Módulo 1: Mineralogia

Ciência que se ocupa do estudo dos minerais, sua génese, propriedades, descrição e utilização e que está intimamente ligada à física e à química.

Ciência que estuda a Terra, sua composição, estrutura, propriedades físicas, história e os processos que lhe dão forma.

Mineralogia

Geologia

Corpo produzido por processos de natureza inorgânica, tendo em geral composição química definida, e que, quando formado em condições favoráveis, tem estrutura atómica característica que frequentemente se traduz na sua forma cristalina e noutras propriedades físicas.

Mineral

Sistema químico, mono ou polifásico, resultante do equilíbrio termodinâmico atingido pelas suas fases constituintes em determinados ambientes geológicos. É uma associação compatível e estável de um ou mais minerais (fases).

Rocha

Ordenação regular no espaço das

partículas elementares (átomos ou

agrupamentos de átomos).Cada

partícula tem uma posição média

definida, em torno da qual só realiza

pequenas oscilações.Os corpos

cristalinos, por aquecimento gradual,

passam ao estado líquido e, depois,

ao estado gasoso.

As mudanças de estado ocorrem a

temperaturas bem determinadas, que

se mantêm constantes enquanto

houver duas fases distintas em

equilíbrio.

Estado Cristalino Calcite

C

Ca

O

Vidro Mineral

Matérias Primas Minerais utilizadas na construção de

uma casa

Utilização dos minerais como matérias-primas (exemplos)

• Produção de aço (construção civil, naval, ferroviária, indústria automóvel, utensílios manuais, pregos, parafusos, etc.

• Produção latão, bronze, folha de flandres (lata), diversas variedades de soldas, inox, tintas

• Produção de ácido sulfúrico

• Produção de fertilizantes (minerais de P, como os fosfatos e também sais de K e os nitratos)

• Indústria do vidro, da garrafaria às vidraças, cristalaria, óptica (principal suporte o quartzo)

• Indústria cerâmica, telha, tijolo, etc. (utilização barro, caulinos e argilas especiais)

Elementos Minerais/Minérios Utilizações

Alumínio Bauxitos Construção civil (perfis caixilharias), indústria aeronáutica em ligas leves, indústria farmacêutica

Antimónio Estibina Composição de soldas e ligas, indústria do vidro, produção de esmaltes na cerâmica, carga no fabrico de papel, tintas e borrachas

Arsénio Arsenopirite, auripigmento, realgar Pesticidas, indústria farmaceutica

Azoto Nitratina, Salitre Fertilizantes, explosivos, resinas, fibras e ácido azótico

Bário Barite, witherite Cerâmica, carga em papel, tintas, borrachas, plásticos e em lamas de sondagem (lubrificante e arrefecimento elementos perfurantes), medicina (agente contraste em

diagnóstico do aparelho digestivo por raios X)

Berílio Berilo, fenacite, bertrandite Metalúgia para aumentar dureza e tenacidade de ligas metálurgicas, indústria química e cerâmica, indústria automóvel (sistemas de ignição)

Bismuto Bismutinite Equipamentos termoeléctricos de refrigeração, ligas metálicas de baixo ponto de fusão, medicina (tratamento de problemas digestivos e dérmicos)

Boro Bórax , boracite Metalúrgia de certos aços, produção de abrasivos e ferramentas altamente duras ou refractárias

Bromo Bromargirite Herbicidas, tratamentos de efluentes e indústria farmaceutica

Cádmio Greenockite Ligas de baixo ponto de fusão, revestimentos anticorrosão e tintas

Cálcio Inúmeros Indústria química, farmacêutica e alimentar, fertilizantes, tintas, cerâmica

Carbono Diamante, grafite Combsutiveis e lubrificantes, borrachas, parafinas, plásticos

Chumbo Galena, cerussite, anglesite, piromorfite, crocoite

Soldas, revestimentos anticorrosivos, protecção contra as radiações, indústria do vidro

