TIPOS DE LIGAÇÕES QUÍMICAS E SUA CORRELAÇÃO COM OS SISTEMAS CRISTALINOS

COLÉGIO CECON DE ITAÚNA - MG

TIAGO MARCOLINO DE PAULA

TIPOS DE LIGAÇÕES QUÍMICAS E SUA

CORRELAÇÃO COM OS SISTEMAS CRISTALINOS

ITAÚNA

2014

COLÉGIO CECON DE ITAÚNA - MG

TIAGO MARCOLINO DE PAULA

TIPOS DE LIGAÇÕES QUÍMICAS E SUA

CORRELAÇÃO COM OS SISTEMAS CRISTALINOS

Orientador: Professor Rodrigo

ITAÚNA

2014

Introdução

Quais são os dois tipos de ligações químicas? Existem dois principais tipos de ligações nos minerais que formam as rochas: as ligações iônicas e covalentes. A forma mais simples de ligação química é a ligação iônica. As ligações desse tipo formam-se pela atração elétrica entre íons de cargas opostas. As ligações iônicas são predominantes nas estruturas cristalinas: cerca de 90% de todos os minerais são compostos essencialmente iônicos. Os elementos que não ganham nem perdem elétrons facilmente para formar íons e que, ao invés disso, formam compostos por compartilhamento eletrônico ligam-se uns aos outros por meio de ligações covalentes, que são, em geral, mais fortes que as ligações iônicas. Um exemplo de mineral com estrutura cristalina ligada por meio de covalência é o diamante.

Ser cristalino significa que a estrutura atômica é ordenada, ou seja, os átomos ou ions são regularmente organizados segundo o padrão interno tridimensional. No entanto existem alguns minerais (como a opala) que embora sólidos sejam amorfos (sem forma), ou seja, tem a estrutura cristalina desordenada.

Sistema cristalino ortorrômbico

Caracteriza-se por três eixos cristalográficos mutuamente perpendiculares, mas cada um com um comprimento. Possui três eixos binários de rotação ou um eixo de rotação binário e dois planos de imagem reflexa. Permite 59 grupos espaciais. Produz estruturas de grande complexidade tendo como característica comum a todos os cristais deste sistema ao apresentar, ao menos, um eixo binário de simetria. Compreende 28,6 % das espécies minerais conhecidas

Exemplos de minerais de cristalização ortorrômbica:

Topázio: é um mineral que cristaliza no sistema ortorrômbico, pois a sua formação contém ângulos de 90 graus, são na maior parte prismáticos terminados ou não por faces piramidais. O topázio é um mineral nesossilicato de flúor e alumínio de fórmula química Al2(F,OH)2SiO4.

Utilização: É bastante utilizado em joalharia e classificado como pedra semipreciosa.

Enxofre: Em todos os estados, sólido, líquido e gasoso apresenta formas alotrópicas cujas relações não são completamente conhecidas. As estruturas cristalinas mais comuns são o octaedro ortorrômbico (enxofre α) e o prisma monoclínico (enxofre β) sendo que a ortorrômbica é a forma mais estável e comum.

Utilização: O enxofre é usado em múltiplos processos industriais como, por exemplo, na produção de ácido sulfúrico para baterias, fabricação de pólvora e vulcanização da borracha. O enxofre também tem usos como fungicida e na manufatura de fosfatos fertilizantes.

Goethita: é um mineral de óxido de ferro, com fórmula química FeO(OH), que cristaliza no sistema ortorrômbico.

Utilização: É moída finamente e usada como pigmento natural de tintas; também usada na construção civil e como minério para a obtenção do ferro.

Aragonita: Classificação: Classe dos Carbonatos - Carbonato de Cálcio.

Composição Química: Carbonato de cálcio, polimorfo da calcita. 56% CaO , 43% CO2 - CaCO3. Tipos de Ligações: Iônicas. Sistema Cristalino: Ortorrômbico.

Utilização: Fabricação decimentos, corretor de pH em solos ácidos.

Sistema cristalino monoclínico

O sistema cristalino monoclínico é um sistema cristalino que se caracteriza por três eixos cristalográficos de comprimentos diferentes. Os ângulos α e γ têm 90º e o ângulo β, um valor diferente deste. Tem um eixo de rotação binário e um plano reflexo.

Os cristais deste sistema em geral apresentam apenas um eixo de simetria binário, ou um único plano de simetria, ou a combinação de ambos.

São monoclínicas 30,8% das espécies minerais, sendo este o sistema com maior número de minerais.

Exemplos de minerais de cristalização monoclínica:

Espodumênio: minério cuja fórmula química é LiAlSi2O6 e se cristaliza no sistema monoclínico.

Utilização: É matéria-prima importante na obtenção de sais de lítio empregados em cerâmica e fabricação de vidro e as variedades transparentes e de bela coloração constituem pedras preciosas de grande valor.

Talco: é um mineral filossilicato, com composição química Mg3Si4O10(OH)2. Cristaliza no sistema monoclínico, sendo os cristais muito raros. É o constituinte principal de depósitos de uma rocha com importância econômica designada por "pedra de sabão".

Devido a facilidade com que pode ser trabalhado manualmente, é muito utilizado na confecção de objetos de arte, como por exemplo, as famosas imagens em pedra sabão do artista mineiro Aleijadinho.

Utilização: Pode ser utilizado como isolamento térmico e elétrico, material para fabrico de artigos em cerâmica, pó de talco, lubrificante, base

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