Como já foi referido, os minerais caracterizam-se por uma composição química definida e por uma estrutura interna ordenada, regular e repetitiva, a que.

Apresentação em tema: "Como já foi referido, os minerais caracterizam-se por uma composição química definida e por uma estrutura interna ordenada, regular e repetitiva, a que."— Transcrição da apresentação:

1 Como já foi referido, os minerais caracterizam-se por uma composição química definida e por uma estrutura interna ordenada, regular e repetitiva, a que se chama estrutura cristalina. Essa organização interna reflecte-se, em condições favoráveis, na forma exterior dos cristais, que são delimitados por superfícies planas e lisas. Quando os cristais se desenvolvem em condições em que não há espaço para crescerem, essas faces planas não aparecem Minerais e matéria cristalina

2 Processos de Formação de Cristais Os factores externos que condicionam a cristalização são: A agitação do meio em que se encontram O tempo, O espaço disponível Temperatura Meio calmo, lento, e bastante espaço disponível, leva à formação de cristais grandes e perfeitos

3 As formas que os cristais apresentam, não dependem apenas das condições externas, dependem também de factores internos, os quais são responsáveis pela sua organização espacial interna, logo pelas formas que assumem. Os factores condicionantes podem não afectar a cristalização do mineral do mesmo modo em todas as direcções e, o cristal não tenha a mesma facilidade de se desenvolver nas diferentes direcções, ficando o seu crescimento condicionado pelo crescimento dos cristais envolventes.

4 A estrutura cristalina implica uma disposição ordenada dos átomos ou iões, formando uma rede tridimensional. A rede cristalina é formada por fiadas de partículas ordenadas segundo diferentes direcções do espaço. Estas fiadas definem assim uma rede, em que unidades de forma paralelepipédica que constituem a malha elementar.

5 Os elementos geométricos de um cristal são os nós, as fiadas e os planos reticulares. Nós correspondem a partículas elementares, cuja massa está centrada no centro de gravidade. Fiadas são alinhamentos de partículas em direcções definidas por dois nós consecutivos e iguais Planos reticulares são planos definidos por duas fiadas não paralelas.

6 O arranjo interno dos cristais pode traduzir-se no aparecimento de uma forma poliédrica com faces, arestas e vértices Correspondem aos nós Correspondem aos planos reticulares Correspondem a fiadas Podemos então dizer que as propriedades de um cristal são condicionadas pela organização especial da suas partículas, pelas proporções em que elas se encontram na rede e pelas forças de ligação que mantêm uma partícula em oscilação em torno das posições de equilíbrio.

7 A interacção entre as partículas tende a criar uma estrutura ordenada. A clivagem, a condutibilidade calorífica e mesmo as diferenças de dureza existentes numa mesma face de um cristal são explicadas de acordo com a teoria reticular. Conclui-se que um cristal cliva facilmente se se encontrar ligado segundo planos constituídos por forças fracas, sendo estes paralelos uns aos outros. A forma poliédrica é, uma consequência do arranjo interno de partículas.

8 Silicatos A maior parte do volume da crosta terrestre é formado por minerais pertencentes ao grupo dos silicatos. A estrutura básica é um tetraedro (SiO 4 ) 4-. Os tetraedros têm tendência para se polimerizar, ou seja, ligarem-se uns aos outros de modo a formarem conjuntos complexos.

9 Isomorfismo Representa um conjunto de substâncias que embora quimicamente diferentes, apresentam a sua estrutura interna idêntica Em algumas destas substâncias pode ocorrer substituição, na rede estrutural, de um ião por outro diferente. Isto só é possível se existir afinidade química entre as partículas, e o mesmo raio iónico. Assim a rede permanece estável ou as distorções são pequenas, se os raios diferirem pouco.

10 A um conjunto de minerais que mantenham constante a sua estrutura interna, variando a composição, chama-se série isomorfa ou série sólida, e os cristais designam-se cristais de mistura ou mistura isomorfa. Ex. plagioclase, que é um silicato de sódio ou cálcio. Manual pág. 115 ( ver tabela) Plagioclase sódica Plagioclase cálcica

11 Labradorite Isomorfismo entre a albite e a anortite

12 Polimorfismo Correspondem a minerais que apresentam a mesma composição química, mas têm redes cristalinas diferentes. Ex: 1. Carbonato de cálcio, que pode formar dois minerais diferentes Aragonite Calcite

13 2. O carbono pode cristalizar em dois minerais diferentes, com arranjos diferentes dos átomos de carbono que os constituem. Grafite Diamante