Mineral

Mineralye un cuorpo natural sólido i cristalino formado an resultado de la anteraçon de porcessos físico-químicos an ambientes geológicos. Cadamineralye classeficado i chamado nun solo cun base na suecumposiçon química,mas tamien nastrutura cristalinade ls materiales que l cumponen. An resultado dessa çtinçon, materiales cula mesmacumposiçon químicapuoden custituir minerales totalmente çtintos an resultado de meras defrenças struturales na forma cumo ls sous átomos ó moléculas se arranjan spacialmente (cumo por eisemplo lagrafitei ldiamante). Ls minerales barian na sue cumposiçon zdeeilemientos químicos,an stado puro ó quaije puro, isales simpleslasilicatoscumplexos cun miles de formas coincidas. Ambora an sentido strito lpetrólio,lgáç naturali outros cumpuostos ourgánicos formados an ambientes geológicos séian minerales, giralmente la maiorie de ls cumpuostos ourgánicos ye scluída. Tamien son scluídas las sustáncias, mesmo que idénticas an cumposiçon i strutura la algun mineral, porduzidas pula atibidade houmana (cumo por eisemplos lsbetonesó ls diamantes artificiales). L studo de ls minerales custitui l oubjeto de lamineralogie.

Strutura cristalina

Un de ls pedamiegos fundamentales de l studo de l minerales, i un de ls eilemientos detreminantes na sue classeficaçon, ye la detreminaçon de la suestrutura cristalina(ó ouséncia deilha), yá que esse fator detremina, a par cula cumposiçon química, la generalidade de las propiadades de l material i fornece andicaçones claras subre ls porcessos i ambientes geológicos que stubírun na sue ourige, bien cumo l tipo de peinhas de que poderá fazer parte.

Neste cuntesto,strutura cristalinaquier dezir l arranjo spacial de lhongo alcance an que se ancontran ls átomos ó moléculas ne l mineral. Na natureza eisisten 14 arranjos básicos tridimensionales de partículas (neste causo átomos ó moléculas, antenda-se), zeignados porredes de Brabales,agrupados an 7sistemas de cristalizaçonçtintos, que permiten çcrebir todos lscristaisaté agora ancontrados (las scepçones coincidas son lsquasecristais de Shechtman,ls quales, assi i todo, nun son berdadeiros cristais por nó possuíren ua malha cun repetiçon spacial ouniforme).

Ye antoce de la cunjugaçon de la cumposiçon química i de la strutura cristalina que ye definido un mineral, sendo an stremo quemuns sustáncias que an cundiçones geológicas çtintas cristalizan an formas defrentes, para nun falar de la similaridade de cristalizaçon por parte de sustáncias cun cumposiçon química totalmente dibersa.

De fato, dous ó mais minerales puoden tener la mesma cumposiçon química, mas struturas cristalinas defrentes, sendo nesse causo coincidos cumopolimorfosde l mesmo cumpuosto. Por eisemplo, lapiritei lamarcassiteson ambos custituídos porsulfeto de fierro,ambora séian totalmente çtintos an aspeto físico i propiadades.

Similarmente, alguns minerales ténen cumposiçones químicas defrentes, mas la mesma strutura cristalina, oureginandoisomorfos.Un eisemplo ye dado pulahalite,un cumpuosto de sódio i cloro an todo similar al bulgar sal de cozina, lagalena,unsulfeto de chombo,i lapericlase,un cumpuosto de magnésio i ouxigénio. Anque cumposiçones químicas radicalmente defrentes, todos estes minerales cumpartilhan de la mesma strutura cristalinacúbica.

Las struturas cristalinas detreminan de forma preponderante las propiadades físicas dun mineral: anque de l diamante i grafite tenéren la mesma cumposiçon, lagrafiteye tan branda que ye outelizada cumo lhubrificante, anquanto ldiamanteye l mais duro de l minerales.

Para ser classeficado cumo un "berdadeiro" mineral, ua sustáncia debe ser unsólidoi tener ua struturacristalinadefinida. Debe tamien ser ua sustáncia homogénea natural cun ua cumposiçon química definida. Sustáncias semelhantes a minerales que nun sastifazen stritamente la definiçon, son por bezes classeficados cumomineralóides.

