A biotita é a mais comum mica mineral e também conhecido como mica preta, um mineral de silicato do grupo da mica comum. Fórmula química aproximada K (Mg, Fe). Pode ser encontrado em enormes camadas de cristal pesando várias centenas de libras. É abundante em rochas metamórficas (tanto regional quanto de contato), pegmatitos, e também em granitos e outros magmáticos invasivos rochas. A biotita geralmente ocorre na variedade marrom a preta, verde escuro.

É um nome usado para uma gama de mica preta minerais com composições químicas diferentes, mas com propriedades físicas muito semelhantes. Esses minerais são geralmente indistinguíveis uns dos outros sem análise laboratorial. Há uma pequena lista de minerais de biotita que caíram.

Cristalografia: Monoclínica; prismático. Em cristais tabulares ou prismáticos curtos com planos basais proeminentes. Cristais raros, frequentemente pseudo-romboédricos. Geralmente em massas foliadas irregulares; frequentemente em escamas disseminadas ou em agregados escamosos.

Composição química: A biotita é um mineral complexo com fórmula química representada principalmente como K(Mg,Fe)_3AlSi_3O_10(OH)_2. Esta composição reflete o fato de a biotita conter potássio (K), magnésio (Mg), ferro (Fé), alumínio Átomos de (Al), silício (Si) e oxigênio (O), juntamente com íons hidróxido (OH).

Estrutura de cristal: A biotita pertence à classe de minerais filossilicatos, caracterizada por sua estrutura em forma de folha. Sua estrutura cristalina consiste em camadas de tetraedros de silício-oxigênio (Si-O), ligadas entre si por folhas de octaedros de alumínio-oxigênio (Al-O). Essas camadas criam os planos de clivagem característicos que permitem que a biotita se divida em folhas finas e flexíveis.

Características de Diagnóstico: Caracterizado por sua clivagem micácea e cor escura

Nome: Em homenagem ao físico francês JB Biot.

Espécies Semelhantes: Glauconita, comumente encontrada em pellets verdes em sedimentos depósitos, é semelhante em composição à biotita.

MineralComposição química
AnittaKFe3(AlSi3)O10(OH)2
FlogopitaKMg3(AlSi3)O10(OH)2
SiderofilitaKFe2Al(Al2Si2)O10(F,OH)2
EastonitaKMg2Al(Al2Si3)O10(OH)2
FluoranitaKFe3(AlSi3)O10F2
FluoroflogopitaKMg3(AlSi3)O10F2

Ocorrência e Formação

A biotita ocorre em uma ampla variedade de ambientes geológicos e é comumente encontrada em diferentes tipos de rochas. Sua formação está intimamente ligada aos processos de resfriamento e metamorfismo do magma:

1. Rochas ígneas: A biotita comumente se forma em rochas ígneas, particularmente nos seguintes ambientes:

  • Granito: A biotita pode ser um componente significativo do granito, onde cristaliza a partir do resfriamento do magma. A presença de biotita no granito contribui para a sua característica cor escura.
  • Diorito: Também ocorre em diorito, uma rocha ígnea de granulação grossa.
  • Gabro: A biotita pode ser encontrada no gabro, uma rocha máfica intrusiva.

2. Rochas Metamórficas: A biotita pode estar presente em uma variedade de rochas metamórficas, incluindo xisto, gneisse e filito. Muitas vezes se forma através do metamorfismo de minerais pré-existentes, como minerais de argila, durante condições de alta pressão e alta temperatura. Esta transformação leva ao crescimento de cristais de biotita dentro da rocha.

Processos de formação:

A formação da biotita depende principalmente dos processos geológicos mencionados acima. Os principais processos envolvidos na formação de biotita são:

  1. Cristalização Magmática: Nas rochas ígneas, os cristais de biotita se formam a partir do magma à medida que ele esfria e solidifica. A biotita é um dos minerais que cristaliza precocemente no processo de resfriamento devido ao seu ponto de fusão relativamente baixo em comparação com outros minerais como quartzo or feldspato.
  2. Metamorfose: A biotita também pode se formar durante o metamorfismo regional ou de contato. Neste processo, os minerais pré-existentes sofrem recristalização e reorientação dos grãos minerais sob condições de alta temperatura e pressão. A biotita pode crescer e substituir outros minerais durante o metamorfismo, levando à sua presença em diversas rochas metamórficas.

