atlas de mineralogia - m. font-altaba

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  • Traduo direta da primeira edio espanhola pelo Professor

    NEYDE PEREIRA COUTINHO da Faculdade de Filosofia. Cincias e Letras da U. R. J.

    EDIO ESPECIAL REVISADA PARA LIVRO IBERO-AMERICANO, LTDA.

    RIO DE JANEIRO

    ISBN: 84-7093-172-5 Depsito Legal; B-20857-80 EDICIONES JOVER, S. A 5. edio portugusa 1980

    G. Renacimiento - Avda. Catalua, 31 - Sta. Coloma de Gramanet.

  • PRLOGO Ao iniciar a redao deste Atlas de Mineralogia, tivemos o firme

    propsito de no publicar unicamente uma coleo mais ou menos repleta de fotografias de minerais, sem outro interesse que o meramente expositivo, e sim que o seu contedo correspondesse s necessidades de uma obra elementar, porm moderna, de Mineralogia. Por outra parte, procuramos substituir o errado conceito de que uma obra deste tipo deve ser mera descrio, sem muitos detalhes, de um conjunto mais ou menos numeroso de minerais, pela idia, na qual cremos totalmente, de que um livro elementar deve ser compreensivo, pois est destinado a mentes no versadas no seu contedo, embora tenha que ser, ao mesmo tempo, atual e exato nos seus conceitos fundamentais. No existe pior inimigo do estudante ou do leigo interessado em conhecer, do que a exposio de idias antiquadas, as quais posteriormente tero que ser rejeitadas com a desagradvel sensao de ter-se perdido um tempo precioso no estudo das mesmas. por todas estas razes, e seguindo as concluses da reunio de Professores americanos de Mineralogia (1956): um livro elementar deve ser exato, moderno, compreensivo, escrito claramente e de custo razovel..., que introduzimos aqui a viso da construo ntima do mineral, a sua estrutura cristalina e a sua posio geolgica, sua maneira de jazer, ou seja, as caractersticas de seus depsitos ou jazidas. Ao mesmo tempo, fixamos o limite mximo de lminas de que poderamos dispor, tendo constitudo laborioso trabalho a empresa de reduzir o texto e as gravuras ao volume preciso.

    Estando destinada esta obra ao estudante do ltimo ciclo ginasial, a qual lhe servir tambm de ajuda nos seus primeiros estudos universitrios, bem como ao pblico vido de conhecer as pilastras elementares que constituem a crosta de nosso planeta, decidimos reduzir a Cristalografia ao mnimo indispensvel, com a finalidade de no sobrecarregar o livro de conceitos ridos e difceis, um tanto impossveis de se simplificar. O resto da obra tem se distribudo de acordo com a classificao mineralgica adotada no Tratado de Mineralogia de Klocmann e Ramdhor, traduzido ao espanhol pelo saudoso e inesquecvel Mestre, D. Francisco Pardillo.

    Tudo que foi dito teria sido impossvel realizar sem a entusiasta ajuda de D. Joaqun Folch Girona, permitindo-nos fotografar os exemplares de sua magnfica coleo de minerais, e do Prof. San Miguel, que nos autorizou a reproduo daqueles minerais que enriquecem o Museo Municipal de Geologia de Barcelona, assim como a eficaz colaborao de D. Jos M." 'Thomas Domnech, durante a preparao da obra. A todos eles expresso o meu mais profundo agradecimento.

    O Autor

  • QUE UM MINERAL? Denominam-se minerais os seres naturais de

    composio qumica definida e de estrutura cristalina determinada, que s vezes se apresentam em formas geomtricas mais ou menos regulares.

    Todo mineral deve reunir trs qualidades: unidade material, origem natural e pertencer parte slida da crosta terrestre.

    A matria de que constam os minerais est formada pela ordenao sistemtica das partculas elementais que a constituem, iontes tomos e molculas, dando origem a um meio periodicamente homogneo, denominado matria cristalina que se tem forma polidrica forma un' cristal.

    Quando se rompe uma massa de calcita os fragmentos resultantes tm forma polidrica, romboedros neste caso; dos cristais pseudohexagonais de mica podem-se separar lminas finssimas que conservam a forma do cristal; os diamantes se lapidam aproveitando determinadas superfcies de fcil esfoliao.

    Isto obedece estrutura interna da matria cristalina.

    ESTRUTURA INTERNA DA MATRIA CRISTALINA

    do conhecimento geral que o cloreto de sdio est integrado pelos iontes dos elementos cloro e sdio, porm o que j no to conhecido que cada um dos citados iontes que em dissoluo circulam livremente pela massa lquida, no momento da cristalizao unem-se ocupando posies determinadas, de modo que cada ionte sdio esteja rodeado por seis iontes cloro, e inversamente, que cada ionte cloro esteja, por sua vez, rodeado por seis iontes sdio.

    Admitindo-se que cada ionte uma esfera de tamanho determinado, que depende do nmero de elctrons orbitais, carregada positiva ou negativamente, os iontes de sdio e cloro que integram o cristal de cloreto de sdio sero uma srie de esferas que permanecero unidas entre si pela fora de atrao entre cargas de diferente sinal, e portanto, cada uma destas esferas ter, circundando-a e tangentes a ela, o mximo nmero possvel de outras carregadas com sinal contrrio.

    Esta disposio, que depende unicamente do tamanho relativo de ambos iontes, determina que cada ionte adote uma posio particular. Sirvamo-nos de um cubo de aresta igual a 5,628 unidades arbitrrias, e em cada vrtice e centro

    das faces coloquemos esferas de raio igual a 0,98; teremos o esquema que repetindo-se indefinidamente constitui o cristal do cloreto de sdio. Esta unidade cuja repetio d a matria cristalina, denomina cela fundamental.

    A figura 1, da lmina A/l representa o cubo descrito no parfrago anterior; as esferas de cor verde so os cloriontes, enquanto que as de cor parda so os sodiontes. A figura 2 exatamente o mesmo esquema, porm somente se acham representados os centros dos iontes; as linhas que os unem, de trao mais forte, marcam o limite da cela fundamental. Na figura 3 tem se desenhado uma srie de celas fundamentais dentro de um cristal de cloreto de sdio.

    As dimenses desta unidade elemental, da ordem de uns poucos Armstrongs (1A=10-8 cm.), no permitem distingui-las nem sequer com o microscpio petrogrfico, nem ainda com o eletrnico, sendo Cinicamente os raios X os que nos informam sobre a sua existncia, uma vez que ao ser sua longitude de onda da mesma magnitude que as dimenses da cela fundamental, sofrem o fenmeno da difrao. Este fenmeno foi descoberto por von Lane em 1912, e Sir William Bragg em 1913 deduz uma frmula simples que proporcionou um imenso campo para a investigao dos cristais.

    Existem outros tipos de estrutura cristalina diferentes do descrito para o cloreto de sdio. Se consideramos o cristal de quartzo, nele os tomos de silcio e oxignio dispem-se de modo que cada silcio est situado no centro de um tetraedro cujos vrtices ocupam quatro oxignio. Cada tetraedro se une com seus vizinhos pelos vrtices, formando um arcabouo tridimensional que origina o cristal de quartzo. O esquema do mesmo pode ser observado na figura 4.

    As estruturas que possuem estes agrupamentos discretos, tais como os carbonatos, sulfatos, etc., se distinguem das tipicamente inicas em que o tamanho relativo de seus tomos no influi de maneira preponderante, sendo mais importante as direes em que se unem os tomos entre si.

    Como exemplo mineralgico tpico de estruturas cristalinas com agrupamentos definidos no seu interior, citaremos o cristal de mica, esquematicamente desenhado na figura 5. ______________________________

    Cores convencionais adotadas internacionalmente para representao dos iontes: H, cor creme; H2O, alaranjado; O, vermelho; S, amarelo; N, azul ultramar; P, prpura; Halgenos, verde; OH, azul celeste; e Metais, pardo ou cinzento.

  • SIMETRIA CRISTALINA A ordenao sistemtica que adotam as partculas

    que formam a matria cristalina faz com que nela apaream elementos geomtricos de simetria, tais como eixos, planos e centro de simetria.

    Na cela fundamental do cloreto de sdio, figura 1, observa-se que, ao efetuar rotaes de 90 em redor das retas que unem os centros das faces, AA', todos os elementos materiais incidem em posies ocupadas por elementos similares antes da rotao, conservando-se a disposio relativa de todos eles. Exatamente ocorre ao girar 120 ao redor de BB', ou 180" em volta de CC. Isto determina a existncia do eixo quaternrio segundo AA', ternrio segundo BB' ou binrio segundo CC.

    Por outro lado, o plano ACACA'CAA' CA divide a cela em duas partes iguais, que so como o objeto e sua imagem; nesta posio existe um plano de simetria.

    Nos cristais aparecem estes elementos de simetria regulamentando' a disposio de seus elementos reais (faces, arestas e vrtices), de modo que o estudo de estes ltimos nos indica a simetria que possui o cristal.

    Os elementos de simetria que, sozinhos ou combinados entre si, podem aparecer nos cristais, so sete: 5 eixos de simetria de ordem binria, ternria, quaternria e senria, plano de simetria e centro de simetria.

    SISTEMAS CRISTALINOS A associao dos elementos de simetria

    cristalogrfica entre si d origem as 32 classes cristalinas.

    Reunindo-se em grupos de maneira que em cada um estejam aquelas que possuem eixos de simetria da mesma ordem, formam-se 6 sistemas cristalinos, cuja caracterstica simtrica o eixo comum.

    CONSTANTES CRISTALOGRFICAS A simetria interna da matria cristalina se traduz na

    relao constante que observam entre si os elementos reais

    do cristal, ficando a posio de uma face qualquer determinada pelos ngulos que formam com outras que se tomam como planos de referncia.

    Se no cristal de cloreto de sdio consideramos o ponto O como origem de coordenadas (fig. 3), as retas OA, OB e OC sero os trs eixos de um sistema coordenado e formaro entre si trs ngulos: a, b e g. que so as constantes angulares do cristal. A estes eixos denomina-se-lhes eixos cristalogrficos. O plano ABC, paralelo uma face de octaedro, corta os trs eixos anteriores distncias fixas, a, b, c, que neste caso so iguais; a relao existente entre estes trs parmetros, a:b:c, denomina-se relao paramtrica, e com os ngulos anteriores constitui as constantes cristalogrficas do cristal.

    Alterando a relao destas constantes entre si, se deduzem 7 formas fundamentais, que correspondem s sete singonias cristalinas, nas que podem tambm agrupar-se as 32 classes cristalinas. Na figura 4 podemos observar as constantes cristalogrficas e o poliedro fundamental para cada singonia, assim como a relao destas com os sistemas.

    FORMAS CRISTALINAS O cristal est formado por um conjunto de faces,

    arestas e vrtices, que se dispem segundo a simetria que possui a matria cristalina que o integra. De acordo com esta simetria, uma face, que denominaremos face geradora, gerar um nmero determinado de faces, todas equivalentes a ela e cujo conjunto uma forma cristalina simples. Assim, o cubo de cloreto de sdio ser uma forma simples. Se vrias destas formas se combinam num mesmo cristal, se gerar uma forma composta; por exemplo, um cubo de galena com faces de octaedro nos vrtices. Na Natureza, os cristais se apresentam como formas compostas, salvo raras ocasies.

    Quando uma forma simples limita uma poro de espao, caso do cubo, diz-se que forma fechada, enquanto que se no fecha um espao determinado, como acontece com os prismas, denomina-se forma aberta.