Stan atualmente catalogados mais de 4 000 minerales, todos eilhes reconhecidos i classeficados d'acuordo culaAnternational Mineralogical Association (IMA)^{[lhigaçon einatiba]},la anstituiçon de refréncia na aprobaçon de la classeficaçon i nomenclatura anternacional de l minerales.

De fura quedan materiales cumo laousidianaó lámbar,que ambora téngan caráter homogéneo, ourige geológica iaspetomineral dado pula sue ourige, ocorréncia i caratelísticas macroscópicas, nun son materiales cristalinos.

Minerales i peinhas

Ambora na lhenguaige quemun por bezes ls tenermosmineralipeinhaséian outelizados de forma quaije sinónima, ye amportante manter ua çtinçon clara antre ambos. Ye perciso nun perder de bista que un mineral ye un cumpuosto químico cun ua detreminada cumposiçon química i ua strutura cristalina definida, cumo atrás fui apuntado. Se ye berdade que eisistenpeinhascumpuostas por un solo mineral, na generalidade de l causos, uapeinhaye ua mistura cumplexa dun ó dibersos minerales, an proporçones bariadas, ancluindo frequentemente fraçones, que puoden ser seneficatibas ó mesmo dominantes, de materialbítreo,esto ye, nun cristalino.

Ls minerales specíficos nua peinha, ó seia aqueilhes que detreminan la classeficaçon desta, barian muito. Alguns minerales, cumo lquartzo,lamicaó ltalcoapersentan ua basta çtribuiçon geográfica ipetrológica,anquanto outros ocorren de forma mui restrita. Mais de metade de ls mais de 4000 minerales reconhecidos son tan ralos que fúrun ancontrados solamente nun punhado de las amostras, i muitos son coincidos solamente por alguns pequeinhos cristais. Pondere-se la defrença de abundáncia antre lquartzoi ldiamante,sendo cierto que este redadeiro nin ye de ls minerales mais ralos.

Propiadades físicas de ls minerales

Las propiadades físicas de ls minerales resultan de la sue cumposiçon química i de las sues caratelísticas struturales. Las propiadades físicas mais óbbias i mais facilmente cumparables son las mais outelizadas na eidantificaçon dun mineral. Na maiorie de las bezes, essas propiadades, i la outelizaçon de tabelas adequadas, son suficientes para ua correta eidantificaçon. Quando tal nun ye possible, ó quando un eilebado grau de ambiguidade persiste, cumo ne l causo de muitosisomorfossimilares, la eidantificaçon ye rializada a partir de la análeze química, de studos de ótica almicroscópio petrográficoó pordifraçondecenteilhas Xó deneutrones. San las seguintes las propiadades físicas macroscópicas, esto ye ouserbables sin necidade de eiquipamiento sofisticado (por bezes zeignadas, por essa rezon, porpropiadades de campo):

Quelor

Ye ua caratelística stremamente amportante de l minerales. Puode bariar debido la ampurezas eisistentes an minerales cumo lquartzo,lcorindo,lafluorite,lacalcitei laturmalina,antre outros. An outros causos, la superfice de l mineral puode star alterada, nun mostrando sue berdadeira quelor. La ourige de la quelor ne ls minerales stá percipalmente lhigada a la persença de iones metálicos, fenómenos de trasferéncia de carga i eifeitos de la radiaçon ionizante. Eis alguns eisemplos:

Jadeíte— sberdeado;
Augita— berde escuro a preto;
Cassiterita— berde a castanho;
Pirita— amarielho-ouro.

