Estudo Dirigido: Mineralogia

Estudo dirigido - Mineralogia

1) O que é a mineralogia e com o que ela se preocupa? Por que os cientistas estudam os minerais e quais são as suas principais aplicações?

Mineralogia é a ciência que trata das variações físicas e químicas dos minerais, bem como das suas origens. Ela se preocupa com todas as substâncias mineralizadas; procura a relação entre as formas cristalinas e essas propriedades, lugares de origem e associações mais características, para procurar reconstituir a sua gênese. Os cientistas estudam os minerais porque eles são constituintes de todas as rochas; muitos possuem valor econômico; permitem uma melhor compreensão sobre o funcionamento da Terra e dos planetas; estão intimamente ligados à Geologia.

2) O que são os corpos geológicos, rochas e minerais? Como esses elementos relacionam-se entre si?

São materiais silicatos existentes abaixo do solo, na superfície da Terra. Corpos geológicos são as unidades que compõem a crosta terrestre; os materiais constituintes desse corpo geológico são chamados de rochas, que são geralmente materiais heterogêneos, sendo compostas de várias fases; mineral é cada fase, quimicamente homogênea, dessa rocha.

3) Quais são as camadas que compõem o planeta Terra e qual a sua composição básica?

Crosta (ou litosfera), manto (superior e inferior), e o núcleo (externo e interno). A Terra é constituída em mais de 90% por Fe, O, Mg e Si.

4) O que são processos geológicos endógenos e exógenos e quais as suas implicações?

Estes processos geológicos são agentes formadores do relevo terrestre. Os agentes endógenos (internos) estão relacionados a todos os movimentos causados por alguma ação geológica, que tem sua gênese com alguma força interior da Terra como, por exemplo, fraturamento, dobramento e vulcanismo. A radiação solar juntamente com os fenômenos meteorológicos (chuva, vento), atuam como os agentes exógenos (externos) do relevo.

5) Defina: mineral, mineralóide, cristal e minério.

Mineral é um sólido, homogêneo, natural, com uma composição química definida (mas geralmente não fixa) e um arranjo atômico altamente ordenado, geralmente formado por processos inorgânicos.

Mineralóide são os materiais de origem geológica que apresentem características semelhantes às dos minerais, mas não sejam cristalinos ou, quando o sejam, não tenham uma composição química suficientemente uniforme para poderem ser considerados com um mineral específico. Substâncias produzidas pelo homem ou qualquer outro ser vivo que tenham características de minerais também são chamadas mineralóides.

Cristal é um sólido homogêneo, com ordem interna tridimensional que, sob condições favoráveis, pode manifestar-se externamente por superfícies limitantes, lisas ou planas.

Minério é um agregado de minerais rico em um determinado mineral ou elemento químico que é economicamente e tecnologicamente viável para extração. Pode ser uma rocha, sedimento ou solo.

6) Por quais parâmetros é afetada a formação dos minerais?

A forma do mineral: se o mineral tiver uma forma imperfeita, ele permitirá a infiltração de outros minerais em sua estrutura. E, também, se o mineral estiver submetido a uma determinada pressão, por exemplo, nas profundezas da Terra. Assim como, a temperatura e o ambiente químico em que esse mineral se encontra.

7) Como podem se formar os minerais? Escolha pelo menos 3 dos processos citados e explique.

Cristalização dos magmas: na formação de rochas ígneas, o magma perde calor e os minerais se cristalizam. Os refratários se cristalizam primeiro. Alguns minerais permanecem em contato com o magma, outros se separam dele.

Sublimação: o calor da atividade vulcânica volatiza algumas substâncias, que se libertam. Pode haver a deposição de sublimados por contato com as paredes frias das crateras.

Metamorfismo: os agentes (pressão,temperatura e água) atuam sobre os minerais, provocando recombinação de outros minerais estáveis sob as novas condições físicas.

8) Quais são as propriedades físicas dos minerais que permitem classificá-los (em espécies minerais)?

Hábito cristalino, transparência, brilho, cor, traço, dureza, fratura, clivagem, densidade, e propriedades magnéticas.

9) Qual a relação existente entre hábitos cristalinos e sistemas cristalinos?

Sistema cristalino é a forma particular que os átomos se arranjam em um determinado mineral, no caso. E hábito cristalino é a forma geométrica externa, habitual, exibida pelos cristais dos minerais, que reflete sua estrutura cristalina (ou sistema cristalino).

10) O que é geminação? Quais os tipos principais? Ela pode ser considerada uma propriedade diagnóstica de minerais?

Geminação é uma propriedade de certos cristais aparecerem intercrescidos de maneira irregular, e pode ser classificada como simples (dois indivíduos) ou múltipla (polissintética). A geminação pode é, muitas vezes, uma propriedade diagnóstica do mineral (???).

11) Como se apresentam as propriedades elétricas e magnéticas de determinados minerais? Exemplifique.

Bons condutores: ligações atômicas totalmente metálicas. Podem se curvar sem quebrar (ductibilidade).

Semicondutores: ligações atômicas parcialmente metálicas. Ex.: sulfetos.

Não-condutores: ligações iônicas e covalentes predominam.

Piroeletricidade: eletricidade originada pelo aumento do calor.

Piezoeletricidade: propriedade de um mineral de transformar uma pressão mecânica em carga elétrica.

12) O que são as operações fundamentais de simetria? Qual a importância dos elementos de simetria para os sistemas cristalinos?

Operação de Simetria consiste em mover um corpo de tal maneira que sua posição final, após o movimento, seja equivalente à inicial. As operações fundamentais de simetria são: rotação em torno de um eixo; reflexão