ESTUDO DIRIGIDO

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Estudo dirigido 02 – Não silicatos.
1 - As classes minerais foram agrupadas (com grande contribuição de James D. Dana) com base no ânion ou radical aniônico. Quais são as principais características das classes?
2 - Apresentar cinco características referente aos dois principais polimorfos de carbono (grafita e diamante).
3 - Qual é o mineral e o sistema cristalográfico de: FeS2; CuFeS2; Cu2S; Fe1-xS; Sb2S3; ZnS; Cu5FeS4; FeAsS; PbS.
4 - Quais são as características da fluorita?
5 - O que difere um óxido múltiplo de um óxido simples?
6 - Dê exemplo de 3 minerais da classe dos fosfatos e suas respectivas aplicações.
7 - Barita é o mineral de bário mais comum. Qual a sua aplicação e quais são seus modos de ocorrência.
RESPOSTAS:
1) Elementos nativos - Os elementos nativos são aqueles minerais identificados na natureza no estado não combinado, ou seja, sob a forma de um único elemento químico, não possuem ânions definidores. Estes podem ser divididos em metais, semimetais e não metais.
Sulfetos - Representa a maioria dos minerais minérios. Formado pelo grupo aniônico: S-2 , onde o metal ou semimetal combina com o enxofre. Cuja fórmula geral dos sulfetos é AmBn, onde: A - elementos metálicos; B - elemento não metálico. Apresentam traços coloridos e caracterizam-se fisicamente pelo seu aspecto metálico e densidade relativa elevada. Sendo a grande maioria opaca.
Óxidos - Os óxidos são compostos nos quais o oxigênio combina com o metal ou semimetal. Essa classe é de grande importância econômica, pois se encontra a maioria dos minérios de metais. Dentre eles o minério de ferro (hematita), de cromo (cromita), de manganês (pirolusita e psilomelano), de estanho (cassiterita) e de alumínio (bauxita).
Halóides - Os halóides possuem ausência de brilho metálico e os minerais referentes a essa classe são solúveis em água. As espécies mais importantes originam-se por cristalização na água do mar, em lagos salgados ou em desertos. São os minerais que formam os sais naturais.
Carbonatos - São minerais formados por carbono e oxigênio na forma do íon carbonato, CO3 -2 , combinado com um metal ou semimetal. Um dos minerais mais importantes dessa classe é a calcita, que trata de um dos minerais não-silicáticos mais abundantes na crosta terrestre.
Sulfatos e Cromatos - Um grande número de minerais pertence a esta classe, mas somente uns poucos são comuns. Um dos minerais mais abundantes desse grupo é a gipsita, que formada quando a água do mar evapora.
Fosfatos, Arseniatos e Vanadatos - Esta classe mineral é muito grande, mas a maioria de seus minerais é rara. Onde apenas a apatita é considerada um mineral comum.
Tungstatos e Molibdatos - O molibdênio ou tungstênio forma um radical com o oxigênio que combina com um metal ou semimetal.
 Silicatos - É o maior grupo dos minerais, pois os silicatos são os minerais mais comuns na crosta terrestre. Estão presentes na maioria das rochas, por isso, são conhecidos como minerais formadores de rochas. Os mais comuns são quartzo, feldspato, piroxênio, anfibólio, micas, serpentina e clorita. Existem alguns que ocorrem em pequenas quantidades e são chamados de minerais acessórios, podemos citar como exemplo a turmalina e o zircão.
2) Grafita - A grafita é um mineral preto lustroso que cristaliza no sistema hexagonal, com simetria romboédrica. Os cristais têm a forma tabular de seis faces, que são normalmente estriadas. As folhas têm clivagem basal perfeita e são opacas. Quando bem cristalizadas, apresentam brilho metálico, enquanto o material amorfo é preto terroso.
Diamante - A estrutura do diamante é constituída de átomos de carbono puro dispostos nos quatro vértices de um tetraedro e um único no seu centro. Devido a essa disposição geométrica, o diamante é bastante compacto, possui alta densidade (3,5g/cm3) e é a substância natural mais dura que se conhece. Além disso, é condutor térmico, bom isolante elétrico e dificilmente reage com outras substâncias.
3) FeS2- Pirita, Isométrico
CuFeS2 – Calcopirita, Tetragonal
Cu2S – Calcocita, Monoclínico
Fe1-xS – Pirrotita, Monoclínico
Sb2S3 – Stibnite, Ortorrômbico
ZnS – Esfalerita, Isométrico
Cu5FeS4 – Bornita, Ortorrômbico
FeAsS – Arsenopirita, Monoclínico
PbS – Galena, Isométrico
4) A Fluorita (fluoreto de cálcio, CaF2) é um mineral de cor muito variável, uma clivagem perfeita, hábito predominantemente cúbico, traço incolor e brilho vítreo (Harben, 1995). Teoricamente, a fluorita pura (CaF2) contém 51,1% de cálcio e 48,9% de flúor. Todavia, há sempre alterações na sua rede cristalina, onde o cálcio pode ser substituído por outros elementos, com mais frequência por cério e ítrio. Também podem ocorrer inclusões mecânicas, fluidas e sólidas. Vários minerais, tais como calcita, barita, quartzo, celestita, sulfetos e fosfatos são impurezas comuns em ocorrências de fluorita.
5) Os simples são aqueles que possuem um metal e um oxigênio (XmOp), existindo diferentes proporções X:O (segundo as propriedades do metal). Os múltiplos, possuem dois metais diferentes em distintas posições na estrutura cristalina.
6) Os fosfatos de maior importância industrial são o fosfato de sódio dodecahidratado (Na3PO4.12H2O), utilizado na eliminação da dureza da água, para desengorduramentos em geral, na emulsificação do queijo e na indústria fotográfica, o fosfato de amônio ((NH4)2HPO4)), utilizado como impregnador de fibras e inibidor da propagação de chamas, e o dihidrogeno fosfato de sódio (NaH2PO4), utilizado na composição de alguns fermentos químicos em pó.
7) A barita é relativamente inerte, tem alvura elevada, e apresenta baixa absorção de óleo. Essas propriedades ampliam bastante o seu uso como carga, pigmento e extensor. A considerável capacidade que possui em absorver Raios-X e Gama possibilita também o seu uso na área médica, em exames de Raios-X do sistema digestivo, na fabricação de cimentos especiais usados em containers para armazenagem de material radioativo e na fabricação de protetores contra radiações de monitores de computador e tubos de televisão. A relação de usos da barita inclui ainda a indústria têxtil, a fabricação de papel, plásticos, borracha, tintas, pigmentos brancos, vidro, cerâmica, asfalto e em sistemas de freio e embreagem de carros e caminhões. A barita ocorre em várias regiões do mundo, podendo ser encontrada em rochas ígneas, metamórficas ou sedimentares.