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ÓXIDOS fergusonita psilomelano diasporo
baddeleyita hematita rutilo gibbsita
betafita ilmenita samarskita goetita
brookita itrotantalita estibiotantalita limonita
cassiterita ixiolita tapiolita manganita
columbita-tantalita microlita tenorita GRUPO DO ESPINÉLIO
coríndon octaedrita uraninita espinélio
crisoberilo pirocloro zincita franklinita
cromita pirolusita HIDRÓXIDOS gahnita
cuprita polianita bauxita magnetita
curita policrasio brucita

Os óxidos resultam da combinação do oxigênio com metais e metalóides, já os hidróxidos são definidos pela presença da hidroxíla como elemento essencial e podem ser subdivididos de acordo com a relação do oxigênio com os cátions. Dessa forma podem ser classificados em óxidos simples, óxidos múltiplos, óxidos contendo hidroxíla e hidróxidos, etc. Esta classe de minerais que corresponde a quase 4% do volume da crosta terrestre, constitui as principais jazidas de minério de ferro (hematita, magnetita e goethita) de cromo (cromita); manganês (pirolusita, manganita, criptomelana e psilomelana), de estanho (cassiterita), de alumínio (bauxita) e de titânio (anatásio, ilmenita e rutilo).

Nesse grupo também aparecem importantes tipos de estruturas, podendo ser destacado a estrutura tipo R2O, do gelo, que diferentemente da maioria dos minerais, é molecular, formado por moléculas de água bipolares, mantidas juntas, de modo que cada uma tem quatro vizinhas muito próximas, localizadas nos vértices de um tetraedro quase regular. As ligações que unem estas moléculas são fracas resultando em dureza baixa, ponto de fusão baixo e deformação fácil por geminação e deslizamento. O arranjo ordenado das moléculas de água característico do gelo persiste, em parte, no estado líquido, até 40C acima do ponto de fusão. Nesta temperatura, a estrutura relativamente aberta do gelo torna-se instável e contrai-se em um arranjo mais compacto e desordenado. Ao resfriar-se a água, exibe o processo inverso, e a ordenação das moléculas explica a expansão anômala, na temperatura de 40C.

O tipo RO2 é responsável por dois tipos de estruturas principais, um onde o cátion é grande com dimensões ao redor de 1Aº (coordenação 8) e outro por cátions menores com dimensões entre 0,6 a 0,8Aº (coordenação 6). O primeiro gera a mesma estrutura apresentada pela fluorita, na qual cada oxigênio tem quatro cátions vizinhos, dispostos em torno dele nos vértices de um tetraedro mais ou menos regular, ao passo que cada cátion tem oito oxigênios em redor dele, nos vértices de um cubo. Essa estrutura aparece nos óxidos de U, Ce, Th e a simetria resultante é alta (isométricos da classe hexaoctaédrica). O segundo grupo é representado pelo cristal de rutilo, onde existem seis oxigênios agrupados em torno de cada cátions, e três cátions ao redor do oxigênio, devido ao dobro da carga do cátion (metade dos lugares possíveis ocupados). O efeito desta redução no número de cátions aliado a interpenetração dos orbitais (ligação algo covalente) é a deformação do arranjo octaédrico usual, característico da coordenação 6, levando a uma configuração de menor simetria, no caso tetragonal, com hábito prismático, refletindo a estrutura em cadeia.

Outra estrutura de grande interesse é a do tipo AB2O4 representada pela estruturas dos espinélios e de muitos compostos artificiais. Nesta estrutura o cátion A é normalmente bivalente com raio entre 0,6 e 0,8Aº, maior do que o B, que é normalmente trivalente e com raio iônico entre 0,5 e 0,7Aº. Na estrutura típica do espinélio, os íons A têm 4 oxigênios vizinhos, ao passo que os íons B têm seis. Esta é uma estrutura isodésmica e os espinélios são considerados adequadamente como óxidos múltiplos.

A estrutura do espinélio esta construída em torno de um retículo cúbico, dando origem a cristais isométricos, hexaoctaédricos, de hábito octaédricos. A ausência de clivagem, as densidades relativas relativamente altas, a grande dureza refletem o empacotamento compacto e a ligação uniforme, apertada. Como todos os membros do grupo do espinélio são isoestruturais, a substituição iônica é comum dentro dos limites impostos pelo tamanho dos íons envolvidos. A substituição de um íon B por outro depende do tamanho iônico e do poder polarizante, sendo incompleta a solução sólida relativamente aos íons B. Assim, embora algum Fe3+ e Cr3+ possam ocorrer no espinélio e na gahnita, não existe uma série completa entre o espinélio (MgAl2O4) e a magnesioferrita (MgFe2O4). Já na posição A parece haver uma solução sólida completa. As possibilidades de substituições (solução sólida parcial a completa) dá origem a uma ampla faixa de variação nas propriedades dos minerais do grupo dos espinélios, tais como a cor e a densidade relativa que depende, principalmente da composição química. Já o hábito e as propriedades dependentes da geometria interna e da natureza da ligação química são notavelmente constantes em todo o grupo.

O grupo do espinélio, possui a formula química geral AB2O4, onde A= Mg, Fe, Ti, Zn, Mn, etc. e B= Al, Fe3+, Cr, etc. Este grupo é representado principalmente pelo: espinélio, magnésio-ferrita, cloroespinélio, pleonasto (ceilonita), picotita, magnetita, galaxita, hercinita, cromohercinita gahnita, cromita, picrocromita, haussmannita, franklinita ulvoespinélio e jacobsita. São óxidos duplos, isométricos, normalmente sem clivagem, mas freqüentemente com partição octaédrica {111} e com geminação sobre {111} (lei do espinélio). Apresentam dispersão média; D 7,5-8; dr 3,55-5,26; cor variável, vermelha, castanha, azul, preta, verde, amarela, cinzenta ou quase incolor, sendo que as variedades mais escuras são quase opacas em lâminas delgadas, mesmo que muito finas.

Este grupo pode ser subdividido em três séries, de acordo com os ions trivalentes Al, Fe e Cr, gerando as séries do: espinélio (espinélio, hercinita, gahnita e galaxita); magnetita (magnetita, magnesioferrita, franklinita, jacobsita trevorita) e; cromita (cromita, magnesiocromita).

Nos minerais desse grupo existe 32 ions de O e 24 catíons na malha unitária (a0 8,08-8,54Aº e Z=8), onde 8 dos catíons estão em coordenação 4 (posições A) e 16 em coordenação 6 (posições B). Perpendicularmente ao eixo ternário, aparecem camadas de ions O que alternam-se com camadas de cations.

As características diagnósticas são a natureza isótropa, o relevo elevado e a ausência de clivagem. Os espinélios diferem das granadas por terem freqüentemente uma forma octaédrica bem desenvolvida e maclas ocasionais segundo {111}. Na ausência destas características os espinélios róseos, vermelhos ou castanhos podem ser distinguidos dos componentes da série da granada pelos seus índices de refração e densidades ligeiramente inferiores. Do periclásio difere por este apresentar clivagem cúbica {001} perfeita.

©Fábio Braz Machado