  • SISTEMA REGULAR Denominado tambm cbico, est formado por

    cinco classes cristalinas, cuja caracterstica a de possuir quatro eixos ternrios equidistantes entre si, que do origem a trs eixos binrios normais entre si e equidistantes dos ternrios e que passam a quaternrios nas duas classes de maior simetria do sistema.

    O poliedro fundamental o cubo, forma simples e fechada, como todas as deste sistema, integrada por seis faces equivalentes e normais aos eixos quaternrios; suas arestas so os eixos cristalogrficos do sistema, formando ngulos retos, ou seja: a = b = g = 90.

    A forma que determina a relao paramtrica o octaedro, cujas faces, normais aos eixos ternrios, formam ngulos iguais com as do cubo, sendo seus parmetros iguais, e a relao paramdica a:b:c:=1:1:1=1.

    A classe de superioridade simtrica a holodrica regular, que possui: trs eixos quaternrios, normais entre si e equivalentes; quatro eixos ternrios equidistantes dos anteriores; seis eixos binrios, que so bissetriz dos ngulos que formam os quaternrios; trs planos de simetria normais aos eixos quaternrios; seis planos de simetria normais aos eixos binrios, e centro de simetria (figs. 2, 3 e 4).

    Este conjunto de elementos de simetria produz a forma simples de maior nmero de faces, o hexaoctaedro ou hexaquisoectaedro, com 48 faces triangulares iguais.

    Alm das indicadas, as formas holodricas deste sistema so o rombododecaedro, com doze faces rombides normais aos eixos binrios, e o trapezoedro, com 24 laces trapzios issceles, que so encontrados com grande freqncia nas granadas; o tetrahexaedro ou cubo piramidal, com 24 faces tringulos issceles, e o trioctaedro ou octaedro piramidal.

    As quatro classes restantes do sistema possuem menor grau de simetria, existindo trs hemiedrias: a enantiomrfica, a hemimrfica e a paramrfica, c a tetartoedria, que somente possui os elementos de simetria da caracterstica simtrica.

    Entre as formas hemidricas mais freqentes, existem as paramrficas, o dodecaedro pentagonal ou piritoedro, formado por doze faces pentgonos irregulares, que como o seu nome indica apresenta-se com grande freqncia nos cristais de pirita; o icositetraedro trapezoidal ou diploedro, com 24 faces trape-zides, que se acham nos cristais de leucita. Entre as hemimrficas, temos o tetraedro com quatro faces tringulos equilteros, todas elas normais aos eixos ternrios, e o tritetraedro ou tetraedro piramidal, com doze laces tringulos issceles, que, combinados com o cubo, apresentam-se na blenda, principalmente nas variedades de blenda em forma de caramelo.

    A nica forma tetartodrica nova o dodecaedro pentagonal tetartodrico, do que muito raramente se encontram cristais naturais.

    SISTEMA REGULAR:

    HOLOEDRIA. Cubo, octaedro, rombododecaedro, tetrahexaedro, trapezoedro, trioctaedro, hexaoctaedro.

    Enantiomrfica. Icositetraedro pentagonal.

    HEMIEDRIAS Hemimrfica. Tetraedro, tritetraedro, dodecaedro trapezoidal, hexatetraedro.

    Paramrfica. Dodecaedro pentagonal, icositetraedro trapezoidal.

    {

    TETARTOEDRIA. Dodecaedro pentagonal tetartodrico.

  • SISTEMA TETRAGONAL Est formado por sete classes cristalinas, cuja

    caracterstica simtrica a de possuir um eixo quaternrio, que em duas delas apresenta condies especiais, motivo pelo qual denomina-se 2. espcie.

    O poliedro fundamental o prisma tetragonal, fechado em suas extremidades por faces de pinacide bsico, sendo forma composta integrada por quatro faces equivalentes e paralelas ao eixo quaternrio, e duas faces, a superior e a inferior, normais ao citado eixo. Os eixos cristalogrficos do sistema so as arestas desta forma composta, formando entre si trs ngulos: a = b = g = 90.

    A forma que determina a relao paramtrica a bipirmide tetragonal, com oito faces que formam ngulos iguais com as do prisma anterior, porm diferentes do que formam com o pinacide. Os parmetros com que estas faces cortam os eixos horizontais so iguais e distintos do parmetro sobre o eixo vertical: a = b c.

    A classe de maior simetria a holodrica tetragonal, com um eixo quaternrio vertical, quatro eixos binrios normais ao quaternrio e formando ngulos de 45; um plano de simetria normal ao eixo quaternrio, quatro planos de simetria que cortam segundo este eixo, formam entre si ngulos de 45 e so perpendiculares aos eixos binrios, e centro de simetria.

    Alm das trs formas j citadas aparecem, na holoedria, o prisma ditetragonal, com oito faces verticais, que formam ngulos iguais dois a dois, e a bipirmide ditetragonal, com dezesseis faces, oito superiores e oito inferiores, que convergem em dois vrtices culminantes, superior e inferior respectivamente. Nesta classe cristalizam a casiterita e o rutilo, com formas compostas de prismas e bipirmides.

    As formas hemidricas mais importantes so: o trapezoedro tetragonal, integrado por oito faces trapezides, que se cortam segundo arestas em forma de ziguezague; as pirmides tetragonais e ditetragonal, verdadeiras hemiformas holodricas; e os esfenoedros e escalenoedro tetragonais, de forma semelhante do tetraedro, sendo suas faces tringulos issceles em vez de equilteros. Os cristais de calcopirita apresentam a combinao destas ltimas formas.

    SISTEMA HEXACONAL. Como o sistema tetragonal, est formado por sete

    classes cristalinas, cuja caracterstica simtrica a de possuir um eixo senrio; em duas delas, apresenta condies especiais que o fazem equivalente a um eixo ternrio e um plano, motivo pelo qual alguns autores agrupam-nas com as cinco classes rombodricas, para formar um sistema de sete classes que denominam trigonal.

    O poliedro fundamental o prisma hexagonal, fechado em suas extremidades pelo pinacide bsico, sendo forma composta integrada por seis faces equivalentes e paralelas ao eixo senrio, e duas faces, a superior e inferior, normais ao mencionado eixo. Os eixos cristalogrficos do sistema so trs arestas deste poliedro, formando entre si os ngulos seguintes: a = b = 90 g = 120.

    A forma que determina a relao paramtrica a bipirmide hexagonal provida de doze faces que formam ngulos iguais com as faces do prisma, porm diferentes do que formam com o pinacide. Os parmetros com que estas faces cortam os eixos horizontais so iguais e distintos do parmetro sobre o eixo vertical: a = b c.

    A classe de maior simetria, holoedria hexagonal, possui um eixo senrio vertical ; seis eixos binrios horizontais formando ngulos de 30"; um plano de simetria normal ao eixo senrio; seis planos contidos neste eixo e normais aos binrios, e centro de simetria.

    A semelhana entre este sistema e o tetragonal incide na denominao das formas simples; assim, alm das trs formas citadas, aparecem, na holoedria, o prisma dihexagonal e a bipirmide dihexagonal de caractersticas idnticas s tetragonais, exceto o nmero de faces, que ser maior. Cristaliza nesta classe, mineral to importante com seja o berilo.

    As formas hemidricas so o trapezoedro hexagonal, com as arestas em ziguezague, as pirmides hexagonais e dihexagonal, e os prismas e bipirmides trigonais, que aparecem nas duas ltimas classes do sistema e so de natureza totalmente diferente daqueles que temos visto no sistema tetragonal. Estas ltimas formas, as encontraremos no sistema rombodrico, dando ocasio a que este tenha sido considerado como uma hemiedria do sistema hexagonal.

  • SISTEMA ROMBODRICO Includo por uma srie de autores dentro do

    sistema hexagonal, torna-se independente deste devido aparecer em todas suas classes o romboedro, forma fundamental do sistema, que pode considerar-se derivado do cubo com somente deformar este ltimo homogeneamente; est integrado por seis faces, rombos, e doze arestas, seis delas culminantes trs a trs nos vrtices superior e inferior.

    Os eixos cristalogrficos relacionais deste sistema so as trs arestas culminantes do romboedro, que formam ngulos iguais entre si e diferentes de 90: a = b = g 90. A face fundamental o pinacide bsico que trunca este vrtice e corta os trs eixos segundo parmetros iguais entre si: a = b = c.

    No obstante, devido aparecerem neste sistema formas hexagonais, e com a finalidade de no orientar a mesma forma cristalina de modo diferente, adotam-se, para o estudo morfolgico, os eixos do sistema hexagonal.

    As cinco classes cristalinas do sistema carecem de plano principal de simetria, possuindo a holoedria um eixo ternrio vertical; trs eixos binrios, normais ao ternrio e formando ngulos de 60 entre si; trs planos de simetria verticais e normais aos eixos binrios, e centro de simetria.

    As formas simples mais importantes, alm do romboedro j citado, so o escalenoedro ditrigonal, formado por doze faces tringulos escalenos, seis superiores e seis inferiores, com as arestas mdias em ziguezague; os trapezoedros trigonais, com seis faces trapezoidais, trs superiores e trs inferiores, enantiomorfos entre si e cujas faces determinam a natureza dextrgira ou levgira do cristal de quartzo; as pirmides trigonais tambm denominadas hemiromboedros; e os prismas e bipirmides hexagonais, exatamente iguais aos que vimos no sistema hexagonal.

    Minerais to importantes como a calcita, quartzo, cinbrio, oligisto, corndon, etc, cristalizam neste sistema, sendo tpicos os escalenoedros ditrigonais de calcita e os quartzos formados por prisma hexagonal, romboedros positivo e negativo, faces pequenas de bipirmides trigonais, e as caractersticas facetas do trapezide trigonal.

    SISTEMA DIGONAL Est formado pelas singonias rmbica e

    monoclnica, caracterizando-se suas classes cristalinas por terem um eixo binrio principal.

    a) SINGONIA RMBICA. O poliedro fundamental um paraleleppedo retangular, forma composta pelos trs pinacides bsicos. As arestas do poliedro fundamental so os eixos cristalogrficos da singonia, formando trs ngulos retos : a = b = g = 90 .

    A bipirmide rmbica, formada por oito faces tringulos escalenos, quatro superiores e quatro inferiores, determina a relao paramtrica, cortando os trs eixos segundo parmetros desiguais: a b c.

    A holoedria rmbica possui trs eixos binrios normais entre si e no equivalentes; trs planos de simetria, perpendiculares aos eixos binrios, e centro de simetria.

    As formas desta singonia, alm das j citadas, so prismas rmbicos, pirmide rmbica e esfenoedro rmbico.

    O aragonito, a baritita, etc, cristalizam nesta singonia, com formas geralmente tabulres, proporcionando magnficos agregados.

    b) SINGONIA MONOCLNICA. O poliedro fundamental um paraleleppedo inclinado, forma composta pelos trs pinacides monoclnicos. As arestas do poliedro so os eixos cristalogrficos da singonia, formando dois ngulos retos e um terceiro ngulo de valor diferente: a = g = 90 b. O prisma monoclnico de 4. espcie, formado por quatro faces que cortam os eixos cristalogrficos distncias desiguais, determina a relao paramtrica: a b c.

    A holoedria monoclnica possui: um eixo binrio, um plano de simetria, normal a ele, e o centro de simetria.

    As formas mais importantes desta singonia so os prismas monoclnicos, com as diversas posies que podem adotar: os domos monoclnicos, e os esfenides.

    Na holoedria monoclnica cristalizam um nmero muito importante de substncias orgnicas, sendo uma das classes cristalinas que maior nmero de compostos contm.

