RECONHECIMENTO DE MINERAIS - CiênciaMão ... roteiro para observação das propriedades de amostras...

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RECONHECIMENTO DE MINERAIS (i) - Júlio C.F. Lisboa Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da Fundação Santo André Centro de Treinamento para Professores de Ciências Exatas e Naturais de São Paulo CECISP Nos últimos anos, tem sido observada a tendência de se discutir, nas salas de aula, o tema "Recursos Naturais",abordando-se assuntos rela- cíonados com a extração, o uso ea escassez de minerais. Sem dúvida, tais assuntos são de extrema relevância, mas uma etapa mudo impor- tante tem sido deixada de lado. Esta etapa refere-se a atividades em que se utilizam como instrumentos de trabalho os próprios minerais. Do meu ponto de vista, discutir problemas relacíonados com jazidas minerais, sem que o aluno tenha trabalhadocom minerais, é tão pouco produtivo como, por exemplo, discutir reações químicas que ocorrem nos organismos, nas indústrias, etc., sem que o aluno tenha tido a oportunidade de aprender como se reconhece a ocorrência de rea- ções químicas. Conseguir minerais não é difícile identificá-Iasé uma atividade que, ge- ralmente, desperta muito interesse entre os alunos. Sugerimos a seguir um roteiropara observação das propriedades de amostras de minerais e sua identificação. Para a realização da atividade, cada grupo de alunos deverá receber uma caixa contendo amostras de minerais identificados apenas por números. Suponhamos que sejam os seguintes: Calcita Galena Hematita Pirita Magnetita Quartzo Fluorita (n.O1) (n? 2) (n? 3) (na 4) (n.o5) (n? 6) (na 7) Cada grupo de alunos deve receber também os se- guintes acessórios: - 1 placa de porcelana branca despolida (pode ser usa- do o lado fosco de um azulejo) - 1 lâmina de vidro (das que são usadas em microscó- pios) - 1 lâmina de aço inoxidável (pode-se usar faca, tesoura ou canivete) -1 imã 36 . Os minerais não precisam ser obrigatoriamente aque- les, mas, quaisquer que sejam, devem ser incluídos na Tabela 2 (fornecida aos alunos), na qual se encontram os dados característicos de vários minerais. Se houver ne- cessidade de ampliar a tabela, para incluiroutros minerais que também vão ser fornecidos aos alunos, o professor poderá recorrer às obras mencionadas na bibliografia. A obtenção de amostras de minerais é tarefa relativa- mente fácil, pelo menos em cidades grandes e médias. Elas são encontradas em feiras de artesanato, em lojas de "souvenirs", em algumas joalherias e até em bancas de jornais. Na seção de classificados das listas telefônicas, sob os títulos: "minérios", "minerais" e "pedras preciosas e semi-preciosas", encontram-se diversos endereços de fornecedores de minérios e minerais, onde é possível en- contrar amostras dos mais variados minerais. Para a realização da atividade, o professor pode re- produzire distribuiraos alunoso roteiroadiante.

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RECONHECIMENTO DE MINERAIS

(i)-Júlio C.F. Lisboa

Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da Fundação Santo André

Centro de Treinamento para Professores de Ciências Exatas

e Naturais de São Paulo

CECISP

Nos últimos anos, tem sido observada a tendência de se discutir, nassalas de aula, o tema "Recursos Naturais",abordando-se assuntos rela-cíonados com a extração, o uso e a escassez de minerais. Sem dúvida,tais assuntos são de extrema relevância, mas uma etapa mudo impor-tante tem sido deixada de lado. Esta etapa refere-se a atividades emque se utilizam como instrumentos de trabalho os próprios minerais.Do meu ponto de vista, discutir problemas relacíonados com jazidasminerais, sem que o aluno tenha trabalhadocom minerais, é tão poucoprodutivo como, por exemplo, discutir reações químicas que ocorremnos organismos, nas indústrias, etc., sem que o aluno tenha tido aoportunidade de aprender como se reconhece a ocorrência de rea-ções químicas.Conseguir minerais não é difícile identificá-Iasé uma atividade que, ge-ralmente, desperta muito interesse entre os alunos. Sugerimos a seguirum roteiropara observação das propriedades de amostras de mineraise sua identificação.

