Densidade de rochas e minerais

Densidades de rochas e dos minerais mais comuns
Densidade é uma medida da massa de uma substância por unidade de medida. Por exemplo, a densidade de um cubo de uma polegada de ferro é muito maior que a densidade de um cubo de uma polegada de algodão. Na maioria dos casos, objetos mais densos também são mais pesados.
Tirar a densidade de algum mineral é a forma mais prática de começar com uma possível identificação da pedra, isto se ela for bem executada.
As densidades de rochas e minerais são normalmente expressas como gravidade específica, que é a densidade da rocha em relação à densidade da água. Isso não é tão complexo quanto você imagina, porque a densidade da água é de 1 grama por centímetro cúbico ou 1 g/cm3. Portanto, esses números são traduzidos diretamente em g/cm3, ou toneladas por metro cúbico (t/m3).
O Ouro, um dos minerais mais pesados, tem uma densidade de 19,32.

Densidades das rochosas são úteis para engenheiros, é claro. Mas eles também são essenciais para os geofísicos que precisam modelar as rochas da crosta terrestre para cálculos da gravidade local.
Densidade relativa é frequentemente utilizado por geólogos e mineralogistas para ajudar a determinar o mineral conteúdo de uma rocha ou outra amostra. Gemólogos usam-na como uma ajuda na identificação de pedras.

Água da torneira ou água destilada?
Um fator importante para medir a densidade é a água.
Você acha que ao medir a gravidade específica com água da torneira você teria os mesmos resultados com que a água destilada ou da chuva?
Não use água da torneira porque a densidade ou gravidade específica desta não é constante e é sempre maior que a água destilada.
A água da torneira contém minerais, ao contrário da água destilada, mas este não é um fator determinante a ser levado por colectores de minerais, gemologistas usam água destilada ou outros tipos de líquidos como o Tolueno, assim eles podem obter resultados mais precisos porque a tensão superficial é muito menor que a da água, no entanto, tolueno além de tóxico pode danificar gemas delicadas ou porosas, como pérolas e turquesa.
Então, recomendamos uma medição em água destilada para valores mais precisos.

O aparelho para realizar essas medições é a Balança Hidrostática ou então faça você mesmo uma simples balança e de forma barata com materiais que você tem em casa.
SPECIFIC GRAVITY KIT
Balança Hidrostática Mineralab
Clica no link a seguir veja como fazer uma balança para medir densidade de minerais:

Densidades minerais
Como regra geral, os minerais não metálicos têm baixas densidades, enquanto os minerais metálicos têm altas densidades. A maioria dos principais minerais formadores de rochas da crosta terrestre, como quartzo, feldspato e calcita, possui densidades muito semelhantes (em torno de 2,6 a 3,0 g/cm3). Alguns dos minerais metálicos mais pesados, como irídio e platina, podem ter densidades tão altas quanto 20.

Densidade Mineral de algumas pedras preciosas e metais:
Apatita - 3.1-3.2
Biotita Mica - 2.8-3.4
Calcita - 2,71
Caulinita - 2.6
Clorito - 2.6-3.3
Cobre - 8.9
Diamante - 3.5–3.53
Esfalerita - 3.9-4.1
Feldspato - 2,55–2,76
Fluorita - 3.18
Granada - 3.5-4.3
Grafite - 2.23
Halita - 2.16
Hematita - 5.26
Hornblenda - 2.9-3.4
Irídio - 22.42
Magnetita - 5.18
Olivina - 3,27-4,27
Ouro - 19,32
Pirita - 5.02
Quartzo - 2.65
Talco - 2.7-2.8
Turmalina - 3.02–3.2

Densidades de rochas
A densidade das rochas é muito sensível aos minerais que compõem um determinado tipo de rocha. Rochas sedimentares (e granitos), ricas em quartzo e feldspato, tendem a ser menos densas que as rochas vulcânicas. E se você conhece sua petrologia ígnea, verá que quanto mais máfica (rica em magnésio e ferro) uma rocha é, maior sua densidade.

