livro de referência de minerais comuns e … fileformadas por octaedros de al(oh) 6 (unidos...

GUILLERMO RAFAEL B. NAVARRO, ANTENOR ZANARDO, CIBELE CAROLINA MONTIBELLER,

THAIS GÜITZLAF LEME. (2017)

Livro de referência de Minerais Comuns e Economicamente Relevantes: HIDRÓXIDOS.

Museu de Minerais, Minérios e Rochas “Prof. Dr. Heinz Ebert”

1 Todos os direitos reservados. Proibida a reprodução.

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GIBBSITA (gibbsite) - Mineral do Grupo dos Hidróxidos. Polimorfo da bayerita, doyleita e nordstrandita. Al(OH)3. Homenagem a George Gibbs (1776-1833), colecionador de minerais.

Cristalografia: Monoclínico, classe prismática (2/m). Grupo espacial e malha unitária: P2/c, ao = 8,684Å, bo = 5,078Å,

co = 12,5227Å, = 129,192º, Z = 8.

Padrão de raios X do pó do mineral:

Inte

nsid

ad

e (

%)

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Ângulo de difração 2 ( , 1,540598 Å)θ CuKα λ =1

10 20 30 40 50 60 70

4,85275Å(100)4

,38

00

4Å

(37)

4,3

28

38

Å(1

7)

3,3

65

19

Å(6

)3

,31

82

4Å

(10

)

3,1

88

57

Å(8

)3

,110

19

Å(3

)

2,4

70

52

Å(7

)2

,45

63

4Å

(14)

2,4

26

38

Å(3

)2

,38

946

Å(1

8)

2,2

93

94

Å(5

)2

,24

968

Å(7

)

2,1

68

55

Å(9

)

2,0

52

11Å

(15

)

1,9

97

34

Å(1

2)

1,9

19

60

Å(7

)

1,8

07

39

Å(1

4)

1,7

54

17

Å(1

3)

1,6

87

07

Å(1

1)

1,6

59

12

Å(3

)

1,4

60

01

Å(9

)1

,44

27

9Å

(5)

1,4

13

82

Å(7

)

1,4

042

2Å

(5)

1,3

64

24

Å(3

)

Figura 1 – posição dos picos principais da gibbsita em difratograma de raios X (modificado de Saalfeld & Wedde, 1974).

Estrutura: a estrutura da gibbsita consiste em camadas de átomos de Al (em coordenação 6). As camadas são formadas por octaedros de Al(OH)6 (unidos lateralmente, compartilhando arestas), similar a estrutura da brucita, porém com apenas 2/3 das posições octaédricas ocupadas, devido à valência do Al. As camadas de octaedros estão empilhadas perpendicularmente ao eixo “c”, e são unidas por ligações fracas (Van der Waals).

Octaedros de átomosde Al

c

b

a

c

ba

c

ba

(OH)

Camadas de octaedrosde Al



Figura 2 - estrutura da gibbsita. (modificado de Saalfeld & Wedde, 1974; http://webmineral.com/jpowd/JPX/jpowd.php?target_file=Gibbsite_1.jpx#.WMUrv-Qiweg)







Hábito: pode ocorrer como agregados fibro-radiados, aciculares, botrioidais (mamilonar, oolítico, psolítico) ou em crostas. Forma pequenos cristais lamelares a tabulares em {001}, com {101}, {110} de contornos pseudo-hexagonais. Possui geminação comum {001}, menos comum em {100} e {110}. Possui figura de percussão similar a das micas e geminação de repetição, tipo polissintética, muito comum sobre {130}.

(001)

(100)

(210)

(110)

(010)(001)

(210) (110) (010)c

b

a

c

ba cb

a

Figura 3 – cristal de gibbsita. (modificado de www.smorf.nl; www.mineralienatlas.de)

Propriedades físicas: clivagem perfeita {001} (basal); fratura: irregular; tenaz; Dureza: 2,5-3,5; densidade relativa: 2,3-2,42 g/cm3. Transparente; branco acinzentado ou esverdeado, incolor, cinza, verde pálido, vermelho pálido; cor do traço: branco; brilho: vítreo a nacarado nos planos de clivagem, fosco em agregados.

