Minerais e Rochas

Prévia do material em texto

Pontifícia Universidade Católica de Goiás
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I
ENG1071 – Turma A04
Professor: Dario de Araujo Dafico 
Alunos: Lucas Araujo
 Gustavo Rocha
 Leticia Vilela 
 Artur Barbosa
 Leonardo Andrade 
 
Minerais e Rochas- Definições e classificações dos minerais.
 Classificação de rochas
Rochas ígneas ou magmáticas: são aquelas que se originam a partir da solidificação do magma ou da lava vulcânica. Elas costumam apresentar uma maior resistência e subtipos geologicamente recentes e de formações antigas. Elas dividem-se em dois tipos:
Rochas ígneas extrusivas ou vulcânicas: são aquelas que surgem a partir do resfriamento do magma expelido em forma de lava por vulcões, formando a rocha na superfície e em áreas oceânicas. Como nesse processo a formação da rocha é rápida, ela apresenta características diferentes das rochas intrusivas. Um exemplo é o basalto (1).
Rochas ígneas intrusivas ou plutônicas: são aquelas que se formam no interior da Terra, geralmente nas zonas de encontro entre a astenosfera e a litosfera, em um processo constitutivo mais longo. Elas surgem na superfície somente através de afloramentos, que se formam graças ao movimento das placas tectônicas, como ocorre com a constituição das montanhas. Exemplo: gabro (2).
1
2
Rochas metamórficas: são as rochas que surgem a partir de outros tipos de rochas previamente existentes (rochas-mãe) sem que essas se decomponham durante o processo, que é chamado de metamorfismo. Quando a rocha original é transportada para outro ponto da litosfera que apresenta temperatura e pressão diferentes do seu local de origem, ela altera as suas propriedades mineralógicas, transformando-se em rochas metamórficas. Exemplo: mármore(3).
Rochas sedimentares: são rochas que se originam a partir do acúmulo de sedimentos, que são partículas de rochas. Uma rocha preexistente sofre com as ações dos agentes externos ou exógenos de transformação do relevo, desgastando-se e segmentando-se em inúmeras partículas (meteorização); em seguida, esse material (pó, argila, etc.) é transportado pela água e pelos ventos para outras áreas, onde se acumulam e, a uma certa pressão, unem-se e solidificam-se novamente (diagênese), formando novas rochas. Exemplo: calcário(4).
3
4
Definição de Minerais
Definição de Minerais: Os minerais são compostos químicos quase sempre inorgânicos e presentes na forma sólida. Costumam ser homogêneos e subclassificados conforme suas diferentes propriedades, tais como textura, dureza, opacidade, brilho, cor, entre outras. Existem rochas que são formadas por um único tipo de mineral. Essas nada mais são do que um mineral agrupado em grande quantidade, como é caso do quartzito, que é formado apenas por quartzo(5).
Classe dos elementos nativos: Cerca de 20 elementos se encontram como minerais sob forma não combinada, dizendo-se que ocorrem no estado nativo. Estes minerais são divididos em metais; semimetais e não-metais.
A) Metais: Au (ouro); Ag (prata); Cu (cobre); Pb (chumbo); Pt (platina); Pd (paládio); Ir (irídio); Os (ósmio); Fe (ferro) e Ni (niquel).
B) Semimetais: As (arsênio); Sb (antimônio); Bi (bismuto); Se (selênio) e Te (telúrico).
C)Não-metais: C (carbono = diamante ou grafita); S (enxofre).
 Classe dos sulfetos: Consiste, na maior parte, em combinação de vários metais com S, Te e Se. A maioria dos minerais metálicos estão nesta classe.
exemplos: Ag2S = argentita Cu5FeS4 = bornita
Classe dos sulfossais: Minerais compostos de Pb, Cu ou Ag em combinação com S e Sb, As ou Bi.
exemplos: Ag3SbS3 = pirargirita Ag3AsS3 = proustita
Classe dos óxidos: Minerais onde ocorre metal em combinação com oxigênio. Subdividem-se em:
Óxidos simples:Cu20 = cuprita SnO2 = cassiterita
Óxidos múltiplos:MgAl2O4 = espinélio FeCr2O4 = cromita
Hidróxidos:Mg(OH)2 = brucita MnO(OH) = manganita
Classe dos halóides: Inclui os cloretos (Cl); fluoretos (F); brometos (Br) e Iodetos (I) naturais.
exemplos: NaCl = halita CaF2 = fluorita KCl = silvita
 Classe dos carbonatos: minerais cujas fórmulas químicas incluem o radical carbonato, CO3.
exemplos: CaCO3 = calcita Cu2CO3 = malaquita
 Classe dos nitratos: Minerais que såo considerados como sais de ácido nítrico e contêm o Radical NO3.
exemplos: NaNO3 = nitro de sódio ou salitre do Chile
Classe dos boratos: Contém o radical BxOy.
xemplos:Na2B4O7.10H2O = Bórax (medicina,metalurgia,abrasivo).
 Classe dos fosfatos: minerais que apresentam o radical PO4
exemplos: (Ce,La,Y,Th)PO4 = monazita
Classe dos sulfatos: minerais que apresentam o radical SO4.
exemplos: BaSO4 = barita CaSO4.2H2O = gipsita.
Classe dos tungstatos e molibdatos: apresentam o radical tungstato, WO4 ou molibdato MoO4.
exemplos: (Fe,Mn)WO4 = wolframita PbMoO4 = wulfenita
Classe dos silicatos: É a classe de maior importância pois cerca de 25% dos minerais conhecidos e 40% dos minerais mais comuns são silicatos. Com poucas exceções, pode-se dizer que todos os minerais que formam rochas ígneas são silicatos e que estes constituem mais de 90% da crosta terretre. 
De cada 100 átomos na crosta terrestre,62,5 são de O 21,2 são de Si 6,5 são de Al 2,2 são de Fe, Ca, Mg, Na, K.
Propriedades dos minerais
As propriedades físicas e morfológicas de um mineral, que são decorrentes das suas composições químicas e das suas estruturas cristalinas, servem como critério para a identificação do mesmo.
 Cor: Pode variar devido a impurezas existentes em minerais. A origem da cor nos minerais está principalmente ligada à presença de iões metálicos, fenómenos de transferência de carga e efeitos da radiação ionizante. Sendo que os minerais podem ser idiocromáticos (uma única cor) ou alocromáricos (apresentam diversas cores).
Brilho: É o modo como o mineral reflecte a luz natural em superfícies não alteradas. É hábito considerar dois tipos de brilho: metálico e não metálico. Por vezes usa-se o termo submetálico para designar o brilho de alguns minerais que têm brilho semelhante ao metálico, mas menos intenso.
Traço ou risca: O traço ou risca é a cor que um mineral apresenta quando reduzido a pó, num almofariz, ou quando se risca numa placa de porcelana despolida (neste caso a dureza tem de ser inferior a 6,5). Frequentemente a cor do traço de um mineral não coincide com a sua cor. No entanto, diferentes variedades da mesma espécie mineral exibem sempre traço com a mesma cor. Isto é, o traço é uma propriedade constante, enquanto que a cor pode ser uma propriedade variável.
Dureza: A dureza (H) de um mineral é a resistência que ele oferece ao ser riscado por outro. A escala de dureza mais utilizada é a de Mohs, constituída por 10 termos. 
 