    SISTEMA TRICLNICO A caracterstica das classes deste sistema consiste na sua falta de simetria. O poliedro fundamental um paraleleppedo inclinado sobre seus trs lados, forma composta pelos trs pinacides triclnicos. Os eixos cristalogrficos so as arestas do poliedro, no possuindo nenhum ngulo igual, nem entre si nem a 90: [a b g] 90. A face fundamental secciona os trs eixos distncias desiguais, sendo a relao paramtrica: a b c. As formas simples desta singonia so unicamente pinacides e pediones, formados respectivamente por pares de faces paralelas ou por uma s face.

    Os plagioclsios cristalizam neste sistema.

  • AGREGADOS CRISTALINOS No momento da cristalizao, os cristais tm

    tendncia a unir-se, formando associaes que se denominam agregados cristalinos. Estes podem estar integrados por uma s espcie mineral, agregados homogneos, ou por vrias espcies, agregados heterogneos. Destes ltimos, temos bons exemplos nas rochas, verdadeiras associaes de diversas espcies minerais, como sejam o granito, agregado granulado heterogneo de quartzo, feldspato e mica; individualmente, a cristalizao de zirco sobre monasita constitui um caso tpico de agregado heterogneo regular.

    Nos agregados homogneos, ao associarem-se dois ou vrios cristais de uma mesma espcie mineral, podem efetu-lo de forma casual ou de maneira que seus elementos mantenham uma relao fixa que obedece a: determinadas leis. No primeiro caso, produzem-se os agregados irregulares, como conseqncia das condies do meio ambiente durante o crescimento cristalino, constituindo bons exemplos as formaes estalactticas, os geodes, os crescimentos arborescentes do gelo, etc.

    No segundo caso, o motivo da associao reside no crescimento interno do cristal, formando-se os agregados regulares, entre os quais devemos distinguir os agregados holoxicos, unixicos e bixicos ou macias.

    Se as faces e arestas anlogas dos diversos cristais que formam o agregado mantm-se paralelas entre si, com o mximo grau de regularidade na orientao dos distintos elementos, ter se formado um agregado holoxico ou crescimento em paralelo; o quartzo em centro, a calcita em forma de cabea de prego, e o crescimento em paralelo dos octaedros do almen de potssio so uma prova destes exemplos raros.

    Vrios cristais podem associarem-se de modo que todos eles possuam um elemento real, j seja aresta ou face, comum ou paralelo, determinando um agregado unixico. Este o caso dos cristais tabulares de baritina, que unindo-se por uma aresta comum, apresentam o aspecto de um livro aberto.

    Os agregados regulares mais importantes so os bixicos. Quando dois ou mais cristais se unem de forma que dois de seus elementos coincidam ou sejam paralelos, sendo a simetria do conjunto

    superior de cada indivduo, ter-se- formado uma macia.

    Suponhamos que um cristal de gesso se reflete sobre um plano paralelo s faces do primeiro pinacide: unindo-se o cristal e sua imagem, formar-se- a macia em forma de lana do gesso, passando o plano de reflexo a ser plano de simetria do conjunto. A este novo plano de simetria denomina-se plano de macia. Se a um dos dois indivduos desta macia lhe imprimimos uma rotao de 180" em redor da reta normal ao plano de macia, se formar o cristal de gesso. Esta reta se denomina eixo de macia, e pode ser aresta de cristal como acontece na macia das espinelas. As faces do segundo pinacide dos dois cristais maclados, formam um plano comum sem soluo de continuidade; as faces que apresentam esta propriedade denominam-se plano de unio.

    As macias podem ser bigeminadas, quando esto formadas por dois indivduos, ou poligeminadas, se contm vrios cristais. Entre as primeiras, distinguiremos as macias por justaposio, nas que o plano de macia separa os dois cristais (macias da cassiterita, gesso em forma de lana e das espinelas) e as macias de compenetrao, quando os dois indivduos crescem a ambos lados do plano de macia, sendo impossvel deslind-los em duas metades rigorosamente simtricas (macia de Carlsbad do ortsio e macia em forma de Cruz de Ferro da pirita).

    As poligeminadas podem ser macias mltiplas, quando vrios cristais se maclam um depois do outro do mesmo modo, fornecendo conjuntos fechados, como a coroa de rutilo, ou abertos, como a macia em ziguezague do aragonito. Se uma srie de cristais se maclam compenetrando-se de modo que o seu conjunto parea ter uma simetria que em realidade no possui, falsa simetria ou pseudosimetria, formam as macias mimticas, cujo exemplo mais clssico acha-se constitudo pelas pequenas torres do aragonito. Finalmente, as macias polissintticas so o resultado da justaposio de uma srie de finssimas lminas proporcionando um conjunto no qual no se distinguem os indivduos que o formam; os plagioclsios apresentam uma macia deste tipo, nos quais estas finssimas lminas somente so observadas por meio do microscpio petrogrfico.

  • PROPRIEDADES PTICAS DOS CRISTAIS

    Se um raio de luz atravessa um cristal de sal gema, o efeito que se observa o mesmo que quando passa atravs de uma massa de gua: se a incidncia reta, no sofre desvio, e se inclinada, desvia-se de acordo com seu ndice de refrao, que tem o mesmo valor em todas as direes do espao. O fenmeno denomina-se refrao simples e o sal gema opticamente istropo. Todos os cristais deste tipo cristalizam no sistema regular.

    Se o mesmo raio atravessa um romboedro de calcita, tanto se a incidncia reta como inclinada, divide-se em dois raios, um dos quais se comporta como se o cristal fosse istropo, entretanto o outro se desvia segundo as leis prprias. Este fenmeno denomina-se refrao dupla, e dizemos que a calcita opticamente anistropa; o primeiro raio ordinrio e o segundo extraordinrio.

    A velocidade de propagao do raio ordinrio constante em todas as direes do cristal, enquanto a do extraordinrio varia dentro de certos limites, ao variar a direo da trajetria, propagando-se segundo um elipside. A luz de ambos raios est polarizada em dois planos perpendiculares entre si, de maneira que se os interceptamos quando saem do romboedro de espato de Islndia, mediante uma lmina cristalina que somente deixe passar a luz que vibra em uma direo, um cristal de turmalina lapidado paralelamente ao eixo ternrio, existem duas posies da lmina em que somente se observa um dos dois raios. No obstante, h no romboedro uma direo paralela ao eixo ternrio, em que a luz passa atravs do cristal sem que se produza o fenmeno da dupla refrao; esta direo de monorefringncia denomina-se eixo ptico. Os cristais anistropos possuem, para cada lmina, dois ndices de refrao, correspondentes aos dois raios; se desenhamos, se-

    gundo as direes de vibrao de ambos raios, segmentos retilneos proporcionais aos seus ndices de refrao, o lugar comum de todos eles ser um elipside, obedecendo a variao dos ndices de refrao lei do elipside. Este elipside chamado indicador ptico.'

    A calcita possui uma direo de monorefringncia, o eixo ptico, que coincide com o eixo de maior simetria da classe em que cristaliza. Os cristais que, como a calcita, possuem um s eixo ptico denominam-se unixicos; seu indicador um elipside de revoluo cujo eixo de revoluo coincide com o eixo ptico, e a seo normal a ele um crculo. Todos eles cristalizam nos sistemas tetragonal, hexagonal e rombodrico.

    Existe ainda uma outra classe de cristais que tm dois eixos pticos, como o aragonito, denominando-se bixicos; seu indicador um elipside escaleno ou de trs eixos desiguais, com duas sees cclicas cujos raios normais coincidem com os eixos pticos. Este elipside tem, como mxima simetria, trs eixos binrios normais entre si devendo pertencer os cristais bixicos s singonias rmbica, monoclnica c triclnica. Nestes cristais, o ngulo que formam os eixos pticos uma constante ptica do cristal.

    SINAL PTICO necessrio distinguir o sinal ptico dos cristais

    unixicos do dos bixicos. Nos primeiros, o cristal positivo ou negativo

    segundo o ndice de refrao do raio extraordinrio, e, seja maior ou menor do que o do raio ordinrio, w. O quartzo opticamente positivo, uma vez que e > w, enquanto que a calcita opticamente negativa, porque w - e. O sinal que tem a diferena e - w o sinal ptico do cristal.

    Nos cristais bixicos, o conceito de sinal ptico acha-se ligado ao valor do ngulo dos eixos pticos. Quando menor de 90, o cristal positivo, porm se maior de 90, o cristal ser negativo.

  • MICROSCPIO POLARIZANTE O estudo das propriedades pticas dos cristais, em

    sees delgadas de minerais e de rochas, efetua-se mediante um tipo especial de microscpio denominado microscpio petrogrfico ou de polarizao. Consta de todas as partes do microscpio ordinrio, e alm disso tem um sistema de polarizao formado pelo polarizador, que transforma a luz natural em polarizada e o analisador, que analisa a luz que sai da lmina cristalina. O primeiro situa-se antes do condensador, e o segundo, entre a objetiva e o ocular. O condensador, neste tipo de microscpios, mvel podendo se interpor vontade; as objetivas so de construo especial, livres de tenses, no sendo aconselhvel empregar as objetivas comuns; as oculares costumam levar um retculo formado por dois fios muito finos que se cortam em ngulo reto. O polarizador e o analisador, que constam de um prisma de Nicol formado por um romboedro de esfoliao de espato de Islndia cortado de modo que o raio ordinrio sofra a reflexo total e somente se observe o extraordinrio, esto montados de maneira que possam girar sobre si prprios de acordo com o ngulo que se deseje, sendo alm disso intercalveis ' vontade no sistema ptico. Os microscpios modernos levam lminas de polarizao em vez dos prismas de Nicol, obtendo-se deste modo maior luminosidade e alm disso no tm limitao no seu tamanho.

    Existe uma lente que se interpe vontade, denominada lente de Bertrand, que permite a observao das figuras de interferncia. Neste caso, deve estar no sistema ptico o condensador, chegando lmina cristalina um feixe de raios convergentes; este dispositivo denomina-se conoscpico. Quando o feixe de raios que chega placa cristalina aproximadamente paralelo, e no h condensador nem lente de Bertrand, o dispositivo se chama ortoscpica.

    A platina destes microscpios deve ser giratria, graduada nos bordos em graus, com dois nnios que permitem apreciar meios graus nos modelos de ensino e dcimos de grau nos destinados investigao. O ato de focalizar verifica-se por meio de um movimento rpido que eleva ou abaixa o tubo do microscpio e um outro movimento lento para o ato de localizar com preciso a imagem, que atua sobre a platina.

    Os grandes modelos modernos possuem um sistema de prismas que lhes permite construir o tubo do microscpio inclinado, podendo-se adatar um bi-

    nocular para evitar o cansao derivado do desigual esforo dos dois olhos.

    Na figura 1 podemos observar o microscpio de investigao Zeiss, modelo Standard GFL 666; esta casa construtora tem o modelo Standard Junior KFT para estudantes e os Ultraphot II Pol e Standard WL Pol, de alta investigao. As figuras 2 e 3 so o corte transversal do microscpio, com a trajetria dos raios no caso de montagem ortoscpica e conoscpica.

    Com ambas montagens efetuam-se as seguintes observaes que resumimos no quadro n." 2 a seguir.

    MOMAGEM DO MICROSCPIO COM DISPOSITIVO ORTOSCPICO

    A) Sem polarizador nem analisador. Medida dos ngulos planos entre

    linhas existentes na lmina cristalina (linhas de esfoliao, etc).

    Determinao da espessura da placa cristalina.

    Determinao de ndices de refrao de cristais microscpicos.

    B) Com polarizador. Observao do pleocroismo.

