ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: Análise da Composição Química de Minerais Pertencentes ao Grupo dos Feldspatos na Região do Seridó
AUTORES: SOUZA, T.F (UFRN) ; ARAÚJO, S.P (UFRN) ; LIMA, R.F.S (UFRN) ; MELO, J.V (UFRN)
RESUMO: A Espectrometria por Fluorescência de Raios X (EFRX) é uma ferramenta dinâmica e extremamente útil para a determinação quantitativa, semi-quantitativa e qualitativa da presença de elementos em uma ampla variedade de amostras. A técnica de XRF oferece a vantagem de poder analisar a presença de vários elementos de uma só vez a um preço razoável. O trabalho tem como objetivo utilizar essa análise para conhecer a composição de feldspatos da região do Seridó. Os feldspatos são os constituintes principais dos pegmatitos simples e são comuns em filões minerais; sua composição química é uma característica fundamental, principalmente em relação aos teores de sílica (SiO2), alumina (Al2O3), álcalis (K2O e Na2O) e óxido de ferro (Fe2O3). São importantes no meio industrial, pois apresentam fusibilidade, capacidade de vidrar e de induzir a fusão em temperaturas mais baixas no domínio da fabricação de vidro e revestimento cerâmicos.
PALAVRAS CHAVES: feldspato; espectrometria por fluorescência de raios x; difração de raios x
INTRODUÇÃO: Os feldspatos são tectossilicatos subdivididos em: 1) potássicos -(K,Na)AlSi3O8 (microclina, ortoclásio e sanidina); 2) série isomórfica calcio-sódica ou plagioclásios (NaAlSi3O8 - albita, CaAl2Si2O8 - anortita, além dos termos intermediário oligoclásio, andesina, labradorita e bitownita) e 3) feldspatos de bário [BaAl2Si2O8 - celsiana, hialofana - (K,Ba)Al (Al,Si)3O8]. Os dois primeiros conjuntos mineralógicos são os principais formadores dos corpos pegmatíticos homogêneos e heterogêneos constituintes da Província Pegmatítica do Rio Grande do Norte e Paraíba (SEDEC 2004).
Os feldspatos produzidos no Rio Grande do Norte em geral são de boa qualidade, com teores elevados de álcalis e baixos de óxido de ferro, adequados para uso nas indústrias de cerâmica branca e de vidro. O feldspato rico em albita é considerado de primeira; o feldspato potássico é classificado como de segunda ou de terceira (quando está contaminado com impurezas). A produção de revestimentos cerâmicos e de vidros consome 87,5% dos feldspatos extraídos dos pegmatitos do Estado (SEDEC 2004).
MATERIAL E MÉTODOS: As coletas das amostras de feldspatos foram realizadas nas Minas de Serra Verde (Lajes Pintada) e de Jardim do Seridó (Jardim do Seridó).
Foi utilizada a técnica da Espectrometria de Fluorescência de Raios X para determinação do conteúdo (de silício (Si), alumínio (Al), ferro (Fe), cálcio (Ca), magnésio (Mg), potássio (K), sódio (Na), fósforo (P), manganês (Mn) e titânio (Ti) em amostra de feldspatos. Os resultados são expressos na forma dos óxidos constituintes. A determinação foi realizada no Laboratório de Geoquímica, Departamento de Geologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), em um Espectrômetro de Fluorescência de Raios X modelo PW-2400-00, marca PHILIPS. Este equipamento aproveita as características ondulatórias e corpusculares da matéria para a obtenção de informações relativas à composição química de maneira quantitativa, semi-quantitativa e qualitativa, pois o mesmo conta com um sistema dispersivo de comprimentos de ondas (Wavelength Dispersive Spectrometer - WDS).
As amostras foram preparadas na forma de pastilhas por fusão com 7,23005 g Li2B4O7 e 0,8000 g de feldspatos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados da análise química são mostrados na figura 1. As amostras de feldspatos foram realizadas na Mina de Serra Verde (A1) em Lajes Pintada e na mina Jardim do Seridó (A2) em Jardim do Seridó.
Observa-se que os principais constituintes são a sílica e o óxido de alumínio, seguidos pelo óxido de potássio e sódio. As amostras de feldspatos são do tipo feldspatos alcalinos, devido à grande porcentagem de potássio e sódio nas 2 amostras.
A análise das duas amostras por Difração de Raios X apresentou resultados bastante similares, com os principais picos em 2 theta 27,44° (100%) e 27,88° (40%), tratando-se de microclínio (KAlSi3O8), provavelmente intercrescido com feldspato potássico (albita ou oligoclásio). O pico principal do quartzo também é observado no difratograma, com maior intensidade na amostra de Serra Verde (Lajes Pintadas).
Os resultados da análise química por EFRX e da análise estrutural por DRX são consistentes entre si, pois os teores de K2O nas análises químicas encontram-se em torno de 11,8%, indicando a presença de feldspato potássico (microclínio) enquanto que os teores de Na2O apresentam-se em torno de 3,2%, o que indica a presença de feldspato sódico (albita ou oligoclásio). Além disso, o teor de SiO2 é levemente mais elevado na amostra A1, de Serra Verde, em Lajes pintadas, o que pode ser devido a uma maior quantidade de quartzo. A presença do quartzo pode ser atribuída a partir da presença de seu principal pico em 2 theta 26,38° com valores de 12% e 8%, respectivamente observados nos difratogramas das amostras de Serra Verde e de Jardim do Seridó.
CONCLUSÕES: A Identificação mineralógica efetuada em amostras de feldspatos potássicos revelou que estes correspondem a feldspato potássico (microclínio) com feldspato sódico (albita-oligoclásio), sendo considerados de alta qualidade.
AGRADECIMENTOS: Aos Laboratórios de Espectrometria de Fluorescência de Raios X e Difração de Raio X (UFRN). Ao CNPq pelas bolsas de Fomento Tecnológico.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: SECRETARIA DO DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE – SEDEC. Avaliação Preliminar do setor mineral do Rio Grande do Norte Proposta de diretrizes para uma política do setor mineral do RN (1995 a 2002). Natal, Editora RN Econômico, 2004. 140p.
DEER, W.A; HOWIE, R.A; ZUSSMAM, J. 2000. Minerais constituintes das rochas, 2ª Edição, Fundação Calouste Gulbenkian.
