MINISTÉRIO DE
MINAS E ENERGIA
QUARTZO
Descrição: Este documento contém informações sobre as principais características físicas e químicas desse
grupo de minerais, suas aplicabilidades e formas de ocorrência.
Palavras-chave: composição química, propriedades óticas, cor, dureza, clivagem, densidade, cor, brilho,
diversidades mineralógicas, usos, ocorrências.
1. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E QUÍMICAS DO QUARTZO
2. APLICABILIDADE DO QUARTZO
3. OCORRÊNCIAS DO QUARTZO
1. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E QUÍMICAS DO QUARTZO
1.
FAMÍLIA /GRUPO: Família Tectossilicato; Grupo do Quartzo.
2.
FÓRMULA QUÍMICA: SiO2. Óxido de silício.
3.
COMPOSIÇÃO: Si = 46,7%, O = 53, 3%. Usualmente, quase puro.
4.
CRISTALOGRAFIA: hexagonal-R; trigonal, trapezoédrica; hexagonal-trapezoédrica; romboédrico.
5.
PROPRIEDADES ÓPTICAS: Isotrópico uniaxial positivo (biaxial quando deformado, 2V de 5º ou mais).
Quase sempre contém inclusões, tais como: turmalina, clorita, mica, magnetita, zircão. Pode conter
vacúolos.
6.
HÁBITO: Prismático, granular, maciço...
7.
CLIVAGEM: sem clivagem
8.
DUREZA: 7
9.
DENSIDADE: 2,65
10. FRATURA: Conchoidal, quebradiça.
11. BRILHO: Predomina o brilho vítreo, mas existem variedades com brilho gorduroso e esplendente.
12. COR: Geralmente incolor ou branco, mas freqüentemente colorido devido à presença de impurezas, além
de poder apresentar mais de uma cor.
13. TRAÇO: Incolor.
14. VARIAÇÕES: As variações cristalinas e criptocristalinas, as espécies cristalinas principais são: cristal de
rocha (quartzo hialino), quartzo leitoso, quartzo enfumaçado (cairngorm e/ou morion), citrino, ametista,
olho-de-gato, olho-de-tigre, quartzo rutilado, quartzo fantasma, aventurina, etc. Variações
criptocristalinas são divididas em variedades fibrosas e granulares, as principais variações fibrosas são:
calcedônia, crisoprásio, sardo, cornalina, ágata, ônix, etc. Variações granulares são: sílex, chert, jasper,
prásio, etc.
15. PROPRIEDADES DIAGNÓSTICAS: Caracterizado por seu brilho vítreo, fratura conchoidal, e forma
cristalina. Distingue-se da calcita pela sua alta dureza, e da variedade incolor do berilo por uma dureza
inferior.
16. CONSIDERAÇÕES GERAIS: Seu nome vem de uma variação do antigo alemão, significa “dura”. A
variação sintética do quartzo conhecida como quartzo cultivado reduziu bastante o preço do quartzo
natural, deixando algumas minas inativas em países subdesenvolvidos. O quartzo cultivado tem larga
utilidade na indústria eletrônica e na informática. A lechatelierita, SiO2 é sílica fundida ou vidro de sílica.
Encontrada nas fulguritas, tubos de areia fundida formados pelo raio, e nas cavidades de algumas lavas. A
lechatelierita também foi encontrada num arenito, devido ao impacto de um meteoro que fundiu esta
rocha. O quartzo pode amostrar asterismo, iridescência e piezoeletricidade. O pleocroísmo é fraco. Os
cristais mostram estrias horizontais nas faces dos prismas. O quartzo deve ser lapidado com formato oval,
redondo, retangular com cantos cortados ou com lapidação tesoura. Em cristais grandes de citrino, usamse as lapidações cruzada, escocesa ou portuguesa. A Rússia sintetiza o cristal de rocha, e também a
ametista e variedades de cores azul e marrom. A ametista e quartzo enfumaçado, por tratamento térmico,
transformam-se em citrinos vendidos pelo nome de topázio Rio Grande, topázio Bahia e outros.
Referência:
BRANCO, P. M. (1984). Glossário Gemológico, Ed. da UFRS, Porto Alegre, RS. p. 154.
DANA, J. D. (1978). Manual de Mineralogia, 1ª edição. 5ª revisão. Rio de Janeiro, RJ, 528-530.
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DIANA, F. R. (2004). Pedras Brasileiras. Ed. Reler, Rio de Janeiro, RJ. p. 110.
