quarta-feira, 19 de junho de 2013

Mineral - GRUPO DOS VOLFRAMATOS E MOLIBDATOS

O molibdênio e tungstênio são encontrados, respectivamente, no quinto e sexto período da tabela periódica. Esses elementos, juntamente com outros pares da tabela periódica (ex., Zr e Hf, Nb e Ta.) são caracterizados por raios iônicos similares devido a contração lantanídea (0,62 A), podendo desta forma constituir solução sólida completa. Contudo, na natureza soluções sólidas entre Mo e W são raras, devido ao grande contraste do comportamento geoquímico desses elementos, resultantes de suas densidades contrastantes (W 184 e Mo 96) e da afinidade do Mo com o enxofre. Dessa maneira não é raro encontrar tungstato primário quase inteiramente isento de molibdênio, e vice-versa. Por outro lado, nos minerais secundários os dois elementos estão frequentemente constituindo solução sólida.
Os íons hexavalente de tungstênio e molibdênio são maiores que do enxofre hexavalente e do fósforo pentavalente, fazendo com que os quatro íons coordenados de oxigênio não ocupem os vértices dos tetraedros regulares, como nos sulfatos e fosfatos, resultando em agrupamento algo achatado de contorno quadrado.
O Mo pode ocorrer como sulfeto (MoS2) devido a sua afinidade com o S e em muitos casos a combinação com o oxigênio aparece confinada à zona de oxidada dos depósitos. Já  o W ocorre quase exclusivamente em combinação com o oxigênio, formando os tungstatos. O sulfeto de tungstênio WS2 (tungstite) é muito raro.
Os minerais desta classe química distribuem-se em dois grupos isoestruturais principais: o grupo da volframita e da scheelita.
O grupo da volframita que consiste em pequenos cátions bivalentes, como o ferro, manganês, magnésio, níquel e cobalto, em coordenação 6 com os íons tungstato. Nesse conjunto ocorre solução sólida completa entre o Fe++ e o Mn++ e a estrutura resultante é monoclínica.
O grupo da scheelita contém compostos de íons bivalentes maiores, como o cálcio e o chumbo, em coordenação oito com os íons tungstato e molibdato. O tungstênio e o molibdênio podem substituir-se mutualmente, formando séries parciais entre a scheelita(CaWO4) e a powelita (CaMoO4), e entre a stolzita (PbWO4) e a wulffenita (PbMoO4). A substituição entre o Ca e Pb, forma série parcial entre scheelita e a stolzita e entre a powellita e a wulffenita.

Ferberita 
Foto do Mineral Forma Cristalográfica
 
Cristais de ferberita (preto) com siderita
Direções ópticas e cristalográficas
Fórmula Química - Fe2+(WO4)
Composição -
18,39 %  Fe, 60,54 %  W, 21,07 %  O
Cristalografia - Monoclínico
        Classe -
Prismático

Propriedades Ópticas -
Anisotropia fraca, branco acinzentado

Hábito -
Prismático, lamelar ou maciço
Clivagem -
Perfeita em {010}
Dureza -
4,5 - 5,0
Densidade relativa -
7,4 - 7,5
Brilho - Submetálico
Cor -
Preto

Associação -
Pode estar associada a outros volframatos, a cassiterita, ilmenita, topázio, etc.
Propriedades Diagnósticas -
Cor, densidade, clivagem, traço e dureza.
Ocorrência -
Origina-se em diques de pegmatitos e veios ou filões de quartzo, normalmente ligados a corpos graníticos. Ocorre normalmente junto com cassiterita nas últimas fases da cristalização, podendo também associar-se a veios com cobre, manganês, scheelita, fluorita, hematita e rodocrosita.
Usos - Fonte de W.


Scheelita 
Foto do Mineral Forma Cristalográfica
 
Cristal de scheelita em rocha
Direções ópticas e cristalográficas
Fórmula Química - CaWO4
Composição - Tungstanato de cálcio.
80,6% WO3, 19,4% CaO
Cristalografia -
Tetragonal
        Classe -
Bipiramidal tetragonal

Propriedades Ópticas -
Uniaxial positivo

Hábito -
Agregados granulares a maciços,  raramente com cristais prismáticos bem formados
Clivagem -
Boa
Dureza -
4,5-5
Densidade relativa -
5,9 - 6.2
Brilho -
Vítreo a adamantino
Cor -
Branco, amarelo, verde, castanho

Associação -
Normalmente associada a volframita.
Propriedades Diagnósticas -
É solúvel em HCl deixando resíduo amarelo; produz cor azul-escura quando o pó e fervido em HCl e novamente fervido após adicionar Zn ou Sn. É fluorescente sob luz ultravioleta, produzindo luz branco azulada, que se torna amarelada com a presença significativa de Mo. Densidade alta. A scheelita, como a fluorita, são minerais que tem forte fluorescência. Emite luz por interferência de outro tipo de radiação (Raios X, alfa, luz ultravioleta, etc.). Alguns elétrons são elevados para níveis de energia maior quando ativados; quando cessa a emissão os elétrons voltam para a posição inicial, dando uma onda com comprimento de luz visível. Sua determinação, desta forma, pode ser feita por MINERAL LIGHT. Difere da stolzita e wulffenita pelo sinal óptico e birrefringência bem menor.
Ocorrência -
Formado por processos hidrotermais e metassomáticos, em íntima associação com metamorfismo de contato, onde as rochas encaixantes são calcários; metamorfismo regional de pressão média a baixa; em pegmatitos graníticos. Pode ser encontrado como mineral detrítico em placeres.
Usos - É o mineral de W mais importante depois da volframita e pode conter mais de 8% de MoO3 e parte do Ca pode ser substituída por Cu. Fonte de W para filamentos de lâmpadas, melhorar o aço para couraça de navio de guerra, metal de endurecimento do aço, ferramenta de corte, brocas, etc. 