Brilho

L brilho depende de la absorçon, refraçon ó reflexon de la luç pulas superfices frescas de fratura de l mineral (ó las faces de ls souscristaisó las superfices declibaige). L brilho ye abaluado a la bista zarmada i çcrito an tenermos cumparatibos outelizando un cunjunto de tenermos padronizados. Ls brilhos son an giral agrupados an:metálicoinun metálicoóbulgar.Diç-se que l brilho yenun metálico,óbulgar,quando nun ye semelhante als de l metales, sendo caratelístico de ls minerales trasparientes ó traslúcidos. Drento de las grandes classes atrás apuntadas, l brilho dun mineral puode ser çcrito cumo:

Brilhosnun metálicos:
- Acetinado — brilho nun metálico que faç lhembrar l brilho de lcetin;ye caratelístico de ls minerales fibrosos;
- Adamantino — brilho nun metálico que, pulas sues caratelísticas, nomeadamente la antensidade, se assemelha al de l diamante (son eisemplos lapirargiritai lacerussita;
- Ceroso — brilho nun metálico que lhembra l de la cera (ye eisemplo labariscita);
- Nacarado — brilho nun metálico semelhante al de las pérolas (ye eisemplo lacaulinita);
- Resinoso — brilho nun metálico que lhembra l ouserbado nas superfices de fratura de las resinas (ye eisemplo lamonazita);
- Bítreo — brilho nun metálico que lhembra l de l bidro (son eisemplos lafluorita,lahalitai laaragonita);
Brilhosmetálicos:
- Metálico — brilho que se assemelha al de l metales, sendo caratelístico de minerales oupacos cumo lagalena,lacalcopiritai lapirita;
- Submetálico — brilho que faç lhembrar l de l metales, mas nun tan antenso, sendo caratelístico de ls minerales quaije oupacos cumo lacromita.

Traço (ó risca)

A quelor de l traço dun mineral puode ser ouserbada quando ua lhouça ó porcelana branca ye riscada. Laclorite,lagipsita(gesso) i ltalcodeixan un traço branco, anquanto lzircon,lagranadai lastaurolitadeixan, quemummente, un traço castanho abermelhado. L traço dun mineral fornece ua amportante caratelística para sue eidantificaçon, yá que permite defrenciar materiales cun quelores i brilhos similares.

=Clibaige=

Ye la forma cumo muitos minerales se quebran seguindo prainos relacionados cula strutura molecular anterna, paralelos a las possibles faces de l cristal que formarian. La clibaige ye çcrita an cinco modalidades: zde pobre, cumo nabornita;moderada; buona; purfeita; i proeminente, cumo nasmicas.Ls tipos de clibaige son çcritos pul númaro i direçon de ls prainos de clibaige.

Fratura

Refree-se a la maneira pula qual un mineral se parte, fuora quando eilha ye cuntrolada pulas propiadades de clibaige i partiçon. L stilo de fraturaçon ye un eilemiento amportante na eidantificaçon de l mineral. Alguns minerales apersentan stilos de fraturaçon mui caratelísticos, detreminantes na sue eidantificaçon. Minerales cun fratura cunchoidal, por eisemplo, son: quatzo, zircon, eilmenita, calcedónia, oupala, apatita.

Dureza

Spressa la resisténcia dun mineral a la abrason ó al risco. Eilha reflete la fuorça de lhigaçon de l átomos, iones ó moléculas que forman la strutura. La escala de dureza mais frequentemente outelizada, anque de la bariaçon de la dureza neilha nun ser gradatiba ó proporcional, ye lascala de Mohs,que custa de ls seguintes minerales de refréncia (ourdenados por dureza crecente):

1 –Talco;
2 –Gipsita;
3 –Calcita;
4 –Fluorita;
5 –Apatita;
6 –Ortoclase;
7 –Quartzo;
8 –Topázio;
9 –Coríndon;
10–Diamante.

Densidade

Ye la mediçon direta de ladensidademássica, medida pula relaçon direta antre la massa i l belume de l mineral.

Tenacidade

Mede la coeson dun mineral, ó seia, la resisténcia a ser quebrado, dobrado ó smagado. La tenacidade nun reflete necessariamente la dureza, antes sendo deilha giralmente andependiente: l diamante, por eisemplo, ten dureza mui eilebada (ye la palabra mais alto de la scala de Mohs), mas tenacidade relatibamente baixa, yá que quebra facilmente se submetido a un ampato. La tenacidade de ls minerales ye spressa an tenermos qualitatibos, outelizando ua lhenguaige padronizada:

Salagre ó andeble – l mineral parte-se ó ye pulberizado cun facilidade;
Maleábel – l mineral, por ampato, puode ser trasformado an lháminas;
Sétil – l mineral puode ser cortado por ua lhámina deaço;
Dútil – l mineral puode ser stirado para formar filos;
Flexíbel – l mineral puode ser curbado sin, inda assi, tornar a la sue forma oureginal;
Elástico – l mineral puode ser curbado, boltando a la sue forma oureginal quando l fuorçamiento cessa.

