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val-teixeira
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7/26/2019 Minerais e Rochas - Resumo
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MATERIAIS DA
TERRA:Minerais e Rochas
O que é um mineral?
Os minerais são os constituintes básicos das rochas.
A Mineraloia é o ramo da Geologia que estuda a composição, a estrutura, aaparência, a estabilidade, os tipos de ocorrência e as associações de minerais.Com ferramentas apropriadas, pode-se separar cada um dos minerais queconstituem as rochas.
s ge!logos de"nem um mineral como# De ocorrência natural,Substância sólida
cristalina,Geralmente inorgânico eCom uma composição química especíca.
$m mineral é constitu%do de &tomos, que são pequenas unidades de matéria
que se combinam por meio de reações qu%micas.
As estruturas cristalinas
As substancias qu%micas reagem entre si para formar compostos, perdendo ou
ganhando elétrons para se tornarem %ons, ou por meio de compartilhamento de
elétrons. As ligações i'nicas, que se formam pela atração eletrost&tica entre
%ons positi(os )c&tions* e negati(os )+nions*, são do tipo dominante de ligação
qu%mica em estruturas minerais. s &tomos que compartilham elétrons paraformar um composto mantêm-se untos por meio de ligações co(alentes.
uando um mineral cristalia, os &tomos ou %ons agrupam-se em proporções
adequadas para formar uma estrutura cristalina, que é um arrano
tridimensional ordenado no qual a con"guração b&sica repete-se em todas as
direções.
A !orma"ão dos mineraisAs formas ordenadas dos minerais resultam das ligações qu%micas. s minerais
podem ser estudados segundo dois pontos de (ista complementares# como
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agrupamentos de &tomos submicrosc!picos organiados segundo um arrano
tridimensional ordenado ou como cristais que podem ser (istos a olho nu.
#omo se !ormam os minerais?
$ma maneira de começar um processo de cristaliação é diminuir a
temperatura de um l%quido abai/o do seu ponto de congelamento ou
resfriamento. A cristaliação também pode ocorrer quando os l%quidos de uma
soluçãoe(aporam. diamante é gra"ta,e/empli"cam os efeitos dram&ticos que
a temperatura e a pressão podem e/ercer na formação de minerais.
#lasses de minerais !ormadores de rochas
0odos os minerais da 0erra são classi"cados em oito grupos, de acordo com a
sua composição qu%mica. Alguns minerais, como cobre, ocorrem naturalmente
como elementos puros não ioniados e são classi"cados como elementos
nati!os. A maioria dos demais minerais e classi"cada de acordo com seus
+nions.
Detalhando os cinco ru$os mais comuns de minerais !ormadores derochas:
- Silicatos, os minerais mais abundantes da crosta terrestre, são formados pela
combinação de o/igênio )* e sil%cio )1i* 2 são estruturas cristalinas formadas
por tetraedros de silicato ligados entre si de (arias formas. s tetraedros podem
ser isolados )ligados entre si apenas por c&tions* ou estruturados em cadeias
simples, duplas, em folhas ou, ainda, em arranos tridimensionais.
- #arbonatosconstituintes b&sicos de minerais carbonatos é o %on carbonato
)C34-*, que consiste em um %on carbono circundando por três %ons o/igênio, em
ligações co(alentes na forma de tri+ngulo. A calcita )carbonato de c&lcio,
CaC3* é um desses minerais.
- %&idos são compostos de +nion o/igênio)4-* e c&tionsmet&licos5 um e/emplo
é um mineral 6ematita )!/ido de ferro, 7e43*.
- Sul!etosos principais minérios de muitas substancias importantes 2 como
cobre, inco e n%quel 2 são membros do grupo dos sulfetos. constituinte
b&sico desse grupo é o %on sulfeto )14-*, um &tomo de en/ofre que recebeu dois
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elétrons. 1ão ligados a c&tions met&licos. 8este grupo est& incluso mineral pirita
)sulfeto de ferro, 7e14*.
- Sul!atosa unidade b&sica de todos os sulfatos é o %on sulfato )1 94-*. 0rata-se
de um tetraedro composto por um &tomo central de en/ofre circundado por
quatro %ons de o/igênio )4-*. :igados com c&tionsmet&licos5 o grupo inclui o
mineral anidrita)sulfato de c&lcio, Ca19*.