A dureza de um mineral é igual à do mineral da escala, se se riscam mutuamente. Se o mineral em causa riscar determinado termo e não riscar o imediatamente a seguir, então a sua dureza estará compreendida entre os dois termos.
Clivagem: A clivagem é uma propriedade física de um mineral que consiste em dividi-lo, por aplicação de uma força, segundo superfícies planas e brilhantes, de direcções bem definidas e constantes. Os planos de clivagem correspondem a superfícies de fraqueza da estrutura cristalina dos minerais, daí que se possa afirmar que esta propriedade é uma consequência directa da geometria da malha espacial e das forças de ligação química.
Densidade: A densidade (d) de um mineral depende da sua estrutura cristalina, nomeadamente da natureza dos seus constituintes e do seu arranjo, mais ou menos compacto.
Tenacidade: Mede a coesão de um mineral, ou seja, a resistência a ser quebrado, dobrado ou esmagado. A tenacidade não reflecte necessariamente a dureza, antes sendo dela geralmente independente: o diamante, por exemplo, possui dureza muito elevada (é o termo mais alto da escala de Mohs), mas tenacidade relativamente baixa, já que quebra facilmente se submetido a um impacto.
Magnetismo: Ocorre nos poucos minerais que devido à sua natureza ferromagnéticasão atraídos por um ímã. Os exemplos mais comuns são a magnetite, a pirrotite e outros com elevado teor de metais que podem ser magnetizados após aquecimento, como o manganês, o níquel e o titânio.
Processo geológico de formações rochosas
Uma vez exposta à atmosfera e à biosfera, as rochas passam a sofrer a ação do intemperismo, o conjunto de processos mecânicos, químicos e biológicos que ocasionam a desintegração e a decomposição das rochas. Elas passam a sofrer reações de oxidação e hidratação, além de ataques por substâncias orgânicas e variações diárias ou sazonais de temperatura, entre outros. O intemperismo faz com que as rochas percam sua coesão. Elas são erodidas, depois transportadas e, finalmente, depositadas em outros locais, onde passam a formar e constituir as rochas sedimentares. Tal processo de formação de rochas sedimentares pode atuar sobre qualquer tipo de rocha exposta na superfície terrestre. O ciclo das rochas existe desde os primórdios da história geológica da Terra. Isso faz com que a crosta de nosso planeta esteja em constante transformação.