Densidade das rochas:
Andesita - 2.5–2.8
Ardósia - 2.7-2.8
Arenito - 2.2–2.8
Basalto - 2.8-3.0
Calcário - 2.3-2.7
Carvão - 1.1-1.4
Diabase - 2.6-3.0
Diorite - 2.8-3.0
Dolomita - 2.8–2.9
Gabbro - 2.7-3.3
Gnaisse - 2.6–2.9
Granito - 2.6-2.7
Gesso - 2.3-2.8
Mármore - 2.4-2.7
Mica xisto - 2.5–2.9
Peridotita - 3.1-3.4
Quartzito - 2.6-2.8
Riolito - 2,4-2,6
Sal-gema - 2.5-2.6
Xisto - 2.4–2.8

Como você pode ver, rochas do mesmo tipo podem ter uma variedade de densidades. Isto se deve em parte a diferentes rochas do mesmo tipo que contêm proporções diferentes de minerais. O granito, por exemplo, pode ter um conteúdo de quartzo entre 20% e 60%.

Porosidade e densidade
Essa faixa de densidades também pode ser atribuída à porosidade de uma rocha (a quantidade de espaço aberto entre grãos minerais). Isso é medido como um decimal entre 0 e 1 ou como uma porcentagem. Em rochas cristalinas como o granito, que possuem grãos minerais estreitos e entrelaçados, a porosidade é normalmente bastante baixa (menos de 1%). No outro extremo do espectro está o arenito, com seus grandes grãos de areia individuais. Sua porosidade pode chegar de 10 a 35%.

A porosidade do arenito é de particular importância na geologia do petróleo. Muitas pessoas pensam nos reservatórios de petróleo como piscinas ou lagos de petróleo no subsolo, semelhantes a um aqüífero confinado que retém água, mas isso está incorreto. Os reservatórios estão localizados em arenito poroso e permeável, onde a rocha se comporta como uma esponja, mantendo óleo entre seus espaços porosos.

Onde comprar a Balança Hidrostática:

Fontes:

Pirita e Ouro, testes rápidos

Ouro do tolo
Esses testes rápidos separam a pirita do ouro real.
O que é o ouro do tolo?
"Ouro do tolo" é um apelido comum para pirita. A pirita recebeu esse apelido porque não vale praticamente nada, mas tem uma aparência que "engana" as pessoas a acreditarem que é ouro. Com um pouco de prática, existem muitos testes fáceis que qualquer pessoa pode usar para reconhecer rapidamente a diferença entre pirita e o ouro.
pirita, o ouro do tolo
Calcopirita em dolomita e quartzo: minerais de cor dourada podem ser testados mesmo se estiverem embutidos em uma rocha. O mineral dourado na rocha acima é a calcopirita, e uma pessoa pode determinar que não é ouro cutucando o material dourado com um alfinete e observando se ela amassa ou quebra.
Foto de Scott Horvath, do United States Geological Survey.

O apelido "ouro do tolo" tem sido usado por muitos anos por compradores e garimpeiros de ouro, que viam pessoas empolgadas e que não entendiam nada de garimpo e que pensavam ter encontrado ouro. Essas pessoas não sabiam diferenciar entre pirita e ouro, e sua ignorância fazia com que parecessem tolas.

Hoje em dia continua no mesmo, pessoas que entram no garimpo por hobby ou então que caçam pedras e que encontram pedras de cor amarela e com aspecto metálico e logo pensam que encontraram o sonhado ouro.

Separando o ouro da pirita
nódulos de pirita de Irati, Paraná
Aqui estão alguns testes simples que qualquer um pode usar para diferenciar pirita e ouro. Eles geralmente podem ser feitos com sucesso por pessoas inexperientes. No entanto, as pessoas sábias obtêm algumas pequenas peças de pirita e algumas pequenas peças de ouro e as usam para obter uma experiência mais valiosa e prática.

CUIDADO:
Todas as peças de ouro são valiosas.
No entanto, qualquer peça de ouro com um bom hábito de cristal terá um valor premium - muitas vezes uma pedra que contém o  ouro na sua matriz (muito comum no quartzo), vale várias vezes o valor do ouro contido nela, pois muito colecionadores de minerais preferem o ouro na sua forma bruta pegada a algum mineral. No entanto, esse valor premium pode ser arruinado por alguns dos testes explicados abaixo e que podem destruir a peça. Então, separamos os testes em "testes destrutivos" e "testes não destrutivos". Tenha cuidado se você acha que pode ter uma valiosa amostra de ouro.