Cloro Halite Ácido clorídrico, sal

Cobalto Cobaltite, saflorite Tintas, cerâmicas, vidros e esmaltes

Cobre Calcopirite, covelite, bornite, cuprite, malaquite, azurite

Ligas, fios e cabos eléctricos

Elementos Minerais/Minérios Utilizações

Crómio Cromite Indústria química, nos pigmentos para tintas, fabrico de certos tipos de vidro

Enxofre Pirite, enxofre nativo Ácido sulfúrico, borracha, pesticidas, colas, pólvora, indústria farmacêutica

Estanho Cassiterite Protecção de chapa de ferro

Ferro Hematite, magnetite, siderite, goethite Indústria naval, automóvel, construção civil, maquinaria e ferramentas, química, farmacêutica

Flúor Fluorite Aerossóis e na refrigeração

Fósforo Apatite, colofanite Fertilizantes, ligas de bronze fosforoso, indústria farmacêutica

Lítio Lepidolite, petalite, espodumena Metalúrgia do alumínio, do cobre, do chumbo, cerâmica, aditivo indústria vidreira, baterias eléctricas

Magnésio Magnesite, dolomite, carnalite Ligas metálicas leves, indústria química e farmacêutica

Manganés Pirolusite, psilomelano, rodocrosite Ligas

Níquel Pentlandite, niquelina, millerite Ligas

Potássio Silvite, carnalite, cainite Indústria química, farmacêutica, fertilizantes, sabão, pólvora, corantes

Silício Quartzo Metalurgia do ferro, ligas especiais, díodos, transistores

Sódio Halite, nitratina Indústria borracha e sabões, refinação petróleo, fertilizantes, extintores e indústria farmacêutica

Titânio Ilmenite, rútilo Ligas de aços especiais, borrachas, esmaltes, tintas brancas

Tungsténio Volframite, scheelite Ligas especiais, blindagens, ferramentas de corte e perfurantes, indústria bélica, abrasivos, pigmento em pintura metalizada

Urânio Pecheblenda, autonite, tornebite Combustível nuclear

Zinco Esfalerite, zincite Revestimentso anticorrosivos, pilhas, pigmentos e colas, borracha, estampagem tecidos

O estudo das rochas pode ter vários fins,

pode fazer-se um estudo das rochas como

fontes ou reservatórios de matérias-primas

(minérios, materiais de construção,

combustíveis fósseis, águas subterrâneas,

etc.), ou podem estudar-se com fins

científicos, com vista a conhecer melhor o

nosso planeta, já que as rochas são o

testemunho mais importante da história da

Terra e dão-nos ainda bases para conhecer a

história do Sistema Solar.

Na natureza existem cerca de 2000 espécies

de minerais, sendo que apenas uma dúzia

forma mais de 99% do volume global da crosta

terrestre- Minerais petrográficos

A maior parte das rochas é constituída pelo

grupo dos silicatos, que reúnem, entre outros,

os minerais mais comuns da crosta terrestre,

como: feldspatos (60%); anfibolas e piroxenas

(17%); quartzo (12%); micas (5,2%); olivina

(2,6%).

Os minerais apresentam propriedades físicas,

químicas e ópticas que permitem a sua

caracterização e identificação.

As propriedades físicas dos minerais por serem

de uso fácil e imediato e observáveis em

amostra de mão, são as mais utilizadas para

uma primeira identificação.

O conhecimento destas propriedades e a

maneira prática de as investigar é fundamental

na identificação de minerais, conjuntamente

com a utilização de tabelas ou chaves

dicotómicas.

Propriedades físicas dos Minerais

Escalares Ópticas Mecânicas Eléctricas Magnéticas Térmicas

• Peso específico • Volume específico

•Reflexão e refracção •Brilho •Cor •Risca •Diafaneidade •Luminescência

•Clivagem •Fractura •Dureza •Tenacidade •Elasticidade

•Condutib. eléctrica •Piezolectricidade •Piroelectricidade

•Indução magnética •Piromagnetismo

•Condutibilidade térmica •Dilatação térmica

Servem para a identificação dos minerais

Resultado da composição química dos minerais,

das suas características estruturais e pelas ligações

químicas que estão em jogo.