Minerais Associados:

A biotita é frequentemente encontrada junto com outros minerais, dependendo do contexto geológico. Os minerais comuns associados à biotita incluem:

  1. Feldspatos: A biotita é freqüentemente encontrada em associação com minerais de feldspato como ortoclásio e plagioclásio em muitas rochas ígneas e metamórficas.
  2. Quartzo: Em rochas ígneas e metamórficas, o quartzo está frequentemente presente ao lado da biotita.
  3. Hornblenda: Biotita e hornblenda são frequentemente encontradas juntas em muitas rochas ígneas, como diorito e gabro.
  4. Moscovita: A moscovita é outro mineral de mica que às vezes pode ser encontrado nas mesmas configurações geológicas que a biotita. No entanto, eles possuem composições e propriedades diferentes.
  5. Granada: Em algumas rochas metamórficas de alta pressão, como o xisto e o gnaisse, a biotita pode estar associada a minerais como a granada, formando associações minerais distintas.
  6. Calcita e dolomita: Em certas rochas ricas em carbonato que sofrem metamorfismo, a biotita pode coexistir com calcita ou dolomita.

As associações minerais específicas podem fornecer pistas importantes aos geólogos sobre a história geológica e as condições sob as quais a rocha se formou. A presença da biotita, juntamente com esses minerais associados, contribui para a composição mineralógica geral e o caráter das rochas em vários ambientes geológicos.

Propriedades Físicas da Biotita

Classificação Químicamica escura
CorPreto, verde escuro, marrom escuro
RiscaBranco a cinza, flocos frequentemente produzidos
BrilhoVítreo
DiafaneidadeFolhas finas são transparentes a translúcidas, livros são opacos.
Decotebásico, perfeito
Dureza de Mohs(2.5 - 3)
Gravidade específica(2.7 - 3.4)
Propriedades de diagnósticoCor escura, decote perfeito
Composição químicaK(Mg,Fe)2-3Al1-2Si2-3O10(OH,F)2
Sistema CristalMonoclínico
UsoMuito pouco uso industrial

Biotita Propriedades Ópticas

Biotita sob o microscópio PPL e XPL
PropriedadeValor
FórmulaK(Mg,Fe)3Alsi3O10(OH,O,F)2
Sistema CristalMonoclínica (2/m)
hábito de cristalPrismas pseudo-hexagonais ou placas lamelares sem contorno cristalino.
Propriedades físicasH = 2.5 - 3
G = 2.7 – 3.3A cor da biotita na amostra de mão é marrom a preta (às vezes esverdeada). Sua listra é branca ou cinza e tem um brilho vítreo.
Decote(001) perfeito
Cor/PleocroísmoNormalmente marrom, verde acastanhado ou marrom avermelhado
sinal ópticoBiaxial (-)
2V0-25o
Geminaçãonenhum
Orientação ópticaS=b
Z^a = 0 – 9o
X^c = 0 – 9o
plano óptico (010)
Índices de refração
alfa =
beta =
gama =
1.522-1.625
1.548-1.672
1.549-1.696
Max Birrefringência0.03-0.07
AlongamentoSim
Extinção Paralelo ou quase paralelo
Dispersãov > r (fraco)

Usos e Aplicações

A biotita tem vários usos e aplicações importantes em diversos campos devido às suas propriedades e características únicas:

  1. Estudos Geológicos e Mineralógicos:
    • Indicador de Composição da Rocha: A biotita é um mineral valioso para geólogos e mineralogistas, pois sua presença nas rochas fornece informações sobre a composição mineralógica e a história da rocha.
    • Geocronologia: A biotita pode ser usada em técnicas de datação radiométrica, como a datação potássio-argônio, para determinar a idade das rochas e eventos geológicos. Isto é especialmente importante para compreender o tempo dos processos e eventos geológicos.
  2. Aplicações industriais:
    • Material de enchimento: A biotita, embora menos comum que a muscovita, pode ser usada como material de enchimento em diversos produtos industriais. Às vezes é adicionado a tintas, plásticos e outros materiais para melhorar suas propriedades.
    • Material isolante: Em algumas aplicações especializadas, folhas finas de biotita podem ser utilizadas como material isolante devido às suas propriedades de isolamento elétrico.
  3. pedra preciosa e Uso Ornamental:
    • Pedra preciosa rara: Variedades transparentes de biotita com boa clareza e cores atraentes, como verde ou marrom-avermelhado, podem ser lapidadas e utilizadas como pedras preciosas. No entanto, as gemas de biotita são relativamente raras em comparação com outros minerais usados ​​em joias.
  4. Pesquisa científica:
    • Pesquisa Mineralógica: A biotita é frequentemente estudada em laboratórios e ambientes de pesquisa para melhor compreender sua cristalografia, propriedades físicas e comportamento sob diferentes condições. Esta pesquisa contribui para o nosso conhecimento dos minerais e suas propriedades.
  5. Educação:
    • Ensinando e aprendendo: A biotita é usada como ferramenta educacional em geologia e mineralogia cursos. Ajuda os alunos a aprender sobre identificação mineral, clivagem e outros conceitos geológicos.
  6. Significado histórico:
    • Documentação Histórica: A biotita foi usada no passado para documentar formações geológicas e amostras de rochas. Desempenhou um papel nos primeiros estudos geológicos e continua importante para referência histórica.

