Interpretaoiso90012008 12619284536064-phpapp01-130205044752-phpapp01
propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
-
Upload
pedro-albuquerque -
Category
Documents
-
view
214 -
download
0
Transcript of propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
1/41
Prof. Belarmino Barbosa LiraProf. Belarmino Barbosa Lira [email protected]@yahoo.com.br
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBAUNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA
CENTRO DE TECNOLOGIACENTRO DE TECNOLOGIA
ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTALENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
2/41
GEOLOGIA APLICADA
Propriedades dos minerais
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
3/41
– – corpo sólido, natural, com composição química definidacorpo sólido, natural, com composição química definidaou variável dentro de certos limites, inorgânico e comou variável dentro de certos limites, inorgânico e comtextura cristalina característica.textura cristalina característica.
Mineral
Minerais herdados Minerais deneoformação
ochas
Mineral
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
4/41
Minerais herdadosMinerais herdados – minerais que fa!em parte de rochas sedimentares – minerais que fa!em parte de rochas sedimentarese que provieram de rochas preexistentes, tendo sido modificadose que provieram de rochas preexistentes, tendo sido modificadosfisicamente devido ao transporte.fisicamente devido ao transporte.
"xemplos# quart!o, feldspatos e micas, especialmente a moscovite, as"xemplos# quart!o, feldspatos e micas, especialmente a moscovite, asanfí$olas, as piroxenas, a calcite, etc.anfí$olas, as piroxenas, a calcite, etc.
Minerais de neoformaçãoMinerais de neoformação – minerais novos, que fa!em parte de rocha – minerais novos, que fa!em parte de rochasedimentar e originados devido a reacç%es químicas ocorridas na fasesedimentar e originados devido a reacç%es químicas ocorridas na fasede sedimentog&nese ou de diag&nese.de sedimentog&nese ou de diag&nese.
"xemplos# calcite, dolomite, minerais de argila, halite e gesso."xemplos# calcite, dolomite, minerais de argila, halite e gesso.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
5/41
'a caracteri!ação das rochas, & imprescindível o 'a caracteri!ação das rochas, & imprescindível o
conhecimento da sua composição mineralógica.conhecimento da sua composição mineralógica.
( composição química e a organi!ação estrutural( composição química e a organi!ação estrutural
da mat&ria cristalina conferem aos mineraisda mat&ria cristalina conferem aos mineraisdeterminadas propriedades físicas e químicas quedeterminadas propriedades físicas e químicas que
auxiliam na sua identificação.auxiliam na sua identificação.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
6/41
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
7/41
A composição química e o arranjo estrutural das partículasA composição química e o arranjo estrutural das partículasconstituintes dos minerais são próprias de cada mineral.constituintes dos minerais são próprias de cada mineral.
A determinação destas características requer o uso deA determinação destas características requer o uso deequipamento de laboratório.equipamento de laboratório.
Pode fazer-se a identificação de minerais recorrendo aPode fazer-se a identificação de minerais recorrendo adeterminadasdeterminadas propriedades físicas ou químicaspropriedades físicas ou químicas que, de algumque, de algummodo, reflectem a sua composição e estrutura, fazendo ensaiosmodo, reflectem a sua composição e estrutura, fazendo ensaiossimples.simples.
É possíel fazer a obseração de algumas dessas propriedadesÉ possíel fazer a obseração de algumas dessas propriedadesno campo, enquanto que outras deem ser realizadas emno campo, enquanto que outras deem ser realizadas em
laboratório.laboratório.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
8/41
)ara identificar um mineral podem utili!ar*se)ara identificar um mineral podem utili!ar*sequatro tipos de t&cnicas#quatro tipos de t&cnicas#
An!lise dos caracteres físicos macroscópicos"An!lise dos caracteres físicos macroscópicos"
#studo das propriedades ópticas com o#studo das propriedades ópticas com omicroscópio petrogr!fico"microscópio petrogr!fico"
#studos por raios $"#studos por raios $"
#nsaios químicos para determinar a sua#nsaios químicos para determinar a suacomposiçãocomposição..
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
9/41
Propriedades físicasPropriedades físicas
"ntre as propriedades físicas mais utili!adas na"ntre as propriedades físicas mais utili!adas naidentificação de minerais, podemos destacar#identificação de minerais, podemos destacar#
)ropriedades ópticas – cor, risca e $rilho+)ropriedades ópticas – cor, risca e $rilho+
)ropriedades mecânicas – dure!a, clivagem,)ropriedades mecânicas – dure!a, clivagem,fractura+fractura+
ensidade.ensidade.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
10/41
-or dos minerais%diocrom!tico%diocrom!tico – mineral que
apresenta cor constante."xemplos#
/erde para a malaquite+
-in!ento para a galenite+(marelo de latão para a pirite.
