Carga Horária: 60

Créditos: 4

Obrigatória: Eletiva

Resumo: A química mineral constitui uma das ferramentas mais poderosas e com ampla utilização nas diversas áreas da geociências. Para que a obtenção e o tratamento dos dados possa aproveitar toda essa potencialidade, são necessários conhecimentos básicos da técnica, que por serem específicos não são abordados nos cursos de graduação, e raramente em cursos de Pós- Graduação. Na primeira parte do curso é feita uma revisão dos conceitos básicos da estrutura dos minerais, mostrando como eles influenciam na fórmula química e estrutural dos minerais e a diferença entre elas. A segunda parte mostra o principal equipamento utilizado para microanálises: a microssonda eletrônica. O enfoque é dado na escolha das condições analíticas e dos padrões para calibração do equipamento, como maximizar as vantagens, driblar algumas desvantagens do método e os cuidados que devem ser tomados para a dosagem de elementos leves, elementos terras raras, minerais hidratados e de urânio. A terceira parte é mais prática: como calcular a fórmula estrutural dos minerais. Ensina como e quando normalizar a cátions ou átomos de oxigênio e ainda como fazer o cálculo de moléculas para os sistemas onde há solução sólida. A quarta parte aborda a mineralogia dos silicatos, mostrando os principais grupos de minerais. A princípio serão abordados em detalhe os minerais dos grupos da granada, do piroxênio, do anfibólio, das micas e dos feldspatos. Entretanto, a escolha destes grupos pode ser modificada para abordar um outro grupo de maior interesse dos alunos. A quinta parte foca a cristaloquímica e estrutura dos óxidos, os principais problemas de distribuição e localização dos cátions nas posições estruturais, as valências dos íons de Fe e Mn e a subdivisão segundo a estrutura em óxidos romboédricos, ortorrômbicos, tetragonais, isométricos e com estruturas especiais. Mostra ainda o equilíbrio das fases nos sistemas envolvendo Fe, Ti, Mg, Cr e Al. A sexta parte aborda a mineralogia dos sulfetos: como deve ser feita a normalização das análises, as texturas de intercrescimento e as aplicações na petrologia e geobarometria. Os principais sistemas sulfetados envolvendo Fe, Cu Zn e As. Na última parte são ressaltadas as aplicações da química mineral, quando há variações químicas dos minerais durante a sua formação, nas diversas gerações do mesmo mineral na rocha. Como estes dados podem ser utilizados para estimar as condições de temperatura, pressão, fugacidade e acidez/basicidade da rocha durante a formação do mineral, indicativos das condições de formação da rocha ou do depósito mineral. A avaliação da aprendizagem será por meio de exercícios e seminários. Objetivo: Oferecer embasamento teórico e prático para utilização dos dados de microanálises de minerais, mostrando as vantagens e limitações da técnica e as suas diversas aplicações nos diferentes setores de conhecimento área mineral. Serão enfocados os minerais pertencentes às classes e grupos de maior importância petrológica e econômica, como os silicatos, óxidos e sulfetos. O conhecimento fornecerá subsídios para a compreensão de outros minerais, cuidados com aquisição, tratamento e interpretação dos dados. Número de vagas: 10. Pré-requisitos: preferencialmente alunos que estejam desenvolvendo pesquisas (mestrado ou doutorado) e utilizam a metodologia. Carga horária: 60 horas/aula – 4h/semana Horário preferencial: terças e quintas feiras Local: CDTN – auditório do prédio 8 Programa do Curso de Química Mineral: Parte 1 - Revisão de Cristalografia: Conceitos Básicos da Estrutura do Minerais – 8h/aula 1.1. Grupos Espaciais 1.2. Simetria: Operações de Simetria, Rotação, Tipos de Retículos, Conteúdo da Cela Unitária, Elementos de Simetria. 1.3. Poliedros de Coordenação: Cristais moleculares e não moleculares, Tipos de Empacotamento, Razão de Raio e Poliedros de Coordenação, Tipos de ocupação. 1.4. Politipismo, isomorfismo, soluções sólidas, gap de miscibilidade. Parte 2 - Microssonda Eletrônica – 4h/aula 2.1. Estrutura do Equipamento, Princípios de Funcionamento. 2.2. Condições Analíticas 2.3. Escolha dos padrões 2.1 - Cuidados Especiais: Elementos terras Raras, Elementos Leves, Ânions ou grupos aniônicos, Cálculo do Fe3+, urânio. Parte 3 - Cálculo da Fórmula – 4h/aula 3.1. Normalização a cátions e número de oxigênios 3.2. Fórmula química e estrutural 3.3. Cálculo das moléculas. Parte 4 - Mineralogia dos Silicatos – 24h/aula 4.1. Principais grupos de Minerais 4.2. Mineralogia da Granada, Piroxênio, Anfibólio, Micas, Feldspatos: estrutura cristalina, cristaloquímica, classificação e nomenclatura, ocorrências. Parte 5 - Mineralogia dos Óxidos – 8horas/aula 5.1. Cristaloquímica: romboédricos, ortorrômbicos, tetragonais, isométricos e estruturas especiais. 5.2. Equilíbrio de fases 5.3. Análises de óxidos e cálculo da fórmula. Parte 6 - Mineralogia de Sulfetos – 8 horas/aula 6.1. Normalização 6.2. Representatividade 6.3. texturas de intercrescimento 6.4. Principais sistemas: Fe-Zn-S, Fe-As-S, Fe-Cu-S Parte 7 - Aplicações dos Dados de Química Mineral – 4h/aula 7.1. Variações químicas 7.2. Condições de Formação 7.3. Termobarometria 7.4. Petrologia e Formação de Depósitos Minerais Avaliação: - Exercícios de Cálculo da Fórmula do Mineral e tratamento posterior dos dados. - Seminário - temas diversos baseados em artigos recentes.

