SUBCLASSE CARBONATOS

Minerais de aspecto lapídeo, sem coloração própria, apresentando-se brancos, incoloros ou levemente tintos, exceto se contem Co e Cu. Dureza inferior a 5; facilmente reconhecíveis pois desprendem CO2 com efervescência quando tratados com um ácido forte.

Grupo Calcita - Aragonito

Respondem à fórmula CO3R, sendo R um elemento metálico divalente, Ca, Mg, Zn, Fe, Co, Sr, Ba, Pb. Formam duas séries isomorfas: a da calcita, cristalizada no sistema romboédrico, e a do aragonito, que o faz na singonia rômbica, sendo curioso observar que somente se apresenta polimorfismo para o CO3Ca. Nos restantes, o cationte determina a estrutura do mineral, sendo romboédricos e isomorfos da calcita os que têm cationte pequeno (Fe, Mg, Zn, Mn, Co). O tamanho do ionte cálcio satisfaz simultaneamente nas condições ambientais dos dois tipos estruturais, motivo pelo qual aparece o dimorfismo indicado.

Ambas as séries reconhecem-se pela sua morfologia e peso específico, porém nos agregados granulosos ou irregulares podem ser identificadas pelo ensaio de Meigen que consiste em ferver o pó com dissolução de nitrato cobaltoso, tingindo-se os rômbicos de cor lilás, enquanto os romboédricos permanecem brancos.

Série da calcita:

Calcita, CO3Ca; Magnesita, CO3Mg; Dolomita, CO3 (Ca, MG) (fig. 7); Smithsonita, CO3Zn; Siderita, Co3Fe (fig. 8); Dialogita (Rodocrocita), CO3Mn (fig. 9): Esferocobaltita, CO3Co.

Série do aragonito:

Aragonito, CO3Ca; Witherita, CO3Ba; Estroncianita, CO3Sr; Cerustta, CO3Pb.

Série da Calcita

Minerais miscíveis em todas proporções, apresentam um exemplo típico de isomorfismo. Cristalizam na holoedria romboédrica e sua estrutura tem como cela fundamental um romboedro agudo de ângulo igual a 46º 07'. Possuem esfoliação perfeita segundo as faces de um romboedro obtuso de ângulo 101" 55'; as arestas deste poliedro de esfoliação foram consideradas durante muito tempo como eixos cristalográficos, referindo a orientação dos cristais de calcita à eles.

A cela múltipla de faces paralelas aos planos de esfoliação é igual a uma rede tipo cloreto de sódio na que se tivesse situado un eixo ternário vertical e se tivesse deformado homogeneamente até que o ângulo de 90º conseguisse passar a 101° 55'. Os iontes de cálcio substituiriam os de sódio e os grupos CO3= os de Cl-, fornecendo duas redes de faces centralizadas com a sua origem deslocada para a metade da aresta.

A cela fundamental é um romboedro agudo com iontes cálcio nos vértices e dois grupos CO3= situados no interior, de maneira que o plano que contém os oxigênios corte perpendicularmente o eixo ternário (fig. 1).

O grupo CO3= consiste em um átomo de carbono que tem três oxigênios tangentes a ele, situados nos vértices de um triângulo eqüilátero, e descansando todos eles sobre um mesmo plano.

CALCITA, CO3Ca. — Apresenta-se em magníficos cristais implantados, muito ricos em facetas, chegando a formar mais de mil combinações. Via de regra, de hábito claramente romboédrico (fig. 2), algumas vezes escalenoédrico (figs. 3 e 4), embora também encontrada em forma de prismas e de cristais de aspecto lenticular. Forma macias de leis muito diversas (fig. 5), sendo as mais freqüentes as de complemento cujo plano de macia é o pinacóide básico, e a de romboedros segundo uma de suas faces, que pode chegai a ser polissintética se os cristais são laminares.

Incolor, geralmente branco, tem brilho vítreo característico; opaco nas variedades de espato calcário, é perfeitamente transparente nos cristais de espato de Islândia. Relativamente brando, risca-se com o canivete, porém não com a unha. Opticamente é uniáxico negativo, com birrefringência muito forte (fig. 6). Decompõe-se a temperatura de 900° C, libertando-se Co2 e ficando OCa.

É mineral universalmente difundido, formando rochas sedimentares que cobrem grandes extensões da crosta terrestre, apresentando variedades diversas:

espato duplo de Islândia, em cristais belíssimos e

geodes ou drusas alpinas ou filonianas; caliça, variedades finamente cristalizada e de textura granulosa, dando o mármore; caliça fibrosa, em agregados fibrosos raros, como seja o espato

satinado; caliça compacta, de toda sorte de

colorações, empregada como pedra ornamental; etc. Abunda extraordinariamente em Espanha, em todas suas variedades.