Cor

Absorção

selectiva de

determinados

comprimentos

de onda da luz

espectro

do

mineral

característica mais fácil de observar, e pode ser muito

importante, quando é típica de um mineral, mas há o

caso de minerais que podem apresentar várias cores.

Idiocromáticos Minerais cuja cor é

característica e

invariável de amostra

para amostra.

Alocromáticos Minerais que

apresentam cores

variáveis.

Exemplo do quartzo que

vai desde o incolor,

rosa, lilás, amarelo,

fumado, etc.

Mecanismos que explicam a cor dos minerais

presença de iões metálicos:

Ti, Cr, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, ...

transferência de carga (de iões)

radiação ionizante

1. Iões metálicos

a. Composição do mineral: p.e. esfalerite (Zn,Fe)S

Fe

branco amarelo castanho preto

b. Elementos em menor quantitade (elementos traço)

Fe2+: cor azul (água-marinha)

Cr3+: cor verde (esmeralda)

Exemplo: Berilo (Be3Al2Si6O18)

Exemplo: Corindo Al2O3

Rubi (vermelho, Cr3+)

2. Transferência de carga

transferência de um electrão (uma carga) de um ião para

outro: absorção de energia

pelo menos dois iões diferentes com cargas diferentes e

variáveis

participantes: Fe2+ e Fe3+

Ti3+ e Ti4+

Mn2+ , Mn3+ e Mn4+

Safira (azul),

Fe2+ - Ti4+

3. Radiação ionizante - Centros de cor

imperfeções na estrutura cristalina:

absorção de energia luminosa

muitas vezes relacionado a radiação ionizante:

ou de elementos radioativos naturais (U, Th, K)

ou de radiação artificial

Quartzo SiO2 Ametista SiO2

Hábito

Forma em que o mineral ocorre como cristal,

seja em forma agregada ou individual

Reflecte a estrutura do mineral

Cubos de

galena PbS

Cubos de

pirite FeS2

Cristalografia cúbica

a. Hábito prismático:

Colunas alongadas

Acicular:

colunas bem alongadas e finas

Fibroso:

ainda mais alongada e fina

Tabular:

achatada (duas direções

mais desenvolvidas do que

a terceira)

Laminar:

alongado e achatado, com

uma lâmina

b. Hábito cúbico, octaédrico, romboédrico, ...

Hábito euédrico, subédrico, anédrico

Cristais bem formados (euédrico)

Cristais com apenas algumas faces bem

desenvolvidos (subédrico)

Sem faces cristalinas (anédrico)

Risca ou Traço cor do pó fino que se forma quando se risca o mineral numa

porcelana não vidrada.

quando o mineral é mais duro que a porcelana (dureza 7),

não se pode observar a risca, ou seja o mineral não se reduz a

pó visto ter dureza superior.

ao contrário da cor, o traço de um mineral é constante.

é importante na distinção de minerais que apresentam a

mesma cor, é por exemplo o caso da magnetite, da goetite,

hematite de cor negra mas com risca distintas:

magnetite Fe3O4: preta

goethite α-FeO(OH): amarelada

hematite Fe2O3: vermelha

Brilho

Metálico – Submetálico – Não Metálico

Brilho

semelhanto ao

dos metais intermediário Sem brilho

metálico

Depende da absorção, refracção ou reflexão da luz pelas superfícies frescas de fractura do mineral (ou as faces dos seus cristais ou as superfícies de clivagem). O brilho é avaliado à vista desarmada e descrito em termos comparativos utilizando um conjunto de termos padronizados.

Minerais brilho

metálico e sub-metálico

Regra geral produzem risca

de cor escura. Por vezes de

cor bastante diferente da do

mineral.

Ex. pirite amarelo-latão e

risca quase preta.

Minerais de brilho

não metálico e

alocromáticos

Geralmente tem traço

branco ou acinzentado.

Minerais de brilho

não metálico e

idiocromáticos

Traço da cor do mineral, em

geral mais esbatida.

Vítreo- semelhante, no aspecto ao vidro.