As outras tr's classes qu(mica de minerais ) elementos nati*os+
hidr,&idos e haletos)não são tão comuns quantos minerais !ormadores
de rochas-
.ro$riedades !(sicas dos mineraisOs e,loos utili/am as $ro$riedades !(sicas dos minerais $ara
identi0cá1los- Essas $ro$riedades !(sicas são:
Dure/a; a facilidade com que a superf%cie de um mineral pode ser
riscada. :igações co(alentes são geralmente mais fortes que as i'nicas. A
durea de um mineral depende da força de suas ligações qu%micas, outros
fatores, como#tamanho, carga e empacotamento dos &tomos ou %ons.
#li*aem; a tendência que é um cristal apresenta de partir-se segundosuperf%cies planas. 1ãoclassi"cadas de acordo o n"mero de planos e
padrão de cli!agem e qualidade da cli!agem e#acilidade de separação dos
planos.
:igações co(alentes geralmente resultam em cli(agens podres ouausência de cli(agem. :igações i'nicas são fracas e, portanto, originame/celentes cli(agens.
2ratura; a tendência que os cristais têm de quebra-se ao longo desuperf%cies irregulares em (e de utiliarem planos de cli(agem.As
fraturas comumente tem a aparência de madeira rachada e, nesse caso,
são chamadas de #raturas brosas$
3rilho modo como a superf%cie de cada mineral re<ete a lu confere-lhe
uma propriedade caracter%stica, que é o brilho. brilho dos minerais pode
ser# =et&lico, >%treo, ?esinoso, Gra/o, 8acarado, 1edoso e Adamantino.
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#or@eterminada pelos tipos de %ons e por traços e impureas. =uitos
cristais com ligações i'nicas são incolores. A resença de ferro tende a
produir forte coloração.
DensidadeA densidade depende da massa at'mica dos &tomos ou%ons e
da pro/imidade do seu empacotamentona estrutura cristalina.
4ábito cristalino; a forma como seus cristais indi(iduais ou agregados
de cristais crescem. Bssas formas indicam não s! os planos de &tomos ou
%ons, como também a (elocidade e a direção de crescimento t%picas de
cada cristal. As formas geométricas, como lâminas, placas e agulhas.
O que é uma rocha?
5ma rocha é um areado s,lido de minerais ou+ em aluns casos+
matéria s,lida não mineral que ocorre naturalmente-
.ro$riedades das Rochas
A identidade de uma rocha é determinada, em parte, por sua mineralogia)ostipos e proporções de minerais que constituem a rocha* e por sua textura )os
tamanhos, as formase o arrano espacial de seus cristais ou grãos*.
As tr's !am(lias de rochas são !ormadas em di!erentes ambientes
eol,icos e $or di!erentes $rocessos-
RO#4AS 678EAS- 0odas as rochas que se formam pela solidi"cação de rochas
fundidas )magma*, são chamados de rochas %gneas.Com base no tamanho de
seus cristais, podem ser distinguidaspordois tipos# Intrusi*as )formam-se
quando o magma intrude rochas não fundidas e resfria lentamente*A rocha
resultante, como o basalto, é 0namente ranulada ou tem uma te/tura (%trea.
E&trusi*as )são formadas quando o magma e/tra(asa na superf%cie, onde
rapidamente se resfria*.s cristais grandes crescem durante o lento processo de
resfriamento, produindo rochas de ranula"ão rossa, como o granito.
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RO#4AS SEDIME8TARES- As rochas sedimentares formam-se de part%culas de
outras rochasou produtos de soterramento )como areia, lama e conchas de
carbonato de c&lcio de organismo marinhos*. As part%culas de rocha são geradas
pelo intemperismo, transportadas morro abai/o pela erosão e depositadas como
camadas de sedimento no solo ou na &gua, onde formam camadas parelas ouestrati"cação. s sedimentos soterrados liti"cam-se pela compactação e
cimentação. s sedimentos silicicláticos, formam rochas como o arenito. s
sedimentos qu(micos e biol,icos podem ser precipitados diretamente da
agua do mar ou por organismos como os corais que formam os esqueletos
fossiliados.