    C) Com polarizador e analisador. Determinao das direes de extino

    (direes em que vibram os dois raios polarizados).

    Determinao da birrefringncia e da cor de polarizao.

    Determinao do sinal da extino. COM DISPOSITIVO CONOSCPICO

    Observao das figuras de interferncia. Determinao do sinal ptico. Medida do ngulo dos eixos pticos nos

    cristais bixicos.

    POLARIZAO ROTATRIA Quando um raio de luz polarizada atravessa um

    cristal na direo do eixo ptico, continua vibrando segundo o mesmo plano sem sofrer variao alguma. Existem cristais, como o quartzo, que nas condies anteriores possuem a propriedade de fazer girar o plano de vibrao da luz. O ngulo girado depende da espessura do cristal, embora seja constante para uma mesma espcie mineral sob grossuras iguais. Esta propriedade denomina-se polarizao rotatria. Os cristais que a possuem cristalizam nas hemiedrias enantiomrficas e conseqncia da distribuio atmica destes compostos (fig. 4).

  • Classe I. ELEMENTOS Compreende os elementos qumicos que se acham

    livres na Natureza e que temperatura ambiente so slidos ou lquidos, ao igual que suas misturas homogneas. Para seu estudo mineralgico os dividiremos em Metais e No Metais (ametais).

    METAIS Os elementos metlicos naturais cristalizam quase

    que todos no sistema cbico, caracterizando-se por serem maleveis, terem peso especfico elevado e brilho metlico. Todos eles tm conexo metlica, formada pelos centros dos tomos que esto unidos entre si por uma espcie de nuvem eletrnica, na qual os eltrons podem viajar livremente.

    Se pudssemos observar um cristal de cobre nos seus mais ntimos detalhes, veramos que ao cristalizar, seus tomos dispem-se do mesmo modo que o fariam uma srie de bolas de igual tamanho que quisessem ocupar o menor espao possvel.

    Esta disposio se consegue numa nica camada de esferas quando seus centros formam tringulos eqilteros de modo que cada uma fique rodeada por outras seis, tal e como indicam as bolas 1 da figura n. 1. Colocando uma segunda camada, cada esfera ter contacto com trs da camada inferior, estando seus centros nas posies 2 (fig. 1). Se situamos uma terceira camada, as esferas podem estar sobrepostas ortogonalmente s da primeira camada, de modo que seus centros se projetem nas posies 1, produzindo uma distribuio denominada empacotamento hexagonal compacto; sua simetria hexagonal e possui um eixo senrio normal s camadas de esferas (fig. 1).

    Se as esferas desta ltima camada no se superpem ortogonalmente com as da primeira, seno que seus centros situam-se nas posies' da figura n. 2, produz-se um empacotamento cbico compacto; sua simetria cbica e normalmente s camadas de esferas existem os eixos ternrios. A distribuio a mesma que se conseguiria se num cubo colocssemos esferas nos vrtices e na metade das faces, denominando-se por esta razo tambm rede cbica compacta de faces centralizadas.

    Existe ainda uma outra disposio estrutural que apresentam alguns metais, o empacotamento cbico centralizado ou rede cbica centralizada no interior (fig. 3). As esferas situam-se nos vrtices e no centro de um cubo ocupando mais espao do que nos empacotamentos compactos.

    Grupo do Cobre So os metais naturais mais representativos,

    abrangendo o cobre e os metais nobres: prata e ouro. Cristalizam na holoedria regular, em forma de

    octaedros, cubos e rombododecaedros. Se maclam do mesmo modo que as espinelas e tm grande tendncia a formarem crescimentos paralelos de tipo dendrtico. So moles, motivo pelo qual seus cristais perdem rapidamente as arestas passando a formas redondas; leves, frgeis e pesados, com brilho intenso; bons condutores do calor e da eletricidade. No se encontram puros seno contendo pequenas quantidades dos outros dois, em forma de dissolues slidas.

    OURO. De cor amarela tpica, com risco da mesma cor, em lminas muito finas tem tonalidades azul-esverdeadas por transparncia. Apresenta-se em jazidas de dois tipos: o ouro de minas, contido em files unidos rochas de tipo grantico, acompanhando ao quartzo, e, o ouro de parcel, concentrao de partculas aurferas, transportadas pelas guas e acumuladas em lugares onde a corrente diminui sua fora. Entre os primeiros, citaremos o riqussimo de Witwatersrand na regio de Transwaal, e entre os segundos, os de Califrnia e Alaska que produziram as febres do ouro dos anos 1849 e 1896 respectivamente. At o ano de 1890, foram os Estados Unidos o maior pas produtor de ouro, porm nesta poca frica do Sul sobrepassou sua produo devido ao descobrimento das minas do Rand, e tem se mantido em posio predominante at o dia de hoje.

    PRATA. De cor branca tpica, com risco da mesma cor, em lminas finssimas azul por transparncia. Apresenta-se com alterao superficial de xido, fornecendo uma ptina de cor cinzenta-negra. A prata nativa tem pouca importncia como minrio do metal, apresentando-se em jazidas do mesmo tipo que as aurferas; so famosas as jazidas de Potos (Bolvia).

    COBRE. De cor vermelha tpica, com risco da mesma cor, apresenta-se sempre alterado, com ptina de cor verde ou azul devido aos carbonatos bsicos de cobre que se formam. Em lminas muito delgadas verde por transparncia. No tem importncia como minrio de cobre. Mencionaremos as jazidas do Lago Superior, mais do que pela sua importncia econmica, pelos belssimos cristais que nelas so encontrados.

  • NO METAIS Os elementos reunidos neste pargrafo possuem

    propriedades que podem ser discriminadas entre as manifestamente metlicas, caso do bismuto, at as especificamente no metlicas, caso do enxofre e diamante, segundo que a juno entre seus tomos seja metlica ou covalente. A maior parte deles so polimorfos, achando-se na Natureza a modificao mais estvel nas condies do meio ambiente.

    ENXOFRE. O enxofre nativo a forma polimorfa a, estvel temperatura ambiente e na que se transformam lentamente as b e g que se encontram em estado natural em algumas localidades.

    O a-enxofre cristaliza em belos cristais da holoedria rmbica, de forma bipiramidal ou esfenide, cor amarela limo, transparentes ou translcidos e brilho adamantino. Risco branco.

    Sua estrutura, formada por empacotamento na cela fundamentai de 16 anis de 8 tomos de enxofre, tipicamente molecular. Os tomos dos anis esto unidos fortemente entre si, dando verdadeiras molculas, que, pela sua vez, se juntam com enlace mais dbil. Esta estrutura corresponde s propriedades do enxofre ao aquec-lo: a 119C funde em lquido limpo e fluido, que se torna viscoso a 200C, mudando sua cor para o vermelho; na primeira fuso conservam-se os anis S8 circulando livremente pela massa fluida, enquanto que a 200C rompem-se, fornecendo cadeias que so as causantes da viscosidade do meio.

    Opticamente, os cristais de enxofre so pleocricos, biaxiais positivos, com birrefringncia muito forte (diretamente apreciveis em alguns casos); maus condutores do calor e da eletricidade, eletrizam-se negativamente por frico.

    As jazidas de enxofre se apresentam: 1) Em redor dos vulces (Japo, Mxico, Chile); 2) Em casquetes sobre os domos de sal (Costa do Golfo, Texas, Luisiana); e 3) Em forma de camadas sedimentares (Rssia, Siclia, Espanha).

    O enxofre nativo, relativamente inerte, arde a 247C, transformando-se em SO2, que se utiliza para a obteno de cido sulfrico, seja pelo mtodo de contacto, seja nas cmaras de chumbo. Tm propriedades anticriptogmicas e edafolgicas como corretor de terrenos alcalinos, e emprega-se em Farmcia como medicamento externo. Por sua vez, o cido sulfrico matria prima na obteno de superfosfatos, importantes adubos.

    A produo mundial de enxofre bruto de uns 4 milhes de toneladas, das quais 92 % correspondem aos Estados

    Unidos da Amrica do Norte. Itlia, Japo, Chile, Espanha, Mxico, Frana e a Indonsia produzem o restante. Rssia tem uma produo elevada, embora desconhecida.

    GRAFITA. Mineral constitudo por carbono puro, sua variedade polimorfa mais estvel. Os tomos dispem-se em camadas formadas por hexgonos quase coplanos de modo que cada C est rodeado por outros trs a 1,42 A, distncia interatmica igual a que separa os tomos de carbono da benzina; isto faz supor a existncia de enlaces duplos entre eles. Estas camadas, que se acham a 3,40 A umas das outras, unem-se entre si por meio de enlaces ou junes dbeis do tipo de van der Waals, sendo esta a causa da fcil esfoliao que apresenta este mineral paralelamente a elas, assim como de sua pouca dureza e seu hbito tabular.

    Os cristais em forma de tbuas hexagonais so raros, sendo encontrados em forma de massas prismticas bastante folhadas. Tem cor cinzenta de ao, com brilho metlico e risco cinzento puro. transparente em lminas muito finas, com tonalidades azul profundo; fortemente pleocrico e uniaxial negativo. Flexvel, porm no elstico, tem tato suave e suja os dedos. bom condutor da eletricidade e amplamente transparente s radiaes infravermelhas. Infusvel ao maarico (funde a 3.000C) e inatacvel pelos cidos; aquecido ao rubro com cido ntrico concentrado sobre lmina de platina, se incha (grafitita) e, acrescentando-se ClO4K, se descompe, dando o cido graftico.

    Embora as jazidas de grafita se apresentem em rochas eruptivas e sedimentares, so caractersticas das rochas metamrficas. Os processos de metasomatismo de contacto e metamorfismo regional tem produzido os criadoiros mais importantes, tais como os da Sibria, Madagascar e Mxico. O mineral procedente do Ceilo muito apreciado pela sua pureza e estado de cristalizao, apresentando-se em files hidrotermais.

    A produo anual de grafita de 250.000 toneladas, aproximadamente, sendo a Rssia, Coria, ustria, Ceilo, Madagascar e Mxico os pases produtores, embora tambm se extraia, em escala muito menor, na Itlia, Estados Unidos da Amrica do Norte e na Espanha.

    Sua variedade folhada emprega-se na fabricao de crisis industriais e para o revestimento de fornos de fundio e como lubrificante.

    A variedade terrosa, de textura microcristalina, utiliza-se em pinturas antioxidantes e para a fabricao de grafite para lpis.

  • DIAMANTE. a pedra preciosa mais apreciada e a substncia natural mais dura que se conhece. Est formado por carbono puro, inatacvel pelos meios ordinrios, e seu elevado ndice de refrao e disperso proporcionam-lhe um brilho e reflexo de impossvel superao.

    Parece que o descobrimento do primeiro diamante aconteceu na ndia, aproximadamente 800 anos a. J.C., e, embora conhecido e apreciado por gregos e romanos, no alcanou todo o seu valor at que, na Idade Mdia, achou-se o modo de lapid-lo. A partir deste momento, o seu valor tem ido em aumento continuamente, de tal maneira, que a quantidade de diamantes equivalentes ao preo de 12 toneladas de ouro poderia se ocultar numa s pessoa.

    O diamante cristaliza no sistema regular, existindo opinies dispares sobre a classe cristalina a que pertence, j que os dados experimentais favorecem, tanto a sua incluso na holoedria como na hemiedria hemimrfica.

    Na sua estrutura existem dois tipos de tomos de carbono (fig. 1), marcados A e B. Os primeiros, dispem-se nos vrtices e centros das faces de um cubo, fornecendo uma rede cbica de faces centralizadas, e os segundos, acham-se entre 4 tomos de carbono em coordenao tetradrica com eles. A unio verifica-se entre os tomos de carbono A e B, que esto separados por 1,54 , e formam um ngulo de 108 54', que exatamente a distncia e o ngulo de enlace dos compostos alifticos.

