÇÃO QUÍMICA E AS PROPRIEDADES CRISTALOGRÁFICAS FAZEM COM 
QUE CADA MINERAL SEJA ÚNICO, E DEVIDO A ISTO RECEBA UM NOME ORIGINAL 
EX:. PIRITA, GOETITA, ORTOCLÁSIO, BIOTITA 
 
CADA TIPO DE MINERAL, COMO O QUARTZO, CONSTITUI UMA ESPÉCIE MINERAL 
 
ALGUNS MINERAIS TEM COMPOSIÇÃO QUÍMICA DEFINIDA, COMO POR EXEMPLO O 
QUARTZO – SiO2 
 
OUTROS REPRESENTAM UMA SÉRIE, ONDE UM ELEMENTO PODE SER TOTAL OU 
PACIALMENTE SUBSTITUÍDO POR OUTRO. COMO EXEMPLO PODEMOS CITAR OS 
PIROXÊNIOS, QUE NÃO APRESENTAM COMPOSIÇÃO FIXA, PODENDO VARIAR COM 
OS ELEMENTOS Mg E Fe SE SUBISTITUINDO EM VÁRIAS PROPORÇÕES NA 
COMPOSIÇÃO DO MINERAL – (Mg, Fe) SiO3 
MINERAIS E ROCHAS 
SEMPRE QUE SUA CRISTALIZAÇÃO SE DER EM CONDIÇÕES IDEAIS, A 
ORGANIZAÇÃO ATÔMICA INTERNA DO MINERAL SE MANIFESTARÁ EM UMA FORMA 
GEOMÉTRICA EXTERNA COM A CONSEQUENTE FORMAÇÃO DE VÉRTICES, 
ARESTAS E FACES NATURAIS 
 
CRISTAL – QUALQUER PARTICULA MINERAL LIMITADA POR FACES PLANAS QUE 
POSSUEM UMA RELAÇÃO GEOMÉTRICA DEFINIDA QUANTO AO ARRANJO ATÔMICO 
 
ESTRUTURA DO CRISTAL – NOME DADO AO ARRANJO TRIDIMENSIONAL DOS 
ÁTOMOS QUE COMPÕEM UM MINERAL 
 
 
AS FACES DO CRISTAL REFLETEM O SEU PROCESSO DE CRESCIMENTO 
 
CRISTAIS IDIOMÓRFICOS – LIMITADOS POR FACES REGULARES 
 
CRISTAIS SUBDIOMÓRFICOS – COM FACES REGULARES E IRREGULARES 
 
CRISTAIS XENOMÓRFICOS – LIMITADOS POR FACES IRREGULARES 
MINERAIS E ROCHAS 
QUARTZO 
QUARTZO ESFUMAÇADO 
ARAGONITA 
ENXOFRE 
HEMATITA 
MINERAIS E ROCHAS 
 
 
ROCHA – AGREGADO DE UM OU MAIS MINERAIS, PODENDO, EVENTUALMENTE, 
OCORRER COMO VIDRO 
QUANDO O RESFRIAMENTO DO MAGMA É RÁPIDO NÃO OCORRE A FORMAÇÃO DE 
CRISTAIS, E ESTE SE CRISTALIZA COMO VIDRO VULCÂNICO 
 
O TERMO MINÉRIO É UTILIZADO QUANDO A ROCHA OU O MINERAL APRESENTA 
IMPORTÂNCIA ECONÔMICA 
 
MINERALÓIDES – SÃO COMPOSTOS QUÍMICOS ORGÂNICOS CONSTITUÍDOS POR 
CARBONO, HIDROGÊNIO E OXIGÊNIO – CONSTITUINTES DA MATÉRIA VIVA 
EX:. PETRÓLEO, CARVÃO MINERAL, ÂMBAR, BETUME 
 
MINERAIS E ROCHAS 
OS CRISTAIS PERFEITOS DE MINERAIS SÃO RAROS NA NATUREZA, EM GERAL 
ESTES SÃO RECONHECIDOS COMO JÓIAS DO REINO MINERAL 
 