Magnetismo

Acuntece ne ls poucos minerales que debido a la sue natureza ferromagnética son atraídos por uníman.Ls eisemplos mais quemuns son lamagnetite,lapirrotitei outros cun eilebado teor de metales que puoden ser magnetizados passado calecimiento, cumo lmanganés,lníqueli ltitánio.

Peso specífico (ó densidade relatiba)

Ye la relaçon de l peso dun mineral quando cumparado cul peso de eigual belume de auga. Para esto, l mineral debe ser pesado eimerso an auga i al aire. L porcesso outeliza labaláncia de Jolly,aplicando la seguinte fórmula:

Falhou a verificação gramatical (função desconhecida: "\rn" ): {\displaystyle G = \frac{\rn (b - la)} {\rn (b - c)} }

adonde

b\!\,

ye l peso de l mineral fura de la auga;

la\!\,

la refréncia einicial de la baláncia ó calibraige an zero; i

c\!\,

l peso de l mineral drento de la auga. Assi, por eisemplo, se un mineral ten peso specífico 3,0 detreminada pul porcesso çcrito, tal quier dezir que el pesa trés bezes mais que eigual belume de auga.

Sistema cristalino

La forma de l cristal ye mui amportante na eidantificaçon de l mineral, pus eilha reflete la ourganizaçon cristalina de la strutura de ls minerales i dá buonas andicaçones subre lsistema de cristalizaçonde l mineral. Alguas bezes l cristal ye tan simétrico i purfeito nas sues faces que coloca an dúbeda la sue ourige natural. Mas, ls cristais purfeitos son mui ralos, pul que la maiorie de ls cristais solo zambolbe alguas de sues faces.

Classeficaçon química de ls minerales

Ls minerales puoden ser classeficados d'acuordo cun sue cumposiçon química i son lhistados ambaixo na orde aprossimada de abundáncia nacrustaterrestre.

Silicatos

L grupo de lsilicatosye de lhoinge l maior grupo de minerales, sendo cumpuostos percipalmente porsílicaiouxigénio,cula adiçon decationescumo lmagnésio,lfierroi lcálcio.Alguns de ls mais amportantes silicatos custituintes de peinhas quemuns son lfeldspato,lquartzo,lasoulibinas,laspiroxenas,lasgranadasi lasmicas.

Carbonatos

L grupo de lcarbonatosye cumpuosto de minerales cuntendo lanion(CO₃)^2-i anclui lacalcitei laaragonita(carbonatos de cálcio), ladolomita(carbonato de magnésio i cálcio) i lasiderita(carbonato de fierro). Ls carbonatos son giralmente depositados an ambientes marinos pouco perfundos, cun augas lhímpidas i calientes, cumo por eisemplo an mares tropicales i subtropicales. Ls carbonatos ancontran-se tamien an peinhas formadas por eibaporaçon de augas pouco perfundas (lseibaporitos,cumo por eisemplo ls eisistentes ne lGreat Salt Lhake,Utah) i an ambientes dekarst,esto ye regiones adonde la dissoluçon i la precipitaçon de ls carbonatos cunduziu a la formaçon decabernascunstalatitesistalagmites.La classe de ls carbonatos anclui inda ls minerales deboratosinitratos.

Sulfatos

Todos lssulfatoscuntén l cation sulfato na forma SO₄.Ls sulfatos forman-se giralmente an ambienteseibaporíticos,adonde augas de alta salinidade son lhentamente eibaporadas, permitindo la formaçon de sulfatos i dehalóidesna anterface antre la auga i l sedimiento. Tamien ocorren an sistemas de beioshidrotermalessob la forma de minerales custituintes de lagangaassociada a minérios de sulfetos. Ls sulfatos mais quemuns son laanidrita(sulfato de cálcio), lacelhestrita(sulfato de stróncio) i lgesso(sulfato hidratado de cálcio). Nesta classe ancluen-se tamien ls minerales decromatos,molibdatos,selenatos,sulfetos,teluratositungstatos.