Para a realização da atividade, cada grupo de alunosdeverá receber uma caixa contendo amostras de mineraisidentificados apenas por números. Suponhamos quesejam os seguintes:

CalcitaGalenaHematitaPiritaMagnetitaQuartzoFluorita

(n.O1)(n? 2)(n? 3)(na 4)(n.o5)(n? 6)(na 7)

Cada grupo de alunos deve receber também os se-guintes acessórios:- 1 placa de porcelana branca despolida (pode ser usa-

do o lado fosco de um azulejo)- 1 lâmina de vidro (das que são usadas em microscó-

pios)- 1 lâmina de aço inoxidável (pode-se usar faca, tesoura

ou canivete)-1 imã

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. Os minerais não precisam ser obrigatoriamente aque-les, mas, quaisquer que sejam, devem ser incluídos naTabela 2 (fornecida aos alunos), na qual se encontram osdados característicos de vários minerais. Se houver ne-cessidade de ampliar a tabela, para incluiroutros mineraisque também vão ser fornecidos aos alunos, o professorpoderá recorrer às obras mencionadas na bibliografia.

A obtenção de amostras de minerais é tarefa relativa-mente fácil, pelo menos em cidades grandes e médias.Elas são encontradas em feiras de artesanato, em lojas de"souvenirs", em algumas joalherias e até em bancas dejornais.

Na seção de classificados das listas telefônicas, sobos títulos: "minérios", "minerais" e "pedras preciosas esemi-preciosas", encontram-se diversos endereços defornecedores de minérios e minerais, onde é possível en-contrar amostras dos mais variados minerais.

Para a realização da atividade, o professor pode re-produzire distribuiraos alunos o roteiroadiante.

ATIVIDADE

RECONHECIMENTO DE MINERAIS

Como reconhecer um mineral? Algumas vezes isto épossível através de fotografias ou de perguntas a pessoasque entendem de mineralogia - ramo da ciência que sededica ao estudo dos minerais. Entretanto, na maioria dasvezes, mesmo as pessoas que entendem do assunto têmque realizar vários testes para identificar um ou outro mi-neral. Os testes baseiam-se no estudo das propriedadesdos minerais. Nesta atividade, serão discutidas algumas:a cor, o brilho, o hábito, a cor do traço, a dureza e o mag-netismo.

PARTE 1

COLETANDO E ORGANIZANDO DADOSSOBRE OS MINERAIS

Nesta parte da atividade, você investigará algumaspropriedades dos minerais que recebeu. Para anotar suasobservações, use a Tabela 1 ou prepare uma semelhante.

CORObserveas coresdos mineraisque recebeue anote-

as na primeiracolunada tabela.

BRILHOHá mineraisque têm brilho semelhanteao dos me-

tais. Diz-se,nestecaso, que apresentambrilho metálico.

Os demais podem ser caracterizados como de brilho nãometálico ou, mais detalhadamente, como de brilho naca-

rado (semelhante ao da face interior das conchas), perlá-ceo (semelhante ao das pérolas), vítreo, gorduroso, sedo-so e micáceo (semelhante ao da mica).

Examine, então, a superfície dos minerais com queestá trabalhando e anote, na 2.acoluna da tabela, o tipo debrilho que cada um apresenta.

