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cc~tender a Terra Figura3.1 O mineralcalcitaéencontradonasconchasde muitosorganismos,comoos foraminíferos. [Esquerda:LesterV.Bergman/Corbis;direita:CushmanFoundationfor ForaminiferalResearch,1987] Poucos tipos de rochas,comoos calcários,contêmapenas ummineral(nessecaso,a calcita).Outrostipos,comoo gra- nito, são constituídosde vários mineraisdiferentes.Para identificare classificarosdiversostiposderochasquecom- põemaTerraeentendercomoseformaram,devemosconhe- cerosmmeralS. Osgeólogosdefinemummineralcomoumasubstânciade ocorrêncianatural,sólida,cristalina,geralmenteinorgânica, comumacomposiçãoquímicaespecífica.Os mineraissãoho- mogêneos:nãopodemserdivididos,pormeiosmecânicos,em componentesmenores.Vamosexaminardetalhadamentea se- guircadapartedanossadefiniçãodemineral. De ocorrêncianatural... Paraserqualificadacomoummine- ral, umasubstânciadeveserencontradananatureza.Os dia- mantesquesãoretiradosdasminasdaÁfrica doSul sãomine- rais.Os exemplaressintéticos,produzidosemlaboratóriosin- dustriais,nãosãoconsideradosminerais,nemosmilharesde produtosinventadospelosquímicos. Substânciasólida cristalina... Os mineraissãosubstâncias ólidas- nãosãolíquidosnemgases.Quandodizemosqueum mineralécristalino,queremosnosreferiraofatodequeasmi- nús ulaspmtículasdematéria,ouátomos,queo compõemes- tãodispostasemumarranjotridimensionalordenadoerepetiti- \'0. O materiaissólidosquenãotêmumarranjoordenadodes- e tipo ãoconsideradosvítreosouamorfos(semforma)e por con\'ençãonãosãoconsideradosminerais.O vidrodejanelaé amorro.comotambémalgunsvidrosnaturaisformadosduran- teaserupções\lllcânicas.Mais adiante,nestecapítulo,discuti- remoscommaisdetalheosprocessosqueformamosmateriais cristalinos. Geralmenteinorgânico... Os mineraissãodefinidoscomo substânciasinorgânicas,excluindoassimosmateriaisorgâni- cosqueformamoscorposdasplantasedosanimais.A matéria orgânicaécompostadecarbonoorgânico,queéaformadecar- bonoencontradaemtodososorganismosvivosou mortos.A vegetaçãoemdecomposiçãoemumpântanopodesertransfor- mada,porprocessosgeológicos,emcarvão,quetambéméfei- todecarbonoorgânico,mas,emboraformedepósitosnaturais, o carvãonãoétradicionalmenteconsideradoummineral.Mui- tosmineraissão,entretanto,secretadospororganismos.2Um dessesminerais,acalcita(Figura3.1),formaasconchasdeos- trasedemuitosoutrosorganismosecontémcarbonoinorgâni- co.A calcitadessasconchas,queconstituiaparteprincipalde muitoscalcários,satisfazadefiniçãodemineral,porserinorgâ- nicaecristalina. ...Com umacomposiçãoquímicaespecíficaA chaveparaen- tendermosacomposiçãodosmateriaisqueformamaTerrare- sideemconhecercomooselementosquímicosestãoorganiza- dosnosminerais.O quetomacadamineralúnicoéasuacom- posiçãoquímicaeaformacomoestãodispostososátomosna suaestruturainterna.A composiçãoquímicadeummineral, dentrodelimitesdefinidos,tantopodeserfixacomovariável. O quartzo,porexemplo,temumaproporçãofixa dedoisáto- mosdeoxigênioparaumdesilício.Essaproporçãonuncamu- da,emborao quartzopossaserencontradoemmuitostiposde rochas.Os componentesdaolivina- fen'o,magnésioesilício- sempreocorrememumaproporçãofixa.Emboraarazãoentre onúmerodeátomosdeferroemagnésiopossavariar,apropor- çãoentrea somadosmesmose o totalde átomosde silício semprepermanececonstante. :~truturaatômica da matéria Os dicionáriosmodernoslistammuitossignificadosparaapa- lavraátomoe seusderivativos.Umadasprimeirasdefinições encontradasé "...algoconsideradocomoa menorpartepossí- veldequalquermaterial".Paraosgregosantigos,átomosigni- ficava"indivisível".John Dalton(1766-1844),umquímicoin-