minerais nao-silicatos aula

7/25/2019 Minerais Nao-Silicatos Aula

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CLASSIFICAÇÃO DOS MINERAIS• Baseada em ânions ou grupos aniônicos

• Secund. baseada na estrutura interna

Elementos nativos

Sulfetos (S)Sulfosais (Sb2S3)Óxidos (O)Hidroxidos (OH)

Haletos (Cl, F, Br, I)Carbonatos (CO3)Sulfatos (SO4)Fosfatos (PO4)

Nitratos, Boratos, Tungstatos,...

Silicatos

NesosilicatosSorosilicatosCiclosilicatosInosilicatos

FilosilicatosTectosilicatos



Minerais Não-Silicatos

Uma rápida abordagemdos principais

minerais que não são silicatos



Elementos nativos e sulfetos

alvos de companhias mineradoras



01) Elementos Nativos

a) metais Grupo do OuroGrupo da Platina

Grupo do Ferro

b) semi-metais Grupo do arsênico,antimônio

e bismutoGrupo do selênio e

telúrioc) não – metais Enxofre, Diamante e

Carbono.



Elementos nativos metálicos

• Ligações metálicas• Empacotamento cúbico (cubic close packing CCP)

• propriedades: macios, maleáveis, dúcteis, bons condutoresde calor e eletricidade

• Ponto de fusão: baixo (metais de transição)

Au Ag Cu Pt



OURO Au

• Cúbico• Placas, escamas, agregados (irregulares e

dendríticos), cristais (octaédros)

• Dureza 2,5 -3• Densidade 19,3 (puro)

• Maleável

• Cor amarela (tons), brilho metálico, opaco

• Solução sólida Au-Ag (20% electrum)



Elementos Nativos: OURO

Agregado dendrítico de ouro do Eagles Nest, no Distrito de

Michigan Bluff, Califórnia, USA, de onde saem as melhores peças de ouro dos Estados Unidos.



PRATA Ag

• Cúbico• agregados irregulares (fios de arame),

placas, escamas,•

Dureza 2,5 -3• Densidade 10,5• Maleável•

Cor prata, brilho metálico, opaco• Solução sólida Au-Ag (20% electrum),

Ag-Hg (amálgama)



COBRE Cu

• Cúbico

• Agregados irregulares e arborescentes,escamas

• Dureza 2,5 -3

• Densidade 8,9• Maleável (muito)

• Cor cobre (tons), brilho metálico, opaco



PLATINA Pt

• Cúbico• Escamas, agregados irregulares e

raramente como cristais• Dureza 4 – 4,5• Densidade 21,4 (pura)• Maleável• Cor cinza, brilho metálico, opaco



01) Elementos Nativos: PLATINA

Kondër,

Jakutia,Região do Aldan,Rússia.

Os melhores cristaisde platina nativa domundo !

Encontrados emaluviões da drenagem local.



01) Elementos Nativos: PLATINA

Cristais de platina cúbicos com até 1 cm de tamanho formando maclas típicas deinterpenetração.

Material: Brad van Scriver Revista Lapis, Novembro de 2002



FERRO Fe

• Cúbico• Grandes agregados irregulares

• Dureza 4,5

• Densidade 7,3

• Maleável

• Cor cinza--preto, opaco• Fortemente magnético



01) Elementos Nativos: FERRO

Agregados de ferro nativo.

GRANDE DIMENSÃO (toneladas)Ocorrem inclusos em basaltos, possuem Ni e Co.

Aspecto típico da paisagem

no altiplano de Putoransk

no Maciço de Hungtukunsk,

Oeste da Sibéria.



01) Elementos Nativos: FERRO

Afloramento das rochas de trap doAltiplano de Putoransk. A espessuradesta ocorrência chega localmente a1200 metros.

São camadas de olivina-gabros e doleritos,que contém ferro nativo como placas,lentes e agregados variando de pesoentre algumas gramas a 10 toneladas.

Foto: A A Godovikov, Moscou, Rússia e

V V Rjabov, Novosibirsk, Rússia

Revista Lapis, Abril de 1993.



Elementos Nativos: FERRO

Fragmento de basalto da ocorrência

de Hungtukunsk, com 9 cm de largura.



El t N ti ENXOFRE



Elementos Nativos: ENXOFRE

Cristais de ENXOFRE (Agrigento, Itália).À esquerda, altura de 50 mm. À direita, alt. de 7 mm.



EnxofreFumarolas vulcânicas

maciço



DIAMANTE C

• Cúbico• Cristais octaédros, faces arredondadas,

(cubos, dodecaédros)• Dureza 10• Densidade 3,5•

Cor incolor, amarelo claro, brilhoadamantino• Brilho - índice de refração (2,42) e forte

dispersão



Elementos Nativos: DIAMANTE

Kimberley, África do Sul

O “ Big Hole” da velha Mina de Kimberley.