HÁBITO

Há minerais que têm aspecto maciço, compacto,sem formas definidas. Outros se apresentam em cristais,transparentes ou não, com as mais diversas formas: pris-mas, cubos, etc. Outros são granulares (formados porgrãos). Outros têm regiões arredondadas, lembrando par-tes de esferas. Há ainda os que têm aspecto de lâminassuperpostas, os que têm aspecto fibroso, os que têm as-pecto terroso, etc. Esses diferentes aspectos dos mineraissão chamados hábitos. Assim, há minerais de hábito ma-ciço, cristalino, granular, esferoidal, laminar, fibroso, terra-so, etc. Examinando os minerais que recebeu, decida qualé o hábito de cada um e anote na tabela.

TRAÇOA cor do traço de um mineral é a cor que ele apre-

sentaquandoestá na forma de pó. Paradescobrirqualéestacor, esfreguea amostrana placade porcelanabran-ca despolida.A marca colorida que fica sobrea porcela-na é constituída pelo pó do mineral. Anote na tabela acor do pó de cada amostra.

TABELA 1

MINERAL HÁBITO TRAÇO O MATERIAL ESTUDADOPODE SER

COR BRILHO

N~

DUREZA MAGNETISMO

1

2

3

4

5

6

7

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DUREZAA durezade um mineralé a resistênciaque ele apre-

senta,ao ser riscádo por outros minerais,ou por outrosobjetos.Um mineral riscar outro, significaque deixa neleum sulco.

Paradeterminara durezade um mineral,é muito usa-da uma escalacujos valoresvão de 1,0 a 10,0. Elaé co-nhecidacomo "escalade Mohs". Nela,o valor 1,Ocorres-pondeà durezado mineralmenosduroque se conhece,otalco. O valor 10 correspondeà durezado diamante,queé o mineralmais duro que se conhece. Aos outros mine-rais,são atribuídosvalores intermediários.Além de mine-rais,outros materiaistambém podem ser inseridosnestaescala.Por exemplo:as unhas humanasapresentamdu-reza2,5 aproximadamente;o vidro comum apresentadu-rezade cerca de 5,5; o aço inoxidável,7,5. Esquematica-mentetemos:

MATERIALDUREZAna escalade Mohs

1,0Talco

Unha

maior do que 1,Omenor do que 2,5

2,5

Vidro comum

maior do que 2,5menor do que 5,5

5,5

Aço inoxidável

maior do que 5,5menor do que 7,5

7,5

Diamante

maior do que 7,5menor do que 10,0

10,0

Estaescalasignificao seguinte:cadamineralriscaosmineraisou outrosmateriaissituadosacimadelee é risca-do pelossituadosabaixodele, na tabela.

Assimsendo,procureriscaros mineraiscom a unha.Osqueforem riscadosapresentamdurezamenordo que2,5. Os outrostêm durezamaior. Emseguidatente riscaro vidrocom os materiaisqueapresentamdurezamaiordoque2,5.Osque riscaremo vidro têm durezamaiordo que5,5. A mesmacoisa deve ser feitacom o aço inoxidável.Assim,cadamineralpoderáfazerpartede um dos seguin-tes grupos:

durezamenordo que2,5

durezaentre2,5 e5,5

durezamaiordo que7,5

durezaentre5,5 e7,5

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Anote na tabela a faixa de dureza em que cada mine-ral se encontra.

MAGNETISMOAlguns mineraisapresentammagnetismo,istoé, são

atraídospor imãs. Aproximeo imã de cada um dos mine-rais de seu conjunto e verifique se há atração. Em casopositivo, anote "sim"; em caso negativo,"não".

PARTE 11

IDENTIFICAÇÃO DOS MINERAIS

Após a observaçãodas propriedadesdos mineraisque se quer identificar,recorre-seàs tabelasexistentesemmanuaisde mineralogiaou em guiaspara identificaçãodeminerais.Nessastabelas,há dados sobre todos os mine-rais conhecidos.O que se faz é compararos dadosobti-dos no estudo do mineraldesconhecido,com os dadosexistentesnessastabelas.Assim chega-seà identificação.Nesta parte da atividade,você terá idéia de como isto éfeito.