Nacarado- aspecto do das pérolas;

Gorduroso- aspecto oleoso;

Sedoso- semelhante ao da seda;

Adamantino- aspecto semelhante ao do diamante,

brilho intenso;

Resinoso- aspecto da resina;

Micáceo- semelhante ao metálico e que só ocorre

nas micas;

Baço- “sem” brilho;

NÃ

O M

ET

ÁL

ICO

Vítreo

Nacarado

Gorduroso

Vítreo

Diafeneidade ou Transparência

Maior ou menor permeabilidade à luz dos minerais,

ou seja, a quantidade de luz que deixam atravessar.

Hialino Transparente Translúcido Opaco

Através dos quais

os objectos são

visíveis sem

modificação da

cor.

Através dos quais

os objectos são

visíveis com

possíveis

modificação da cor,

mantendo-se os

contornos nítidos.

Deixam-se

atravessar

parcialmente

pela luz, mas

os objectos não

são claramente

visíveis.

Não se

deixam

atravessar

pela luz.

Transparente: é possível ver

contornos de objectos através

do mineral

Translúcido: há

passagem de luz,

mas contornos não

visíveis

Opaco: não tem

passagem de luz

Clivagem

Tendência de um mineral de se romper segundo

planos preferenciais em presença de um esforço externo

Porquê?

• a força de ligação é menor

• há menos ligações por unidade de volume

• existem defeitos estruturais

• existe um maior espaçamento interplanar, embora as

ligações químicas sejam as mesmas

Planos de

clivagem:

Geralmente brilhantes

Direcção

cristalográfica

definida

Correspondem às

direcções

onde as ligações

iónicas ou

atómicas são mais

fracas.

Podem repetir-se

paralelamente a si

próprios.

Basal Cública Romboédrica

CLIVAGEM FRACTURA

Superfícies de

fractura:

Geralmente baças

Irregulares e não planas

Não se repetem paralelamente

a si próprias.

Conchoidal,

concoidal

Fractura com superfícies côncavas e convexas, lisas ou

estriadas, semelhantes a conchas.

Ex: quartzo

Esquirolosa

Fractura com esquírolas pontiagudas (aguçadas), à

semelhança da madeira quando parte.

Ex: anfíbolas

Irregular

Fractura onde o mineral parte segundo uma superfície

irregular.

Ex: turmalina

Maneira como certos minerais partem, esta rotura não tem

direcções ou planos definidos e não é controlada pelas

propriedades cristalográficas

Fractura

Dureza

resistência que o mineral oferece a ser riscado por

outro mineral ou objecto alternativo.

relacionada a estrutura cristalina

portanto há minerais que têm dureza diferente

dependente da orientação cristalográfica

característica importante

Escala de Mohs

1 – talco Mg3Si4O10(OH)2

2 – gesso CaSO4*2H2O

3 – calcite CaCO3

4 – fluorite CaF2

5 – apatite Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)

6 – ortose KAlSi3O8

7 – quartzo SiO2

8 – topázio Al2SiO4(F,OH)2

9 – corindo Al2O3

10 – diamante C

E nas aulas? Teremos acesso a uma

colecção da Escala de Mohs?

Poderão também utilizarem-se objectos de

dureza conhecida, para evitar o desgaste

constante dos minerais, sendo os mais

comuns:

•Unha (2,5)

•Prego (cobre)

•Canivete (aço) (5)

•Vidro (5,5)

Densidade

É a relação do peso de um mineral quando comparado

com o peso de igual volume de água. Para isto, o mineral

deve ser pesado imerso em água e ao ar. O processo

utiliza a balança de Jolly, aplicando a fórmula:

G= (b-a)/(b-c)

b é o peso do mineral fora da água;

a a referência inicial da balança ou calibragem em

zero;

c o peso do mineral dentro da água.