SCHUMANN, W. (2002). Gemas do Mundo, Ed. Ao Livro Técnico Indústria e Comércio Ltda., traduzido por Mário Del Rio, 9ª
Edição, p. 116-122.
2. APLICABILIDADE DO QUARTZO
Segundo LUZ et al. (2003), o cristal de quartzo pode ser utilizado em sua forma natural ou como
quartzo cultivado (por crescimento hidrotérmico em autoclave). Atualmente, quase todas as
aplicações piezelétricas e da óptica são atendidas pelo quartzo cultivado.
No Brasil não se verifica a produção do quartzo cultivado, entretanto os grandes cristais naturais que
são utilizados como sementes para a produção de quartzo cultivado só são produzidos em nosso país
(LUZ et al., 2003).
O cristal de quartzo é utilizado na confecção de dispositivos piezoelétricos controladores de freqüência.
A indústria brasileira de cristais osciladores, osciladores de quartzo e filtros de quartzo consome
barras de quartzo cultivado importadas. Os principais setores de consumo dos cristais, osciladores e
filtros de quartzo no Brasil são as indústrias de relógios, de automóveis, jogos eletrônicos e de
informática (LUZ et al., 2003).
O emprego do quartzo nos diversos segmentos industriais é função do conteúdo em impurezas,
defeitos no cristal e outras especificações (LUZ et al. 2003).
As lascas de quartzo de alta pureza, além de serem usadas na produção de quartzo cultivado, são
utilizadas na produção do quartzo fundido, cerâmicas, especiais e carga para microcircuitos de alta
integração (ARCOVERDE, 1988).
O quartzo fundido é empregado em uma vasta gama de indústrias de alto valor agregado: óptica,
equipamentos elétricos, química de base, cerâmicas especiais e de precisão e fibra óptica (LUZ &
BRAZ, 2000).
As formas coloridas de quartzo são usadas como gemas ou material ornamental: ametista, quartzo
rosa, cairngorm, olho-de-tigre, aventurina, cornalina, ágata, ônix.
Como areia, o quartzo é largamente empregado na argamassa e no concreto;
Sob a forma de pó, usam-no na porcelana, nas tintas, nas lixas, nos saponáceos e nas massas
destinadas a alisar a madeira antes de ser pintada.
Sob a forma de quartizito e arenito, é usada como pedra de construção e para fins de pavimentação.
Usa-se o quartzo nos aparelhos ópticos e científicos; as lentes e prismas de quartzo no equipamento
óptico por causa de sua transparência às porções do espectro tanto infravermelho como ultravioleta.
A atividade óptica do quartzo (a capacidade de fazer girar o plano de polarização da luz) é utilizada na
manufatura de um instrumento para produzir luz monocromática de comprimentos de onda diferentes.
Usam-se cunhas de quartzo, cortadas de cristais transparentes, como um acessório para microscópio
polarizante.
Por causa de suas propriedades piezoelétricas, o quartzo tem usos especializados.
Placas pequenas, orientadas, de quartzo são usadas como osciladores de radio para permitirem tanto
a transmissão como a recepção em uma freqüência fixa. Esta propriedade também o torna útil nas
medições de pressões instantâneas elevadas, como as que resultam do disparo de um canhão ou de
uma explosão atômica.
Tem largo emprego em eletrônica, óptica, cerâmica, vidros, abrasivos, e instrumentos científicos
(sacarímetros, medidores de pressão, balança de precisão). Os relógios mais modernos devem sua
precisão ao emprego de uma placa de quartzo piezoelétrico (geralmente sintética).
Pode ser usado também como fundente, como abrasivo e na manufatura do vidro e dos tijolos de
sílica.
O quartzo de menor pureza tem uma grande aplicação nas indústrias de vidro (vidros planos,
vasilhames, vidraria especial e vidraria geral) e na siderúrgica (aços especiais, ligas especiais). No
Brasil, grande parte do quartzo produzido é utilizado na produção de ligas de silício: cálcio-silício,
ferro-silício-magnésio, ferro silício e silício metálico (LUZ et al. 2003).
LUZ & BRAZ (2000) apontam as aplicações dos produtos de quartzo nas indústrias:
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- Automobilística - sensores, transdutores, fibra óptica, vidraria especial, aços especiais, ligas
especiais, silicones, transdutores, transistores, tristores, chips, detentores e vidros planos.
- Bélica - osciladores, filtros, sensores, transdutores, lã de sílica, fios de sílica, aços especiais, ligas
especiais, silicones, célula fotovolte, sensores, chips, detentores, abrasivos e refratários.
- Da computação - osciladores, silicones e chips.