. A Tabela2 fornecedadossobrealgunsminerais.En-tre eles, estão aquelescom que você trabalhou.Procuredescobrir que mineraissão esses,comparandosuas ob-servaçõescom os dados fornecidos.

Escrevasuas conclusõesna últimacolunada Tabe-la 1. Caso você tenhadúvidas na identificaçãode algummaterial, escreva os nomes de todos os minerais quemais se assemelhama ele.

A comparaçãodos dados que você obteve,com osfornecidosna Tabela 2, provavelmenteo levou a identifi-car alguns minerais,mas deixou dúvidas com relaçãoaoutros. Por exemplo,apenascom essa comparaçãonãodeve ter sido possívelsaberse o mineral01 é fluoritaoucalcita. Istoé comum. Mesmoos especialistasficam comessasdúvidasem situaçõessemelhantes.Nessescasos,realizam-seoutros testes,entreeles os que utilizamrea-ções químicas.

Num próximo artigo, estudaremosessescasos.

Bibliografia:

DANA, J. HURLBUT, C. Manual de Mineralogia. Rio de Janeiro, Li-vros Técnicos e Científicos.LEINZ, V. e CAMPOS, J.E.S. Guia para Determinação de Minerais.São Paulo, Companhia Editora Nacional, 1979.

() BIOLOGIAInstituto de Biociências

da Universidade de São Paulo

1 livrobásico

4 livrosdemotivação vocacional :

.TécnicasAgrícolas.Animais Produtores de Riqueza.AnálisesClínicas

. A Enfermeira

Editado pela FENAME

Coordenação: Oswaldo Frota-Pessoa

Supervisão: Maria Angélica Santini

Redação: Alexandre Eduardo Dias de Moraes, Glória

Maria Duccini Dai Co//etto, Hi/da Regina Ferreira, LiaRosenberg, Lídia Rosenberg Aratangy, Paulo AlbertoOtto e Prisci/a Guimarães Otto. A

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TABELA 2CARACTERíSTICAS DE ALGUNS MINERAIS

MINERAL CORES MAIS BRILHO HÁBITOS MAIS TRAÇO DUREZA MAGNETISMOCOMUNS COMUNS

Calcita Brancoou incolor. Não metálico Cristalino. Incolor 3,0Às vezes cinza, (em geral vitreo) Às vezes granularmarron, vermelho, ou fibroso.castanho

Fluorita Incolor, branco, Não metálico Cristalino. Incolor 4,0azulado,esverdeado (em geral vítreo) Às vezes granular

ou compactoGalena Cinza claro a Metálico Cristalino Cinza escuro 2,5

cinza chumbo Laminar a preto

Gipsita Incolor, branco, Não metálico Granular Incolor 1,5 a 3,0cinza.róseo, amarelo, (em geral sedoso Fibrosovermelho ou perláceo)

Grafita Cinza escuro Metálico Laminar Preto 1,0 a 2,0(às vezes fosco) Compacto

Hematita Cinza escuro Metálico Granular Vermelh 5,5 a 6,5 Apenas o póa preto Esfeirodal sangue é magnético

Maciço

Magnetita Cinza escuro Metálico Maciço Preto 5,5 a 6,5 Magnéticoa preto Granular

GranularMica Incolor. Às vezes Não metálico Laminar Incolor 2,0 a 2,5muscovita esverdeado, (micáceo)

castanhclaro

Pirita Amarelo Metálico Granular Preto 6,0 a 6,5Maciço esverdeadoCristalino ou castanh

escuro

Pirrotita Amarelo Metálico Maciço Cinza-Preto 3,5 a 4,5 MagnéticoGranular

Quartzo Incolor. Às vezes Não metálico Cristalino (em forma Incolor 7,0amarelo,castanho, (em geral vítreo de prisma)violeta,esverdeado, ou gorduroso) Maciçorosa