Identificação de Minerais em Amostras de Mão

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Identificação de Minerais em Amostras de Mão
Professor José Feliciano Rodrigues
Gonçalo Abrantes da Fonseca
	6 de Junho de 2014
Índice
Introdução	 pág. 3
O Conceito de Mineral pág. 4
Propriedades Físicas dos Minerais pág. 5 a 7
Minerais Analisados em Amostra de Mão pág. 8 a 14 
Conclusão	 pág. 15
Bibliografia pág. 16
Introdução
Este trabalho foi executado no âmbito da disciplina de Mineralogia com o intuito de analisar minerais em amostras de mão e as suas respectivas características de modo a podermos identificar os minerais.
Embora na linguagem comum por vezes os termos mineral e rocha sejam utilizados de forma quase sinónima, é importante manter uma distinção clara entre ambos. É preciso não perder de vista que um mineral é um composto químico com uma determinada composição química e uma estrutura cristalina definida. 
Se é verdade que existem rochas compostas por um único mineral, na generalidade dos casos, uma rocha é uma mistura complexa de um ou diversos minerais, em proporções variadas, incluindo frequentemente fracções, que podem ser significativas ou mesmo dominantes, de material vítreo, isto é, não cristalino. Os minerais específicos numa rocha, ou seja aqueles que determinam a classificação desta, variam muito.
O Conceito de Mineral
Mineral é um corpo natural sólido e cristalino formado em resultado da interacção de processos físico-químicos em ambientes geológicos. Cada mineral é classificado e denominado não apenas com base na sua composição química, mas também na estrutura cristalina dos materiais que o compõem. Em resultado dessa distinção, materiais com a mesma composição química podem constituir minerais totalmente distintos em resultado de meras diferenças estruturais na forma como os seus átomos ou moléculas se arranjam. 
Os minerais variam na sua composição desde elementos químicos, em estado puro ou quase puro, e sais simples a silicatos complexos com milhares de formas conhecidas. Embora em sentido estrito o petróleo, o gás natural e outros compostos orgânicos formados em ambientes geológicos sejam minerais, geralmente a maioria dos compostos orgânicos é excluída. Também são excluídas as substâncias, mesmo que idênticas em composição e estrutura a algum mineral, produzidas pela actividade humana (como por exemplos os betões ou os diamantes artificiais). O estudo dos minerais constitui o objecto da mineralogia.
Um dos pilares fundamentais do estudo dos minerais, e um dos elementos determinantes na sua classificação, é a determinação da sua estrutura cristalina (ou ausência dela), já que esse factor determina, a par com a composição química, a generalidade das 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.
Neste contexto, estrutura cristalina significa o arranjo espacial de longo alcance em que se encontram os átomos ou moléculas no mineral. Na natureza existem 14 arranjos básicos tridimensionais de partículas (neste caso átomos ou moléculas, entenda-se), designados por redes de Bravais, agrupados em 7 sistemas de cristalização distintos, que permitem descrever todos os cristais até agora encontrados.
Propriedades Físicas dos Minerais
As propriedades físicas dos minerais resultam da sua composição química e das suas características estruturais. As propriedades físicas mais óbvias e mais facilmente comparáveis são as mais utilizadas na identificação de um mineral. Na maioria das vezes, essas propriedades, e a utilização de tabelas adequadas, são suficientes para uma correcta identificação. Quando tal não é possível, ou quando um elevado grau de ambiguidade persiste, como no caso de muitos isomorfos similares, a identificação é realizada a partir da análise química, de estudos de óptica ao microscópio ou por difracção de raios X. São as seguintes as propriedades físicas macroscópicas, isto é observáveis sem necessidade de equipamento sofisticado:
Brilho;
O brilho depende da absorção, refracção ou reflexão da luz pelas superfícies frescas de fractura do mineral (ou as faces dos seus cristais ou as superfícies de clivagem). O brilho é avaliado à vista desarmada e descrito em termos comparativos utilizando um conjunto de termos padronizados. Os brilhos são em geral agrupados em: metálico e não metálico ou vulgar. Diz-se que o brilho é não metálico, ou vulgar, quando não é semelhante aos dos metais, sendo característico dos minerais transparentes ou translúcidos.
Cor;
É uma característica extremamente importante dos minerais. Pode variar devido a impurezas existentes em minerais como o quartzo, o corindo, a fluorite, a calcite e a turmalina, entre outros. Em outros casos, a superfície do mineral pode estar alterada, não mostrando sua verdadeira cor. A origem da cor nos minerais está principalmente ligada à presença de iões metálicos, fenómenos de transferência de carga e efeitos da radiação ionizante.
Traço ou Risco;
A cor do traço de um mineral pode ser observada quando uma louça ou porcelana branca é riscada. O traço de um mineral fornece uma importante característica para sua identificação, já que permite diferenciar materiais com cores e brilhos similares.
Dureza;
Expressa a resistência de um mineral à abrasão ou ao risco. Ela reflecte a força de ligação dos átomos, iões ou moléculas que formam a estrutura. A escala de dureza mais frequentemente utilizada, apesar da variação da dureza nela não ser gradativa ou proporcional, é a escala de Mohs, que consta dos seguintes minerais de referência (ordenados por dureza crescente):
	Dureza
	Mineral
	1
	Talco (pode ser arranhado facilmente com a unha).
	2
	Gesso (pode ser arranhado com unha com um pouco mais de dificuldade).
	3
	Calcite (pode ser arranhado com uma moeda de cobre).