Alocrom!ticoAlocrom!tico – mineralque apresenta cor variável.
"xemplos#
0uart!o – incolor, $ranco,róseo, violeta, amarelo ou
negro.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
11/41
A diersidade da cor pode ser&A diersidade da cor pode ser&
evido a variaç%es na composição química, em queevido a variaç%es na composição química, em quecertos elementos são su$stituídos na rede cristalinacertos elementos são su$stituídos na rede cristalina
-omo a cor raramente & 1nica para cada mineral e-omo a cor raramente & 1nica para cada mineral e porque a verdadeira cor pode ser alterada, esta porque a verdadeira cor pode ser alterada, esta
característica não constitui uma propriedade confiávelcaracterística não constitui uma propriedade confiável
na identificação de minerais.na identificação de minerais.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
12/41
isco ou traçoisco ou traço
* cor do mineral redu!ido a pó+* cor do mineral redu!ido a pó+* a cor do traço de um mineral não coincide sempre com aa cor do traço de um mineral não coincide sempre com asua cor+sua cor+
* diferentes variedades da mesma esp&cie mineral exi$emdiferentes variedades da mesma esp&cie mineral exi$emsempre o traço com a mesma cor+sempre o traço com a mesma cor+
2 traço & uma propriedade constante, enquanto que a cor2 traço & uma propriedade constante, enquanto que a cor
pode ser uma propriedade variável. pode ser uma propriedade variável."xemplo# a pirite tem cor amarelo – latão e o risca & preto."xemplo# a pirite tem cor amarelo – latão e o risca & preto.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
13/41
)ara se determinar a cor do traço, risca*se com o mineral asuperfície despolida de uma porcelana. M&todo aplicável nos
minerais com dure!a inferior 3 da porcelana.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
14/41
4rilho ou lustre4rilho ou lustre
2 $rilho consiste no efeito produ!ido pela qualidade e intensidade2 $rilho consiste no efeito produ!ido pela qualidade e intensidadeda lu! reflectida numa superfície de fractura recente do mineral.da lu! reflectida numa superfície de fractura recente do mineral.
eflexão da lu! nos minerais.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
15/41
2s minerais podem ter2s minerais podem ter
'ril(o met!lico'ril(o met!lico, $rilho intenso semelhante ao o$servado nos metais, $rilho intenso semelhante ao o$servado nos metais
'ril(o não met!lico ou ulgar'ril(o não met!lico ou ulgar, característico dos minerais, característico dos mineraistransparentes ou transl1cidos.transparentes ou transl1cidos.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
16/41
#m certos casos, o bril(o ) o do tipo met!lico, mas sensielmente#m certos casos, o bril(o ) o do tipo met!lico, mas sensielmente
mais fraco, designando-se pormais fraco, designando-se por bril(o submet!licobril(o submet!lico..
(# 4rilho metálico5pirite6
4# 4rilho su$metálico57olframita6
-# 4rilho adamantino5diamante6
# 4rilho vítreo5quart!o6
"xemplos de $rilhos#"xemplos de $rilhos#
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
17/41
BRILHO
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
18/41
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
19/41
* tend8ncia de alguns minerais* tend8ncia de alguns mineraisfragmentarem+fragmentarem+
* devido 3 aplicação de umadevido 3 aplicação de uma
força mecânica+força mecânica+
* segundo superfícies planas esegundo superfícies planas e
$rilhantes, de direcç%es $em $rilhantes, de direcç%es $em
definidas e constantes.definidas e constantes.
*+%A#*+%A#
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
20/41
CLIVAGEM
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
21/41
Os planos de clivagem são sempre paralelos a uma face,Os planos de clivagem são sempre paralelos a uma face,
efectiva ou possível, do cristal.efectiva ou possível, do cristal.
