AS PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MINERAIS DEPENDEM DE ...
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MINERALOGIA (GE-401)<br />
<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
<strong>AS</strong> <strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
<strong><strong>DE</strong>PEN<strong>DE</strong>M</strong> <strong>DE</strong> SUA COMPOSIÇÃO QUÍMICA E<br />
ESTRUTURA CRISTALINA
MINERALOGIA (GE-401)<br />
<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
Resultam da interação da<br />
luz visível (350 - 750 nm) do<br />
espectro eletromagnético<br />
com a matéria cristalina<br />
A cor de um mineral<br />
relaciona-se com a sua<br />
capacidade de absorver a<br />
luz.<br />
A cor observada é<br />
resultante da combinação<br />
dos comprimentos de onda<br />
não absorvidos da luz que<br />
sofreu transmissão ou<br />
reflexão.<br />
COR E BRILHO<br />
Cada cor que compõe a luz visível<br />
corresponde a um comprimento de onda e<br />
intervalo de energia específicos
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
COR E BRILHO<br />
Íon na estrutura absorve apenas parte da energia da luz incidente<br />
capaz de transferir um elétron da camada mais externa para um<br />
nível de energia mais elevado
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
COR E BRILHO<br />
A capacidade de absorção da luz de um mineral é função da<br />
ocorrência, concentração, estado de valência e localização de<br />
certos íons na sua estrutura cristalina<br />
metais de transição (V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu) como íons<br />
principais ou impurezas são a causa da cor em minerais<br />
Malaquita - Cu 2 CO 3 (OH) 2<br />
Cu 2+<br />
Azurita - Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2
Piroxênios<br />
CaMgSi2O6 diopsídio<br />
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
COR E BRILHO<br />
Anfibólios<br />
(Ca,Na,K) 2-3 (Mg,Fe,Al) 5 (SiAl) 8 O 22 (OH) 2<br />
hornblenda<br />
Íons idiocromáticos parte essencial da composição química
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
COR E BRILHO<br />
Minerais que contém Al, Na e K como elementos essenciais são<br />
geralmente incolores ou levemente coloridos (feldspatos<br />
alcalinos, plagioclásios, halita)
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
Berilo - Be 3 Al 2 Si 6 O 18<br />
Vermelho - Mn3+ Verde - Cr3+ esmeralda<br />
Diferentes impurezas em um<br />
mesmo mineral pode causar<br />
cores diferentes íon<br />
alocromático<br />
COR E BRILHO<br />
Córindon - Al 2 O 3<br />
Vermelho - Cr 3+ - Rubi<br />
Mesmo íon pode causar cores<br />
diferentes em minerais<br />
diferentes
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
COR E BRILHO<br />
Brilho: forma pela qual a luz é transmitida ou refletida na superfície<br />
de um mineral<br />
Brilho metálico elementos nativos, grande parte dos sulfetos<br />
e alguns óxidos<br />
Brilho não metálico 70% dos minerais silicatos, carbonatos,<br />
sulfatos, fosfatos, haletos, hidróxidos<br />
Não há limites claramente definidos entre metálico e não metálico<br />
mineral pode ter brilho diferente em amostras diferentes<br />
propriedade diagnóstica apenas para minerais com brilho<br />
especial
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
RUPTURA:CLIVAGEM E FRATURA<br />
Forma pela qual um mineral sofre ruptura depende da força,<br />
orientação e distribuição das ligações químicas na estrutura<br />
cristalina<br />
Minerais com diferentes<br />
ligações químicas:<br />
ruptura ao longo de<br />
planos com ligações<br />
químicas mais fracas<br />
Cúbica (2 planos)<br />
romboédrica (3<br />
planos)<br />
Minerais com apenas um tipo de ligação química:<br />
octaédrica (4 planos) dodecaédrica (6<br />
planos)<br />
Prismática e pinacoidal<br />
(3 planos)<br />
ruptura ao longo de planos com a menor densidade de<br />
ligações por unidade de área<br />
pinacoidal (1<br />
plano basal)
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<strong>PROPRIEDA<strong>DE</strong>S</strong> FÍSIC<strong>AS</strong> <strong>DOS</strong> <strong>MINERAIS</strong><br />
DUREZA<br />
Resistência da superfície de um mineral ao ser riscada por outro<br />
mineral ou material<br />
Causas da variação da dureza nos minerais:<br />
tipos de ligações químicas<br />
raio iônico F= Q 1 .Q 2 /d 2<br />
<strong>DE</strong>NSIDA<strong>DE</strong><br />
Causas da variação da densidade nos minerais:<br />
massa atômica dos principais elementos constituintes do<br />
mineral<br />
distância inter-iônica = comprimento da ligação<br />
ambiente de formação do mineral
POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
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Dois minerais com estruturas cristalinas diferentes podem ter<br />
composições químicas idênticas?<br />
Polimorfismo função de P, T<br />
Transformações estruturais entre polimorfos – transformações<br />
polimórficas – ocorrem através de diferentes mecanismos
POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
Transformações reconstrutivas<br />
Rearranjos da estrutura quebra das ligações químicas<br />
alta energia e modificações são lentas<br />
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POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
Transformações reconstrutivas<br />
Polimorfos de carbono grafita e diamante<br />
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Diamante<br />
POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
Transformações reconstrutivas<br />
Grafita<br />
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POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
Transformações reconstrutivas<br />
Polimorfos de aluminossilicatos<br />
Cianita<br />
MINERALOGIA (GE-401)<br />
Sillimanita
POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
Transformações por deslocamento<br />
MINERALOGIA (GE-401)<br />
Pequenos ajustes da estrutura não há quebra das ligações<br />
químicas<br />
modificações instântâneas e reversíveis
POLIMORFISMO E ISOMORFISMO<br />
Transformações por deslocamento<br />
quartzo de alta (T> 600°C) quartzo de baixa (T> 600°C)<br />
MINERALOGIA (GE-401)<br />
cristobalita tridimita quartzo de baixa = transformações<br />
reconstrutivas<br />
deslocamento<br />
reconstrutivo
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