Por exemplo: se um mineral tem peso específico 3,0

tal significa que ele pesa três vezes mais que igual

volume de água.

a. Elementos presentes no mineral, com

estrutura semelhante

p.e.: Carbonatos ortorrômbicos com Ca, Sr, Ba, Pb

CaCO3 SrCO3 BaCO3 PbCO3

aragonite strontianite witherite cerussite

2.93 3.78 4.30 6.58

b. organização dos elementos (estrutura, cristalografia)

Grafite

C

2.16

Diamante

C

3.51

Magnetismo

Ferromagnetísmo: minerais que são atraidos por

um imã

Magnetite Fe3O4

Pirrotite FeS

Temperatura de Curie: transferência para

“paramagnetismo” mais fraco

Certos minerais são fortemente atraídos pelo íman

como a magnetite e a pirrotite, outros não são atraídos

ou são muito pouco atraídos.

Para diagnosticar esta propriedade utiliza-se um íman ou uma

bússola.

Radioatividade

Minerais com elementos radioativos: U, Th, K

Isótopos radioativos: 238U 235U 232Th 40K

Zircão ZrSiO4

Baddeleyite ZrO2

Perovskite CaTiO3

Monazite (Ce,La,Nd,Th)PO4

Titanite CaTiSiO5

Uraninite UO2

Alguns minerais possuem propriedades radioactivas. São

exemplo os minerais de urânio.

Esta propriedade pode evidenciar-se utilizando contadores de

partículas - contador Geiger.

Sabor e Cheiro

Para certos minerais estas propriedades são bons elementos de

diagnóstico.

Halite - Sabor salgado

Silvite - Sabor amargo

Arsenopirite - Cheiro a

alho

Enxofre - Cheiro a ovos

pobres

A luz ultravioleta é invisível para os seres

humanos, porque as suas ondas são muito curtas

e não detectadas pelos nossos olhos.

Mas alguns minerais emitem luz quando expostos

a luz ultravioleta, dizem-se que são minerais

fluorescentes.

Estes minerais absorvem a luz ultravioleta e

reflectem-na em ondas mais longas estas

detectados pelos nossos olhos.

Exemplo mais comum é da fluorite, mineral que dá

o nome a propriedade

Fluorescência

Como se formam os

minerais?

* 1) A partir da cristalização de líquidos (fundidos ou soluções)

• A partir de uma solução (banho) fundida que

arrefece, os minerais formam-se quando o líquido atinge a respectiva temperatura de cristalização

Caso dos minerais das rochas magmáticas.

• A partir de uma solução, a cristalização inicia-se

quando se atinge o momento da saturação do dissolvente com a substância em questão.

A cristalização a partir de um líquido inicia-se em determinados pontos - CENTROS DE CRISTALIZAÇÃO- e prossegue em torno deles.

Centros de Cristalização

• Maior velocidade arrefecimento/sobressatuação, conduz a maior

número de centros por unidade de tempo e de volume, logo menores

dimensões grãos

• Se o processo é mais lento, então é menor o número de centros por

unidade de tempo e de volume e os grãos apresentam maiores

dimensões

• Muitos centros próximos uns dos outros conduz a que os

crescimentos são interrompidos pelos cristais vizinhos, logo os grãos

são de pequena dimensão

• Evaporação lenta e

gradual do dissolvente

tornando-se as soluções

sobressaturadas e

conduzindo à cristalização

das substâncias aí

dissolvidas.

• Pode também ocorrer

precipitação de soluções

saturadas, devido à

diminuição da temperatura

e/ou à diminuição da

pressão.

2) A partir da cristalização de produtos gasosos, por sublimação e formam-se nas paredes das cavidades Os átomos dos elementos dissociados agrupam-se

lentamente quando se dá o arrefecimento de um gás, até

formar um sólido com uma estrutura cristalina bem definida.

O desenvolvimento de calor que acompanha a actividade

vulcânica causa a volatilização de algumas substâncias que

se libertam conjuntamente com gases, sob a forma de

vapores. Estes dão facilmente origem à deposição de

sublimados por contacto com as paredes frias das crateras e

das fendas por onde se libertem os gases e os vapores que

originam as fumarolas.

Por este processo se origina a deposição do ácido bórico,

posteriormente transformado em bórax, na dependência de

certas fumarolas e, sobretudo, os jazigos vulcânicos de

enxofre, enxofre das solfataras.

