Carbonatos: Definição e Principais Minerais

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CARBONATOS
Componentes: João Pedro Perim
Victória Perim Klein
Professor: Tiago Robertti
Curso Técnico Integrado em Mineração
Instituto Federal do Espírito Santo
Campus Nova Venécia
06 de agosto, 2015
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Sumário
Introdução........................................................................................................1
Definição..........................................................................................................2
Principais Minerais...........................................................................................5
Magnesita.........................................................................................................6
Rodocrosita......................................................................................................8
Siderita............................................................................................................10
Aragonita.........................................................................................................12
Calcita.............................................................................................................14
Cerusita...........................................................................................................16
Dolomita..........................................................................................................18
Estroncianita...................................................................................................20
Conclusão.......................................................................................................22
Referencias.....................................................................................................23
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Introdução
As rochas carbonáticas contam-se entre as mais importantes matérias-primas minerais, sendo empregadas na fabricação de cimento e cal, como fundente na metalurgia, na obtenção de produtos químicos e corretivos de solo.
Neste trabalho, abordaremos um pouco mais sobre o principais minerais dos carbonatos.
1
Definição
 Os carbonatos resultam da combinação do CO3= com metais e metalóides, ou da reação do ácido carbônico com esses elementos. Na natureza o carbono ocorre no estado nativo (grafite, diamante, carvão etc.), formando estruturas orgânicas e constituindo o gás carbônico. 
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Um maneira do Carbono combinar-se com o Oxigênio resulta no radical CO3, gerando uma estrutura triangular onde três Oxigênios envolvem o Carbono coordenador central. 
3
 
