A associação do ouro e magnetita

Associação do ouro a minerais ferrosos
Ferro, chumbo, pirita e magnetita são alguns dos metais e minerais mais pesados, e que frequentemente estão associados à localização de depósitos de ouro.
Isso ocorre porque esses metais, rochas e minerais são formados em torno dos veios de ouro, que se quebram e se espalham para fora do próprio ouro por meio de processos de erosão.
Alguns minerais e metais pesados oferecem uma pista de que o ouro pode estar por perto.

Informações sobre a Magnetita
Magnetita na matriz de xisto verde, Diamantina-MG.

O hábito é normalmente maciço ou granular (de granulação grossa ou fina). Forma agregados granulares, maciços ou formas lamelares. Os cristais são tipicamente octaédricos, às vezes dodecaédricos, estriados, e mais raramente cúbicos.
O mineral apresenta forma cristalina isométrica, geralmente na forma octaédrica. É um material de dureza 5.5 - 6,5, quebradiço, fortemente magnético, geralmente de cor preta, brilho metálico e com peso específico entre 5,158 a 5,180. É um mineral que se dissolve lentamente em ácido clorídrico (HCI) reagindo tanto para o ferro ferroso como para o ferro férrico forma solução amarelada ou esverdeada.
A cor da magnetita pode variar desde o Marrom, Preto até ao Preto acinzentado.
A magnetita é a pedra-imã mais magnética de todos os minerais da Terra.

A magnetita altera-se para hematita, goethita/limonita, e mais raramente para siderita.

Minerais com os quais ocorre associado
Ocorre associado à cromita, ilmenita, rutilo, olivina, piroxênio, apatita, silicatos (origem ígnea); pirrotita, pirita, calcopirita, pentlandita, esfalerita, hematita, silicatos (origem hidrotermal, metamórfica); hematita, quartzo, opacos (sedimentos).

Também é mais comumente encontrada em formato de pequenos grãos, disseminada nas rochas ígneas e metamórficas, sendo encontrada em grande quantidade nas areias de praia conhecidas como areia mineral, areia ferrosa ou areia preta sendo o resultado de erosão do solo que os rios levam para o mar, concentrando-se nas praias pela ação das ondas e das correntes marítimas.
Minerais de magnetita que contêm de 3,8% a 6,3% de manganês são denominados manganomagnetita, e quando está associada com o corindon é conhecida como esmeril.

A magnetita também é encontrada em meteoritos.

Depósitos de Magnetitas no Brasil
Embora não tenhamos conhecimento se algumas das minas que exploram magnetitas no Brasil tenha ouro associado, as maiores explorações de magnetita no Brasil estão nos estados da Bahia, Minas Gerais, Goiás, Mato Grosso, Pará e Rio Grande do Norte mas há magnetitas catalogadas e exploradas economicamente também nos seguintes estados.

Alagoas, Amapá, Amazonas, Ceará, Espírito Santo, Maranhão, Mato Grosso do Sul, Paraíba, Paraná, Pernambuco, Rio de Janeiro, Rio Grande do Sul, Santa Catarina, São Paulo e Tocantins.
No Brasil ainda há a variedade Magnetita Titanífera.

Mas então a magnetita contém ouro?

Associação do ouro à magnetita
Um tipo comum de depósito de ouro é aquele em que o ouro está associado à magnetita mineral, onde o ouro é formado em peles de magnetita granular. O mineral possui uma fórmula química Fe3O4 que é freqüentemente encontrada em áreas metamorfoseadas por contato associadas a intrusões de magma em rochas carbonáticas ou silico-carbonáticas. Nesses depósitos, os minerais comuns encontrados incluem piroxênios, anfibólios, granadas e menores quantidades de escapolita, vesuvianita e outros silicatos, mas o mais importante é a magnetita.
magnetita em matriz de calcopirita contrastante
Calcopirita depositada na magnetita. A magnetita são os cristais pretos.

No campo, a magnetita é um dos minerais mais facilmente encontrados, porque é magnético e atraído por um ímã; alguns desses minerais possuem o próprio magnetismo fraco, por isso é chamado de Lodestone.

A primeira associação do ouro e magnetita ocorre no fundo da bateia, na forma de areia preta que contém pequenas manchas de ouro.
Essa areia preta, juntamente com outros minerais pesados, é considerada minério por si só e é frequentemente refinada para recuperar o teor de ouro.

Cristais de magnetita em uma matriz de feldspato
Cristais de magnetita em uma matriz de feldspato.

A magnetita contendo ouro pode ser encontrada em depósitos maciços, onde o ouro é muitas vezes invisível a olho nu, com o ouro sendo disseminado por todo o depósito de magnetita. Os corpos inferiores neste tipo de depósito podem ser apresentados como um em particular, tubular ou mais raramente como depósitos em chapa.

Os minerais sulfetados encontrados em tal depósito são geralmente de natureza secundária que foram depositados por águas hidrotermais carregadas de minerais. Em alguns depósitos deste tipo, os objetivos também estão associados aos sulfetos, principalmente arseno-pirita e outros minerais sulfídricos.