- Da construção civil - aços especiais, ligas especiais, silicones, refratários, vidros planos e areia.
- Elétrica - tubos de sílica, bulbos ampolas, silicones, tubos de sílica, bastões de sílica, refratários e
resistores.
- Eletrônica - osciladores, filtros, transdutores, tubos de sílica, tubos para difusão, vidraria especial,
silicones, tubos de sílica, célula fotovolte, transdutores, transistores, tristores, sensores, chips e
detentores.
- Eletrodoméstica - osciladores, silicones, transistores, tristores e chips.
- De equipamento médico - osciladores, tubos de sílica, fibra óptica, vidraria especial, cadinho,
silicones, chips, vidros planos, vasilhames e vidraria em geral.
- Metalúrgica - tubos de sílica, aços especiais, ligas especiais, silicones, refratários, resistores.
- Óptica - vidro óptico, vidraria especial, placas de sílica, blocos de sílica, silicones, detentores e
abrasivos.
- Química - transdutores, tubos para difusão, vidraria especial, ampolas, cadinhos, silicones, tubos de
sílica, vasilhames e vidraria em geral.
- Relojoaria - osciladores, silicones, célula fotovolte e sensores.
- De telecomunicações - osciladores, filtros, fibra óptica, silicones e chips.
REFERÊNCIAS
ARCOVERDE, W. L. (1988) Balanço Mineral do Quartzo. Brasil Mineral, n. 54, p24-35.
BRANCO, P. M. (1984) Glossário Gemológico, Ed. da UFRS, Porto Alegre, RS. p. 154.
LUZ, A. B.; LINS, F. A. F.; PIQUET, B.; COSTA, M. J.; COELHO, M. J. (2003) Pegmatitos do Nordeste: Diagnóstico sobre o
Aproveitamento Racional e Integrado - Série Rochas e Minerais Industriais, nº 9. CETEM/MCT, Rio de Janeiro, RJ, p79..
LUZ, A. B. e BRAZ E. (2000) Quartzo - Série Rochas e Minerais Industriais, nº 2. CETEM/MCT, Rio de Janeiro, RJ, 5-6.
DANA, J. D. (1978) Manual de Mineralogia, 1ª edição. 5ª revisão. Rio de Janeiro, RJ, 528-530
DIANA, F. R. (2004) Pedras Brasileiras. Ed. Reler, Rio de Janeiro, RJ. p. 124.
SCHUMANN, W. (2002) Gemas do Mundo, Ed. Ao Livro Técnico Indústria e Comércio Ltda., traduzido por Mário Del Rio, 9ª Edição,
p. 116-122.
3. OCORRÊNCIAS DO QUARTZO
O quartzo ocupa uma fração significativa da crosta terrestre e ocorre praticamente no mundo todo e
em quase todos os tipos de rocha. É um mineral formador de rocha. É o mais comum de todos os
minerais, ocorrendo em abundância tanto nas rochas ígneas (principalmente graníticas), quanto nas
sedimentares. É quase ausente nas rochas que constituem o assoalho oceânico. Devido à sua dureza
ser a mais alta dos minerais formadores de rocha, e não possuir clivagem, o quartzo é um mineral que
resiste ao intemperismo com mais eficiência que os demais minerais formadores de rochas, como os
feldspatos e as micas. Dessa forma o quartzo também é encontrado na forma de grãos fragmentários
em leitos de rios, depósitos litorâneos (praia, terraços marinhos), nos cordões de dunas associados
com os depósitos litorâneos ou fluviais, etc. É também encontrado em cavidades de rochas chamadas
geodos, como ocorre com a ametista.
DESCRIÇÃO DAS OCORRÊNCIAS
O quartzo é um importante constituinte de rochas ígneas com excesso de sílica, como o granito, riolito
e pegmatito. É extremamente resistente ao ataque químico e físico, fazendo com que se acumulem
grãos de quartzo formando rochas sedimentares, arenito. Ocorrem também em rochas metamórficas,
como o gnaisse e xistos, formando praticamente o único mineral dos quartizitos. Depositado como
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solução é o mineral mais comum dos veios e gangas. Forma sílex depositado como nódulos nos
fundos marinhos. Soluções contendo sílica podem substituir camadas de calcários por um tipo
criptocristalino chamado chert, ou camadas de chert podem ter sido formadas contemporâneas aos
calcários. Nas rochas o quartzo está associado principalmente ao feldspato e a mica; com distribuição
praticamente completa em veios minerais. O quartzo ocorre em grande quantidade como areia nas
praias e nos leitos de rios, além de ser um importante constituinte dos solos.