Conduto vulcânico de rocha eruptiva quecontém diamantes (Kimberlito)

explorado até “afogar” em águas do freático.

Diamante com 4g,Preto, em formaCúbica combinada.



01 ) Elementos NativosDIAMANTE

Seleção manual de cascalhos fluviaispeneirados na Mina Waldeks emBarkly West, África do Sul

Revista Lapis, Junho de 2000



Diamante CullinanPretória África do Sul26 Jan 19053106.75 carat (621.35 g)]

9 peças maiores e 96 menores



9 peças maiores e 96 menores

Cullinan I tem 1050.2 carat (210g)



GRAFITA C• Hexagonal• Cristais tabulares, agregados (folhas,

escamas)• Dureza 1-2•

Densidade 2,3• Cor cinza-preto, brilho metálico



Muitos sulfetos são opacos com cores bem característicase traços coloridos.

Fórmula geral XmZn ,

onde X representa os elementos metálicos eZ os elementos não-metálicos.

02) SULFETOSÉ a classe mais importante:

inclui a maioria dos minerais de minério



Entre os sulfetos mais conhecidos estão:

a galena,

a pirita,a esfalerita,a bornita,

a molibdenita,e a calcopirita.



Galena PbS

• Cúbico• Cristais cúbicos, maciça•

Dureza 2,5• Densidade 7,5• Cor e traço cinza-chumbo, brilho

metálico



PIRITA FeS2

• Cúbico

• Cristais cúbicos, maciça

• Dureza 6 -6,5

• Densidade 5

• Cor amarelo-claro, brilho metálico• Traço preto amarronado/esverdeado

Agregado de cristais



Agregado de cristaiscúbicos de piritacom estrias

Agregado de cristais de pirita



Piritoédros



CRISTAIS CÚBICOS DE PIRITA EM XISTO



Calcopirita Cu Fe S2

• Tetragonal• Maciço• Dureza 3,5 - 4• Densidade 4,2•

Cor amarelo (iridescência), brilhometálico• Traço preto esverdeado



Calcopirita maciça



Calcopirita com iridescência (tons de violeta)CUIDADO calcopirita + bornita



Esfalerita ZnS

• Cúbico• Granular, maciço (clivagem), cristais

(agregados de tetraédros, dodecaédros distorcidos)

• Dureza 3,2 - 4• Densidade 4,0•

Cor verde/amarela/marrom a preto• Brilho ñ metálico, submetálico• Transparente-translúcido•

Traço branco/amarelo/marrom

Cristais de esfarelita



verde translúcidos

Cristal de esfarelita

amarelo

Esfarelita e calcopirita



p

Massas de esfarelita

com clivagem

B it C F S



Bornita Cu5 Fe S4

• Tetragonal• Maciço•

Dureza 3• Densidade 5,0•

Cor bronze, violeta (tons), preta• Brilho metálico• Traço preto acinzentado



M libd it M S



Molibdenita Mo S2

• Hexagonal• Cristais placas, agregados foliados,

maciça• Dureza 1 -1,5• Densidade 4,7•

Cor cinza-chumbo• Brilho metálico• Traço cinza-chumbo



03) ÓxidosGrupo de minerais que relativamente duros,

densos e refratários, geralmente ocorrendo comominerais acessórios em rochas ígneas e metamórficas ou

como grãos detritais resistentes em sedimentos.

Nos óxidos incluem-se aqueles compostosnaturais onde o oxigênio é combinado com um

ou mais metais. Aqui eles são agrupados comoóxidos simples e óxidos múltiplos.

Ó id



ÓxidosÓxidos simples:

compostos de um metal e oxigênio,

tipos com razões X:O como X2O, XO, X2O3 .

O mais comum dos óxidos, SiO2, quartzo e seus polimorfos,não é considerado aqui, porque a estrutura do quartzo e de seuspolimorfos é muito próxima àquela de outros compostos de Si e O.

Óxidos múltiplos, XY2O4, tem dois sítios atômicospara metal não-equivalentes (A e B).

VÁRIOS MINERAIS DE IMPORTÂNCIA ECONÔMICA:minérios de ferro (hematita e magnetita),cromo (cromita), manganês (pirolusita),e estanho (cassiterita).



Hematita Fe2 O3

• Hexagonal• Cristais romboédros/tabulares,

placas, agregados foliados, botrioidal• Dureza 5,5-6,5• Densidade 5,3•

Cor marrom-avermelhado a preto• Brilho metálico• Traço vermelho



Tabular

Placas



Especularita - lamelas (purpurina)

Botrioidal

Magnetita Fe O



Magnetita Fe3O4

•

Cúbico• Cristais (octaedros), maciço• Dureza 6• Densidade 5,2• Cor preto• Brilho metálico• Traço preto• Fortemente magnética



.

