pwp geologia

Escola Secundária de Santo André – Barreiro

Ciências da Terra e da Vida – 11º ano

Professora Clara Boavida

– corpo sólido, natural, com composição química definida ou variável dentro de certos limites, inorgânico e com textura cristalina característica.

Mineral

Minerais herdados Minerais de neoformação

Rochas sedimentares detríticas

Mineral

Minerais herdados – minerais que fazem parte de rochas sedimentares e que provieram de rochas preexistentes, tendo sido modificados fisicamente devido ao transporte.

Exemplos: quartzo, feldspatos e micas, especialmente a moscovite, as anfíbolas, as piroxenas, a calcite, etc.

Minerais de neoformação – minerais novos, que fazem parte de rocha sedimentar e originados devido a reacções químicas ocorridas na fase de sedimentogénese ou de diagénese.

Exemplos: calcite, dolomite, sílica, minerais de argila, halite e gesso.

Na caracterização das rochas sedimentares, é imprescindível o conhecimento da sua composição

mineralógica.

A composição química e a organização estrutural

da matéria cristalina conferem aos minerais

determinadas propriedades físicas e químicas que

auxiliam na sua identificação.

A composição química e o arranjo estrutural das partículas constituintes dos minerais são próprias de cada mineral.

A determinação destas características requer o uso de equipamento de laboratório, por vezes sofisticado, nem sempre acessível à

maioria das pessoas.

Pode fazer-se a identificação de minerais recorrendo a determinadas propriedades físicas ou químicas que, de algum

modo, reflectem a sua composição e estrutura, fazendo ensaios simples que não implicam equipamento complexo.

É possível fazer a observação de algumas dessas propriedades no campo, enquanto que outras devem ser realizadas em laboratório.

Para identificar um mineral podem utilizar-se quatro tipos de técnicas:

Análise dos caracteres físicos macroscópicos;

Estudo das propriedades ópticas com o microscópio petrográfico;

Estudos por raios X;

Ensaios químicos para determinar a sua composição.

Propriedades físicas

Entre as propriedades físicas mais utilizadas na identificação de minerais, podem destacar-se:

Propriedades ópticas – cor, risca e brilho;

Propriedades mecânicas – dureza, clivagem, fractura;

Densidade.

Cor dos minerais

Idiocromático – mineral que apresenta cor constante.

Exemplos:

• Verde para a malaquite;

• Cinzento para a galenite;

• Amarelo de latão para a pirite.

Alocromático – mineral que apresenta cor variável.

Exemplos:

• Quartzo – incolor, branco, róseo, violeta, amarelo ou negro.

A diversidade da cor pode ser:

devido à mistura de pequenas quantidades de certos pigmentos;

devido a variações na composição química, em que certos elementos são substituídos na rede cristalina por outros diferentes.

Como a cor raramente é única para cada mineral e porque a verdadeira cor pode ser alterada, esta

característica não constitui uma propriedade muito fiável na identificação de minerais.

Risca ou traço

- cor do mineral reduzido a pó;

- a cor do traço de um mineral não coincide sempre com a sua cor;

- diferentes variedades da mesma espécie mineral exibem sempre o traço com a mesma cor;

- o traço é uma propriedade constante, enquanto que a cor pode ser uma propriedade variável.

Exemplo: a pirite tem cor amarelo – latão e a risca é negra.

Para se determinar a cor do traço, risca-se com o mineral a superfície despolida de uma porcelana. Método aplicável nos

minerais com dureza inferior à da porcelana.

Brilho ou lustre

O brilho consiste no efeito produzido pela qualidade e intensidade da luz reflectida numa superfície de fractura recente do mineral.

Reflexão da luz nos minerais.

Os minerais podem ter brilho metálico, brilho intenso semelhante ao observado nos metais e, brilho não metálico ou vulgar, característico dos minerais transparentes ou translúcidos.

Em certos casos, o brilho é o do tipo metálico, mas sensivelmente mais

fraco, designando-se por brilho submetálico.

 A: Brilho metálico (pirite) B: Brilho submetálico

(volframite)

 C: Brilho adamantino (diamante)

D: Brilho vítreo (quartzo)

Exemplos de brilhos:

Clivagem

- tendência de alguns minerais

fragmentarem;

- devido à aplicação de uma

força mecânica;

- segundo superfícies planas e

brilhantes, de direcções bem

definidas e constantes.