Os tios !e cli"a#em o!em ser !efini!os em$Os tios !e cli"a#em o!em ser !efini!os em$
PerfeitaPerfeita % &'an!o a r't'ra ocorre se#'n!o s'erf(cies% &'an!o a r't'ra ocorre se#'n!o s'erf(cies!e cli"a#em lisas e brilhantes) raramente os minerais!e cli"a#em lisas e brilhantes) raramente os mineraiscli"am !e o'tro mo!o. E*.$ mica+ calcite+ #alena)cli"am !e o'tro mo!o. E*.$ mica+ calcite+ #alena)
IImperfeitamperfeita % a r't'ra ocorre se#'n!o s'erf(cies !e% a r't'ra ocorre se#'n!o s'erf(cies !ecli"a#em com al#'mas irre#'lari!a!es. E*.$ #rana!a+cli"a#em com al#'mas irre#'lari!a!es. E*.$ #rana!a+anf(bolios+ iro*enios)anf(bolios+ iro*enios)
IInexistentenexistente % o mineral n,o cli"a. E*.$ &'art-o. % o mineral n,o cli"a. E*.$ &'art-o.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
22/41
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
23/41
FRACTURAFRACTURA
/esigna-se por fractura, ao modo pelo qual um mineral se rompe, quando a
ruptura não ocorre ao longo de superfícies de cliagem.
(s superfícies de factura não correspondem, contrariamente 3s superfícies de clivagem,a planos reticulares da estrutura do mineral, mas sim a superfícies que os intersectam esegundo as quais as ligaç%es químicas são mais fracas.
)odem ser definidos, essencialmente, quatro tipos de fractura#
*onc(oidal - superfícies de fractura lisas e curvas semelhantes 3 superfície interna deuma concha 5exemplos# quart!o6+
0ibrosa - as superfícies de fractura assemelham*se a estilhaços ou fi$ras+
1erril(ada - superfícies de fractura dentadas, com $ordos cortantes+
%rregular * superfícies de fractura rugosas, irregulares.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
24/41
9ractura9ractura
evela que todas as ligaç%esevela que todas as ligaç%es
são igualmente fortes, qualquersão igualmente fortes, qualquer
que se:a a direcçãoque se:a a direcção
considerada.considerada.
(s superfícies de fractura não(s superfícies de fractura não
se repetem paralelamente a sise repetem paralelamente a simesmas e podem apresentarmesmas e podem apresentar
diferentes aspectos.diferentes aspectos.
22 quart!oquart!o não apresenta clivagem visível e, quando percutido,não apresenta clivagem visível e, quando percutido,desagrega*se em fragmentos com superfícies mais ou menosdesagrega*se em fragmentos com superfícies mais ou menos
irregulares, sem direcção privilegiada.irregulares, sem direcção privilegiada.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
25/41
/23#4A
* esist8ncia que o mineral oferece ao ser riscado 5sulcado6 por
outro mineral ou por determinados o$:ectos.
* ; condicionada pela estrutura e pelo tipo de ligaç%es entre as
partículas e, por isso, pode variar com a direcção considerada.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
26/41
( utili!ação da escala de Mohs apenas proporciona( utili!ação da escala de Mohs apenas proporciona valoresvalores
relativosrelativos e não valores a$solutos.e não valores a$solutos.
( determinação de valores a$solutos de dure!a & complexa e( determinação de valores a$solutos de dure!a & complexa e
implica a utili!ação deimplica a utili!ação de aparelhos muito especiali!ados.aparelhos muito especiali!ados.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
27/41
* uma das escalas de dure!a relativa mais conhecidas & auma das escalas de dure!a relativa mais conhecidas & a escala deescala de Mohs Mohs, em homenagem ao mineralogista 9riedrich /on Mohs+, em homenagem ao mineralogista 9riedrich /on Mohs+
* esta escala & constituída por => termos, colocados por ordem crescenteesta escala & constituída por => termos, colocados por ordem crescente
de dure!a, desde o menos duro, o talco, at& ao diamante, que & o corpode dure!a, desde o menos duro, o talco, at& ao diamante, que & o corponatural mais duro que se conhece+natural mais duro que se conhece+
* qualquer mineral da escala risca todos os que estão a$aixo dele, nãoqualquer mineral da escala risca todos os que estão a$aixo dele, nãosendo riscado por eles.sendo riscado por eles.
( determinação da( determinação dadure!a dos mineraisdure!a dos minerais& feita em relação& feita em relaçãoaos termos de umaaos termos de umaescala de dure!a+escala de dure!a+
um mineral & mais duro que outro se e só se o riscar sem se deixar riscar por ele+
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
28/41
* um mineral & mais duro que outro se, e só se, o riscar, sem se deixar riscar por ele+
* dois minerais t8m a mesma dure!a se se riscam ou não se riscam mutuamente+
* determina*se seleccionando*se uma aresta viva, com a qual se experimenta riscar ossucessivos termos da escala de Mohs+
* os termos da escala devem ser percorridos no sentido decrescente de dure!a, para se
evitar o constante desgaste dos minerais menos duros+
* quando não se disp%e de uma escala de Mohs, podem utili!ar*se diferentes materiais,
como#
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
29/41
#scala de o(s comparada com uma escala de dureza#scala de o(s comparada com uma escala de durezaabsoluta.absoluta.