O MERCÚRIO (ELEMENTO), É O ÚNICO LÍQUIDO CONSIDERADO UMA ESPÉCIE 
MINERAL 
 
O GELO H2O, FORMADO NAS CALOTAS POLARES E REGIÕES FRIAS É 
CONSIDERADO UM MINERAL MAS, A ÁGUA EM ESTADO LÍQUIDO NÃO 
 
OS MINERALÓIDES NÃO POSSUEM ESTRUTURA CRISTALINA, POR ISSO NÃO SÃO 
CONSIDERADOS MINERAIS. ALÉM DO CARVÃO E DO PETRÓLEO PODEMOS CITAR 
OS GÉIS E VIDROS 
 
O CARVÃO MINERAL É O RESULTADO DO SOTERRAMENTO DE RESTOS DE 
PLANTAS, QUE ATRAVÉS DE PROCESSOS GEOLÓGICOS (DIAGÊNESE), PASSARAM 
POR UM FENÔMENO DE CARBONIFICAÇÃO GERANDO O QUE É COMUMENTE 
DENOMINADO DE CARVÃO MINERAL 
 
 
 
 
MINERAIS E ROCHAS 
OS MINERAIS PODEM SER CONSTITUÍDOS POR UM ÚNICO ELEMENTO QUÍMICO, 
TAIS COMO O OURO NATIVO (Au), O ANTIMÔNIO (Sb) E O DIAMANTE (C) 
 
ENTRETANTO, DEVIDO À TENDÊNCIA NATURAL QUE OS ELEMENTOS QUÍMICOS 
MAIS ABUNDANTES NO UNIVERSO TEM DE SE COMBINAREM ENTRE SI, A MAIORIA 
DOS MINERAIS SÃO COMPOSTOS FORMADOS POR DOIS OU MAIS ELEMENTOS 
 
PIRITA – FeS2 
ORTOCLÁSIO – KAlSi3O8 
 
ALGUNS POSSUEM UMA COMPOSIÇÃO MAIS COMPLEXA 
 
PUMPELLYÍTA –(Fe2+)(Ca2(Fe
2+Fe3+)(Al,Fe3+)2Si3(O,OH)14) 
MINERAIS E ROCHAS 
ALGUNS MINERAIS POSSUEM COMPOSIÇÃO QUÍMICA VARIÁVEL DENTRO DE 
CERTOS LIMITES. ASSIM, DOIS OU MAIS TIPOS DE ÍONS PODEM SER SUBSTITUÍDOS 
ENTRE SI NA ESTRUTURA DO COMPOSTO. ESTE PROCESSO É CHAMADO DE 
SUBSTIRUIÇÃO IÔNICA E NÃO RESULTA EM MODIFICAÇÕES SIGNIFICATIVAS NA 
ESTRUTURA CRISTALINA 
 
EX: GRUPO DAS OLIVINAS 
FAIALITA – Fe2+2SiO4 
MONTICELLITA – CaMgSiO4 
LIEBENBERGITA – (Ni, Mg)2SiO4 
TEFROÍTA – Mn2+2SiO4 
FORSTERITA – Mg2SiO4 
 
SILICATOS ORTORRÔMBICOS QUE FORMAM MISTURAS SÓLIDAS COM FÓRMULA 
GERAL A2+2SiO4, SENDO A = Fe, Ca, Mg, Mn, E Ni 
OLIGOCLÁSIO 
ANDESITA 
ANORTITA 
LABRADORITA 
ALBITA 
 Quantidades de Sódio e Cálcio 
Albita (Na100% , Ca 0% ) AlSi3O8 
Oligoclásio (Na90% , Ca10% ) Al1-2Si3-2O8 
Andesita (Na70% , Ca30% ) Al1-2Si3-2O8 
Labradorita (Na30% , Ca70% ) Al1-2Si3-2O8 
Bytowita (Na10% , Ca90% ) Al1-2Si3-2O8 
Anortita (Na0% , Ca100% ) Al2Si2O8 
Variations in the amount of sodium and calcium; and aluminum and silicon, form different minerals in this series: 
 
Actual formula of end members are: 
 
GRUPO DOS PLAGIOCLÁSIOS 
MINERAIS E ROCHAS 
ESTRUTURA CRISTALINA DOS MINERAIS 
MINERAIS E ROCHAS 
O TERMO ESTRUTURA CRISTALINA SIGNIFICA ORDENAÇÃO INTERNA, NA ESCALA 
ATÔMICA, COM OS ATOMOS ARRANJADOS EM UM PADRÃO GEOMÉTRICO 
REGULAR 
 
