Mineralogia

1 – Revisão de Química
Os minerais são caracterizados por suas propriedades óticas, físicas e químicas, que são o resultado da composição química do mineral, do arranjo geométrico dos átomos e das forças elétricas que mantém os átomos unidos. Deste modo, para uma melhor compreensão dos minerais, deve-se conhecer a sua composição química, a sua estrutura e as ligações químicas envolvidas.

1.1 – O Átomo.
O átomo é a menor divisão da matéria que mantém as características do elemento. Ele é constituído por um núcleo, onde são encontrados os prótons (partícula com carga elétrica positiva) e os nêutrons (partícula neutra, que não apresenta carga elétrica); envolto por uma “nuvem” de elétrons, que são partículas com carga elétrica negativa. Os elementos químicos diferem entre si pelo número de prótons (também chamado de número atômico ou Z) presente no núcleo. Deste modo, o hidrogênio (H, com Z = 1) apresenta apenas um próton, enquanto o ferro (Fe, com Z = 26), possui vinte e seis prótons no seu núcleo. No átomo, o número de elétrons é igual ao número de prótons.
De forma simplificada, um átomo pode ser comparado a um sistema planetário onde o núcleo corresponde ao sol e os elétrons aos planetas (figura 1). Os elétrons circulam o núcleo em “órbitas” ou camadas. A distância entre a órbita e o núcleo depende do seu nível de energia, de modo que, quanto mais próximo do núcleo, menor o nível de energia da camada.

Figura 1 – Modelo de Bohr para o átomo. O núcleo é encontrado na região central enquanto os elétrons localizam-se em órbitas (chamadas de camadas K, L, M, N...) com níveis de energia fixos.

São sete os níveis de energia que uma camada pode apresentar. A camada K possui o mais baixo nível de energia, sendo a mais próxima do núcleo, enquanto a camada Q apresenta o mais elevado nível de energia, sendo a camada mais distante do núcleo (figura 1).
Os elétrons sempre preenchem primeiro as camadas de mais baixa energia para então preencherem as de mais alta