    Apresenta-se em cristais octadricos, algumas vezes dodecadricos, muito raro cbicos, de grande perfeio, desenvolvidos em todo seu contorno e isolados ou em cristais deformados, irregulares, com fenmenos de corroso e arredondamento de suas faces.

    Tem esfoliao perfeita segundo as faces do octaedro, propriedades que so aproveitadas para a sua talha ou lapidao; muito frgil, rompendo-se por percuso e podendo ser reduzido a p no morteiro de ao.

    Tem brilho adamantino caracterstico, forte refrao e elevada disperso, podendo ser transparente e claro, como a gua, ou bem turvo e opaco. Incolor, apresenta-se em tonalidades difceis de serem observadas e raras vezes de cor intensa e azul. Ao o lapidar, aproveitam-se suas propriedades pticas para produzir no seu interior o fenmeno da

    refrao total, obtendo-se a pedra preciosa conhecida com o nome de brilhante (figura 2). fortemente fluorescente luz ultravioleta, bom condutor do calor e triboeltrico.

    No diamante podemos distinguir as variedades: diamante, cristais isolados e muito puros, pedra preciosa; esferas de bort ou balas, massas densas, irregulares, fibrosorradiadas; carbonado, pedras rodadas do tamanho de uma ervilha e aspecto de coque. As duas ltimas variedades constituem os diamantes industriais.

    Acham-se em jazidas primrias (fig. 3), na frica do Sul, em chamins verticais cheias de uma rocha ultrabsica, rica em olivina, e denominada kimberlita, na que os diamantes esto disseminados; em jazidas secundrias, em forma de parcis diamantferos, de grande difuso, acompanhados de quartzo e de outras pedras preciosas.

    Os diamantes antigos procediam principalmente da ndia, at que com o descobrimento das minas sudafricanas, que acrescentaram grandemente a produo de diamantes, a Costa de Ouro, e posteriormente, a Unio Sudafricana passaram a serem os primeiros pases produtores. Calcula-se que a metade da produo anual de diamantes bort; uma quarta parte deles tem imperfeies e no tem a cor adequada, porm podem se lapidar, e somente a quarta parte material precioso, embora pequeno a maior parte do mesmo. S um 5 por 100 so pedras preciosas de 2 quilates (1 quilate = 0,2 gramas) em bruto, que, lapidadas, do brilhantes de 1 quilate.

    No preo dos diamantes intervm grande nmero de fatores; assim, entre duas pedras do mesmo peso, sendo uma delas de um branco purssimo e a outra ligeiramente amarelenta, existe grande diferena de valor.

    As pedras mais famosas procedem das ndias Orientais, o antigo pas dos diamantes, hoje esgotado, entre as que merecem ser destacadas: o Koh-i-noor, pertencente Coroa Inglesa, de 106 q.; o Florentino ou Toscano, de 139 q.; o Grande Mogol, que pesava 793 q., hoje em dia dividido. Da frica do Sul tem se extrado pedras enormes, como o Excelsior, de 971,75 q., e o Cullinan, que pesou 3.024,75 q., presenteado ao rei Eduardo de Inglaterra, e que foi dividido em 105 peas, duas das quais, de 516 e 309 quilates, so os maiores diamantes lapidados que se conservam.

  • Classe II. SULFURETOS Reunem-se nesta classe aqueles minerais cuja

    composio a combinao no oxigenada de metais e metalides com S, As, Sb, Bi, Se e Te; compreende os sulfuretos simples e duplos e os sulfosais. Fisicamente, caracterizam-se por seu aspecto metlico, peso especfico elevado e pela sua opacidade. Economicamente, muito importante, pois nesta classe encontram-se os minrios metlicos mais teis.

    Grupo Argentita-Calcosina Os minerais deste grupo so sulfuretos, teluretos e

    seleniuretos de prata e cobre. Todos eles so dimorfos, com uma forma cbica de alta temperatura, estvel acima dos 180-200C, de estrutura simples, e uma outra rmbica, estvel a temperatura ambiente, de estrutura muito complexa e no conhecida muito perfeitamente. Os cristais cbicos formados acima dos 200C, passam a rmbicos ao descer a temperatura, conservando a forma cbica. Esta propriedade tem motivado que se tenha descrito estes minerais como pertencentes ao sistema cbico, embora com marcada anisotropia ptica.

    ARGENTITA, SAg2. Apresenta-se em octaedros ou em grupos de agregados holoaxiais; tambm pode encontrar-se em formas reticuladas, arborescentes, etc. Cor cinzenta de chumbo escuro e brilho metlico, que passa a mate ao oxidar-se; risco das mesmas caractersticas. Os cristais rmbicos, de ngulos muito semelhantes aos cbicos, formam a acantita. o mineral primrio mais importante da prata, encontrando-se-lhe principalmente no Mxico, e, belamente cristalizado, na Saxnia (fig. 1).

    CALCOSINA ou CALCOCITA. SCu2. Reunem-se sob este nome uma srie de minerais que respondem a frmula anterior, podendo agrupar-se em trs tipos claramente definidos; I) Calcocita rmbica, formada por baixo de 103C; II) Calcocita formada acima de 103C, como a SCu2-a e invertida forma rmbica ao cair a temperatura; e III) Calcocita cbica, formada por SCu2, estabilizada devido ter em suspenso SCu, opticamente istropa e de cor azul tpica. A mais freqente a calcocita rmbica que apresenta-se em forma de cristais pseudohexagonais, formando uma macia mltipla de 3 cristais, muito tpica. minrio de cobre, achando-se entre outros minerais de cobre, nas minas de Rio Tinto (Espanha) (fig. 2).

    Grupo Blenda-Wurtzita Este grupo, igual ao do grupo anterior, apresenta-

    nos um exemplo bem patente de dimorfismo: a blenda e a wurtzita tm idntica composio qumica, SZn, porm, a primeira cristaliza no sistema regular, e a segunda, no hexagonal.

    A blenda possui estrutura tipo diamante, na que os tomos de Zn esto ordenados segundo uma rede cbica de faces centralizadas, posies A do diamante (Lmina B/3, fig. 1), e os S, dispostos segundo uma outra rede idntica, esto situados entre 4 tomos de Zn, em coordenao tetradrica com eles, posies B do diamante. Cada tomo Zn, em relao com os S, est no centro de um tetraedro cujos vrtices ocupam estes ltimos, e cada tomo de S est, por sua vez, no centro de outro tetraedro em cujos vrtices esto os Zn (fig. 3). Esta estrutura tipicamente hemidrica, de modo que os cristais de blenda apresentam-se em tetraedros ou em formas tetradricas, como o tritetraedro e hexatetraedro, ou na combinao deles com o cubo.

    A wurtzita, forma polimorfa mais rara, tem uma estrutura (fig. 4) na que se conserva a disposio relativa dos tomos de Zn com respeito aos de S. estando relacionada com a blenda, ao igual de como o esto os empacotamentos cbico e hexagonal compactos (Lmina B/1), um dos eixos ternrios da blenda tem passado a senrio, desaparecendo os restantes eixos e ficando os planos. Do mesmo modo, os rarssimos cristais de wurtzita so hemidricos.

    BLENDA. Apresenta-se em cristais deformados e em macias de tipo espinela; em agregados granulosos e como material fossilizante. Geralmente, de cor parda escura a negra, brilho adamantino, opaco, com risco pardo de fgado a branco amarelento (fig. 5). Em cristais bem conformados, de cor amarela do mel, brilho adamantino e translcido ou mesmo transparente, dando a variedade de blenda acaramelada ou melada. istropa, algumas vezes com anomalias devido conter wurtzita. Apresenta os fenmenos da triboluminiscncia e fluorescncia, sendo piroeltrica e diatrmica. Minrio muito importante de Zn, encontra-se em inumerveis localidades e em jazidas as mais diversas, quase sempre acompanhando a galena, da que separada mediante o mtodo de flutuao. muito abundante na Espanha, onde, nos Picos de Europa, acham-se magnficos cristais de blenda acaramelada (fig. 6). 67 por 100 da produo mundial de Zn procede da blenda.

  • Grupo Calcopirita Minerais de composio qumica complexa e

    estrutura quase idntica a da blenda, da que se diferenciam pelo fato de que os tomos de Zn esto substitudos por tomos de Fe e Cu, no caso da calcopirita, e de Cu, Ag, Fe, Zn ou Hg, no caso da srie das tetraedritas. Na calcopirita, os tomos de Fe e Cu alternam em suas posies, de forma que a cela fundamental dupla e tem uma de suas arestas maior do que as outras duas, possuindo simetria tetragonal; na tetraedrita, os tomos de metal esto distribudos ao azar, produzindo-se toda uma srie de substituies e sendo, a cela fundamental, do mesmo tamanho aproximado do que a da blenda, o que motiva a simetria cbica do mineral.

    CALCOPIRITA, S2FeCu. Cristais tetragonais, pequenos, deformados, do tipo esfenodrico e reunidos em drusas; em agregados massivos e compactos. O esfenoedro deste mineral quase um tetraedro regular, motivo este pelo qual, durante muito tempo, pensou-se que a calcopirita fosse de simetria regular. Apresenta macias de compenetrao de dois esfenoedros. Cor amarela lato, com tintura esverdeada, a mido iridiscente e algumas vezes heterognea e negra por alterao superficial. Brilho metlico e risco negro esverdeado. Constitui um dos minerais mais freqentes e minrio de cobre dos mais difundidos, embora no o mais importante; apresenta-se em mui diversos tipos de jazidas. Acha-se em grandes quantidades no complexo cuprfero de Arizona (U.S.A.) e no do Chile; em Espanha no existem jazidas de calcopirita propriamente ditas, porm abundante acompanhando outros minerais, principalmente a pirita. Em Cornualles (Inglaterra) so encontrados belssimos cristais sobre quartzo. TETRAEDRITA,S6(Sb,As,Bi)2(Cu2,Ag2,Fe,Zn,Hg)3, Cristais de bela conformao, grande nmero de faces e tipicamente hemidricos; seu nome deriva-se da forma tetradrica em que se apresentam. Grande nmero de macias de compenetrao, via de regra do tipo espinela. Cor que varia segundo a sua composio do mesmo modo que as restantes propriedades fsicas; cinzenta de ao, com tintura olivcea, nas variedades com Sb e Cu; com tendncia ao negro do ferro, naquelas que contm Fe e Zn; branca amarela, se h Hg e Bi; e azulada, se existe As. Brilho metlico em superfcies recentes, que passam a cor mate ao se oxidarem. Risco negro, que se transforma em pardo avermelhado por frico. Toda a srie so

    essencialmente minerais de cobre de grande difuso e de origem hidrotermal; os cobres cinzentos so minrios importantes de cobre e prata.

    Grupo da Niquelita Os minerais deste grupo se caracterizam pelas suas

    estruturas semelhantes, carter fortemente metlico, peso especfico elevado e a inconstncia em sua composio qumica, que, por sua vez, simples.

    A estrutura de tipo para todos eles a da niquelita, AsNi; nela, os tomos de As acham-se ordenados em duas redes hexagonais, que lembram o empacotamento compacto, con seis tomos de Ni coordenados com cada um deles. Pela sua vez, os tomos de Ni esto rodeados por seis tomos de As, porm tm dois de Ni distncias to prximas, que deve considerar-se que coordenam com eles.