Série do Aragonito

Minerais cristalizados na holoedria rômbica, com formas pseudohexagonais devido à sua estrutura. Nela dispõem-se os iontes cálcio segundo um empacotamento hexagonal compacto, deformado por compressão ao longo do eixo senário; entre eles e em coordenação senária situam-se os grupos CO,, de modo que cada oxigênio é tangente a três iontes cálcio (fig. 1).

Sua estrutura tem um estreito parentesco com a da calcita, já que, sendo esta um empacotamento cúbico compacto de iontes cálcio deformado segundo o eixo ternário, as relações entre ambas serão quase as mesmas existentes entre os empacotamentos compactos cúbico e hexagonal. Porém, além disso, existe uma outra diferença entre eles: na calcita, cada oxigênio do grupo CO3 é tangente a dois iontes cálcio situados em um plano superior e inferior, enquanto que no aragonito o é a três iontes cálcio, dois deles dispostos em um plano superior e um em plano inferior (fig. 2). Pode observar-se que as posições dos cationtes têm maior espaço no caso do aragonito do que no da calcita, o que explica que os carbonatos de metais de raio iônico grande cristalizem na estrutura do aragonito (alcalino-térreos), enquanto que as de raio iônico mediano e pequeno o façam na da calcita.

Os minerais desta série, principalmente o aragonito, apresentam-se em macias múltiplas que adquirem pseudosimetria hexagonal, as denominadas «torrinhas de Aragão». Esta falsa simetria é devida à que os ângulos que formam as faces do prisma vertical são quase de 120", e, quando se maclam três indivíduos, fornecem um contorno quase hexagonal; a explicação desta macia a proporciona a estrutura do mineral (fig. 3).

ARAGONITO, CO3Ca. — É a forma rômbica do carbonato cálcico. Os cristais não maclados deste mineral são raros, apresentando-se com hábito prismático alongado ou tabular, com combinação do prisma vertical, o da primeira espécie, e o 2.° pinacóide oferecendo, via de regra, formas pseudohexagonais (fig. 4). Macias múltiplas muito freqüentes, ora de entrecruzamento, ora de justaposição, podendo estar em ziguezague ou cíclicas (vide lâmina de agregados cristalinos) (figs. 5 e 6).

Encontra-se em massas informes, em agregados bacilares, radiados, fibrosos e em formas esferoidais do tamanho de ervilhas (pisolitas); é o material constituinte das estruturas estalactíticas e estalagmíticas (fig. 7). Às vezes, pseudomórfico de gesso e de calcita.

Incolor ou branco, embora tinto de diferentes cores; brilho vítreo; transparente a turvo. Opticamente biáxico negativo com birrefringência forte e refração média.

Mineral menos abundante do que a calcita, embora de difusão mundial, não forma rochas, e muito raro encontra-se-lhe nos filões metalíferos.

WITERITA, CO3Ba. — Mineral em todo semelhante ao aragonito, forma uma macia múltipla de três indivíduos que parecem uma bipirâmide hexagonal. É encontrado nos filões de galena das caliças carbonosas da Inglaterra (fig. 8).

CERUSITA, CO3Pb. Geralmente, cristais de hábito piramidal ou tabular, em macias cíclicas de três indivíduos, dando um conjunto em forma de estrela, típico deste mineral. Encontra-se na zona de meteorização das jazidas de galena, sendo, em algumas localidades, minério importante do chumbo (fig, 9).

Grupo de Carbonatos; Básicos

AZURITA, (CO3)2(OH)2,Cu3. — Apresenta-se em belíssimos cristais de cor azul de anil típico, ricos em facetas, de hábito prismático, pertencentes à holoedria monoclínica. Também pode ser encontrado em massas informes, compactas e a miúdo em eflorescências de cor azul mais clara. Risco azul claro. Brilho vítreo, translúcido. Opticamente, biáxico positivo, com birrefringência média e refração alta (fig. 10).

Mineral mais raro do que a malaquita, transforma- se nela por adição de uma molécula de água e perda de uma de CO2. Citaremos a mina de Burra-burra, perto de Adeláida (Austrália) e Cressy, próximo a Lyon (França), como localidades produtoras de excelentes cristais. É fato curioso que na Idade Média fosse utilizado como pigmento.

MALAQUITA, (CO3)/(OH)2)Cu2. — Via de regra mal cristalizada, apresenta-se em formas prismáticas ou tabulares pertencentes à holoedria monoclínica, ou em massas informes, estalactíticas, reniformes, etc. Com freqüência, pseudomórfico de minerais de cobre sulfurados ou oxidados. Cor verde de esmeralda e brilho sedoso ou mate; risco verde claro. Translúcido e opaco. Opticamente, biáxico negativo, com pleocroísmo intenso. É minério freqüente de cobre e indica a zona de oxidação das jazidas de minerais de cobre. Belíssimos cristais são encontrados na «Copper-Queen Mine» de Arizona (Estados Unidos da América do Norte) e nas localidades citadas quando descrevemos a azurita.

Classe VI. — OXISAIS COM O