 
Tetraedro do íon carbonato
 
 
C
 
-
 
carbono
 
O
 
–
 
oxigênio
 
 
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Segundo nível
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Quinto nível
Principais minerais
Aragonita - Caco3
Azurita - Cu3(CO3)2(OH)2
Calcita - CaCO3
Cerusita - PbCO3
Dolomita - CaMg(CO3)2
Estroncianita - SrCO3
Magnesita - MgCO3
Malaquita - Cu2CO3(OH)2
Rodocrosita - MnCO3
Siderita - FeCo3
Smithsonita - ZnCO3
Witherita - BaCO3
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Magnesita
Fórmula Química - MgCO3
Composição - Carbonato de Magnésio. 47,8% MgO , 52,2% CO2 
Cristalografia - Hexagonal
Classe – Escalenoédrica
Propriedades Ópticas - Uniaxial negativo
Hábito - Criptocristalino, terroso, compacto e em massas granulares
Clivagem - Perfeita {10-10}, com ângulo de 72º 36' 
Dureza - 3,5 - 4,5
Densidade relativa - 2,9 - 3,1
Brilho - Vítreo
Cor - Branco, cinzento, avermelhado, amarelo e castanho
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Associação - Associada a serpentina, talco ou rochas dolomíticas.
Propriedades Diagnósticas - As variedades susceptíveis a clivagem distinguem-se da dolomita apenas por sua densidade relativa mais elevada e pela ausência de cálcio abundante. A variedade maciça e branca, assemelha-se a calcedônia impura, distinguindo-se dela por sua dureza inferior. 
Ocorrência - Comum em veios e massas irregulares, criptocristalinas, derivada da alteração da serpentina através da ação de águas contendo ácido carbônico. A variedade cristalina, com clivagem, em rochas metamórficas está associada a talco xistos e mica xistos.
Usos - A magnesita calcinada é usada na fabricação de tijolos para revestimento de fornalhas. Também é fonte de magnésia para produtos químicos industriais.
Encontrado no Brasil: Alagoas (Depósitos do Serrote da Lage, em Arapiraca); Amapá (Depósito de Bacuri); Bahia (Depósitos da Serra das Éguas, em Brumado; Bom Jesus dos Meiras e Sento Sé; Campo Formoso, em Santa Luzia).
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Rodocrosita 
Fórmula Química - MnCO3
Composição - Carbonato de manganês. 61,7% MnO , 38,3% CO2 
Cristalografia - Trigonal
Classe - Hexagonal escalenoédrica
Propriedades Ópticas - Uniaxial negativo
Hábito - Granular a compacta
Clivagem - Perfeita, romboédrica {10-11}
Dureza - 3,5 - 4
Densidade relativa - 3,5 - 3,6
Brilho - Vítreo
Cor - Rósea a castanho-escuro.
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 Associação - Associada a prata, chumbo, cobre e outros minerais de manganês.
 Propriedades Diagnósticas - Coloração rósea e clivagem romboédrica. Distingue-se da rodonita por sua dureza menor.
 Ocorrência - É um mineral relativamente raro, ocorrendo em veios.
 Usos - Minério de manganês de pouca importância.
Encontrado no Brasil: Amapá (queluzitos da Serra do Navio); Minas Gerais (queluzitos de São Gonçalo e Conselheiro Lafaiate); Pará (Depósito do Igarapé Azul, em Serra dos Carajás) ...
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Siderita
Fórmula Química - FeCO3
Composição - Carbonato de ferro. 62,1% FeO , 37,9% CO2 
Cristalografia - Trigonal
Classe - Hexagonal escalenoédrica
Propriedades Ópticas - Uniaxial negativo
Hábito - Globular, granular, compacta, terrosa
Clivagem - Romboédrica perfeita {1011}
Dureza - 3,5 - 4
Densidade relativa - 3,7 - 3,9
Brilho - Vítreo
Cor - Castanho-claro a escuro
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Associação - Associada a óxidos, hidróxidos e silicatos.
Propriedades Diagnósticas - Distingue-se dos outros carbonatos por sua cor e densidade relativa alta e da esfalerita por sua clivagem romboédrica. 
Ocorrência - Frequentemente sob a forma de minério de ferro argiloso, impuro por estar misturada com materiais argilosos, em camadas negras, contaminado por material carbonoso. Pode ocorrer também como finos grãos em rochas sedimentares. 
Usos - Minério de ferro.
Encontrado no Brasil: Amazonas (Mina do Pitinga, em Presidente Figueredo); Minas Gerais (Mina de Ouro Velho, em Nova Lima).
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Aragonita
Fórmula Química - CaCO3
Composição - Carbonato de cálcio, polimorfo da calcita. 56% CaO , 43% CO2 
Cristalografia - Ortorrômbico
Classe - Bipiramidal rômbica
Brilho: vítreo, graxo nas fratura
Clivagem: Imperfeita {010} e {110}
Cor: incolor, branco, cinza, amarelo-pálido e colorida