KLEIN, C. & DUTROW, B. - Manual of Mineral Science. John Wiley & Sons Inc. 23rd ed. 675pp. 2008. KLEIN, C. & HURBURT, C.S. – Manual of Mineralogy. John Wiley & Sons Inc. 21rd ed. 681pp. 1991. BLOSS, F. D. – Crystallography and Crystal Chemistry: An Introduction. Miralogical Society of America, Washington. 545 pp. 1994 DEER W.A.; HOWIE, R.A.; ZUSSMAN, J. - Rock-forming minerals. Longman, London.1982. Vol 1 – Ortho and Ring Silicates. Vol 2 – Chain Silicates Vol 3 – Sheet Silicates Vol 4 – Framework Silicates. PREWITT, C.T. (Ed.) – Pyroxenes. Reviews in Mineralogy, vol 7. Mineralogical Society of America.1980. VERBLEN, D. R. (Ed.) – Amphiboles and Other Hydrous Pyriboles – Mineralogy. Reviews in Mineralogy, vol 9A. Mineralogical Society of America.1981. HAWTHORNE, F. C.; OBERTI, R.; VENTURA, G. D.; MOTTANA, A. (Eds.) – Amphiboles: Crystal chemistry, Occurrence and Health Issues. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, vol. 67. Mineralogical Society of America. 2007. BAILEY, S. W. (Ed.) – Micas. Reviews in Mineralogy, vol. 13. Mineralogical Society of America. 1984. MOTTANA, A.; SASSI, F.P.; THOMPSON, J.B.; GUGGENHEIM, S. – Micas: Crystal Chemistry  Metamorphic Petrology. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, vol. 46. Mineralogical Society of America. 2002. RIBBE, P.H. (Ed.)- Feldspar Mineralogy. Reviews in Mineralogy, vol 2. Mineralogical Society of America.1983. LINDSLEY, D. (Ed.) – Oxide Minerals: Petrologic and Magnetic Significance. Reviews in Mineralogy, vol 25. Mineralogical Society of America.1991. VAUGHAM, D. J. (Ed.) – Sulfide Mineralogy and Geochemistry. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, vol. 61. Mineralogical Society of America. 2006. Mineralogy Databse: www.webmineral.com Handbook of Mineralogy: www.handbookofmineralogy.org