    Na pirrotita, SFe, tambm denominada pirita magntica, existe sempre uma quantidade de S superior relao S:Fe=l:l, sendo a verdadeira de 7:6 ou de 12:11. No obstante, sua estrutura idntica descrita, substituindo-se o As por S e o Ni por Fe. Esta variao da relao S/Fe deve-se a que existem na estrutura da pirrotita uma srie de posies correspondentes tomos metlicos que esto vazias; isto , existe uma falta ou ausncia de Fe no mineral, apesar do qual a estrutura perfeitamente estvel.

    NIQUELITA, AsNi. Cristais raros, de cor vermelha de cobre claro, que passa a cinzenta por alterao. Brilho metlico em fratura recente; risco negro azulado. luz reflexa, fortemente anistropo e pleocrico. E minrio de Ni, existindo em grandes quantidades em Ontrio (U.S.A.); na Espanha, encontra-se nos Pirineus aragoneses em Mlaga.

    MILLERITA, SNi. Apresenta-se em cristais aciculados, pertencentes ao sistema rombodrico, formando agrupamentos alongados e radiados que tm a aparncia de um filtro capilar.

    Cor amarela lato e brilho metlico, os cristais muito finos so cinzento-esverdeados, pardos e mesmo negros. No encontrado em grandes quantidades e quase sempre provm de outros minerais de nquel, achando-se-lhe nas jazidas de nquel das mais variadas espcies.

  • Grupo Galeno A galena, SPb, cristaliza no sistema regular, com

    estrutura tipo cloreto de sdio, em cristais de magnfica conformao, quase sempre implantados e de considervel magnitude, integrados principalmente pelo cubo e o octaedro, sozinhos ou em combinao. Algumas vezes esto deformados na direo do eixo quaternrio, ou apresentam faces curvas e dispostas em forma de escales de bordos dentados. Macias freqentes, semelhantes da espinela. Tem esfolio perfeita e caracterstica, segundo as faces do cubo; fratura subconcide; dureza, 2 1/2; ponto de fuso, 1.115C.

    Cor cinzenta de chumbo claro, forte brilho metlico, sobretudo, nas superfcies de esfoliao, que se torna mate por oxidao. Risco negro cinzento, mate. O mineral opaco e istropo luz reflexa.

    De composio qumica muito constante, sempre contm uma pequena quantidade de prata (entre 0,01 e 0,03 por 100) que pode chegar a ser um 1 por 100, ou mais, nas galenas argentferas. Devido produo mundial de galena, a pequena quantidade de prata que leva um dos minrios mais importantes deste metal precioso.

    As jazidas deste mineral caracterizam-se por terem em sua superfcie numerosos produtos de meteorizao, belamente cristalizados, tais como a cerusita, anglesita e piromorfita. So de origem hidrotermal, as de maior difuso, embora tambm existam jazidas de origem metasomtica e sedimentar. Neles, a galena vai sempre acompanhada de blenda, em ntima concreo com ela, e quartzo como ganga, com algo de carbonatos e de baritita.

    A produo mundial de chumbo procede de trs minerais: galena, cerusita (SO3Pb) e anglesita (SO4Pb), sendo os dois ltimos, produtos de transformao da galena e achando-se associados s jazidas deste mineral. Apesar da grande difuso da galena, o mineral produtor do chumbo procede de poucas regies, devendo ser citada em primeiro lugar a do vale do Mississpi, centralizada em Tri-State, que onde existe a maior concentrao mundial de minerais de zinco-chumbo; no Mxico, existe, no centro do pas, uma rica regio que estende-se por Chihuahua e Coahuila; tambm Amrica do Sul contm importantes depsitos deste mineral. Quase que a metade do chumbo e zinco do mundo procede do continente americano.

    Na Europa, existe a provncia mediterrnea com as ricas jazidas espanholas, exploradas pelos romanos faz 3.000 anos, sendo as mais importantes as de Serra Morena, no distrito de Linares-Carolina (Espanha). Na pennsula Ibrica, na regio de Cartagena e Almeria extrairam-se durante o sculo XIX, grandes quantidades de galena argentfera que proporcionaram grande prosperidade ao pas e que atualmente encontram-se praticamente esgotadas.

    Grupo Cinbrio O cinbrio, SHg, tem a mesma simetria que o

    quartzo, cristalizando na classe enantiomrfica rombodrica, com estrutura tipo ClNa deformada homogeneamente, de maneira que o cubo que constitui a cela fundamental do cloreto de sdio, se transforma num romboedro com tomos de Hg nos vrtices e na metade das faces, e de S na metade das arestas; a distoro de tal natureza que produzem-se formas enantiomrficas opticamente ativas.

    Apresenta-se em cristais pouco freqentes, de hbito tabular ou cubide, formados pelo romboedro, de ngulos muito prximos ao cubo, e pelo pinacide bsico; via de regra informe, em agregados granulosos, disseminado e em eflorescncia. Cor e risco vermelho tirando a carmin, variando, nos agregados, do vermelho escarlate ao vermelho escuro; brilho adamantino. Opaco, embora transparente em seo delgada. Opticamente uniaxial positivo, notvel pelo alto valor de seus ndices de refrao, grande birrefringncia, e forte disperso; tem poder rotatrio quinze vezes superior ao do quartzo.

    Mineral de grande importncia econmica, minrio do mercrio. Suas jazidas so de origem hidrotermal e tem se formado a baixas temperaturas, bem seja por reemprazamento (Almadn), ou bem por reenchimento de fissuras (Itlia).

    As minas de Almadn, em explorao h mais de 2.000 anos, so as mais ricas do mundo. Esta jazida acha-se situada sobre piarras e quartzitos silricos, sendo sua riqueza mdia de 5 a 8 por 100 de mercrio e, em alguns lugares, at de 20 por 100. Jazidas de importncia so as de Toscana e Trieste (Itlia) e as de Califrnia (U.S.A.), embora a riqueza mdia seja bem inferior de Almadn. Depsitos de menor importncia existem no Mxico e no Peru.

  • Grupo Antimonita Os minerais deste grupo, antimonita ou estibinita,

    S3Sb2 e bismutina, S3Bi2, caracterizam-se por sua estrutura formada por cadeias de tomos de S e Sb ou Bi, estreitamente unidos por meio de enlace covalente, situadas paralelamente ao eixo c; as cadeias unem-se entre si mediante junes residuais. Esta estrutura determina a perfeita esfoliao e o hbito comprido paralelamente direo das cadeias.

    Os cristais rmbicos, ricos em facetas, apresentam-se freqentemente ondulados e ainda curvos, com boa conformao nas suas extremidades. Mineral brando (D=2), o primeiro da escala de fusibilidade, fundindo-se somente com a chama de um fsforo. Cor cinzenta de chumbo e brilho metlico que se torna mate.

    o minrio mais importante de antimnio, sendo a China, com seus depsitos de Hunn, o principal pas produtor. Mxico, Bolvia, e sobretudo o Peru, numa regio que se estende desde o lago Titicaca at Atocha, possuem grandes reservas deste mineral.

    Grupo das Pratas Vermelhas Formam um grupo muito homogneo, integrado

    essencialmente pela proustita, S3AsAg3, e a pirargita, S3SbAg3. Cristalizam na classe hemimrfica rombodrica, em cristais de numerosas facetas. Nas fendas apresenta-se informe, disseminado e como eflorescncia.

    Cor vermelha escarlate tirando a vermelha cinbrio, na proustita, e vermelha escura para cinzenta de chumbo, na pirargirita. A distino entre ambas efetua-se melhor com o risco: vermelho

    escarlate, na primeira, e vermelho cereja, na segunda. So minrio de prata importante e muito freqente, podendo ser achadas associadas com outros minerais de prata e galena. So importantes as jazidas de Zacatecas e Guanajuato (Mxico), Chaarcillo (Chile), Colquijirca (Peru) e Huanchaca (Bolvia). Em Espanha encontram-se em Hiendelaencina (Guadalajara).

    Grupo Realgar - Orpimento Minerais de aspecto marcadamente no metlico,

    constituem um grupo bastante heterogneo.

    REALGAR. Cristais monoclnicos bem formados, via de regra pequenos, prismticos, com estrias verticais, de cor vermelha (o chamado vermelho aurora) e risco amarelo alaranjado, brilho adamantino, e brandos (D = 1'5 2). Opticamente biaxiais negativos, com forte disperso. Encontra-se-lhe em magnficos cristais em Binnental, Nagyg, Felsobnya e Nevada; quase sempre como mineral subordinado na jazida.

    ORPIMENTO, S3As2. Cristais monoclnicos raros e pequenos, freqentemente lenticulados. Cor amarela de limo, translcida, com risco amarelo e brilho grasso semelhante ao da blenda. Opticamente biaxial positivo, pleocrico e forte birrefringncia.

    Encontra-se-lhe nas mesmas localizaes que o realgar, do qual procede por alterao. So dignos de serem citados os cristais de Tajowa (Hungria) e de Anatlia (Turquia). Na Espanha, acha-se em Pola de Lena, em Almadn e em Serra Almagrera.

  • Grupo Pirita - Marcassita Os minerais que integram este grupo respondem a

    frmula X2A, sendo A Fe, Co ou Ni, e X2 S2, AS2, ou SAs. Podem diferenciar-se em duas sries: a daqueles que tem simetria cbica, srie da pirita, e a daqueles que possuem simetria diagonal, srie da marcassita. Dentro dos primeiros, so paramrficos os bissulfuretos, pirita, S2Fe, e os biarsenietos, sperrylita, As2Pt, enquanto que os sulfoarsenietos, cobaltina, SAsCo, so tetartodricos; do mesmo modo, entre os segundos, holodrica rmbica a marcassita, S2Fe, enquanto o mispiquel, SAsFe, holodrico monoclnico. Esta diminuio de simetria deve-se perda do centro de simetria ao no serem iguais os dois tomos do grupo X2. No existe neles mais caso de dimorfismo do que o que apresentam a pirita e a marcassita.

    PIRITA, S2Fe. A estrutura deste mineral tem como caracterstica o aparecimento de grupos moleculares perfeitamente definidos e que atuam como se fossem um ionte simples. Os dois tomos de S que formam o grupo X acham-se unidos por enlace covalente muito forte, sendo verdadeiras molculas, coordenando cada uma delas com seis tomos de Fe, de maneira que cada S tangente trs Fe. A ordenao das partculas na estrutura exatamente a do cloreto de sdio, estando os Fe nos vrtices e metade das faces de um cubo e os S2 em metade das arestas. A direo do eixo das molculas S2 com respeito s arestas do cubo constante e determina o aparecimento da srie de estrias que apresentam as faces do cubo em alguns cristais de pirita, e a causa do paramorfismo deste mineral.

    Magnifcamente cristalizado em cubos ou em dodecaedros pentagonais, denominados piritoedros devido abundncia ou freqncia de seu aparecimento; algumas vezes, cristais com grande nmero de faces, outras, apresentando fortes deformaes; tambm, em agregados granulosos ou fibrosorradiados, informe, em massas, etc. Macias de complemento caractersticas, denominadas cruz de ferro, formadas pelos piritoedros que se compenetram. Freqentemente nos encontramos com agregados heterogneos, de pirita e marcassita.