3) A partir da cristalização de colóides

A concentração de substâncias a partir de soluções coloidais é frequente e

importante pois numerosos minerais e metais, que são fracamente solúveis

na água, dão facilmente soluções coloidais como seja por exemplo, sílica,

alumina, ferro, manganês, níquel, etc.

Dos diversos sistemas coloidais ou dispersos, que se conhecem, tem

particular importância sob o ponto de vista da formação de jazigos

minerais, o sistema sólido-líquido, em que o sólido constitui a fase dispersa

e a água a fase dispersante. Um tal sistema constitui um sol (suspensóide)

quando a fase dispersante domina largamente a fase dispersa, um gel no

caso contrário, e uma pasta ou massa quando a predominância da fase

dispersa é tal que representa, praticamente a massa do sistema. São

representativas deste último as argilas plásticas As partículas coloidais

apresentam-se electricamente carregadas, facto que resulta da adsorção

de iões do líquido ou da ionização directa das próprias partículas coloidais.

Assim, as cargas dos colóides de hidróxido de alumínio e de hidróxido

férrico são positivas, enquanto os de sílica, hidróxido ferroso, dióxido de

manganês hidratado, colóides húmicos e soles de sulfuretos têm cargas

negativas.

Arrumo sistemático minerais

Classificação mineralógica em uso é a de Strunz, que se baseia na composição química fundamental (não é encarada como dado

fixo, pois há possilidade de intersubstituições de diversos elementos, desde que tais trocas sejam compatíveis, espacial e energeticamente, com o edifício

estrutural), complementada sempre que necessário pelos aspectos estruturais susceptíveis de melhorar o seu arrumo sistemático.

Na classificação sistemática dos minerais consideram-se: - Classes - Sub-classes - Famílias - Grupos - Sub-grupos

Baseadas em critérios químicos

Baseadas em características de natureza estrutura

Classes caracterizam-se pelo anião ou grupos aniónicos (questão de maior semelhança em termos de propriedades e modos de ocorrência entre os vários compostos do que em termos de catião comum) comuns a todos os minerais que as integra.

Os minerais estão classificados de acordo com

a sua composição e/ou estrutura

I- Elementos nativos e ligas

II- Sulfuretos, incluindo arsenetos, antimonetos, selenetos, teluretos, sulfossais

III- Halogenetos (ou halóides)

IV- Óxidos e hidróxidos

V- Carbonatos, incluindo nitratos e boratos

VI- Sulfatos, incluindo cromatos, molibdatos e tungstatos

VII- Fosfatos, incluindo arsenatos e vanadatos

VIII- Silicatos

A designação da classe é dada pela maior representatividade do 1º temo no mundo mineral A inclusão dos restantes na mesma classe deve-se ao facto de as suas características serem próximas em termos de grupos aniónicos

Albite Anortite

10 30 50 70 90

% Anortite

2 SiO2.Al2O3.CaO 6 SiO2.Al2O3.Na2O

ISOMORFISMO

Propriedade de alguns minerais apresentarem formas cristalográficas externas semelhantes mas com variação da composição química

Condições para que se verifique isomorfismo:

• Estruturas têm de ser do mesmo tipo

• A razão entre os raios catião/anião deve ser muito próxima nos

dois compostos

• Um dos compostos tem de ser capaz de incorporar 5% ou mas

do outro composto em solução sólda

MINERAL SIST. CRIST. DUREZA DENSIDADE

C Diamante Cúbico 10 3.50-3.53 Grafite Hexagonal 1 2.09-2.23

CaCO3 Calcite Romboédrico 3 2.75 Dolomite Rômbico 3.5 2.94

[SiO4]OAl2

Andaluzite Rômbico 7.5 3.1-3.2 Silimanite Rômbico 6.5-7.5 3.23 Distena Tricínico 5-7 3.53-3.65

(dimorfismo)

(dimorfismo)

(trimorfismo)

POLIMORFISMO

Polimorfismo Diamante/Grafite

Polimorfismo do [SiO4]OAl2

PSEUDOMORFISMO

Transformação em que um mineral é substituído por outrp sem que haja modificação da sua forma externa.