	4
	Fluorite (pode ser arranhada com uma faca de cozinha).
	5
	Apatite (pode ser arranhada dificilmente com uma faca de cozinha).
	6
	Ortóclase (pode ser arranhado com uma liga de aço).
	7
	Quartzo (capaz de arranhar o vidro).
	8
	Topázio (capaz de arranhar o quartzo).
	9
	Corindo  (capaz de arranhar o topázio).
	10
	Diamante (mineral mais duro que existe, só é arranhado pelo diamante).
Tabela 1 – Escala de Mohs
Magnetismo;
Ocorre nos poucos minerais que devido à sua natureza ferromagnética são atraídos por um íman.
Clivagem;
É a forma como muitos minerais se quebram seguindo planos relacionados com a estrutura molecular interna, paralelos às possíveis faces do cristal que formariam. Os tipos de clivagem são descritos pelo número e direcção dos planos de clivagem.
Fractura
Refere-se à maneira pela qual um mineral se parte, excepto quando ela é controlada pelas propriedades de clivagem e partição. O estilo de fractura é um elemento importante na identificação do mineral. Alguns minerais apresentam estilos de fractura muito característicos, determinantes na sua identificação. 
Densidade
É a medição directa da densidade mássica, medida pela relação directa entre a massa e o volume do mineral.
Transparência
Capacidade que os minerais têm para deixar atravessar a luz por eles, podendo distinguir-se em minerais opacos, transparentes ou translúcidos.
Forma/Hábito
Hábito, em mineralogia, é a aparência típica de um cristal em termos de tamanho e forma. A forma e o hábito são semelhantes, estando relacionadas com a forma com que geralmente o mineral é encontradonaturalmente.
Minerais Analisados em Amostra de Mão
Amostra nº1
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Bege
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Branco
	Dureza
	6
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	2 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Forma Anédrica
	Densidade
	2,6>3,0
Fig. 1 – Polimorfo de Ortoclase
Amostra nº2
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Transparente
	Transparência
	Sim
	Traço/Risco
	Branco
	Dureza
	1-2
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	4 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Hábito Prismático
	Densidade
	2,6>3,0
Fig. 2 – Gesso
Amostra nº3
	Brilho
	Metálico
	Cor
	Cinzento Escuro
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Preto
	Dureza
	2-3
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	3 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Forma Anédrica
	Densidade
	>4
 
Fig. 3 - Galena
Amostra nº4
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Cinzento Claro
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Branco
	Dureza
	6-7
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	Não contém
	Forma/Hábito
	Forma Anédrica
	Densidade
	2,6>3,0
Fig 4 - Quartzo
Amostra nº5
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Branco/Levemente Colorido
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Branco
	Dureza
	3-3,5
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	3 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Forma Subédrica
	Densidade
	3,5>4,0
Fig. 5 – Barite
Amostra nº6
	Brilho
	Metálico
	Cor
	Dourado
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Preto
	Dureza
	4
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	Fractura
	Forma/Hábito
	Forma Anédrica
	Densidade
	3,5>4,0
Fig. 6 – Calcopirite
Amostra nº7
	Brilho
	Metálico
	Cor
	Cinzento Escuro
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Preto
	Dureza
	4
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	2 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Forma Subédrica
	Densidade
	3,5>4,0
Fig. 7 – Galena
Amostra nº 8	
Este mineral foi identificado através de observação directa.
Fig. 8 – Quartzo Rosa
Amostra nº9
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Avermelhado
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Incolor
	Dureza
	3-3,5
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	Não contém
	Forma/Hábito
	Forma Euédrica
	Densidade
	2,6>3,0
Fig. 9 – Barite
Amostra nº10
	Brilho
	Metálico
	Cor
	Preto
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Castanho/Preto
	Dureza
	5-5,5
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	Clivagem perfeita
	Forma/Hábito
	Forma Anédrica
	Densidade
	>4
Fig. 10 – Wolframite
Amostra nº11
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Castanho
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Castanho
	Dureza
	5-5,5
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	2 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Forma Subédrica
	Densidade
	2,6>3,0
Fig. 11 – Limonite
Amostra nº12
	Brilho
	Metálico
	Cor
	Preto
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Castanho
	Dureza
	4-4,5
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	Clivagem perfeita e Fractura Irregular
	Forma/Hábito
	Forma Subédrica
	Densidade
	>4
Fig. 12 - Wolframite
Amostra nº 13
	Brilho
	Não-metálico
	Cor
	Branco
	Transparência
	Opaco
	Traço/Risco
	Branco
	Dureza
	3,5
	Magnetismo
	Não Magnético
	Clivagem/Fractura
	2 planos de clivagem
	Forma/Hábito
	Forma Anédrica
	Densidade
	4,3>4,6
Fig. 13 - Barite
Conclusão
Com a realização do trabalho prático ao logo das aulas, adquiriram-se conceitos que permitiram analisar e identificar minerais através das suas características físicas e óticas.
Em alguns casos foi possível a identificação dos minerais por observação directa devido a algumas características fundamentais que permitiram que tal acontecesse. Na identificação de minerais é crucial entender quais são as características mais particulares do mineral de forma a não haver equívocos na sua identificação. 
Bibliografia
http://pt.wikipedia.org/wiki/Mineral
http://www.lneg.pt/download/1446/folheto_minerais.pdf
http://domingos.home.sapo.pt/minerais_1.html
http://domingos.home.sapo.pt/minerais_2.html
	Engenharia de Minas e Geoambiente 
	Pág. 14
	Mineralogia