Mineralogia Química

MineraçãoMineralogia Química

ArleilsonAndré

Francielson Augusto

Aline

Pitinga 2013

Mineração

Mineralogia Química

MINERALOGIA:é o ramo da Geologia que estuda

os minerais, sua composição,propriedades, gênese

e ocorrência.

Introdução

Para que se estude e se conheçaos minerais, é necessário conhecer

suas propriedades.

Propriedades dos minerais

Físicas:

-Clivagem-Fratura-Dureza (tenacidade)-Densidade relativa ou peso específico.


Ópticas:

-Brilho-Cor-Traço


Organolépticas:

-Sabor-Odor-Tato


Magnéticas:Os minerais magnéticos são compostos de ferro e no seu estado natural são Atraídos por um imã.Podem ser: Fortemente magnéticos Ex: magnetitaModeradamente magnéticos Ex: hematitaFracamente magnéticos Ex: Turmalina


Térmicas:Condutibilidade: consta da distribuição de calor no mineral de partícula a partícula.Fusibilidade: é a propriedade que os minerais têm de fundir-se pelo calor.


Químicas:Esta propriedade depende da composiçãoquímica, da geometria do arranjo atômicointerno e da natureza das forças elétricas que mantêm os átomos unidos.


Mineralogia Química:Ramo da mineralogia que se ocupa daquímica dos minerais em íntima ligação com as suas característica físicas e estruturais.

Conceito

Começou com Goldschmidt (1926) que formulou os princípios gerais que regem a estrutura dos cristais (empilhamento regular de átomos, íons ou grupos mais complexos).

A organização sistemática dos minerais emclasses baseia-se em critérios meramente químicos, considerando o ânion dominanteou o radical aniônico e foi proposta por Dana no seu célebre System of Mineralogy (1850). Atualmente é a classificação mais aceita.

Conceito

Polimorfismo

Propriedades Químicas

Isomorfismo

Pseudomorfismo

Polimorfismo: ocorre quando mineraisdiferentes possuem a mesma composição química e o arranjo atômico interno diferente.


Polimorfismo


MINERAIS COMPOSIÇÃO QUÍMICA

SISTEMA CRISTALINO

DiamanteGrafita

CC

CúbicoHexagonal

PiritaMarcassita

CC

CúbicoRômbico

PiritaMarcassita

CaCO3CaCO3

RomboédricoRômbico

Isomorfismo: ocorre quando minerais de composição química diferente, mas análoga, cristalizam no mesmo sistema.


Isomorfismo


MINERAIS COMPOSIÇÃO QUÍMICA

SISTEMA CRISTALINO

CalcitaDolomita

Magnesita

CaCO3CaMg(CO3)2

MgCO3

RomboédricoRomboédricoRomboédrico

Pseudomorfismo ou falsa-forma:quando o mineral se altera, de forma a modificar sua estrutura interna, preservando, no entanto, sua forma externa.


Pseudomorfismo


MINERALORIGINAL

COMPOSIÇÃO QUÍMICA

MINERALRESULTA

NTE

COMPOSIÇÃOQUÍMICA

SISTEMACRISTALIN

O

PiritaMagnetita

FeS2Fe2O Fe2O2

LimonitaLimonita

2Fe2O3 3Hı2O

2Fe2O3 3Hı2O

CúbicoCúbico

HematitaPirrotita

Fe2O3Fe3S6

LimonitaLimonita

2Fe2O3 3Hı2O

2Fe2O3 3Hı2O

Hexagonal

Hexagonal

ORIGEM

Os minerais podem ser classificados de acordo com sua origem, sendo:

Minerais magmáticos são aqueles que resultam da cristalização do magma e constituem as rochas ígneas ou magmáticas. Diamante


Minerais metamórficos originam-se principalmente pela ação da temperatura, pressão litostática e pressão das fases voláteis sobre rochas magmáticas, sedimentares e também sobre outras rochas metamórficas.

Granada

ORIGEM


Minerais sublimados são aqueles formados diretamente da cristalização de um vapor, como também da interação entre vapores e destes com as rochas dos condutos por onde passam.

Enxofre

ORIGEM


Minerais pneumatolíticos são formados pela reação dos constituintes voláteis oriundos da cristalização magmática, desgaseificação do interior terrestre ou de reações metamórficas sobre as rochas adjacentes.