( diferença de dure!a( diferença de dure!a
a$soluta entre oa$soluta entre o
corindocorindo e oe o diamantediamante &&muito maior do quemuito maior do que
aquela que existe entreaquela que existe entre
oo topá!iotopá!io e oe o corindocorindo..
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
30/41
"'?@("
( densidade a$soluta, ou massa vol1mica, de uma su$stância tradu!a massa por unidade de volume.
( densidade depende da dure!a das partículas 5átomos ou i%es6 queconstituem o mineral e do tipo de arran:o dessas partículas.
)ara a identificação dos minerais, recorre*se 3 densidade relativa, podendo utili!ar*se qualquer dos m&todos usados em física.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
31/41
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
32/41
'o la$oratório de Mineralogia recorre*se muitas ve!es a um
instrumento, $alança de BollC.
9unciona como um dinamómetro, permitindo determinar o peso de
uma amostra de mineral pela deformação de uma mola.
( densidade do mineral, consiste na relação entre o peso de um
determinado volume do mineral e o peso de igual volume de água
a D E-.
.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
33/41
P35P3%#/A/#1 627%*A1
Alguns testes podem ser utilizados para fazer o
diagnóstico de minerais.
É o caso do teste do sabor salgado para a (alite 89a*l: ou
da eferesc;ncia produzida por ação do !cido clorídrico
sobre a calcite.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
34/41
Dedução de uma fórmula químicaDedução de uma fórmula química
Percenta#emPercenta#em
//
Peso At0micoPeso At0mico
11
Proor23es At0micasProor23es At0micas
44
Rela2,o At0micaRela2,o At0mica
Ca514+16Ca514+16
7e516+897e516+89:514+;/:514+;/
> > > /> /
An?lise !a calcoirita :$C'$7e 5 /$$ 5 C'7e:/
:e o mineral for 'm comosto o*i#ena!o
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
35/41
//
PesoPesoMolec'larMolec'lar
11
Proor23esProor23esMolec'laresMolec'lares
44
Rela2,oRela2,omolec'larmolec'lar
Cao 5 1/+44Cao 5 1/+44
:O4 5 4
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
36/41
( calcite e aaragonite, reagem afrio de formaevidente, comefervesc8nciaa$undante.
'a dolomite, aefervesc8ncia só severifica a quente ouquando o mineral &redu!ido a pó.
2 calcário fa! efervesc8ncia com os ácidos.
A calcite e outros carbonatos reagem com o !cido clorídrico,fazendo eferesc;ncia deido < libertação de *5= durante areacção.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
37/41
eterminadas as propriedades dos minerais, a sua identificação &eterminadas as propriedades dos minerais, a sua identificação &
possível utili!ando possível utili!ando consulta de ta$elasconsulta de ta$elas em que estão registadas asem que estão registadas as principais características dos diferentes minerais. principais características dos diferentes minerais.
(ctualmente existem tam$&m(ctualmente existem tam$&m programas de programas de software software que permitem aque permitem aidentificação de minerais, tendo em consideração as suasidentificação de minerais, tendo em consideração as suas
propriedades. propriedades.
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
38/41
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
39/41
Os principais minerais
Feldspato:
O feldspato é na erdade um !rupo !rande de minerais depropriedades químicas e físicas parecidas"
# o mais comum dos minerais na crosta terrestre"
$ilicato de Al% P% &a ou Ca"
# um mineral com duas 'oas clia!ens% dure(a ) na escalade *o+s"
,acilmente decomposto pelo intemperismo químico%
transformando-se em ar!ila"
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
40/41
Quarto:
$e!undo mineral mais importante na formaçãodas roc+as ma!m.ticas"
$ua fórmula química é $i O/ 0Dió1ido de silício2%
tem dure(a 3 na escala de *o+s% sendo portantomais duro do que os feldspatos
-
8/17/2019 propriedadesminerais-130319203504-phpapp01
41/41
!ica
*ineral escuro% que se rompe facilmente em finasl4minas fle1íeis deido 5 sua 'oa clia!emplacóide% facilmente alterada pelo intemperismo
químico em climas 6midos e quentes% dandoori!em a ar!ilas"
# um silicato +idratado de Al% ,e e *!% podendo
conter tam'ém *n e 7i