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GUILLERMO RAFAEL B. NAVARRO, ANTENOR ZANARDO, CIBELE CAROLINA MONTIBELLER,

THAIS GÜITZLAF LEME. (2017)

Livro de referência de Minerais Comuns e Economicamente Relevantes: TECTOSSILICATOS.

Museu de Minerais, Minérios e Rochas “Prof. Dr. Heinz Ebert”

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TECTOSSILICATOS

É o grupo dos silicatos mais importante volumetricamente, uma vez que os minerais mais comuns deste grupo (feldspatos e quartzo), perfazem cerca de 63% do volume da crosta terrestre. Os minerais dessa subdivisão são constituídos por tetraedros de SiO4 ligados tridimensionalmente, de maneira que todos os oxigênios dos vértices dos tetraedros são compartilhados com os tetraedros vizinhos, resultando em uma estrutura fortemente unida, estável, em que a relação Si:O é 1:2.

Excetuando as variedades polimórficas de SiO2, que consiste em uma rede tridimensional de tetraedros SiO4, os outros tectossilicatos comuns originam-se pela substituição de átomos de Si por átomos de Al na rede tridimensional de tetraedros. A substituição de átomos de Si por átomos de Al matém o arranjo tetraédrico (coordenação 4 com o oxigênio), formando tetraedros quase idênticos em tamanho e configuração aos tetraedros constituídos por Si e O.

Os tetraedros AlO4 unem-se aos tetraedros SiO4 compartilhando íons de oxigênio de maneira a formar estrutura tridimensional, porém, como o Al é trivalente e o Si é tetravalente, na estrutura formada irá sobrar uma carga negativa, exigindo a entrada de um cátion monovalente, para cada tetraedro coordenado pelo Al. Dessa forma, a introdução de um cátion bivalente necessita de dois tetraedros coordenados pelo Al e assim por diante. Todavia, a disposição do Al em coordenação 4, não pode ser considerada como uma “solução sólida” ou “substituição iônica” do Si pelo Al, uma vez que a quantidade de Al varia de uma espécie mineral para outra, e nunca pode substituir todo o Si.

Assim o Al é um constituinte essencial, presente em quantidades estequiométricas e não pode ser substituído pelo Si sem desintegrar a estrutura. Em alguns grupos de minerais, quando um cátion monovalente é substituído por outro bivalente, como, por exemplo, o Na pelo Ca, no plagioclásio, a quantidade de Al em coordenação 4 varia em proporção às quantidades relativas de Ca e Na, de modo que seja mantida a neutralidade elétrica. Neste caso, a variação da quantidade de Al pode ser considerada como parte de um processo de substituição iônica acoplada.

De modo geral, a estrutura dos tectossilicatos pode ser entendida (com exceção das variedades polimórficas de SiO2) como “uma estrutura tridimensional aberta, constituida por tetraedros de (Si,Al)O4”, cujos interstícios estão preenchidos por átomos (Na, K, Ca, Ba, etc.), grupos aniônicos (OH, SO4, CO3, etc.) e moléculas de H2O. Embora a estrutura geral dos tectossilicatos seja simplificadamente como descrito, existe uma grande variação no tipo de arranjo, gerando uma grande variedade de estruturas e espécies minerais.







Tetraedros SiO4

c

ba

c

ba

c

b

a

Átomos de Si/Al emcoordenação 4

Átomos de K emcoordenação 9

c

ba

c

ba

c

b a

Rede tridimensionalde tetraedros Si/Al

Átomos de NaTetraedros de Al

Tetraedros Si

Átomos de K

c

b a

c b

a

c b

a

Tetraedros (Si,Al)O4 Àtomos de Ca, Na, etc. Moléculas de H O2

A)

B)

C)

D)

Figura 1 - exemplos do arranjo estrutural dos tetraedros SiO4 na estrutura de tectossilicatos. A) estrutura do quartzo. B) estrutura da sanidina. C) estrutura da nefelina. D) estrutura da mordenita (zeólita).

Os tectossilicatos (mais comuns) são subdivididos em grupos ou famílias da: sílica, feldspatos,

feldspatoides, escapolita e zeólitas.







Lista dos TECTOSSILICATOS mais comuns Grupos dos Feldspatos

Série dos Feldspatos Alcalinos (potássicos) - Microclíneo KAlSi3O8 - Ortoclásio KAlSi3O8 - Sanidina KAlSi3O8

Série dos Feldspatos Alcalinos (sódico-potássicos) - Anortoclásio (Na,K)AlSi3O8

Série dos Plagioclásios (sódico-cálcicos) - Albita NaAlSi3O8 ou (Na1-0,9,Ca0-0,1)Al(Al0-0,1,Si1-0,9)Si2O8 - Andesina (Na,Ca)(Si,Al)4O8 ou Na0,7-0,5Ca0,3-0,5Al1,3-1,5Si2,7-2,5O8 - Anortita CaAl2Si2O8 ou Na0,1-0,0Ca0,9-1,0Al1,9-2,0Si2,1-2,0O8 - Bytownita (Ca,Na)(Si,Al)4O8 ou (Na0,3-0,1,Ca0,7-0,9)Al(Al0,7-0,9,Si0,3-0,1)Si2O8 - Labradorita (Ca,Na)(Si,Al)4O8 ou (Na0,5-0,3,Ca0,5-0,7)Al(Al0,5-0,7,Si0,5-0,3)Si2O8 - Oligoclásio (Na,Ca)(Si,Al)4O8 ou (Na0,9-0,7,Ca0,1-0,3)Al(Al0,1-0,3,Si0,9-0,7)Si2O8

Grupo da Sílica

- Coesita SiO2 - Cristobalita SiO2 - Quartzo SiO2 - Tridimita SiO2 - Stishovita SiO2

Grupo dos Feldspatoides

- Lazurita Na3Ca(Al3Si3O12)S ou Na6Ca2Al6Si6O24[(SO4),S,Cl,(OH)]2 - Leucita KAlSi2O6 - Nefelina NaAlSiO4 ou (Na,K)AlSiO4 - Sodalita Na8Al6Si6O24Cl2

- Cancrinita (Na,Ca,K)6-8Al6Si6O24.(CO3,SO4,Cl)1-2.1-5H2O

Grupo da Escapolita

- Escapolita (Na,Ca,K)4[Al3(Al,Si)3Si6O24](Cl,CO3,SO4,OH) ou (Na,Ca)4[(Al,Si)12O24]Cl

Grupo da Zeólita

- Analcima NaAlSi2O6.H2O - Cabazita CaAl2Si4O12.6H2O - Escolecita CaAl2Si3O10.3H2O - Estilbita NaCa2Al5Si13O36.14H2O - Heulandita (Ca,Al2)Al2Si7O18.6H2O - Laumontita CaAl2Si4O12.4H2O - Levynita Ca[Al2Si3O10].5H2O - Mordenita (Ca,Na2,K2)Al2Si10O24.7H2O - Natrolita Na2Al2Si3O10.2H2O - Stellerita CaAl2Si7O18.7H2O - Thomsonita NaCa2Al5Si5O20.6H2O







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www.mineralienatlas.de http://rruff.info www.smorf.nl www.webmineral.com

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