Halóides

L grupo de lhalóidesye custituído puls minerales que forman lssalesnaturales, ancluindo lafluorite,lahalite(sal quemun) i lsal amoníaco(cloreto de amónia). Ls halóides, cumo ls sulfatos, son ancontrados giralmente an ambientes eibaporíticos, tales cumo lhagos de l tipoplayai mares cerrados (por eisemplo nas bordas de lMar Muorto). Anclui ls minerales defluoretos,cloretosiiodetos.

Óxidos

Lsóxidoscustituen un de ls grupos mais amportantes de minerales por formárenminériosde ls quales puoden ser straídos metales. Ocorren giralmente cumo precipitados an depósitos sitos próssimo de la superfice, cumo perdutos deoxidaçonde outros minerales situados na zona de alteraçon cerca de la superfice ó inda cumo minerales acessórios de laspeinhas ígneasde lacrustai de lmanto.Ls óxidos mais quemuns ancluen laheimatite(óxido de fierro), laspinela(óxido de alumínio i magnésio, un cumponente quemun de lmanto) i lcarambelo(de auga, ó seia óxido de hidrogénio). San tamien ancluídos nesta classe ls minerales dehidróxidos.

Sulfetos

Muitossulfetosson tamien eiquenomicamente amportantes cumo minérios metálicos, ancluindo-se antre ls mais quemuns lacalcopirita(sulfeto de cobre i fierro) i lagalena(sulfeto de chombo). La classe de ls sulfetos tamien anclui ls minerales deselenetos,teluretos,arsenietos,antimonetos,ls bismutinetos i inda lssulfossales.

Fosfatos

L grupo de lfosfatosanclui todos ls minerales cun ua ounidadetetraédricade AO₄adonde La puode sercerilha,antimónio,arsénioóbanádio.L fosfato mais quemun ye laapatite,la qual custitui un amportante mineralbiológico,ancontrado ne ls dientes i ne ls uossos de muitos animales. Esta classe anclui ls minerales de fosfatos,banadatos,arseniatosiantimonatos.

Eilemientos natibos

L grupo de leilemientos natibosanclui ls metales i amálgamas antermetálicas (cumo las deouro,prataicobre), semi-metales i nó-metales (antimónio,bismuto,grafiteialxofre). Este grupo anclui tamien lhigas naturales, cumo leiletrun(ua lhiga natural de ouro i prata),fosfinos(hidretos de cerilha),nitritosicarbetos(que giralmente son solo ancontrados an alguns ralosmeteoritos).

Minerales dietéticos

Zeignan-se porminerales dietéticosls cumpuostos inorgánicos neçairos a la bida, ancluindo aqueilhes que dében fazer parte de la buonanutriçonhoumana. Antre estes minerales anclui-se lsal de cozinai cumpuostos cuntendo nutrientes iouligoelemientoscumo lpotássio,lcálcio,lfierro,lzinco,lmagnésioi lcobre.

Ls minerales dietéticos puoden ser custituintes naturales de lsquemidoó propositadamente adicionados, na forma eilementar ó mineral, al quemido, cumo l acunte cun suplemientos a la base de carbonato de cálcio ó de sales ferrosos. Alguns destes aditibos probénen de fuontes naturales, cumo ls depósitos de cunchas, pa lcarbonato de cálcio.An alternatiba, ls minerales puoden ser adicionados a la dieta an apartado de l quemidos, sob la forma de suplemientos.

Antre ls animales, i tamien de forma inadbertida, antre ls houmanos, ua fraçon amportante de minerales dietéticos ye angerida acidentalmente por angeston de poeiras. Antre ls heirbíboros ye amportante la pica, ógeofagie,esto ye la angeston acidental de poeiras i materiales de l tierra an cunjunto cula dieta normal. La geofagie houmana tamien ye corriente an alguas sociadades rurales i cumo çtúrbio alimentar, particularmente antre ninos.