    Cor amarela lato, algumas vezes com superfcie heterognea, ou bem parda por alterao superficial em limonita. Brilho metlico. Risco negro esverdeado. Opaco, luz reflexa tem colorao branca creme. Dureza entre 6 e 6'5; por percusso produz fascas e odor a enxofre.

    paramagntico, bom condutor e termoeltrico. Algumas vezes contem calcopirita interposta,

    proporcionando as mal denominadas piritas cuprferas. o mais universal e abundante de todos os sulfuretos; apresenta-se sob todas as condies de deposio mineralgica, sendo um exemplo de mineral persistente. Na provncia de Huelva (Espanha), onde existem as massas de pirita mais importantes do mundo (Rio Tinto e Tharsis), so de origem hidrotermal; como segregao magmtica, em Sulitjelma; em Clifton (Arizona), acham-se grandes ncleos produzidos por metasomatismo de contacto; no Vesvio, tem se achado como produto de sublimao; constituinte comum de leitos sedimentares, dos cristais disseminados em margas e dos depsitos fossilferos. praticamente impossvel citar todas as formas de apresentao da pirita; somente insistiremos em que aparece em quase que todos os tipos de jazida conhecidos.

    Os agentes atmosfricos meteorizam-na rapidamente, convertendo-a em limonita; nas jazidas deste mineral, acha-se quase que sempre hematita parda em sua parte superior, constituindo a carapua ou capacete de ferro do depsito. A pirita matria prima para a obteno do cido sulfrico.

    MARCASSITA, S2Fe. Cristais rmbicos, no muito freqentes, de formas variadas ; apresenta-se mais a mido em macias mltiplas, muito caractersticas, denominadas cristas de galo, que, quando se renem em associao cclica, produzem o ferro em forma de lana. Algumas vezes se apresenta em forma compacta (pirita heptica), e em multido de formas variadssimas. Propriedades iguais s da pirita, com cor ligeiramente esverdeada e menos amarela; alteram-se com maior facilidade do que a pirita, sendo este o motivo pelo que com freqncia se apresenta com cortia de meteorio cor de ferrugem.

    Mineral muito abundante, quase sempre apresenta-se acompanhando a pirita.

    MISPIQUEL, SAsFe. Cristais monoclnicos, pseudorrmbicos, que se unem dando uma macia de compenetrao de dois indivduos. Cor branca, de estanho a cinzenta de ao, freqentemente com alterao superficial; risco negro e brilho metlico. mineral comum, embora no tenha tanta difuso como os dois anteriores. Emprega-se para a obteno do anidrido arsenioso, e, algumas variedades, pelo seu contedo em metais preciosos.

  • Classe III. SAIS HALIDES Minerais na sua maioria, de composio qumica

    simples, incoloros ou tintos acidentalmente, de pouca dureza, quase sempre solveis na gua e de aspecto salino caracterstico. Formados por cristalizao em mares ou lagos salgados, como formaes secundrias modernas ou como produtos de sublimao dos vulces.

    SAL GEMA, ClNa. A estrutura deste mineral tem sido amplamente descrita nas primeiras lminas deste manual. Cristaliza na holoedria regular, principalmente em cubos que, excepcionalmente, podem chegar a serem de um metro de aresta (Allertal superior e Detroit, U.S.A.), e raras vezes em octaedros. Se apresenta em agregados granulosos e fibrosos e em eflorescncias formando estalactites. Os cristais so incoloros e transparentes, deformados ou arredondados por dissoluo, algumas vezes com coloraes vermelhas ou amarelas por conter xido de ferro, ou irregularmente tintos de azul, devido ao sdio metlico coloidal interposto na rede, segundo o parecer de alguns autores; de brilho vtreo; com esfoliao facilssima, conforme as faces do cubo. Muito solvel na gua (35'91 % a 12C), no varia sua solubilidade ao aumentar a temperatura; no higroscpico, e tem sabor salgado tpico. Costuma conter incluses de gua me, motivo pelo qual ao esquent-lo crepita; funde a 800 sem decomposio. Opticamente istropo, pode apresentar anomalias pticas (birrefringncia) por presso; fortemente diatrmico.

    o mineral mais universalmente conhecido e empregado. Devido que de necessidade bsica para o homem, j desde os incios da humanidade sua possesso tem sido motivo de intercmbios comerciais e de guerras. De todos conhecido o imposto do sal, que durante a Idade Mdia foi causa de opresso e de revolues na maioria dos pases europeus. Apesar de sua importncia como alimento, a principal demanda deste mineral para usos industriais, como matria prima bsica da moderna indstria qumica. Produzem-se uns 35 milhes de toneladas de sal anualmente, sendo os Estados Unidos da Amrica do Norte o maior pas produtor.

    SILVITA, ClK. Mineral com a maioria das caractersticas descritas para o sal gema, parece que em lugar de cristalizar na holoedria regular o faz na hemiedria enantiomrfica, de acordo com a inclinao que apresentam as figuras de corroso sobre a face do cubo.

    Diferencia-se do sal comum pelo seu sabor salgado amargo, intermdio entre o dos sais sdicos e o dos sais magnsicos. Facilmente solvel na gua, aumenta a sua solubilidade com a temperatura, o que aproveita-se para o separar industrialmente do sal gema.

    CARNALITA, Cl2Mg.ClK.6H20 Apresenta-se disseminado juntamente com o sal gema e a silvita ou em cristais holodricos rmbicos raros, de hbito hexagonal, incoloros, ou de cor vermelha por interposio de grande quantidade de escamas de oligisto que lhe comunicam brilho metlico. Opticamente bixico positivo, tem brilho vtreo, que se apaga rapidamente devido higroscopicidade deste mineral. Possui forte fosforescncia.

    Estes dois ltimos minerais so as principais fontes naturais a partir das quais obtm-se os sais potssicos, de to grande aplicao na agricultura como fertilizantes e na moderna indstria qumica. A produo mundial aproximadamente de 3 a 4 milhes de toneladas, expressados em OK, anualmente; Alemanha, Espanha e os Estados Unidos da Amrica do Norte so os principais pases produtores; este ltimo pas, a partir da primeira guerra mundial. JAZIDAS SALINAS. Os minerais salinos tem se formado pela evaporao, em climas clidos e ridos, de grandes massas de gua marinha que ficaram aprisionadas nos continentes por fenmenos orognicos ou transgressivos. O mecanismo foi exatamente igual ao que se emprega atualmente nas salinas, grandes lagos artificiais de gua salgada, dos que procede a maior parte do sal que utilizamos como alimento. A deposio dos compostos dissolvidos nas guas mes opera-se de acordo com a sua solubilidade. Ao iniciar-se a evaporao, deposita-se, numa primeira fase, o sulfato de clcio em forma de gesso e de anidrita; em seguida o sal comum em quase a sua totalidade, e na ltima fase, quando a evaporao quase total, assentam-se os sais de potssio e magnsio, misturados sempre com o sal gema.

    As jazidas de sal comum esto formadas por camadas lenticulares, de espessuras que podem variar entre uns centmetros e chegarem at vrios metros, podendo mesmo chegar a alcanar potncias superiores aos 400 metros. Nos grandes depsitos salinos existem os chamados domos de sal, em forma de cpula (fig. 5), que so camadas profundas, aplanadas e impelidas para cima, e que, devido elasticidade do mineral, tem se fundido numa massa homognea. Exemplo deste fenmeno e a montanha de sal de Cardona (Espanha). As maiores jazidas salinas do mundo em que se beneficiam sais de potssio so as existentes na bacia de Stassfurt (Alemanha) e a navarro-catal (Espanha), com as jazidas da Catalunha em explorao: de Sria, Cardona, Balsareny e Sallent. A imensa maioria do mineral sal gema, e dentro dela existem zonas com grandes concentraes de carnalita, na primeira, e silvita, na segunda.

  • FLUORITA, F2Ca. Apresenta-se em cristais perfeitos pertencentes a holoedria regular, quase sempre com combinaes de cubo e octaedro o rombododecaedro. Mineral de estrutura simples dentro dos compostos X2A, os iontes clcio dispem-se segundo uma rede cbica de faces centralizadas, enquanto que os iontes flor situam-se no centro dos oito pequenos cubos em que pode dividir-se a cela fundamental (fig. 1); cada flor est rodeado por quatro clcios em disposio tetradrica, e cada clcio o est por oito flor, sendo a coordenao de 4:8. Freqentemente, apresenta macias de compenetrao integradas por dois cubos, podendo tambm apresentar-se informe em agregados granulosos.

    Esfolia-se perfeitamente segundo as faces do cubo; poucas vezes incolor, seno que, via de regra, est tinto com as coloraes mais diversas, prevalecendo a cor violeta; transparente a translcido e de brilho vtreo.

    Opticamente istropo com ndice de refrao baixo e pouca disperso, motivo pelo qual emprega-se para fabricao de objetivas apocromticas de microscpio. Os cristais coloridos apresentam algumas vezes birrefringncia anmala, enquanto que os fortemente tintos de Cumberland (Inglaterra) so muito fluorescentes; no condutor da eletricidade.

    Mineral de extenso mundial, acha-se, geralmente, em quantidade explorvel. em files hidrotermais de alta e baixa temperatura; a mido, como ganga nos files metalferos. So dignos de citao os magnficos cristais de Cumberland (Inglaterra) e os das fendas alpinas (Goschener Alp.); na Espanha acha-se na maioria das provncias; assim: em Carabia (Astrias), Gistan (Arago), Papiol (Catalunha), etc.

    Utiliza-se industrialmente em metalurgia como fundente, e em ptica.

    CRIOLITA, F6AlNa3. Cristais de hbito cubide, pertencentes holoedria monoclnica; algumas vezes, maclados polissintticamente. Em agregados informes terminados em cristais aplanados. De cor branca de neve, pode ser tambm pardacento, tirante a vermelho e mesmo negro; brilho nacarino em alguma de suas faces, apresent-lo vtreo, via de regra. Opticamente, bixico positivo, apresenta uma forma polimorfa aos 570", pertencente ao sistema regular, o que faz com que possa tomar-se como termmetro geolgico, dado que os cristais claros, transparentes e bem desenvolvidos formam-se abaixo desta temperatura, enquanto que as massas turvas e informes o fazem sempre acima dela.

    Muito puro quimicamente, emprega-se como fundente da bauxita na metalurgia do alumnio. mineral tipicamente pegmattico, encontrando-se em Sallent de Gllego (Huesca, Espanha) acompanhando a fluorita.

    ATACAMITA, Cl2Cu.3Cu(OH)2. Cristais rmbico-holodricos, quase sempre prismticos e de estriao vertical. Apresenta-se em agregados bacilares, foliados, granulosos e em areias soltas. Esfoliao perfeita segundo a face do 2. pinacide. Cor verde erva tirando a verde escuro; risco verde ma; brilho vtreo; transparente a translcido. Opticamente bixico negativo.

    mineral que se forma em zonas de oxidao, quase sempre em regies desertas, sendo nelas minrio importante de Cu. Seu nome deriva-se do que leva o deserto de Atacama (Chile), onde foi encontrado pela primeira vez; abundante em muitas minas de Chile setentrional, Bolvia e no Peru. Tambm pode ser encontrado em grandes quantidades na Austrlia.

  • Classe IV. XIDOS Compreende todas as combinaes oxigenadas do

    reino mineral que no tem carter propriamente salino. Os xidos minerais tm poucas caractersticas comuns, a eles pertencendo muitas combinaes de importncia tcnica.