Se o ouro estiver presente em um desses depósitos, ele não deve ser disseminado pelo corpo da rocha e quantidades tão pequenas fazendo que grande parte do ouro são invisíveis a olho nu, ou pode haver pequenas manchas de ouro visíveis. O teor usual desse tipo pode variar em cerca de 113gramas por tonelada.

Uma grande quantidade de ouro pode ser recuperada da magnetita usando o processo de lixiviação que tira proveito da capacidade do cianeto de sódio ou potássio em dissolver o ouro. Como regra geral, são necessários aproximadamente 56 gramas de cianeto em solução para tratar o ouro dessa maneira.
O cianeto é extremamente venenoso, pois são necessários apenas 10/10 de grama para matar uma pessoa. Também apresenta questões ambientais muito sérias que precisam ser abordadas. Se existirem as devidas salvaguardas ambientais, o uso de cianeto na extração de ouro é extremamente econômico.

GDA, o substituto do cianeto na recuperação do ouro:

Lista de minerais que estão associados ao achar ouro:

Nióbio, informações gerais

Nióbio
Informações sobre os minérios de nióbio os usos e as suas aplicações
Nióbio e os minérios do nióbio
Minério de coltan contendo tântalo e nióbio.
O nióbio é um elemento químico, de símbolo Nb, número atômico 41 (41 prótons e 41 elétrons) e massa atômica 92,9 u. É um elemento de transição pertencente ao grupo 5 (anteriormente denominado 5B) da classificação periódica dos elementos.

É usado principalmente em ligas de aço para a produção de tubos condutores de fluidos. Em condições normais, é sólido. Foi descoberto em 1801 pelo inglês Charles Hatchett.

O elemento, Nióbio, nunca foi encontrado livre na natureza
Nióbio (como elemento químico) é produzido a partir da separação dos compostos químicos dos minerais que contém o nióbio, nióbio puro não é encontrado na natureza.

Sendo assim, o nióbio na imagem seguinte é um cristal de nióbio e um cubo de nióbio produzidos a partir de minerais.
Cristais de Nióbio de elevada pureza (99,995% = 4N5), fabricados electroliticamente, e um como um cubo de Nióbio anodizado de elevada pureza (99,95% = 3N5) para comparacão.

Minérios de Nióbio
O Nióbio ocorre na natureza somente na forma de sais complexos, os minérios são em número de aproximadamente de 100.
Os minérios de maior interesse são os da lista seguinte:

Carlosbarbosaíta
Coltan (Columbita/Tantalita)
minério de nióbio

Columbita
Columbita de Galiléia, Minas Gerais

Disanalita
Perovskite, variety "Dysanalite" (niobium-rich)
"Disanalita"  é uma variedade rara de Perovskita, que é muito rica em nióbio, encontrada na localidade de Perovskite Hill, Magnet Cove, Condado de Hot Spring, Arkansas, EUA

Euxenita (radioativo)
mineral de nióbio

Franconita
Franconite is a niobium mineral
A franconite é um mineral de nióbio encontrado em poucas localidades em todo o mundo.

Okaita
okaite by oka niobium mine
Okaita é extraído do Complexo Carbonatítico de Oka, Oka Niobium Mine, no Quebec, Canadá. Okaite é uma rocha ígnea ultramáfica feldspathoidal composta de nefelina, melilita, mica biotita e minerais acessórios menores. O nióbito esta presente na Okaita em pouquíssimas porcentagens.

Pirocloro
Nióbio é extraído principalmente do pirocloro, sendo este o minério de maior interesse comercial.
Nota: O minério de pirocloro geralmente contém mais de 0,05% de urânio e tório radioativos que ocorrem naturalmente.

Lueshe, em Kivu do Norte, na República Democrática do Congo, possui depósitos substanciais de pirocloro.

Samarskita (radioativo)
Samarskite, minério de nióbio

Tantalita
Manganotantalita, mineral de nióbio

Os minérios que contêm nióbio também contém tântalo, como a niobite (columbita) (Fe, Mn)(Nb, Ta)2O6 e o coltan [(Fe, Mn)(Ta, Nb)2O6]. Os minerais de columbita-tantalita são geralmente os minerais mais encontrados nas intrusões alcalinas e de pegmatito. 
Nos niobatos também se encontram elementos como o cálcio, urânio, o tório e metais de terras raras. Os exemplos de niobatos são: os minerais de pirocloro (NaCaNb2O6F ), e euxenita [(Y, Ca, Ce, U, Th) (Nb, Ta, Ti)2O6]. Grandes depósitos de nióbio foram encontrados associados à rochas de carbono – silicatos, e, como constituinte do pirocloro.

Produção de Nióbio:
Somente a tantalita e a niobite são utilizados em escala industrial na produção do nióbio. Depois da separação inicial de outros compostos, é obtida uma mistura de pentóxido de tântalo e pentóxido de nióbio.

