Propriedades Físicas dos Minerais

Os minerais também podem ser classificados com base em suas propriedades físicas ou físico-químicas. Estas propriedades, em geral, são um reflexo de sua estrutura cristalina. Por meio delas podemos muitas vezes definir e classificar diversos minerais ou grupos de minerais. Abaixo apresentamos alguns exemplos de propriedades que podem ser utilizadas para tal fim.

 

 Cor           

A cor de um mineral é uma de suas propriedades mais importantes. Muitas vezes um mineral pode apresentar uma cor característica – e peculiar. Outras vezes minerais podem se apresentar com uma cor que pode  levar à confusão com outro mineral. A pirita (FeS2) é um belo exemplo desta confusão, ela também é conhecida como “ouro dos tolos” justamente por sua cor dourada e reluzente que lembra o ouro.
Traço  Esta propriedade é facilmente identificável em minerais opacos ou ferrosos. Traço é cor que o mineral deixa em uma placa branca – geralmente porcelana, quando o mesmo é riscado sobre esta placa.
Clivagem

É a habilidade dos cristais de se partir ao longo de direções cristalográficas preferenciais com a formação de uma superfície lustrosa. Na caracterização dos minerais as clivagens são descritas como:

• clivagem perfeita: o cristal se separa em placas de superfície perfeita (ex: micas)

• clivagem boa: a separação se dá em certas direções, muitas vezes formando superfícies em degraus (ex: calcita, cianita)

• clivagem distinta: quando ocorre a formação de superfícies iguais e desiguais por quebramento (ex: feldspatos, hornblenda)

• clivagem imperfeita: as superfícies de clivagem são irregulares (ex: berilo)

• clivagem ausente: não apresenta plano de clivagem (ex: quartzo)

Os minerais podem apresentar superfícies de clivagem em:

a) 3 direções – Ex.: calcita, galena

b) 2 direções – Ex.: feldspato

c) 1 direção – Ex.: micas, talco

d) ausente – Ex.: quartzo, turmalina

Fratura

É uma superfície de quebra de cristal que não segue qualquer direção cristalográfica preferencial, os principais tipos são:

• fratura conchoidal: (ex: quartzo)

• fratura fibrosa ou estilhaçada: (ex: enxofre)

• fratura serrilhada: (ex: ouro, prata, cobre)

• fratura desigual ou irregular

Dureza  A dureza de um mineral é sua resistência ao cisalhamento, é um termo mineralógico que denota o quanto resistente é um mineral quando é “arranhado”. A dureza relativa é usada na identificação comparando a dureza do mineral com outros de dureza conhecida. Friedrich Mohs, um mineralogista alemão, desenvolveu uma escala de dureza a mais de 100 anos atrás. O mineral mais duro conhecido, o diamante, foi classificado com o número 10. A Escala de Dureza Relativa de Mohs é usada na determinação de dureza relativa, e é comparada com alguns materiais comuns de dureza conhecida:

ESCALA de DUREZA MINERAL ÍNDICE OBJETOS COMUNS
1 Talco
2 Gipssita unha
3 Calcita
4 Fluorita moeda de cobre
5 Apatita
6 Ortoclásio canivete
7 Quartzo
8 Topázio porcelana
9 Coríndon
10 Diamante
Densidade  Densidade é o número de vezes que o mineral é mais pesado que o peso de um volume igual à 4º C. Alguns minerais, muito semelhantes em outras propriedades macroscópicas, podem possuir densidades bem diferentes.

Exemplos: DOLOMITA CaMg(CO3)2, com uma densidade 2,85, pode ser distinguida de BARITA, BaSO4, de densidade 4,5.

Tenacidade

A tenacidade é uma medida da coesão de um mineral, ou seja, a sua resistência a ser quebrado, esmagado, dobrado ou rasgado. A tenacidade não guarda necessariamente relação com a dureza. O exemplo clássico desta diferença é o diamante, que possui dureza muito elevada mas tenacidade relativamente baixa, quando submetido a um impacto.

Os seguintes termos qualitativos são usados para expressar tenacidade de um mineral:

• Quebradiço → o mineral se rompe ou é pulverizado com facilidade. ex: calcita, quartzo, diamante.

• Maleável → o mineral pode ser transformado em lâminas, por aplicação de impacto. ex: ouro, prata e cobre.

• Séctil → o mineral pode ser cortado por uma lâmina de aço. ex: ouro e gipsita

• Dúctil → o mineral pode ser estirado para formar fios. ex: ouro, prata e cobre

• Flexível → o mineral pode ser curvado, mas não retorna a sua forma original, depois de cessado o esforço. ex: talco, clorita e molibdenita

• Elástico → o mineral pode ser curvado, mas volta à sua forma original, depois de cessado o esforço. ex: micas

Magnetismo  Ocorre nos poucos minerais que devido à sua natureza ferromagnética são atraídos por um íman. Os exemplos mais comuns são a magnetite, a pirrotite e outros com elevado teor de metais que podem ser magnetizados após aquecimento, como o manganês, o níquel e o titânio.
Peso Especifico  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
Sistema Cristalino A forma do cristal é muito importante na identificação do mineral, pois ela reflete a organização cristalina da estrutura dos minerais e dá boas indicações sobre o sistema de cristalização do mineral.

