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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.
Propriedades dos minerais
Ópticas:
-Brilho-Cor-Traço
Propriedades dos minerais
Organolépticas:
-Sabor-Odor-Tato
Propriedades dos minerais
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
Propriedades dos minerais
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.
Propriedades dos minerais
Químicas:Esta propriedade depende da composiçãoquímica, da geometria do arranjo atômicointerno e da natureza das forças elétricas que mantêm os átomos unidos.
Propriedades dos minerais
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.
Propriedades Químicas
Polimorfismo
Propriedades Químicas
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.
Propriedades Químicas
Isomorfismo
Propriedades Químicas
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.
Propriedades Químicas
Pseudomorfismo
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
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
Propriedades Químicas
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Elementos Nativos
Ouro (Au)
Sulfetos
Galena (PbS)
Propriedades Químicas
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades QuímicasÓxidos
Hematita (Fe2O3)
Halóides
Fluorita (CaF2)
Nitratos
Salitre (KNO3)
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
Boratos
Bórax Na2B4O5(OH)4.8(H2O)
Carbonatos
Malaquita (CuCO3)
Sulfatos
Barita (BaSO4)
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
Volframatos e Molibdatos
Scheelita (CaWO4)
Fosfatos
Apatita (Ca5(PO4)3(F,OH,Cl))
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
Silicatos
Quartzo (SiO2)Feldspato –
Microclínio(KAlSi3O8)
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
Vanadinita
Pb5(VO4)3Cl
Azurita
Cu3(CO3)2(OH)2
Granada Fe3Al2(Si3O12)
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
Cassiterita (SnO2)
Densidade relativa: 6,8 – 7,1
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
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.
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
Compostos: combinação definida
CLASSIFICAÇÃO QUÍMICA
Propriedades Químicas
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.
Mineralogia Química
MineraçãoMineralogia Química
ArleilsonAndré
Francielson Augusto
Aline
Pitinga 2013