    Grupo Espinela-Magnetita Formam um grupo de minerais isomorfos que

    respondem frmula geral A2O4B, na qual A e B podem ser, respectivamente: Al, Fe3 ou Cr e Mg, Fe2, Zn ou Mn, dando origem a grande nmero de termos difceis de processar entre si. Cristalizam na holoedria regular, numa estrutura complexa na qual os oxignios dispem-se segundo um empacotamento cbico compacto e os tomos metlicos enchem os espaos octadricos e tetradricos, respectivamente. Assim, na espinela, cada Al est rodeado por seis oxignios situados nos vrtices de um octaedro, enquanto que os Mg o esto por quatro oxignios colocados nos vrtices de um tetraedro. Se consideramos a espinela e a magnetita como pontos extremos da srie, todos os termos afins primeira se diferenciam dos afins segunda pelo seu menor peso especfico, carncia de brilho metlico, dureza elevada e risco plido. Os termos mais importantes deste grupo so: espinela, Al2O4Mg; franklinita, Fe2O4(Fe,Mn,Zn); cromita, (Cr, Fe, Al)2O4 (Fe, Mg, Zn); magnetita, Fe3O4.

    ESPINELA, Al2O4Mg. Cristais pequenos e bem conformados, quase sempre em forma de octaedros, algumas vezes de rombododecaedros e, muito raro, de cubo. Macias de justaposio e de compenetrao, sendo o plano de macia uma face de octaedro. Apresenta-se em quase todas as coloraes, sendo a vermelha a mais comum; risco branco; brilho vtreo ; transparente a quase opaco. Opticamente istropo e de ndice de refrao elevado. Apresenta-se em calias

    granulosas e dolomitas, tambm em pequenos gros, porm, obtm-se, geralmente, de areias fluviais e parcis. Existem diferentes variedades, das que destacamos como a mais importante, por ser muito apreciada em joalheria como pedra preciosa, a espinela nobre, transparente e vermelha, em diversas tonalidades.

    MAGNETITA, Fe3O4. Cristais, a mido includos ou sobrepostos, de forma octadrica, raramente cbica; macias do mesmo tipo que as espinelas. Apresenta-se em massas compactas e em gros soltos nas areias magnetferas. De cor negra de ferro e brilho metlico apagado ou mate, tem aspecto de escria quando est includo nos basaltos. Opaco, possui boa reflexo e istropo luz reflexa. Tem magnetismo forte, que desaparece ao esquent-lo ao rubro, reaparecendo ao esfriar-se. dificilmente fusvel ao maarico (ponto de fuso, 1.527").

    minrio de ferro muito importante e estendido, apresentando-se em algumas jazidas em forma de massas potentes. Geralmente, encontra-se muito disseminado nas rochas eruptivas, sendo matria bsica da maior parte dos minrios metalferos sedimentares.

    CRISOBERILO, Al2O4Be. Cristalizado na holoedria rmbica, tem estrutura idntica da olivina, substituindo os tomos de Si pelos de Al, e os de Mg pelos de Be. Cristais includos de hbito tabular, formando macias de compenetrao de trs indivduos, fornecendo um conjunto semelhante a uma bipirmide hexagonal, sendo muito freqentes na variedade denominada alexandrita. De cor amarela esverdeada a verde esmeralda; com freqncia, pleocrico; brilho vtreo; transparente a translcido. Opticamente bixico positivo.

    As variedades puras constituem gemas muito apreciadas, sendo dignas de meno a chamada olho de gato que achada principalmente no Brasil e no Ceilo, nos aluvies de pedras preciosas.

  • Grupo Corndon Minerais que respondem frmula A2O3, podendo

    ser, os dois tomos A, iguais ou distintos. So essencialmente inicos, con estrutura de coordenao 4:6, na que os oxignios acham-se em empacotamento hexagonal compacto e os cationtes ocupam as 2/3 partes das posies octadricas que existem entre eles; cada A est rodeado de seis oxignios situados nos vrtices de um octaedro. Cristalizam na holoedria paramrfica rombodrica aqueles que tm os cationtes iguais, e na hemiedria paramrfica rombodrica aqueles que possuem duas classes de cationtes. Os principais elementos do grupo so: corndon, Al2O3; oligisto, Fe2O3; ilmenita, FeTiQ3.

    CORNDON, Al2O3. Cristais de hbito prismtico, algumas vezes de tamanho considervel, coroados por bipirmides ou romboedros; macias de justaposio, em finssimas lminas polissintticas. Incolor ou tinto com as cores mais diversas, fornecendo variedades enormemente apreciadas em joalheria; com freqncia, oferece coloraes zonais devidas incluses de outros minerais, como as safiras que apresentam belo asterismo. Transparente a turvo, brilho vtreo, com pleocrosmo nas variedades fortemente coloridas. De grande dureza, o mineral nmero 9 da escala de dureza de Mohs. Opticamente unixico negativo, s vezes com anomalia bixica. Infusvel ao maarico, funde no forno eltrico a 2.050C.

    As variedades perfeitamente transparentes e de colorao muito pura, denominadas corndon nobre, so pedras preciosas ; as mais apreciadas so a safira oriental, de colorao azul profunda, e o rubi oriental, belssima gema de cor vermelha sangue de pombo. Os rubis mais belos procedem de Mogok (Birmnia), jazidas exploradas pelos reis birmanos durante sculos, at que em 1889 foram abertas ao trfego comercial e exploradas em grande escala; tambm se encontram muito boas gemas no Ceilo, nos lavadouros de pedras preciosas,

    misturadas com safiras. O corndon nobre tambm encontrado no Sio, Madagascar e no Brasil.

    Os cristais turvos e de colorao impura so reconhecidos com o nome de corndon comum, e a macia de gros de corndon, magnetita, oligisto e quartzo denomina-se esmeril; tanto os uns como os outros so empregados, devido sua grande dureza, para cortar e polir superfcies.

    OLIGISTO, Fe2O3. Cristais com grande abundncia de formas, de hbito que depende da temperatura de formao; os formados a temperaturas elevadas so bipiramidais, enquanto que os origina dos a temperaturas inferiores so lenticulares, e os das fendas alpinas so tabulares. Macias de diferentes tipos; as mais freqentes so de complemento segundo o pinacide bsico por compenetrao de dois romboedros. De cor cinzenta de ao a negro de ferro, s vezes com belas irisaes na superfcie; risco vermelho cereja a pardo avermelhado; brilho metlico. Opticamente unixico com luz reflexa, e bom poder de reflexo.

    Minrio de ferro importante e muito abundante; encontra-se-lhe em jazidas independentes e como elemento constitutivo de rochas diversas, especialmente em piarras cristalinas, sendo sua origem muito diversa. Pelo aspecto e a cor podem se distinguir o oligisto e a hematita vermelha. O primeiro, tambm denominado especularita, aprensenta-se em bons cristais e agregados irregulares em forma de roseta, as rosas de oligisto, das que so encontrados magnficos exemplares na ilha de Elba e em Minas Gerais (Brasil). O segundo, em agregados informes, compactos ou terrosos, sem aspecto metlico e de cor avermelhada. O oligisto apresenta-se tambm como agregado foliado, de aspecto de mica ou grafite, o oligisto micceo, associado zonas de forte metamorfismo. Na Espanha encontra-se-lhe com relativa abundncia, sendo de grande importncia as minas de Morro e Ollargan, El Pedroso, a zona de Somorrostro, etc.

  • Grupo do Rutilo Formam um grupo de minerais muito homogneo,

    tanto pela sua composio qumica (bixidos de Sn, Ti e Pb), como pelas suas propriedades cristalinas. De tipo estrutural igual, apresentam-se em formas holodricas tetragonais muito parecidas, apesar de no fornecerem misturas isomorfas.

    Sua estrutura, caracterstica de grande nmero de compostos X2A, simples, dispondo-se os iontes metlicos segundo uma rede tetragonal, enquanto que os oxignios esto sobre as diagonais das bases. tipicamente uma estrutura de coordenao 6:3, na que cada ionte metlico est rodeado por seis oxignios situados nos vrtices de um octaedro, e cada oxignio, por trs iontes metlicos dispostos nos vrtices de um tringulo eqiltero.

    Os termos mais importantes da srie so: rutilo, TiO2; cassiterita, SnO2; plattnerita, PbO2.

    RUTILO, TiO2. Cristais prismticos alongados, coroados por bipirmides tetragonais, algumas vezes finamente radiados e at em forma de tnues agulhas includas em grandes cristais de quartzo (figs. 1 e 2). A mido forma macias mltiplas, em ziguezague ou centralizadas, dando estas ltimas o cotovelo do rutilo, quando constam de poucos indivduos, e a coroa do rutilo, quando se fecham em forma de anel (vide lmina A/6). Esfoliao perfeita segundo as faces do prisma, frgil, dureza mdia (6 a 6'5) e fratura desigual.

    Cor vermelha sangue a vermelha parda, raras vezes vermelha amarelenta; e quando negra, constitui a variedade denominada nigrita; risco pardo-amarelento; brilho adamantino metalide; translcido a opaco. Opticamente, unixico com birrefringncia muito forte; ndices de refrao elevados.

    Costuma conter Fe, chegando, em algumas nigritas, at 30 por 100 em Fe2O3. De explorao mineira, apresenta-se em files de tipo alpino, em finssimas agulhas nas rochas sedimentares, ou solto e rodado em areias e parcis. As maiores jazidas do mundo acham-se em Nelson e Amherst (Virgnia); tambm existem jazidas notveis em Binnental e Disentis (Sua) e na regio de Krager (Noruega). Em Espanha relativamente

    abundante, existindo nas areias das Rias galegas, no Espinar, etc.

    CASSITERITA, SnO2. Cristais de hbito muito diverso. Segundo a sua origem, so bipiramidais, os includos em pegmatitos; prismticos, os filonianos; e aceticulares, os formados a baixas temperaturas. Apresentam macias tpicas denominadas pontas de estanho (fig. 4) (vide lmina A/6), e encontram-se tambm como pedras rodadas em gros soltos. Cor parda de colofonita ou negra de ferro, raramente com outra colorao ou incolor. Risco amarelo de couro a branco; brilho de blenda, nas faces lisas, e grasso, nas fraturas. Opaco, unixico positivo com birrefringncia e refrao fortes.

    minrio de estanho, um dos primeiros metais que o homem empregou ao fabricar utenslios de bronze. A produo mundial de estanho oscila entre 150.000 e 250.000 toneladas anuais, sendo os primeiros pases produtores os Estados Malaios Federados, as ndias Orientais Holandesas e a Bolvia. A cassiterita acha-se associada pegmatitos ou files neumatolticos no chamado estanho de mina, cujo exemplo nos o d a Mina Fabulosa em Araca (Bolvia), ou encontra-se em lavadouros formados por acumulao de aluvies minerais, como ocorre na zona de parcis que abrange uma franja de terreno de 1.600 Km. de longitude e 190 Km. de largura ao longo da pennsula malaia, incluindo as ndias Orientais Holandesas, pelo Sul, e a Birmnia e Tailndia, pelo Norte, oferecendo assim a maior provncia estanfera do mundo. Na Espanha existe uma zona estanfera importante, que estende-se desde Pontevedra a Cceres. Polimorfismo do TiO2

    Apresenta-se na Natureza em trs formas polimorfas: duas tetragonais, rutilo e anatsio, e uma rmbica, brookita. Suas estruturas tm de comum a coordenao senria de cada tomo metlico, com seis oxignios em redor, dispostos nos vrtices de um octaedro; em cada uma delas a distribuio destes octaedros diferente.

    A estrutura do rutilo foi descrita ao estudar o mineral. O anatsio tem uma cela fundamental centralizada no interior, na que os O esto rodeados por trs Ti, sendo a coordenao 6:3, como nas restantes formas polimorfas. Nas trs formas, a distncia TiO, de 1'9 a 2'0 , e a distncia O-O, de 2'5 a 3'0 permanecem constantes.

  • HIDRXIDOS E HIDRATOS Conjunto de minerais dispares, principalmente de

    alumnio e de ferro, que se transformam nos xidos respectivos ao aquec-los; alguns so verdadeiros hidrxidos por