Algumas vezes o cristal é tão simétrico e perfeito nas suas faces que coloca em dúvida a sua origem natural. Porém, os cristais perfeitos são muito raros, pelo que a maioria dos cristais apenas desenvolve algumas de suas faces.

Asterismo  Alguns minerais, especialmente os do sistema hexagonal, quando vistos na direção do eixo vertical, mostram raios de luz como uma estrela. Um exemplo é a Safira asterica ou estrelada.
Cheiro A matéria pode ser inodora (sem cheiro) ou odorífera (com cheiro). Esta propriedade é percebida pelo olfato. Ex: Enxofre
Compressibilidade Capacidade do volume da matéria diminuir de tamanho sob ação de uma força.
Condutividade Elétrica  É a grandeza que exprime a capacidade de um mineral que transmitir a corrente elétrica. O caráter direcional desta condutividade é de grande importância na fabricação de diodos de silício e de germânio, usados para retificar a corrente alternada. O grau de condutividade varia grandemente de acordo com a direção cristalográfica.
Condutividade Térmica  É a habilidade do mineral em conduzir calor. Ela é uma propriedade vetorial e depende da estrutura interna do cristal. Todos os sistemas, fora o sistema cúbico, são anisotrópicos, ou seja: o calor propaga-se com maior velocidade numa direção e menor velocidade em outra.
Diafaneidade

É a descrição de como a luz é transmitida através de um mineral. Os minerais podem ser opacos, translúcidos e transparentes. O mineral é opaco quando não se pode ver através do seu interior ( a luz incidente é refletida). O mineral é translúcido quando se pode ver dentro do mineral, mas não completamente através dele (a luz incidente é em parte refletida e em parte transmitida). Um mineral que é transparente pode-se ver através dele (a luz incidente é transmitida através do mineral). Os minerais opacos não transmitem a luz incidente, independente da sua espessura, já os minerais translúcidos ou transparentes podem se apresentar opacos em uma amostra em função da espessura, cor ou inclusões, entretanto, serão transparentes em lâminas delgadas. Os minerais opacos têm brilho metálico ou sub-metálico e os minerais translúcidos e transparente têm brilho não metálico.

Fluorescência É a propriedade de certos minerais, de se tornarem visíveis sob a ação de uma radiação invisível. Se a luz ultravioleta, que é invisível para o ser humano, incide sobre um mineral em um ambiente escuro, esse mineral deveria permanecer oculto, pois quando enxergamos um objeto o que vemos nada mais é que a luz que incidiu sobre ele e é refletida ou então a luz que o atravessou. Mas se esse mineral for fluorescente, como a calcita, por exemplo, ele ficará iluminado e geralmente com uma cor diferente daquela que tem em luz normal.

É importante observar que nem todos os minerais fluorescentes mostram o fenômeno. Há calcitas que não fluorescem, assim como em um lote de diamantes podem haver alguns que mostram fluorescência enquanto outros não. A fluorescência pode ser útil não só na identificação de um mineral, mas também na sua busca.

Ex:, zircão, fluorita, opala, safira amarela e vários minerais de urânio, como autunita, uranfita, uranocircita, uranofânio e etc.

Fosforescência  Assim é chamada a propriedade de alguns minerais de reter luminosidade a partir da sua exposição à luz, por breves momentos.
 Brilho Existem diversos tipos de Brilho. Esta é uma das propriedades mais facilmente identificaveis em um mineral.

Os tipos de brilho são:

Baços : Aqueles minerais que não apresentam brilho;

Metálicos : cobreado, prateado, aluminoso, (derivam do próprio metal/mineral metálico).

Sub-metálico : intermediário entre metálico e não metálico. Ex.: terroso-terra;

Não metálicos : diamante;

Vítreo : quartzo;

Sedoso : Se parece com o brilho de uma seda. Ex. gipsita;

Resinoso : Lembra uma resina. Ex. âmbar;

Sabor Uma substância pode ser insípida (sem sabor) ou sápida (com sabor). Esta propriedade é percebida pelo paladar.

Sua característica é devido a sua composição química. Ex: Halita

 

Aqui estão algumas sugestões de livros base a cerca de Mineralogia, recomendamos a leitura:

Dana, J.D. – 1959Dana’s Manual of Mineralogy. Revised by C.S. Hurlbut. 7th Ed. John Wiley and Sons, Inc. NY.

Dana, J.D. – 1969 – Manual de Mineralogia, revisto por C.S. Hurlbut Jr. Traduzido por Rui Ribeiro Franco. Ao Livro Técnico, SA.

Flint, E. – 1965 – Princípios de Cristalografia. Editorial Paz. Moscou.

Berry, L.G. & Mason, B. – 1959 – Mineralogy: Concepts, Descriptions, Determinations.

Lapadu-Hargues, P. – 1954 – Précis de Minéralogie. Masson et Cia, Éditeurs.

Winchell, A.N. – 1937 – Elements of Optical Mineralogy, John Wiley and Sons, Inc, London.

 

Por: Aline Silva Barbosa & Diogo Gabriel Sperandio