Powellita 
Fórmula Química - Ca(Mo,W)O4

Composição - Molibdenato de cálcio com até 10% de tungstanato
de cálcio. 28,0%  CaO, 72,0%  MoO3

Cristalografia - Tetragonal
        Classe - Bipiramidal tetragonal

Propriedades Ópticas - Uniaxial positivo

Hábito -
Prismático, piramidal 
Foto do Mineral
Cristais de powellita
Clivagem - Distinta {111}
Dureza - 3,5 - 4,0
Densidade relativa - 4,2 - 4,3
Fratura - Conchoidal
Brilho - Adamantino a resinoso
Cor - Amarelo

Associação -
Associada a volframatos e molibdatos.
Propriedades Diagnósticas - Hábito, cor, fluorescência e associação. 
Ocorrência -
Formado a partir da oxidação de molibdenita.
Usos - Fonte de molibdênio.


 
 Volframita 
Foto do Mineral Forma Cristalográfica
 
Cristal de wolframita com calcita
Direções ópticas e cristalográficas
Fórmula Química - (Fe,Mn)WO4
Composição - Tungstanato de ferro e manganês
. 9,0% Mn , 9,0% Fe , 60,6 % W, 21,1 % O. A solução sólida entre o Fe e Mn, gera respectivamente os termos extremos ferberita (FeWO4)e hübnerita (MnWO4) sendo que os termos extremo puros são raros. Algumas vezes contém Ca, Ta, Nb e terras raras.
Cristalografia -
Monoclínico
        Classe -
Prismático

Propriedades Ópticas -
Anisotropia fraca a distinta, cinza ou branco acinzentado

Hábito -
Laminar, colunar, maciço, tabular, granular

Clivagem -
Perfeita em {010}
Dureza -
4-4,5
Densidade relativa -
7,1 - 7,5
Brilho -
Metálico a resinoso
Cor -
Preto (ferberita) e castanho escuro (hübnerita)

Associação -
Pode estar associada a outros volframatos
Propriedades Diagnósticas -
Partição {100} e {102}, 2V grande, uma direção de clivagem perfeita, cor escura, densidade relativamente alta, não risca o vidro. Opticamente difere da esfalerita pela birrefringência e do rutilo pela extinção.
Ocorrência -
Origina-se em diques de pegmatitos e veios ou filões de quartzo, normalmente ligados a corpos graníticos. Ocorre normalmente junto com cassiterita nas últimas fases da cristalização, podendo também associar-se a veios com cobre, manganês, scheelita, fluorita, hematita e rodocrosita.
Usos - Fonte de W.


Raspita 

Fórmula Química - PbWO4

Composição - Tungstanato de chumbo
. 45,5% Pb , 40,4% W , 16,0% O

Cristalografia -
Monoclínico, dimorfo da volzita
        Classe -
Prismática

Propriedades Ópticas -
Biaxial positivo

Hábito -
 Tabular
Foto do Mineral
Cristal prismático de raspita em rocha
Clivagem - Perfeita em {100}
Dureza -
2,5
Densidade relativa -
8,4
Brilho -
Adamantino
Cor -
Amarelo-amarronado

Associação -
Pode estar associada a stolzita.
Propriedades Diagnósticas -  
Densidade, cor, decompõe-se com HCl, 2V muito pequeno.
Ocorrência -
Mineral muito raro, pode ocorrer em aluviões auríferos.
Usos - É Gema.


Wulffenita 
Fórmula Química - PbMoO4

Composição - 
Óxido de molibdênio e chumbo, podendo haver substituíção de molibdênio por cálcio. 39,3% MoO3, 60,7% PbO.

Cristalografia -
Tetragonal
        Classe -
Bipiramidal tetragonal

Propriedades Ópticas -
Uniaxial negativo. Pode ser também biaxial e apresentar leve pleocroismo.


Hábito -
Cristais usualmente quadráticos de hábito tabular, ás vezes com terminação piramidal e como agregado maciço a granular.
Foto do Mineral
Cristais de wulffenita
Clivagem - Distinta em {111}
Dureza -
3
Densidade relativa -
6,8 - 6,9
Brilho -
Vítreo adamantino
Cor -
Amarelo, alaranjado, vermelho, cinzento ou branco

Associação -
Pode estar associada a outros moblidatos.
Propriedades Diagnósticas -
Traço branco, translúcido a transparente, decompõe-se no HCl, cor laranja a amarela, brilho intenso, hábito tabular e associação com outros minerais de Pb. É muito semelhante a crocoíta.
Ocorrência -
É um mineral supérgeno, aparecendo na zona de oxidação de jazidas de Pb e Zn, mineral muito frequente nos Alpes.
Usos - Não é muito comum, encontrando aplicação como pigmento para tintas; indicador de MoS2 e fonte de menor importância de molibdênio, sendo que é obtida artificialmente para vários dos usos.