RO#4AS METAM%R2I#AS- Bssas rochas são produidas quando as altastemperaturas e pressões das profundeas da 0erra atuam em qualquer tipo de
rocha pree/istente - para mudar sua mineralogia, te/tura ou composição
qu%mica. metamor"smo pode ocorrer em uma &rea e/tensa ou limitada. -
=etamor"smo de Contato ocorre em &reas limitadas onde a intrusão magm&tica
metamor"a a rocha (iinha pela ação do calor.=etamor"smo ?egional ocorre
onde altas pressões e temperaturas estendem-se por (astam regiões.
O #I#9O DAS RO#4AS
ciclo das rochas é o resultado das interações de dois dentre os três
geosistemas globais# o sistema da tect'nica de placas e o sistema do clima.
Controlados pelas interações desses dois sistemas, materiais e energia são
trocados entre o interior da 0erra, a superf%cie terrestre, os oceanos e a
atmosfera.
ciclo das rochas nunca tem "m. Bst& sempre operando em diferentes est&gios
em (&rias partes do mundo, formando e erodindo montanhas em um lugar e
depositando e soterrando sentimentos em outro. As rochas que compõem a
0erra s!lida são recicladas continuamente, mas s! podemos (er as partes do
ciclo que ocorreram na superf%cie e, portanto, de(emos deduir a reciclagem da
crosta profunda e do manto por e(idências indiretas.
s geocientistas & sabem, a mais de 4 anos, que as três fam%lias de
rochas - %gneas, sedimentares e metam!r"cas 2 podem e(oluir de uma pra
outra. 1uas obser(ações originaram o conceito de ciclodasrochas.
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#oncentra"es de recursos minerais *aliosos
O ciclo das rochas é essencial $ara a cria"ão de concentra"es
economicamente im$ortantes dos muitos minerais *aliososencontrados na crosta da Terra-
s minerais não são apenas fontes de metais, mas também fornecem pedras
para a utiliação em prédios e estradas, fosfatos para a fabricação de
fertiliantes, cimento para construção ci(il, argilas para cer+micas, areia para
fabricação de transistores de sil%cio e cabos de "bra !ptica e muitos outros itens
que usamos em nosso dia a dia.
Minérios são dep!sitos ricos de minerais, a partir dos quais podem-serecuperar lucrati(amente metais (aliosos. - s minerais de minério são os
sulfetos )o grupo principal*, os !/idos e os silicatos. Cada um desses grupos são
compostos de elementos met&licos. Além disso, alguns metais como o ouro, são
encontrados no estado nati(o.
De$,sitos de minerais de *alor econ;mico
De$,sitos hidrotermais
=uitos dos mais ricos dep!sitos de minérios formaram-se em regiões de
(ulcanismo pela interação de processos %gneos com a hidrosfera.s dep!sitos
hidrotermais de minérios são formados quando a &gua subterr+nea ou &gua do
mar reage com uma intrusão magm&tica para formar uma solução hidrotermal.
A &gua aquecida li/i(ia os minerais solD(eis para resfriar rochas mais frias, onde
são precipitados em fraturas. Bsses minérios podem ser encontrados em (eios
ou em dep!sitos disseminados.
De$,sitos (neos
s dep!sitos de minério %gneo geralmente formam-se quando os minerais
cristaliam-se a partir do magma e, então, são depositados e acumulam-se no
assoalho de uma c+mera magm&tica. 1ão frequentemente encontrados na
forma de acDmulos de minerais em camadas. E medida que o magmaem uma
grande intrusão resfria, formando os pegmatitos, rochas de granulação
e/tremamente grossa. Bsses pegmatitos podem conter dep!sitos de minerais
raros, ricos em elementos como ber%lio, boro, l%tio, ur+nio, e também gemascomo a turmalina.
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De$,sitos sedimentares
s dep!sitos minerais sedimentares constituem parte das maiores fontes de
minérios do mundo. =uitos minerais de import+ncia econ'mica, como cobre,
ferro e outros metais, são segregados como resultado de processos
sedimentares.Bsses dep!sitos de minério originam-se onde rochas soerguidas
sofrem intemperismo e formam grãos de sedimento, os quais são selecionados
por peso quando as correntes de <u/os de &gua passam sobre eles.