OS ATOMOS DE UM MINERAL SÃO DISTRIBUÍDOS ORDENADAMENTE, FORMANDO 
UMA REDE QUE RECEBE O NOME DE RETÍCULO CRISTALINO. ESTA REDE É 
FORMADA POR UNIDADES ATÔMICAS OU IÔNICAS FUNDAMENTAIS, QUE SE 
REPETEM TRIDIMENSIONALMENTE, E QUE SÃO CHAMADAS DE CÉLULAS 
UNITÁRIAS 
 
MATERIAL CRISTALIZADO – SIGNIFICA QUE ESTES TEM UM ARRANJO ATÔMICO 
TRIDIMENSIONAL. OS SEUS ATOMOS ENCONTRAM-SE DISTRIBUÍDOS 
ORDENADAMENTE, FORMANDO UMA REDE TRIDIMENSIONAL 
 
CADA ÁTOMO OCUPA UMA POSIÇÃO DEFINIDA EM UM ARRANJO QUE FORMA UMA 
CÉLULA UNITÁRIA, A REPETIÇÃO DESTA CÉLULA FORMARÁ O RETÍCULO 
CRISTALINO 
 
A CÉLULA UNITÁRIA É O MENOR AGRUPAMENTO NO ESPAÇO, DE ATOMOS QUE 
COMPÕEM A MOLÉCULA DO MINERAL. DE FORMA GERAL A CÉLULA UNITÁRIA 
POSSUI A SIMETRIA DO CRISTAL. A REPETIÇÃO DA CÉLULA UNITÁRIA EM TODAS 
AS DIREÇÕES A PARTIR DO CRESCIMENTO DO CRISTAL, RESULTARÁ EM SUA 
ESTRUTURA CRISTALINA 
MINERAIS E ROCHAS 
DUAS PROPRIEDADES FÍSICAS 
IMPORTANTES PARA A COMPREENSÃO 
DA ORGANIZAÇÃO INTERNA DO 
MINERAL : 
 
SEU HÁBITO CRISTALINO 
 
SUA CLIVAGEM 
MINERAIS E ROCHAS 
HÁBITO CRISTALINO - FORMA GEOMÉTRICA EXTERNA DESENVOLVIDA PELO 
CRESCIMENTO DOS CRISTAIS , INDIVIDUALMENTE OU EM AGREGADOS 
CRISTALINOS 
 
PRISMÁTICO – CRISTAIS ALONGADOS EM FORMA DE PRISMAS, COMO AS 
TURMALINAS 
 
LAMELAR – AGRUPAMENTOS PLACÓIDES OU FOLIÁCEOS, COMO AS MICAS 
 
FIBROSO – FIBRAS QUE LEMBRAM AGULHAS, OU OS DENTES DE UM PENTE FINO 
 
ACICULAR – CRISTAIS DELGADOS EM FORMA DE AGULHA 
 
COLOMORFO, OU COLOIDAL – MINERAIS COMPACTOS QUE PARECEM SE FORMAR 
A PARTIR DA DEPOSIÇÃO DE COLÓIDES. EXIBEM FORMAS ESFÉRICAS, 
BOTRIOIDAIS (FORMA DE CACHOS OU DE RINS) 
MINERAIS E ROCHAS 
DENDRÍTICO – FORMA ARBORECENTE, COMO O OURO NATIVO, ÓXIDO DE 
MANGANÊS 
 
DRÚSICO – SUPERFÍCIE PLANA OU CONVEXA FORMADA POR UMA CAPA DELGADA 
DE CRISTAIS, QUE CRESCEM SOBRE AS PAREDES DAS CAVIDADES 
 
GEÓDICO – CONJUNTO DE CRISTAIS REVESTINDO UMA CAVIDADE, COMO A 
AMETISTA 
 
MACIÇO – AGREGADO DE MINERAIS COMPACTOS E SEM FORMA PARTICULAR 
DISTINTA, COMO A BORNITA 
EXEMPLOS DE GEOMETRIAS EXTERNAS DE ALGUNS MINERAIS QUE REFLETEM O 
SEU HÁBITO CRISTALINO 
MINERAIS E ROCHAS 
A CRISTALOGRAFIA – É O RAMO DA GEOCIÊNCIA QUE ESTUDA A ORIGEM O 
DESENVOLVIMENTO E A CLASSIFICAÇÃO DOS CRISTAIS NATURAIS (FORMADOS 
SOBRE CONDIÇÕES IDEAIS NA NATUREZA) E OS QUE PODEM SER CRIADOS 
ARTIFICIALMENTE 
 