Pirolusita MnO2

• Tetragonal• Agregados (fibras, colunas), “casca”

dendrítico (arborescente)• Dureza 1-2• Densidade 4,7•

Cor preto• Brilho metálico• Traço preto

Colunar



Fibroso

Dendritíco



Cassiterita SnO2

• Tetragonal• Cristais (prismas, bipirâmides),

maciço, reniforme (agregadosfibrosos)• Dureza 6-7•

Densidade 7• Cor preto, marrom• Brilho sub-metálico, adamantino•

Traço branco

Cassiterita reniforme



Cassiterita maciça

04) Halóides



04) Halóides

Esta classe caracteriza-se pela dominância dosions halogênicos eletronegativos, Cl- , Br- , F- e I- .Estes ions são grandes, possuem uma carga de

apenas 1 e são facilmente polarizados.

A estrutura de NaCl foi a primeira a serdeterminada por técnicas dedifração de Raios X em 1913



Halita NaCl

• Cúbico• Cristais cúbicos, agregados• Dureza 2,5• Densidade 2,2• Cor branco/incolor• Transparente/translúcido• Salgado



Fluorita CaF2

• Cúbico• Cristais cúbicos, agregados (bandas),

maciço

• Dureza 4• Densidade 3,2• Cor várias (verde claro/verde-azulado

amarelo – roxa/branco/incolor/rosa/azul)• Transparente/translúcido• Brilho vítreo•

Fluorescente



05) Carbonatos



05) Carbonatos

Os carbonatos caracterizam-se pelos complexosaniônicos (CO3)2- , que constituem unidadesfortemente unidas e que não compartilham

oxigênios uns com os outros.Os carbonatos são classificados em 3 grupos estruturalmentediferentes:

- o Grupo da Calcita

- o Grupo da Aragonita- o Grupo da Dolomita

Além destes grupos, os únicos minerais importantes são os

minerais de cobre hidratados, azurita e malaquita.

Calcita CaCO



Calcita CaCO3

•

Hexagonal• Cristais hábito variado (300 formas,

prismas, romboedros), agregados,

estalactites• Dureza 3• Densidade 2,7• Cor branca ou incolor• Transparente/translúcido• Brilho vítreo



300 quilos e um metro de largura: calcitas-pente de “Krallenloch” , Götzis, Vorarlberg, Áustria. Romboedros de calcita achatados e dobrados.

CALCITAESTALACTITE



ESTALACTITE

CALCITA

DENTE DE CÃO

Aragonita CaCO3



• não é estável sob temperatura ambiente,passando para calcita.• Aragonita é muito menos comum que calcitae menos estável sob condições atmosféricas.

• Precipita num intervalo estreito de condiçõesfísico-químicas em depósitos de baixatemperatura, perto da superfície.• Águas carbonatadas precipitam aragonita

quando estão quentes e calcita quando estãofrias.• Muitas conchas são, portanto, de aragonita.

Aragonita CaCO3



Aragonita CaCO3

• Ortorrômbico• Cristais (prismas, tabulares),

agregados (aciculares), estalactites• Dureza 3,5-4• Densidade 2,9• Cor branca ou incolor, vermelha• Transparente/translúcido•

Brilho vítreo



AZURITA Cu3(CO3)2(OH)2



MALAQUITA Cu2CO3(OH)2



Malaquita botrioidal



6) Sulfatos



6) Sulfatos

Caracterizados por grupos aniônicos (SO4)2- que são as unidades estruturais fundamentaisnos sulfatos.

Sulfatos anidros: Barita (BaSO4 )

Sulfatos hidratados: Gipso (CaSO4.2H2O)

Barita BaSO4



Barita BaSO4 •

Ortorrômbico• Cristais (tabulares), agregados• Dureza 3-3,5• Densidade 4,5• Cor branca ou incolor (azul,

amarelo, vermelha- claro)• Transparente/translúcido• Brilho vítreo



Barita ”Formão”



18 cm

5 cm

9 cm



Cristais2 cm



Barita em cristais tabulares

barys (grego) = pesado



GIPSO CaSO4.2H2O

• Monoclínico• Cristais (tabulares), agregados (fibroso) •

Dureza 2• Densidade 2,3• Cor branca, incolor e cinza

(marrom, amarelo, vermelha- claro)• Transparente/translúcido• Brilho vítreo



Selenita NaicaMéxico



11 cm

México

SelenitafluorescenteOhio

5 cm



6 cm



Rosa do Deserto

Diâmetro 10 cm



O maior deserto de gipso domundo: White Sands, NewMexico, USA.

Uma área de 20 x 30 km é dedunas de gipso, com grãoscom em média 0,5 mm dediâmetro



F I M

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