São precisas varias etapas no processamento para se obter o Nióbio.
placas de nióbio
Placas de Nióbio processadas para indústria biomédica.
Característica física:
Depois de processado o nióbio é um material lustroso, com coloração cinza (cinza metálico, mas azulado quando oxidado), dúctil, um metal paramagnético no Grupo 5 da Tabela Periódica.
Torna-se um material supercondutor sob temperaturas criogênicas. Sob pressão atmosférica, possui a temperatura crítica mais elevada dos elementos supercondutores: 9,2 K, tendo a melhor supercondutividade. Além disso, ele é um dos três elementos supercondutores Tipo 2, junto com o vanádio e o tecnécio. As propriedades supercondutoras são fortemente dependentes de sua pureza. Quanto mais puro, mais mole e dúctil, porém, as impurezas do nióbio o tornam mais duro.
O metal tem uma baixa captação de nêutrons térmicos  e, consequentemente, utiliza-se nas indústrias nucleares.

Nióbio e o Tântalo:
O nióbio têm propriedades físicas e químicas similares ao do elemento químico tântalo e, portanto, ambos são difíceis de distinguir.

Ocorreram muitas discussões sobre a diferenciação entre colúmbio (nióbio) e tântalo.

As diferenças entre o tântalo e o nióbio foram confirmadas em 1864 por Christian Wilhelm Blomstrand, Henri Etienne Sainte-Claire Deville, e Louis J. Troost, que determinaram as fórmulas de alguns dos compostos em 1865 e, finalmente, pelo químico suíço Jean Charles Galissard de Marignac em 1866, que comprovou a existência dos dois elementos químicos.
 largest producers of niobium
Columbita, minério de Nióbio
O nióbio têm diversas características similares ao tântalo e ao zircônio. Ele reage com muitos elementos químicos da classe dos não metais em altas temperaturas: o nióbio reage com o fluoreto numa caldeira com gás cloro e hidrogênio sob temperatura de 200 °C e com nitrogênio com temperatura de 400 °C, produzindo os produtos intersticiais e não estequiométricos.[49] O metal começa a oxidar na atmosfera sob temperatura de 200 °C,[64] e é resistente à corrosão e ao contato de elementos alcalinos e por ácidos, incluindo água regia, o ácido clorídrico, o ácido sulfúrico, o ácido nítrico e o ácido fosfórico.[49] O nióbio é atacado pelo ácido fluorídrico, e, por misturas de ácido fluorídrico com o ácido nítrico.

Usos e aplicações do Nióbio:
Devido as extraordinárias características do nióbio, pesquisadores ainda fazem diversos tipos de pesquisas a fim de desenvolver tecnologias no setor de supercondutores, na geração e transmissão de energia elétrica, no sistema de transporte e na mineração, sendo amplamente empregados na construção de equipamentos químicos, mecânicos, aeronáuticos, biomédicos e nucleares.

Aplicações hipoalergênicas como em joias e medicamentos;
Eletrocerâmicas;
Ímãs supercondutores;
Ligas metálicas com base de nióbio;
Numismática;
Produção de aço;
Superligas.

Também é utilizado em indústrias nucleares;
selos arcos voltaicos de lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão;
ligas de supercondutores;
solda por arco elétrico;
sistemas de proteção catódica nos tanques de água;
catalisadores heterogêneos de alto desempenho;
etc.

Maiores produtores de Nióbio
maiores produtores de nióbio por toneladas
As três maiores minas produtoras de minério de nióbio são dos depósitos minerais de pirocloro.
O maior depósito no Brasil está localizado ao sul de Araxá, Minas Gerais, seguido pelo depósito da mina de Catalão, a leste de Catalão, Goiás. O terceiro maior depósito de minério de nióbio é o de Niobec, a oeste de Saint-Honoré, perto de Chicoutimi, Quebec.

O Ouro Azul (Coltan)
Coltan ore containing Tantalum and Niobium.
Minério de coltan contendo tântalo e nióbio.
As maiores reservas de tantalita (na forma "coltan", ou seja, junto com a columbita) estão na República Democrática do Congo, onde se trava uma guerra civil há anos em torno da posse das minas, entre outras complicações étnicas, territoriais e políticas. A ONU apresenta estimativas desconcertantes como a de que já morreram mais de 4 milhões de pessoas na disputa pelo "ouro azul", além do impressionante faturamento que teve o exército de Ruanda no comércio do caro mineral, sendo que não há mineração de "coltan" nesse país vizinho do Congo. A mineração de columbita-tantalita provoca grandes impactos no meio-ambiente tropical do Congo, uma vez que não são tomadas as devidas medidas de mitigação ambiental (fato óbvio no meio de uma região em guerra) além de as minas se encontrarem próximas ou mesmo algumas dentro de parques nacionais.
A obtenção desses materiais a partir de componentes eletrônicos é complexa e cara. Ambos metais são extremamente caros e raros na natureza.

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