É importante notar que embora a biotita tenha essas aplicações, ela não é tão amplamente utilizada ou comercialmente valiosa como alguns outros minerais. A sua importância reside principalmente na sua contribuição para a investigação geológica, particularmente na datação de rochas e na compreensão da sua composição e processos de formação. Em aplicações industriais e ornamentais, é muitas vezes ofuscado por outros minerais com propriedades mais desejáveis.

Biotita vs. Moscovita

Biotita e muscovita são dois minerais intimamente relacionados que pertencem ao grupo de mica de minerais de silicato de folha. Embora compartilhem algumas semelhanças, eles também apresentam diferenças distintas em termos de composição química, propriedades físicas e ocorrências geológicas. Aqui está uma comparação entre biotita e muscovita:

Composição química:

  1. Biotita: A biotita possui uma composição química mais complexa em comparação à muscovita. Sua fórmula geral é K(Mg,Fe)_3AlSi_3O_10(OH)_2, o que significa que contém potássio (K), magnésio (Mg), ferro (Fe), alumínio (Al), silício (Si) e oxigênio (O) átomos, juntamente com íons hidróxido (OH).
  2. Moscovita: A moscovita, por outro lado, tem uma composição química mais simples com fórmula KAl2(AlSi3O10)(OH)2. Ele contém íons potássio (K), alumínio (Al), silício (Si), oxigênio (O) e hidróxido (OH).

Cor e aparência:

  1. Biotita: A biotita é tipicamente marrom-escura a preta, embora também possa parecer verde, marrom-avermelhada ou até mesmo incolor em alguns casos. Possui coloração mais escura devido à presença de ferro (Fe) em sua estrutura.
  2. Moscovita: A moscovita é geralmente de cor clara, variando do branco prateado ao marrom claro. Sua cor clara se deve à ausência de ferro (Fe) em sua composição.

Transparência:

  1. Biotita: A biotita é geralmente translúcida a opaca, o que significa que a luz não passa facilmente por ela.
  2. Moscovita: A moscovita é geralmente transparente ou translúcida e possui um brilho perolado característico, o que a torna valiosa como mineral decorativo e ornamental.

Decote:

  1. Biotita: A biotita apresenta excelente clivagem basal, o que significa que pode ser facilmente dividida em folhas finas e flexíveis ao longo de seus planos de clivagem.
  2. Moscovita: A moscovita também possui excelente clivagem basal, propriedade que é uma das razões pelas quais é comumente utilizada na fabricação de folhas finas e transparentes conhecidas como mica.

Ocorrências geológicas comuns:

  1. Biotita: A biotita é comumente encontrada em uma ampla variedade de ambientes geológicos, incluindo rochas ígneas como granito, diorito e gabro, bem como em várias rochas metamórficas. Está associado ao resfriamento do magma e aos processos metamórficos.
  2. Moscovita: A moscovita é frequentemente associada a pegmatite rochas e também pode ser encontrado em xisto e gnaisse, que são rochas metamórficas. É um mineral primário em alguns pegmatitos e é extraído para uso em isolamento elétrico e como material decorativo.

Em resumo, a biotita e a muscovita são minerais de mica com estruturas semelhantes a folhas e excelente clivagem basal, mas diferem em termos de composição química, cor, transparência e ocorrências geológicas. A biotita tende a ter uma cor mais escura e é mais comumente encontrada em uma ampla variedade de tipos de rochas, enquanto a muscovita é conhecida por sua cor clara, transparência e usos específicos em isolamento elétrico e aplicações ornamentais.

Referências

• Bonewitz, R. (2012). Rochas e minerais. 2ª ed. Londres: DK Publishing.
• Dana, JD (1864). Manual de Mineralogia… Wiley.
• Mindat.org. (2019): Mineral information, data and localities.. [online] Disponível em: https://www.mindat.org/ [Accessed. 2019].
• Smith.edu. (2019). Geociências | Colégio Smith. [online] Disponível em: https://www.smith.edu/academics/geosciences [Acessado em 15 de março de 2019].