 variavelmente. Transparente a translucida.
Diafaneidade: Transparente a translúcido
Dureza (Escala de Mohs): 3,5 a 4,0
Densidade: 2,95
Fratura: subconchoidal, irregular
Hábito: Piramidal acicular, tabular ou 
pseudo-hexagonal
Tenacidade: friável
Traço: branco
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Sob luz polarizada: biaxial negativo
 Associação - Em fontes termais, está associado a camadas de gipso e depósitos de minério de ferro, onde podem ocorrer as formas que se assemelham a coral, chamadas de flor do ferro.
 Propriedades Diagnósticas - Distingue-se da calcita por sua densidade relativa mais elevada e pela ausência de clivagem romboédrica.
 Ocorrência - É menos estável do que a calcita e muito menos comum. Forma-se dentro de uma estreita faixa de condições fisico-químicas, representada por baixas temperaturas, perto dos depósitos superficiais na presença de cátions grandes e em ambientes de alta pressão.
 Usos - Fabricação de cimentos, corretor de pH em solos ácidos.
Encontrados no Brasil: Não depósitos significativos do mineral.
No Mundo: Áustria (Pedreira de Christandl, na Estíria); Bolivia (Corocoro) 
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Calcita
Fórmula Química - CaCO3
Composição - Carbonato de Cálcio. 53,0% CaO , 44,0% CO2 
Cristalografia - Trigonal
Classe - Hexagonal escalenoédrica 
Propriedades Físicas
Brilho: vítreo a terroso
Clivagem: Perfeita {10-11}, ângulo de 74º55’ 3 direções de clivagem proeminentes,dando origem a formas romboédricas (losango).
Cor: incolor, branca, azul, amarela, cinza. . Também, quando impura, castanho a preto
Transparência: transparente a translúcido
Dureza (Escala de Mohs): 3
Densidade:2,72
Hábito: prismático, romboédrico ou escalenoedrico
Tenacidade: friável
Traço: branco
Sob luz polarizada:uniaxial negativo
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 Associação - Os cristais de calcita podem incluir quantidades consideráveis de areias de quartzo (até 60%) e formam o chamado cristal de arenito.
 Propriedades Diagnósticas - Dureza 3, clivagem perfeita, cor e brilho vítreo. Distingue-se da dolomita, pela efervecência em HCl e da aragonita por ter menor densidade e clivagem romboédrica.
 Ocorrência - É um dos minerais mais comuns e disseminados. Ocorre como massas rochosas sedimentares enormes e amplamente espalhadas, nas quais é o único mineral preponderante, sendo o único presente em certos calcários. É um constituinte importante de margas e pelitos calcários. 
 As rochas calcárias formam-se por processos orgânicos e inorgânicos. No primeiro caso resulta da deposição em fundo marinho, de grandes camadas de material calcário, sob a forma de carapaças e esqueletos de animais marinhos. Uma proporção menor dessas rochas formam-se inorgânicamente pela precipitação direta de carbonato de cálcio em soluções aquosas.
 Usos - O emprego mais importante da calcita é na fabricação de cimentos e cal para argamassa. Também é usado como corretor de pH em solos ácidos.
Encontrado no Brasil: Bahia (Depósito de Irecê, Bom Jesus da Lapa e Brejões) ; Minas Gerias (Mina Usamu Utsumi, em Cercado)
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Segundo nível
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Quinto nível
Cerusita
Fórmula Química - PbCO3
Composição - Carbonato de Chumbo. 83,5% PbO , 16,5% CO2 
Cristalografia - Ortorrômbico
Classe - Bipiramidal rômbica
Propriedades Físicas
Brilho: adamantino
Clivagem: boa {110}
Cor: incolor, branco ou cinzento
Fratura: conchoidal
Transparência:
Dureza (Escala de Mohs): 3 a 3,5
Densidade:6,55
Hábito: prismático, maciço, reticular
Tenacidade:friável
Traço:branco
Sob luz polarizada:biaxial negativo
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 Associação - Associada a galena, esfalerita e a vários minerais secundários, tais como anglesita, piromorfita, smithsonita e limonita.
 A forma cristalina e a efervecência no ácido nítrico a quente servem para distingui-la da anglesita.
 Ocorrência - É um minério de chumbo supérgeno, importante e amplamente disseminado, formado pela ação das águas carbonatadas sobre a galena, na zona superior dos veios de chumbo. 
 Usos - Importante mineral de minério de chumbo.
Encontrado no Brasil: Bahia (Mina da Boqueira e Depósito de Brotas de Macaúbas); Minas Gerias (Depósito de Sete Lagoas, Januária e Vazante).