O ESTUDO DA SIMETRIA EXTERNA DOS CRISTAIS É FEITO COM O AUXÍLIO DOS 
ELEMENTOS ABSTRATOS DE SIMETRIA (PLANOS, EIXOS E CENTRO) 
 
O USO DE PLANOS IMAGINÁRIOS QUE CORTAM O CRISTAL FACILITA A 
COMPREENSÃO DA RELAÇÃO ENTRE AS FACES E PLANOSDA GEOMETRIA 
EXTERNA NATURAL DOS MINERAIS 
 
MINERAIS E ROCHAS 
 
PLANOS DE SIMETRIA E EIXOS 
 
PARA SE RECONHECER A EXISTÊNCIA DE UM PLANO DE SIMETRIA NO CRISTAL É 
NECESSÁRIO VISUALIZAR UMA SUPERFÍCIE QUE O CORTA EM DUAS METADES 
IGUAIS, SIMÉTRICAS 
 
ATRAVÉS DO ESTUDO DA GEOMETRIA EXTERNA DO CRISTAL, QUE REFLETE O SEU 
HÁBITO CRISTALINO, FORAM IDENTIFICADOS SETE SISTEMAS CRISTALINOS, 
ATRAVÉS DOS QUAIS SE DESENVOLVEM PRATICEMENTE TODOS OS MINERAIS 
CONHECIDOS 
 
AS CÉLULAS UNITÁRIAS SÃO AGRUPADAS EM SETE SISTEMAS CRISTALINOS (NA 
CONCEPÇÃO NORTEMAERICANA SÃO APENAS SEIS), LEVANDOS-SE EM CONTA OS 
EIXOS E AS FIGURAS GEOMÉTRICAS DAS CÉLULAS UNITÁRIAS CONSTITUINTES 
DO MINERAIS 
MINERAIS E ROCHAS 
 
PLANOS DE SIMETRIA E EIXOS 
 
Sistema de cristalização Eixos Ângulos entre os eixos 
Cúbico a = b = c α = β = γ = 90º 
Tetragonal a = b ≠ c α = β = γ = 90º 
Ortorrômbico a ≠ b ≠ c ≠ a α = β = γ = 90º 
Hexagonal a = b ≠ c α = β = 90º; γ = 120º 
Romboédrico ou Trigonal a = b = c α = β = γ ≠ 90º 
Monoclínico a ≠ b ≠ c ≠ a α = γ = 90º; β ≠ 90º 
Triclínico a ≠ b ≠ c ≠ a α ≠ β ≠ γ (todos ≠ 90º) 
MINERAIS E ROCHAS 
SISTEMAS CRISTALINOS – AS ESPÉCIES MINERAIS, DE FORMA GERAL, 
CRISTALIZAM EM SISTEMAS CRISTALINOS ÚNICOS, EM FUNÇÃO DO ARRANJO 
ATÔMICO DOS ELEMENTOS QUE OS COMPÕEM 
 
OS MINERAIS SÃO CLASSIFICADOS EM SETE (7) SISTEMAS CRISTALINOS 
 
 
CÚBICO OU ISOMÉTRICO 
 
TETRAGONAL OU QUADRÁTICO 
 
RÔMBICO OU ORTORRÔMBICO 
 
HEXAGONAL 
 
TRIGONAL OU ROMBOÉDRICO 
 
MONOCLÍNICO OU CLINORRÔMBICO 
 
TRICLÍNICO OU ANÓRTICO 
MINERAIS E ROCHAS 
MINERAIS E ROCHAS 
SISTEMAS CRISTALINOS 
 
SISTEMA CÚBICO – TRÊS EIXOS DE MESMO TAMANHO FORMANDO ÂNGULOS DE 
90° 
 
TETRAGONAL – DOIS EIXOS IGUAIS E UM DIFERENTE FORMANDO ÂNGULOS DE 90° 
 
HEXAGONAL – QUATRO EIXOS, SENDO TRÊS IGUAIS E UM DIFERENTE, OS TRÊS 
IGUAIS FORMANDO ÂNGULOS DE 120° ARRANJADOS EM UM PLANO E FORMANDO 
UM ÂNGULO DE 90° COM O QUARTO EIXO 
 