A calcite divide-se facilmente segundo superfícies planas e

brilhantes que, pelo choque continuado, se repetem paralelamente a

si mesmas.

Fractura

- revela que todas as ligações são

igualmente fortes, qualquer que

seja a direcção considerada.

- as superfícies de fractura não se

repetem paralelamente a si

mesmas e podem apresentar

diferentes aspectos.

O quartzo não apresenta clivagem visível e, quando percutido, desagrega-se em fragmentos com superfícies mais ou menos

irregulares, sem direcção privilegiada.

Dureza

- resistência que o mineral oferece ao ser riscado (sulcado) por

outro mineral ou por determinados objectos.

- é condicionada pela estrutura e pelo tipo de ligações entre as

partículas e, por isso, pode variar com a direcção considerada.

- uma das escalas de dureza relativa mais conhecidas é a escala de Mohs, em homenagem ao mineralogista Friedrich von Mohs;

- esta escala é constituída por 10 termos, colocados por ordem crescente de dureza, desde o menos duro, o talco, até ao diamante, que é o corpo natural mais duro que se conhece;

- qualquer mineral da escala risca todos os que estão abaixo dele, não sendo riscado por eles.

- a determinação da dureza dos minerais é feita em relação aos termos de uma escala de dureza;

- um mineral é mais duro que outro se, e só se, o riscar, sem se deixar riscar por ele;

- dois minerais têm a mesma dureza se se riscam ou não se riscam mutuamente;

- determina-se seleccionando-se uma aresta viva, com a qual se experimenta riscar os sucessivos termos da escala de Mohs;

- os termos da escala devem ser percorridos no sentido decrescente de dureza, para se

evitar o constante desgaste dos minerais menos duros;

- quando não se dispõe de uma escala de Mohs, podem utilizar-se diferentes materiais,

como:

A utilização da escala de Mohs apenas proporciona valores relativos e não valores absolutos.

A determinação de valores absolutos de dureza é complexa e implica a utilização de aparelhos muito especializados.

Uma desvantagem da utilização da escala de Mohs é que o aumento da dureza absoluta entre os diferentes termos não é sempre o mesmo,

fazendo-se de um modo descontínuo.

Escala de Mohs comparada com uma escala de dureza absoluta.

A diferença de dureza

absoluta entre o

corindo e o diamante é

muito maior do que

aquela que existe entre

o topázio e o corindo.

Densidade

A densidade absoluta, ou massa volúmica, de uma substância traduz a massa por unidade de volume.

A densidade depende da dureza das partículas (átomos ou iões) que constituem o mineral e do tipo de arranjo dessas partículas.

Para a identificação dos minerais, recorre-se à densidade relativa, podendo utilizar-se qualquer dos métodos usados em física.

Um dos métodos possíveis para avaliar a densidade consiste em determinar:

• O peso do mineral no ar – P;

• O peso do mineral mergulhado na água – P’.

A diferença P - P’ dá o valor da impulsão (I), ou seja, o valor do peso de um volume de água igual ao volume do mineral mergulhado.

A densidade relativa é calculada através da seguinte fórmula:

No laboratório de Mineralogia recorre-se muitas vezes a um

instrumento, balança de Jolly.

Funciona como um dinamómetro, permitindo determinar o peso de

uma amostra de mineral pela deformação de uma mola.

A densidade do mineral, consiste na relação entre o peso de um

determinado volume do mineral e o peso de igual volume de água

a 4 ºC.

Manual, página 200.

Propriedades químicas

Alguns testes podem ser utilizados para fazer o diagnóstico

de minerais.

É o caso do teste do sabor salgado para a halite (NaCl) ou da

efervescência produzida por acção do ácido clorídrico sobre a

calcite.

- A calcite e a aragonite, reagem a frio de forma evidente, com efervescência abundante.

- Na dolomite, a efervescência só se verifica a quente ou quando o mineral é reduzido a pó.

O calcário faz efervescência com os ácidos.

A calcite e outros carbonatos reagem com o ácido clorídrico, fazendo efervescência devido à libertação de CO2 durante a reacção.

Determinadas as propriedades dos minerais, a sua identificação é possível utilizando chaves dicotómicas ou por consulta de tabelas em

que estão registadas as principais características dos diferentes minerais.

Actualmente existem também programas de software que permitem a identificação de minerais, tendo em consideração as suas

propriedades.

Obrigado pela atenção!