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Dolomita
Fórmula Química - CaMg (CO3)2
Composição - Carbonato de cálcio e magnésio. 30,4% CaO , 21,7% MgO , 47,7% CO2
Cristalografia - Trigonal
Classe - Romboédrica
Brilho: vítreo a nacarado
Clivagem: perfeita {10-11} com ângulo de 73º45’
Cor: branca, cinza, róseo, incolor, verde, castanho, preto
Fratura: friável, conchoidal
Transparência: transparente a translúcida
Dureza (Escala de Mohs): 3,5 a 4
Densidade:2,85
Hábito: romboédrico
Tenacidade: friável
Traço: branco
Sob luz polarizada:uniaxial negativo
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Associação - Pode ocorrer com nitratos, calcita e aragonita.
Propriedades Diagnósticas - A variedade cristalizada distingue-se por seus cristais romboédricos curvos e, usualmente por sua cor rósa-carne. A variedade rochosa maciça distingue-se do calcário por sua reação menos intensa com o ácido clorídrico. 
Ocorrência - Ocorre principalmente sob a forma de calcário dolomítico ou mármore dolomítico em porções rochosas extensas, possivelmente formado a partir de calcários pela substituição do cálcio pelo magnésio. Ocorre também como mineral de filão, em veios de zinco ou chumbo em calcários.
Usos - Pedra de construção e ornamental, corretivo de solos ácidos, fonte de magnésia, usada preparação de revestimentos refratários de conversores, nos processos básicos de fabricação de aço, entre outros.
Encontrado no Brasil: Alagoas (Depósito de Serrote do Lage, em Arapiraca); Bahia (Depósito de Serras das Éguas, em Brumado).
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Estroncianita
Fórmula Química - SrCO3
Composição - Carbonato de Estrôncio. 70,2% SrO , 29,8% CO2 
Cristalografia - Ortorrômbico
Classe - Bipiramidal rômbica
Propriedades Ópticas - Biaxial negativo
Hábito - Acicular, radial, colunar, fibrosa ou granular
Clivagem - Boa {110}, com geminação frequente segundo {110}
Dureza - 3,5 - 4 
Densidade relativa - 3,7
Brilho - Vítreo
Cor - Branco, cinzento, amarelo e verde
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Associação - Associado a barita, celestita e calcita.
Propriedades Diagnósticas - Densidade relativa elevada e efervecência em ácido clorídrico. Pode ser distinguida da witherita e da aragonita pelo ensaio da chama, e da celestita por sua clivagem menos perfeita e efervecência no ácido.
Ocorrência - É um mineral hidrotermal encontrado em filões ou margas. Menos frequentemente ocorre em rochas ígneas ou como mineral de ganga nos veios de sulfetos.
Usos - Fonte de estrôncio, o qual é usado na pirotecnia, em chamas vermelhas, foguetes militares, na separação do açúcar existente nos melaços e em vários compostos de estrôncio.
Encontrado no Brasil: Não jazimentos significativos do mineral.
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Conclusão
Concluímos que os carbonatos são materiais comuns na Terra. Ele está empregado na fabricação de cimento e cal para produção de argamassa. 
Os minerais dos carbonatos são usados em foguetes militares, em pedras ornamentais, usados também na fabricação de tijolos e várias outras coisas que estão empregadas no nosso cotidiano.
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Referências
http://www.dicionario.pro.br/index.php/Aragonita
http://www.rc.unesp.br/museudpm/banco/carbonatos/carbonatos.html
https://www.google.com.br/search?q=estrutura+dos+carbonatos&es_sm=93&biw=1366&bih=677&source=lnms&tbm=isch&sa=X&sqi=2&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMI16icnpmTxwIVRZCQCh0L4ALO#imgrc=csy-16cvwjCoBM%3A
Introdução a Mineralogia prática/ Paulo César Pereira das Neves, Flávia Schenato, Flávio Antônio Bachi – 2.ed. – Canoas: Ed. ULBRA. 2008.
1.Gemologia 2. Geologia 3.Minerais – Brasil 4.Minerais – Classificação 5.Mineralogia 6.Mineralogia – Brasil – História 7.Pedras preciosas – Brasil I. Bartorelli, Andrea. II. Título.
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Rodocrosita com hábito globular Direções ópticas e cristalográficas 
 
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Cristais prismáticos de aragonita Direções 
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Cristais romboédricos de calcita Direções ópticas e cristalográficas 
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Cristal de dolomita (centro), envolto por 
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