Propriedades óticas: Cor: incolor a marrom claro em seção delgada. Relevo: baixo positivo, n > bálsamo ( = 1,560-

1,580, = 1,560-1,580, = 1,580-1,600). Orientação: = b, β a = 25,5º-26º; c 21º. Plano Ótico (PO) normal ou

sobre (010). As fibras mostram extinção inclinada e elongação positiva ou negativa. Biaxial (+). = 0,016-0,026. 2V = 0º-5º, pode chegar a 40º. Dispersão: forte, r > v, às vezes r < v.

Figura 4 – Fotomicrografias de seções delgadas. A), B), C), D) cristais de gibbsita em laterita. E), F), G), H), I), J), K), L) cristais de gibbsita (em agregado botroidal). Gbs: gibbsita. Gt: goethita. N.D. nicóis descruzados. N.C. nicóis

cruzados.







PO

21o

25,5 26o- º

.....

B)A)

1 ordemo

2 ordemo

3 ordemo

0,03

0,00

0,02

0,01

0,04

0,05

Cores de InterferênciaE

sp

es

su

ra d

a L

âm

ina

(em

mm

)

0,026: 0,016

a

b

c

Figura 5 – A) orientação ótica de cristal de gibbsita. B) carta de cores mostrando o intervalo das cores de interferência

( = - ) de cristais de gibbsita com espessura de 0,030 mm.

Composição química: Hidróxido de alumínio. As análises de gibbsita apresentam geralmente a presença de Fe2O3 e quantidades menores de outros óxidos. Parece provável que um pouco de Fe3+ e talvez pequenas quantidades de outros íons possam substituir o Al na estrutura, mas alguns íons estão, sem dúvida nenhuma, presentes como impurezas. (1) Al(OH)3. (2) gibbsita (Yukspar, Khibina, Russia). (3) gibbsita (Klein-Tresny, Moravia). (2), (3) análises compiladas de Bowles et al. (2011).

(1) (2) (3)

Al2O3 65,36 63,70 64,92

H2O+ 34,64 31,80 34,12

H2O- 2,96

Si2O 1,34 1,03

Fe2O3 0,13 tr.

MgO tr.

CaO 0,14 0,17

Total 100 100,24

Propriedades diagnósticas: gênese, hábito, odor e cor. Solúvel em H2SO4 e em HCl formando solução incolor. Escala de fusibilidade (von Kobell): 7 (infusível). Possui forte odor argiloso quando inalado. Petrograficamente distingue-se da caulinita por esta apresentar menor birrefringência, maior 2V e ser biaxial (-). Da muscovita por esta ser biaxial (-) e ter ângulo de extinção pequeno. Da brucita por esta ser uniaxial (+) e ter extinção reta. É semelhante a boehmita da qual se distingue por apresentar relevo um pouco mais baixo e por esta apresentar extinção reta. Da wavellita por esta apresentar extinção reta e 2V maior. A gibbsita fibrosa pode ser confundida com a calcedônia, da qual distingue-se por esta apresentar relevo menor e ser uniaxial.

Gênese: mineral formado por intemperismo químico intenso em clima quente e úmido (produto de lixiviação de rochas ricas em feldspatos ou outros minerais aluminosos). Pode aparecer também em veios hidrotermais de baixa temperatura como produto de alteração de rochas ricas em alumínio e no metamorfismo de baixo grau.

Associação mineral: ocorre associado a diásporo, bohmita, coríndon, caulinita, goethita, e outros oxi-hidróxidos de Fe e Al.

Ocorrências: no Brasil ocorre em Poços de Caldas, Ouro Preto, Mariana (MG); Trombetas, Jarí (PA); em Cruzeiro (SP); em Barro Alto (GO).

Usos: é o principal constituinte de muitas bauxitas que são fonte de Al.

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