Objectivos: A experiência a seguir relatada teve como objetivos: . Determinar a dureza relativa de um conjunto de minerais. Introdução: Mineral é um corpo natural sólido e cristalino formado em resultado da interação de processos físico-químicos em ambientes geológicos. Cada mineral é classificado e denominado não apenas com base na sua composição química, mas também na estrutura cristalina dos materiais que o compõem. Em resultado dessa distinção, materiais com a mesma composição química podem constituir minerais totalmente distintos em resultado de meras diferenças estruturais na forma como os seus átomos ou moléculas se arranjam espacialmente (como por exemplo a grafite e o diamante) Os minerais variam na sua composição desde elementos químicos, em estado puro ou quase puro, e sais simples a silicatos complexos com milhares de formas conhecidas. Embora em sentido estrito o petróleo, o gás natural e outros compostos orgânicos formados em ambientes geológicos sejam minerais, geralmente a maioria dos compostos orgânicos é excluída. Também são excluídas as substâncias, mesmo que idênticas em composição e estrutura a algum mineral, produzidas pela atividade humana (como por exemplos os betões ou os diamantes artificiais). Propriedades físicas: As propriedades físicas dos minerais resultam da sua composição química e das suas características estruturais. As propriedades físicas mais óbvias e mais facilmente comparáveis são as mais utilizadas na identificação de um mineral. Na maioria das vezes, essas propriedades, e a utilização de tabelas adequadas, são suficientes para uma correta identificação. Quando não, tal não é possível, ou quando um elevado grau de ambiguidade persiste, como no caso de muitos isomorfos similares, a identificação é realizada a partir da análise química, de estudos de ótica ao microscópio petrográfico ou por difração de raios X ou de neutrões. São as seguintes as propriedades físicas macroscópicas, observáveis sem necessidade de equipamento sofisticado (por vezes designadas, por essa razão, por propriedades de campo): » Cor — É uma característica extremamente importante dos minerais. Pode variar devido a impurezas existentes em minerais como o quartzo, o corindo, a fluorite, a calcite e a turmalina, entre outros. Noutros casos, a superfície do mineral pode estar alterada, não mostrando sua verdadeira cor. A origem da cor nos minerais está principalmente ligada à presença de iões metálicos, fenómenos de transferência de carga e efeitos da radiação ionizante. Eis alguns exemplos: - Jade — esverdeado; - Augite — verde-escuro a preto; - Cassiterite — verde a castanho; - Pirite — amarelo-ouro. » Brilho — O brilho depende da absorção, refração ou reflexão da luz pelas superfícies frescas de fratura 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. Os brilhos são em geral agrupados em: metálico e não metálico ou vulgar. Diz-se que o brilho é não metálico, ou vulgar, quando não é semelhante aos dos metais, sendo característico dos minerais transparentes ou translúcidos. Dentro das grandes classes atrás apontadas, o brilho de um mineral pode ser descrito como: Brilhos não metálicos: Acetinado — brilho não metálico que faz lembrar o brilho do cetim; é característico dos minerais fibrosos; Adamantino — brilho não metálico que, pelas suas características, nomeadamente a intensidade, se assemelha ao do diamante (são exemplos a pirargirite e a cerusite; Ceroso — brilho não metálico que lembra o da cera (é exemplo a variscite); Nacarado — brilho não metálico semelhante ao das pérolas (é exemplo a caulinite); Resinoso — brilho não metálico que lembra o observado nas superfícies de fartura das resinas (é exemplo a monazite); Vítreo — brilho não metálico que lembra o do vidro (são exemplos a fluorite, a halite e a aragonite); Brilhos metálicos: Metálico — brilho que se assemelha ao dos metais, sendo característico de minerais opacos como a galena, a calcopirite e a pirite; Submetálico — brilho que faz lembrar o dos metais, mas não tão intenso, sendo característico dos minerais quase opacos como a cromite. . Traço ou Risca — A cor do traço de um mineral pode ser observada quando uma louça ou porcelana branca é riscada. A clorite, a gipsite (gesso) e o talco deixam um traço branco, enquanto o zircão, a granada e a estaurolite deixam, comummente, um traço castanho avermelhado. O traço de um mineral fornece uma importante característica para sua identificação, já que permite diferenciar materiais com cores e brilhos similares. Propriedades mecânicas: . Clivagem — É a forma como muitos minerais se quebram seguindo planos relacionados com a estrutura molecular interna, paralelos às possíveis faces do cristal que formariam. A clivagem é descrita em cinco modalidades: desde pobre, como na bornite; moderada; boa; perfeita; e proeminente, como nas micas. Os tipos de clivagem são descritos pelo número e direção dos planos de clivagem. . Fratura — Refere-se à maneira pela qual um mineral se parte, exceto quando ela é controlada pelas propriedades de clivagem e partição. O estilo de fracturação é um elemento importante na identificação do mineral. Alguns minerais apresentam estilos de fracturação muito característicos, determinantes na sua identificação. . Dureza — Expressa a resistência de um mineral à abrasão ou ao risco. Ela reflete a força de ligação dos átomos, iões ou moléculas que formam a estrutura. A escala de dureza mais frequentemente utilizada, apesar da variação da dureza nela não ser gradativa ou proporcional, é a escala de Mohs.  Fig. 1 – Escala de Mohs Densidade — É a medição direta da densidade mássica, medida pela relação direta entre a massa e o volume do mineral. Material Utilizado: | Material de Laboratório: - Bisturi; - Placa de vidro; | Material Geológico: - Talco; - Gesso; - Quartzo; | - Calcite; - Argila. | Procedimento Experimental: Determinação da dureza relativa dos diferentes minerais: 1- Preparou-se a bancada de trabalho de forma organizada; 2- Com a unha tentou-se riscar o Talco e anotou-se o resultado; 3- Com o bisturi tentou-se riscar o Talco e anotou-se o resultado; 4- Por fricção do talco numa placa de vidro verificou-se se este a riscava e anotou-se; 5- Com o talco tentou-se riscar outros minerais e inverteu-se o processo; 6- Repetiu-se o procedimento para os restantes minerais. Resultados: Resultados dos minerais riscados pelo bisturi e pela unha bem como o grau de dureza em relação ao vidro: | material | Riscado pela unha | Riscado pelo bisturi | Mais duro que o vidro | | Talco | Sim | Sim | Não | | Gesso | Sim | Sim | Não | | Quartzo | Não | Não | Não | | Calcite | Não | Sim | Não | Resultado do grau de dureza de uns minerais em relação aos outros: | Menos duro » Mais duro | | Talco | Gesso | Calcite | Quartzo | Discussão dos resultados: Os Resultados obtidos foram os esperados. Verificou-se que a partir do trabalho realizado durante a experiência foi possível obter resultados em concordância com a escala de Mohs. Conclusão: Com esta atividade laboratorial foi possível verificar que o mineral menos duro dos minerais analisados foi o Talco seguido do Gesso, da Calcite e do Quartzo. Concluímos ainda que os minerais que se pode riscar com a unha e com o bisturi são o Talco, o Gesso e a Argila. Já a Argila só pode ser riscada pelo bisturi e o quartzo não é riscado nem pela unha nem pelo bisturi. Bibliografia: Dias da Silva, etal, Terra Universo de Vida, 2ª Parte - Biologia, Biologia e Geologia - 11ºano, Porto: Porto Editora 2012. __________________________________ Outros Trabalhos Relacionados | | Ainda não existem outros trabalhos relacionados | |