DIADOQUIA OU SOLUÇÃO SÓLIDA

Na olivina, por exemplo, as proporções relativas de Fe e Mg podem variar tanto que a composição do mineral se pode aproximar quer da da forsterite (Mg2SiO4), quer da faialite (Fe2SiO4). Coexistindo na olivina os 2 elementos daí que a fórmula deste mineral simboliza-se pela expressão (Mg, Fe)2SiO4. Deste modo, aceita-se que as proporções relativas dos dois catiões podem variar entre 0% e 100%. Os dois extremos, o 100% férrico e o 100% magnesiano, são situações ideais. O termo olivina não define, pois uma espécie mineral, mas sim uma série limitada nos seus extremos pelas espácies forsterite e faialite.

Elementos químicos mais abundantes na litosfera

SILICATOS • Constituintes principais das rochas

• Unidade estrutural é o ião SiO44-, que pelas suas características

particulares, permite a sua organização em vários graus de polimerização, ou seja, na partilha dos oxigénios entre grupos aniónicos vizinhos.

• As dimensões do ião coordenador Si4+ e a carga do ião coordenado O2- permitem que o primeiro tetravalente, positivo e pequeno, coordene 4 oxigénios bivalentes, negativos e maiores, formando o tetraedro SiO4

Cada ião oxigénio aplica metade da sua carga negativa na ligação ao silício, restando-lhe outra metade, que tanto pode funcionar para se unir a outros catiões como para se ligar a outro ião de silício, ficando assim partilhado entre dois (ou entre 2 tetraedros de silício). Este fenómeno pode verificar-se em 1, 2, 3 ou 4 dos oxigénios, promovendo assim diversos graus de polimerização

Classe dos silicatos pode ser dividida em diferentes grupos isoestruturais, classificados por ordem crescente do grau de polimerização dos tetraedros: 1) NESOSSILICATOS (Neso- ilha, isolado) - Tetraedros são

independentes, unidos entre si através de catiões metálicos (Ca2+, Mg2+, Fe2+) ligados aos oxigénios

Grupo aniónico SiO44-

Zero oxigénios partilhados

2) SOROSSILICATOS (sor- irmão gémeo) - Tetraedros ligam-se aos pares, compartilhando 1 oxigénio.

Grupo aniónico Si2O76-

Um oxigénio partilhado

3) CICLOSSILICATOS - Silicatos formados por anéis de 3, 4 ou

6 tetraedros, em que cada tetraedro compartilha 2 oxigénios com os tetraedros vizinhos, correspondendo a 3 configurações cíclicas possíveis

Grupos aniónicos Si3O96-, Si4O12

8-, Si6O1812-

Minerais de hábito primástico

4) INOSSILICATOS (inós- fibra, cadeia) - Formação de cadeias

lineares simples mais ou menos longas através da ligação entre 2 tetraedros vizinhos partilhando 2 átomos de oxigénio (caso das piroxenas) ou formação de cadeias duplas através da união por partilha dos oxigénios em tetraedros alternados. Quer as cadeias simples quer duplas podem estar unidas por catiões Fe2+, Mg2+, Ca2+.

Si2O64-, SiO3

2-- Simples Si4O11

6- - Dupla

2 Oxigénios partilhados

5) FILOSSILICATOS (phyllon- folha) - Formação de uma estrutura

plana, prolongável em 2 direcções do espaço através da partilha de 3 oxigénios de cada tetraedro. As várias folhas estão ligadas por certos catiões que se intercalam, pelo que estes minerais apresentam clivagem fácil (ex. micas).

Grupo aniónico Si2O52-

3 Oxigénios partilhados

6) TECTOSILICATOS (tectus- casa) - Agrupamento tridimensional

dos tetraedros no qual todos os oxigénios de cada tetraedro são compartilhados pelos tetraedros vizinhos, originando estruturas muito coesas mas relativamente abertas, podendo nos seus interstícios alojarem-se alguns iões.