InossilicatosInossilicatos
AnfibAnfibóólioslios
Quem são os anfibólios?
Como é a sua estrutura?
Quais são os elementos químicos que os
constituem?
Como são identificados?
Onde ocorrem: paragênese?
Como são classificados ?
Quem são os anfibólios?
São minerais formadores de rochas;
Encontrados em rochas ígneas de gabros a granitos e as
espécies ricas em Fe e Mg são encontradas nos equivalentes
metamórficos destas rochas;
As espécies fibrosas que formam os asbestos são de origem
metamórfica e podem ser formadas também por processos
hidrotermais;
Podem ocorrer em menores proporções em rochas
sedimentares grossas, como arenitos;
Compõem 5% da crosta terrestre;
Constituem a fase hidratada dominante no manto.
A composição química dos minerais deste grupo é tão ampla
que eles são referidos como a “lata de lixo mineralógica” , o
que explica a origem do nome anfibólio que significa
“ambíguo”.
Razão Si:ORazão Si:O
Qual é a razão Si:O?
tetraedros com 2 vértices compartilhados = (Si2O6)-4,
tetraedros com 3 vértices compartilhados = (Si2O5)-2
A união dos dois tipos -> (Si4O11)6-
Razão Si:O = 4:11
Estrutura CristalinaEstrutura Cristalina
A(M4)2(M1,M2,M3)5Z8O22(OH) 2ou, AX2Y5Z8O22(OH) 2
A
A
M4
M4M1 M1M2 M2M3
a
b
Projeção ao longo do eixo b
ComposiComposiçção Quão Quíímica/Estruturamica/Estrutura
As cadeias de tetraedros posicionam-se alternadamente:
Bases contra bases e oxigênios apicais contra oxigênios
apicais.
Isso gera 5 sítios estruturais diferentes entre as cadeias:
[1] Sítios octaédricos: formam uma cadeia entre os
oxigênios apicais (e OH) das duplas cadeias tetraédricas
opostas.
�Estes são sítios de coordenação 6.
�Que acomodam: Mg, Fe (2+ and 3+), Al, (Mn), etc.
�São denominados sítios M1, M2, M3 .
A(M4)2(M1,M2,M3)5Z8O22(OH) 2ou, AX2Y5Z8O22(OH) 2
A
A
M4
M4M1 M1M2 M2M3
a
b
Projeção ao longo do eixo a
M4
M2
M1M
1
M2 M
3
M4
c
b
[2] as posições formadas pelo empilhamento de
bases contra bases geram 2 sítios diferentes:
�Posições grandes, de coordenação 6 ou 8
�Acomodam: Mg, Fe, Ca, Na
�São denominados sítios M4.
A(M4)2(M1,M2,M3)5Z8O22(OH) 2ou, AX2Y5Z8O22(OH) 2
A
A
M4
M4M1 M1M2 M2M3
a
b
Posições dos Octaedros
[3] Entre os anéis hexagonais basais forma-se um
outro tipo de sítio:
�Sítios grandes com coordenação 10 ou 12.
�acomodam: K+1, Na +1
�Denominados sítios A.
SSíítio Atio A
Os principais cátions que ocupam esta posição são:
Na e K
Exemplo: Na no sítio 'A' :
�Na Ca2Mg5 (AlSi7)O22(OH)2 = Edenita
se K, então K-edenita
Este sítio é semelhante à posição inter-folhar das micas.
Ali é posicionado o cátion que faz a compensação de
carga do tetraedro, quando há substituição se Si por Al.
A(M4)2(M1,M2,M3)5Z8O22(OH) 2ou, AX2Y5Z8O22(OH) 2
A
A
M4
M4M1 M1M2 M2M3
a
b
Anfibólios são minerais Hidratados
Nos sítios octaédricos há O e OH-.
Sítio OH A duplicação da cadeia de tetraedros gera um
padrão hexagonal de Oxigênios apicais.
Como preencher este espaço? E fazer o balanço
de cargas? acrescentando OH-
A1+(M4)4+2(M1,M2,M3)10+
5 (Si7Al)31+ O22
44-
OH
(OH)2- 2
CompensaCompensaçção de Cargasão de Cargas
= 14
�7 x 2+ parece um bom começo !
Usando 2 cadeias opostas de tetraedros e 2 OH-->[]Si8O22(OH)2
O excesso de cargas negativo deve ser compensado.
Como ???
Clivagem: 54o ou 124o
ClassificaClassificaçção dos Anfibão dos Anfibóólioslios
Os anfibólios são classificados em 4 grupos, com base no cátion
X que ocupa o sítio M4 (Leake, 1978).