Ouro Cristalino
pepita de ouro de Pontes e Lacerda, MT
Um espécime de ouro nativo de Pontes e Lacerda, Mato Grosso, Brasil, com aproximadamente 3,5 centímetros de altura. Este espécime é visualmente atraente e exibe o hábito cristalino do ouro. O valor deste espécime para colecionadores de ouro cristalino seria muitas vezes o valor de seu ouro contido. Testes destrutivos não devem ser feitos em amostras de ouro que exibam um hábito cristalino ou amostras de tamanho não trivial e com aparência atraente.
Foto de Carlin Green, do Serviço Geológico dos Estados Unidos.

Testes não destrutivos
A) Manchar: A maioria das amostras de pirita, encontradas na natureza, terão pelo menos algumas manchas na superfície. Pepitas ou pequenos flocos de ouro são geralmente brilhantes e imaculados. Use uma lupa para minerais, Triplet 10X.

B) Cor: Pirite tem uma cor brassy. O ouro tem uma cor dourada a amarela e baça. A maior parte do ouro nativo é ligada à prata e, se o teor de prata for alto o suficiente, a amostra terá uma cor amarela esbranquiçada.

C) Forma: A pirita é geralmente encontrada como peças angulares, e muitas delas exibem as faces de um cubo, octaedro ou piritoedro. A maioria das partículas de ouro encontradas nos riachos possui bordas ligeiramente arredondadas, mas tenha cuidado, algumas amostras de ouro cristalino podem exibir um hábito de cristal semelhante à pirita.
Conheça as variedades do ouro nativo em:

D) Estrias: Muitos cristais de pirita têm finas linhas paralelas em suas faces. Cristais de ouro não possuem estrias.

E) Gravidade Específica: O ouro tem uma gravidade específica de cerca de 19,3. A gravidade específica da pirita é de cerca de 5. (Todo o ouro encontrado na natureza é sempre ligado com outros metais. Esses metais têm uma gravidade específica que reduzirá a gravidade específica da amostra, mas nunca o suficiente para se aproximar da gravidade específica da pirita. As amostras que contêm uma quantidade significativa de ouro sempre terão pelo menos duas a três vezes a gravidade específica da pirita.)

Saiba como tirar a gravidade específica dos minerais:

Testes destrutivos
A) Raia/traço: O ouro tem uma raia amarela. A pirita deixará uma faixa preta esverdeada. Aprenda como fazer o teste da raia/traço AQUI.

B) Dureza: O ouro tem uma dureza Mohs de 2,5, enquanto a pirita tem uma dureza Mohs de 6 a 6,5. O ouro não arranhará uma superfície de cobre (dureza Mohs de 3), mas a pirita arranhará facilmente o cobre. O ouro pode ser riscado por um pedaço afiado de cobre, mas o cobre arranhará muito poucos outros materiais.
Aprenda a fazer o teste de dureza Mohs clicando AQUI.

C) Ductilidade: o ouro é muito dúctil (macio), e um pedacinho de ouro se dobra com a pressão de um alfinete ou pedaço de madeira pontiagudo. Pequenos pedaços de pirita quebram ou resistem à pressão.

D) Sectilidade: Pequenas partículas de ouro podem ser cortadas com um canivete afiado. Pequenas partículas de pirita não podem ser cortadas, ou vão lascar ou quebrar.

Outros minerais que podem levar você a pensar que é ouro
A calcopirita e pequenos pedaços de biotita mica podem enganá-lo. A calcopirita (um sulfeto de ferro e cobre) tem propriedades muito semelhantes à pirita. Tem uma dureza menor que a pirita (3,5 a 4) e uma gravidade específica menor que a pirita (4,1 a 4,3), mas os mesmos testes podem separar a calcopirita do ouro. A calcopirita também possui um traço/risco preta esverdeada.

Muitas pessoas ficam surpresas que a mica da biotita possa enganar as pessoas a pensar que é ouro. Isso ocorre com mais freqüência quando uma pessoa inexperiente está procurando ouro e vê um flash brilhante em sua bateia de ouro. Depois de perseguir o minúsculo e altamente lustroso floco, eles pensam que pode ser ouro. No entanto, uma leve pressão com um alfinete pode quebrar o floco de mica, mas um pequeno floco de ouro se dobrará ao redor do alfinete.

Outros minerais que são confundidos com a Pirita, além dos já mencionados acima, são:
Marcassita, Arsenopirita e Pirrotita

Lembrando que a pirita e estes outros minerais acima citados, estão muito associados ao ouro, então, geralmente onde há pirita há ouro.

Veja mais sobre a Pirita em:

Mais fotos de Pirita em:

Fontes:

Segue oficina70.com

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