ORTORRÔMBICO – TRÊS EIXOS DIFERENTES FORMANDO ÂNGULOS DE 90° 
 
MONOCLÍNICO – TRÊS EIXOS DIFERENTES, DOIS FORMANDO ÂNGULOS DE 90° E O 
TERCEIRO UM ÂNGULO DIFERENTE DE 90° 
 
TRICLÍNICO – TRÊS EIXOS FORMANDO ÂNGULOS DIFERENTES DE 90° 
 
TRIGONAL – SUBDIVISÃO DO SISTEMA HEXAGONAL DENOMINADA EXAGONAL 
ROMBOEDRAL 
SISTEMAS CRISTALINOS 
 
RELAÇÃO ENTRE EIXOS 
 
RELAÇÃO ENTRE ÂNGULOS 
DOS EIXOS 
SISTEMA CRISTALINO 
EXEMPLO DO ARRANJO CÚBICO 
EXEMPLO DO ARRANJO HEXAGONAL 
EXEMPLOS DE SISTEMA CRISTALINO 
MINERAIS E ROCHAS 
CLIVAGEM – QUEBRA DA MASSA MINERAL EM PLANOS PRE-ESTABELECIDOS QUE 
REUNEM AS LIGAÇÕES QUÍMICAS MAIS FRACAS DA ESTRUTURA DO MINERAL 
 
PROPRIEDADE QUE DETERMINADOS MINERAIS APRESENTAM DE SE PARTIREM 
SEGUNDO DIREÇÕES, OU PLANOS PARALELOS,, QUE SEMPRE SÃO OS MESMOS 
PARA MINERAIS DA MESMA ESPÉCIE 
 
NA CLIVAGEM O ROMPIMENTO DA MASSA SE DÁ SEGUNDO PLANOS DEFINIDOS 
QUE CORRESPONDEM AOS PLANOS ATÔMICOS, COM DENSIDADE MÍNIMA DE 
LIGAÇÕES 
 
DEFINE-SE A CLIVAGEM DE UM MINERAL EM TERMOS DE SUA QUALIDADE: 
 
PERFEITA – GALENA 
 
INDISTINTA – MARCASSITA 
 
EXCELENTE – MICAS 
 
EM ALGUNS MINERAIS, COMO AS TURMALINAS E OS QUARTZOS, A CLIVAGEM 
ESTÁ AUSENTE 
 
MINERAIS E ROCHAS 
A MICA, POR EXEMPLO, POSSUI APENAS UMA DIREÇÃO PREFERENCIAL DE 
CLIVAGEM, ENQUANTO A GALENA SE CLIVA EM TRÊS PLANOS PERPENDICULARES 
ENTRE SI, FORMANDO CUBOS, QUALQUER QUE SEJA A FORMA DO CRISTAL ANTES 
DA RUPTURA 
 
QUANDO OS MINERAIS APRESENTAM UMA ÚNICA DIREÇÃO DE CLIVAGEM, 
COSTUMAM FORMAR-SE PLACAS COMO NOS CASO DA MICA, DO TOPÁZIO E DO 
TALCO 
 
MINERAIS E ROCHAS 
ALGUNS MINERAIS NÃO APRESENTAM CLIVAGEM, E NESTE CASO ELES 
APRESENTAM FRATURA. A FRATURA OCORRE QUANDO UM MINERAL SE ROMPE 
SEM OBEDECER NENHUM CRITÉRIO DIRECIONAL. GERALMENTE, A FRATURA 
OCORRE EM DIREÇÕES DIFERENTES AOS PLANOS DE CLIVAGEM, ONDE AS 
LIGAÇÕES QUÍMICAS SÃO MAIS COESAS 
 
AS FRATURAS PODEM SER: 
 
CONCHOIDAL – QUARTZO, BERILO 
PLANAR – CALCITA, RODOCROSITA E SIDERITA 
IRREGULAR – FERRO NATIVO 
FIBROSA – LIMONITA 
TERROSA – (QUANDO A SUPERFÍCIE APRESENTA ASPECTO PULVURULENTO, 
TÍPICO DOS ARGILOMINERAIS) CAULINITA 
FRATURA CONCHOIDAL 
CLIVAGEM