Monoclinicos
Ortorrômbicos
Ca
Mg Fe
Ortoanfibólios = ortorrômbicos
Clinoanfibólios = monoclínicos
Mg – Fe solução sólida
simples
Ca, Mg-Fe solução sólida
dupla
Extraído de Dyar, Gunter e Tasa – Mineralogy and Optical Mineralogy - MAS Publication
Clino- vs. Orto-
Clino- Orto-
Clino-: monoclinico
+++++….., ou -----…
Orto-: ortorrombico
++--++--, dupla
periodicidade ao longo do
eixo a.
OrdenaOrdenaçção dos Cão dos Cáátions:tions:
•o sítio M4 é ocupado por Ca 2+ nos clinoanfibólios e
por Mg 2+ -Fe 2+ nos ortoanfibólios;
•o Ca 2+ pode ser substituido por Na+ no sítio M4;
•Mg 2+e Fe 2+ocupam os sítios de coordenação 6, M1,
M2 e M3;
•A ordenação dos cátions depende da T: alta T
favorece a maior desordem (maior entropia)
Solução Sólida Simples: Fe2+ - Mg2+
Solução Sólida Dupla:
•Hornblenda (anfibólio mais comum):
{Na +,Ca 2+}em (M4)
{Mg,Fe 2+,Mn,Al,Fe 3+,Ti 4+}em (M1,M2 e M3)
{Si 4+,Al 3+}no sítio tetraédrico
= (Ca,Na)2-3 (Mg,Fe 2+,Fe 3+Al,Ti 4+)5 Si6 (Si,Al)2 O22 (OH)2
Envolvem cátions de diferentes cargas em sítios diferentes.
•Anfibólios sódicos resultam da substituição de Na-Fe 3+e Na-Al 3+:
Na +(M4) com Fe 3+ + 2Fe 2+ (M1+M2+M3) = riebeckita
Na +(M4) com Al 3+ +2Mg 2+ (M1+M2+M3) = glaucofano.
•Há solução sólida entre riebeckita e glaucofano.
Anfibólios Mg-Fe
Mg7 Si8 O22 (OH)2 .... Antofilita
Se for com Fe2+ .... Grunerita
Somente as composições mais magnesianas são
ortorrômbicas:
�Mg7 até Mg5Fe2
As demais composições intermediárias são
monoclínicas: cummingtonita-grunerita
Mg e Fe ocupam todos os sítios octaédricos.
Série Tremolita-Actinolita
alojado no sítio M4
Ca2Mg5 Si8O22(OH)2 ou Ca2Fe5 Si8O22(OH)2
O anfibólio com Ca,Mg é a tremolita.
com Fe, é chamado de ferroactinolita.
�Solução sólida completa
Nefrita : variedade de actinolita com Na-Al.
Anfibólios com Ca
Exemplos de análises químicas de
anfibólios:
Ocorrência:
Ocorrem em uma extensa gama de condições de P e T e são
constituintes comuns tanto de rochas ígneas quanto
metamórficas.
Nas rochas ígneas são encontrados em todos os tipos principais,
desde rochas ultrabásicas até ácidas e alcalinas, mas são
especialmente frequentes nos termos intermediários das séries
cálcio-alcalinas.
Ocorrem de modo característico em rochas plutônicas e são, em
geral, minerais pouco importantes nas rochas vulcânicas.
Os anfibólios cristalizam sob condições de metamorfismo
regional desde a fácies xistos verdes até a zona inferior da fácies
granulítica. Ocorrem com menor frequência em ambientes de
metamorfismo de contato, de modo especial em calcários,
dolomitos e outras rochas ricas em cálcio.
ParagêneseParagênese:
Anfibólios são comuns em:
• Rochas ígneas félsicas e máficas.
•Rochas metamórficas de alto grau (fácies anfibolito).
•Sendo minerais hidratados são mais comuns em rochas
intrusivas.
•Hornblenda é constituinte principal em granodioritos e
granitos.
•Tremolita ocorre em rochas calco-silicatadas.
•Riebeckita ocorre em rochas alcalinas.
•Glaucofano ocorre em rochas de alta Pressão.
Remember Bowen’s Reaction Series
olivine
orthopyroxene
clinopyroxene
biotite
amphibole (Hb)
Ca plagioclase
Na plagioclase
NaCa plagioclase
alkali feldspar
muscovite
quartzlow T
hi T
cooling
phases