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Como eu faço para.....

Um manual de procedimentos em mineralogia óptica

Determinar o caráter e o sinal óptico de um mineral uniaxial


Para a determinação do caráter e o sinal óptico de um mineral, utiliza-se das figuras de interferência, obtidas empregando o  sistema conoscópico do microscópio petrográfico. Ele  é constituido pelo polarizador, condensador móvel, objetiva de maior aumento linear, analisador e   lente de Amici-Bertrand.

Os minerais uniaxiais são aqueles que se cristalizam nos sistemas Trigonal, Hexagonal e Tetragonal, apresentando dois índices de refração principais- ne e nw, sendo suas indicatrizes representadas por elipisóides de revolução com dois eixos principais (com comprimentos proporcionais aos seus índices de refração). O sinal óptico dos minerais uniaxiais, é definido pela relação entre seus índices de refração principais: raios ordinários(nw) e extraordinários(ne) de tal forma que, quando:

ne>nw o sinal óptico do mineral será positivo (+)

ne<nw o sinal óptico do mineral será negativo (-) 

A Figura de interferência do tipo eixo óptico centrado

Procurar por um mineral que apresente cor de interferência a mais baixa possível. De preferência que a seção fique permanentemente extinta com a rotação da platina.

Esta figura de interferência é caracterizada por uma cruz escura (isógira) que não se desfaz com a rotação da platina. No ponto central da cruz, emerge o eixo óptico, chamado de melatópo (eo). 
Para a determinação do sinal óptico, utilizando um compensador de
D= 1l (gipso ou quartzo) é necessário observar a disposição das cores amarela e azul nos diferentes quadrantes da figura de interferência, conforme representado no quadro abaixo (ábaco)

Sinal Óptico

Sem compensador

Com compensador

+

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-

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Como exemplo, veja o Berilo, um mineral uniaxial negativo:

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Berilo

ne = 1.590 e nw = 1.598

nw-ne = 0.008

O mineral foi seccionado segundo o plano hachuriado na figura (= seção basal 0001).

 

Procedimento Esquema Fotomicrografia

Na lâmina, com nicóis cruzados foi escolhida uma seção que se mostrava sempre extinta com a rotação da platina. Ao instalar o sistema conoscópico (objetiva de maior aumento linear, analisador, lente de Amici-Bertrand e condensador móvel), observou-se a figura de interferência: uma cruz que parece permanecer imóvel com a rotação da platina.

Berilo

Inserido o compensador de 1l, observou-se cores amarelas  nos quadrantes NE  SW portanto, segundo o ábaco do quadro acima,  o seu sinal óptico é  negativo.

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Berilo

 

Figura de Eixo Óptico não Centrado

A figura de interferência observada é basicamente a mesma da anterior, diferindo unicamente pela seção não ser exatamente perpendicular ao eixo óptico ou paralelo a seção basal do mineral. Com isso, o centro da cruz (Melatopo) não coincidirá com o cruzamento dos retículos do microscópio, que ao rotacionarmos a platina descreve uma trajetória circular em relação a ele. Assim, para identificarmos o sinal óptico do mineral há necessidade de identificarmos o(s)   quadrante(s) da figura de interferência presente(s) no campo de visão conoscópico. Isso é possível através da rotação sucessiva da platina do microscópio. 

Como exemplo utilizaremos o quartzo, um mineral uniaxial positivo.

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Quartzo

nw = 1.544, ne = 1.553

ne-nw = 0.009

O plano hachuriado, corresponde a seção basal do quartzo (0001). Porém, a seção considerada para esta figura é levemente inclinada em relação a ela. Quanto mais inclinada for a seção mais afastada do cruzamento dos retículos estará o melatopo (M).

(Obs.: nas fotomicrografias observe que as cores azul e amarela estão dispostas bem próximas ao melatopo).

Procedimento Esquema Fotomicrografia

Use o mesmo procedimento do ítem anterior.Rotacione a platina e procure identificar a posição do melatópo (M) que corresponde ao centro da cruz da figura de interferência. No exemplo apresentado, você está enfocando os quadrantes SE e SW da figura. Insira o compensador. No quadrante SE aparece cor amarela e no SW, azul, caracteríticas de um mineral positivo, conforme as figuras do ábaco do quadro anterior.

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Rotacione 90º a patina. Nesta posição é facilmente perceptível que a cor azul aparece nos quadrantes NE e SW. Compare com as cores do ábaco do quadro anterior.

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Rotacionando novamente 90º,  o melatópo está localizado na parte Sul do campo de visão, vendo-se então os quadrantes NE e NW.

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Nova rotação de 90o, agora passamos a  enxergar os quadrantes NE e SE da figura de interferência, que exibem cores azul e amarela, respectivamente. Deste modo, pelo  ábaco identificamos o sinal do mineral. No caso do Quartzo ele será positivo.

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