Turmalina

ORIGEM


Minerais formados a partir de soluções originam-se pela deposição devido a evaporação, variações de temperatura, pressão e porosidade.

Evaporação do solvente: neste processo a precipitação ocorre quando a concentração ultrapassar o coeficiente de solubilidade pelo processo de evaporação, fato que ocorre principalmente em regiões quentes e secas, formando sulfatos (anidrita, gipsita etc.), halogenetos (halita, silvita etc.) etc.

Gipsita

ORIGEM


Perda de gás agindo como solvente: processo que ocorre quando uma solução contendo gases entra em contados com rochas provocando reação, a exemplo do que ocorre quando solução aquosa contendo dióxido de carbono entra em contato com rochas calcárias, caso em que o carbonato de cálcio é parcialmente dissolvido formando o bicarbonato de cálcio (CaH2(CO3)2), composto solúvel

na solução. Caverna calcária

ORIGEM


Diminuição da temperatura e/ou pressão: as soluções de origem profunda resultantes de transformações metamórficas (desidratação, descarbonatação, etc.) ou de cristalizações magmáticas normalmente contêm significativas quantidade de material dissolvido. Quando essas soluções esfriam ou a pressão diminui, formam-se minerais hidrotermais, depositados na forma de veios ou filões.

Quartzo

ORIGEM


Interação de soluções: O encontro de soluções aquosas com solutos diferentes, ao interagirem, pode formar composto insolúvel ou com coeficiente de solubilidade bem mais baixo, que se precipita. Como exemplo pode ser citado o encontro de uma solução com sulfato de cálcio (CaSO4) com outra contendo

carbonato de bário (BaCO3),

resultando na formação de um precipitado de barita (BaSO4).

Barita

ORIGEM


Interação de gases com soluções: A passagem de gás por uma solução contendo íons pode gerar precipitados, a exemplo do que ocorre com a passagem de H2S (gás sulfídrico) por

uma solução contendo cátions de Fe, Cu, Zn etc., formando sulfetos de ferro como pirita (FeS2), calcopirita

(CuFeS2), esfalerita (ZnS),

etc.. Pirita

ORIGEM


Ação de organismos sobre soluções: Esse processo resulta da ação dos organismos vivos, animais ou vegetais, sobre as soluções. Dessa forma um grande número de seres marinhos (corais, crinóides, moluscos etc.) extraem o carbonato de cálcio das águas salgadas para formar suas conchas e partes duras de seus corpos, resultando na formação de calcita (CaCO3) e, em menor

quantidade, aragonita (CaCO3) e

dolomita [MgCa(CO3)2]. Calcita

ORIGEM


CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA

Elementos Nativos

Ouro (Au)

Sulfetos

Galena (PbS)



Propriedades QuímicasÓxidos

Hematita (Fe2O3)

Halóides

Fluorita (CaF2)

Nitratos

Salitre (KNO3)



Boratos

Bórax Na2B4O5(OH)4.8(H2O)

Carbonatos

Malaquita (CuCO3)

Sulfatos

Barita (BaSO4)



Volframatos e Molibdatos

Scheelita (CaWO4)

Fosfatos

Apatita (Ca5(PO4)3(F,OH,Cl))



Silicatos

Quartzo (SiO2)Feldspato –

Microclínio(KAlSi3O8)



Vanadinita

Pb5(VO4)3Cl

Azurita

Cu3(CO3)2(OH)2

Granada Fe3Al2(Si3O12)



Cassiterita (SnO2)

Densidade relativa: 6,8 – 7,1



Densidade relativa – É o número que

indica quantas vezes certo volume de

mineral é mais pesado que o mesmo

volume de água a 4 ºC. Na maioria

dos minerais, a densidade relativa varia entre 2,5 e 3,3. Alguns minerais que contém elementos de alto peso atômico (Ba, Sn, Pb, Sr, etc. ) apresentam uma densidade superior

a 4.



Compostos: combinação definida



Compostos: combinação variáveldentro de certos limites aceitáveis.

Conclusão

A formação química dos mineraisdepende de sua composição, de como eles estão atomicamente organizados internamente, e da

natureza das forças elétricas que mantêm esses átomos unidos.

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