DESCRIÇÃO DAS OCORRÊNCIAS DE QUARTZO NO BRASIL
As FONTES PRIMÁRIAS de quartzo no Brasil relacionam-se a dois modos de ocorrência: 1) VEIOS
HIDROTERMAIS e, 2) PEGMATITOS. As FONTES SECUNDÁRIAS são originadas pelo intemperismo e
erosão de 1) pegmatitos e veios hidrotermais ou, 2) outras rochas portadoras de quartzo
(principalmente rochas ácidas) e, posteriormente, concentradas e depositadas sob a forma de areias.
FONTES PRIMÁRIAS
1) VEIOS (OU FILÕES) HIDROTERMAIS
Os veios ou filões hidrotermais fornecem normalmente o quartzo hialino (cristal de quartzo, cristal de
rocha ou, simplesmente, cristal) e fragmentos ou lascas de quartzo ou cristal. Essas rochas são quase
que exclusivamente formadas desse mineral, daí também serem conhecidas como "veios de quartzo".
Entretanto, a grande massa desses veios é formada de quartzo leitoso, material de qualidade menor
que o quartzo hialino. Os veios hidrotermais de quartzo estão comumente encaixados em unidades
essencialmente quartzíticas e, secundariamente, pelíticas do Proterozóico Médio (1800-1100 Ma) e do
Proterozóico Superior (110-570 Ma).
Unidades contendo depósitos de veios de quartzo distribuem-se principalmente nos estados de Minas
Gerais, Bahia, Goiás e Tocantins. Essas regiões representam os principais e tradicionais produtores de
cristal e lascas. Trata-se de garimpos, muitos dos quais intensamente explorados na II Grande Guerra
Mundial. Até hoje produzem de forma intermitente lascas e, em menor escala, cristais industriais e
ornamentais.
Em Minas Gerais, estes depósitos ocorrem no Espinhaço meridional, distribuídos nos municípios de
Bocaiúva, Buenópolis, Corinto, Diamantina, Francisco Dumont, Francisco Sã, Jaboticatubas, Jequitaí e
Joaquim Felício, entre outros.
Na Bahia, ocorrem no Espinhaço setentrional e na Chapada Diamantina ocidental, nos municípios de
Boninal, Brotas de Macaúbas, Ibitiara, Ipupiara, Oliveira dos Brejinhos, Piatã e Sento Sé.
Em Goiás, seguem orientação NE e localizam-se em regiões dômicas, no entorno da cidade de
Cristalina e nos núcleos de dobras e em filões cortando rochas da Chapada dos Veadeiros desde Padre
Bernardo (próximo à Brasília, DF) até Arraias, passando por Faz Tudo, Quebra Linha, Niquelândia, São
Luís do Tocantins e Alto Paraíso.
No Estado do Tocantins, localiza-se o antigo Cinturão Norte e Goiás com afloramentos que seguem um
lineamento norte-sul, indo desde Formoso do Araguaia, ao sul, até Xambioá, ao norte, passando por
Duerê, Cristalândia, Pium, Monte Santo, Pequizeiro e Arapoema. No sudeste do Pará este lineamento
prossegue até Marabá.
2) VEIOS PEGMATÍTICOS
Os pegmatitos ou diques ou veios pegmatiticos, por sua vez, contém comumente o quartzo leitoso,
juntamente com feldspatos, micas e outros minerais (alguns constituindo gemas). Em cavidades
existentes dentro dos pegmatítos podem ser encontrados cristais de quartzo hialino ou semi-hialino de
alta pureza (cristal de rocha).
O cristal de quartzo e o quartzo leitoso são produzidos também à partir de depósitos pegmatíticos
que, embora durante a Segunda Guerra não tenham representado parcela significativas da produção
total e, em geral, apresentem cristais de pior qualidade, hoje têm sido aproveitados devido às
condições de exaustão de inúmeros depósitos do tipo genético anteriormente citado, muito embora
sua destinação seja principalmente para fins ornamentais.
Os principais pegmatitos mineralizados com cristais de quartzo encontram-se no nordeste de Minas
Gerais e no sul da Bahia, nos municípios de Governador Valadares, Teófilo Otoni e Vitória da
Conquista. No Espírito Santo ocorre em depósitos primários e secundários (aluviões), ao sul, na região
de Mimoso do Sul, Alto Santa Maria e Santa Leopoldina e, ao norte, na região Baixo Guandu, Colatina,
Nova Venécia e Pancas.
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No Ceará, em Solonópole, Russas e Crateús; além de municípios na divisa entre o Rio Grande do
Norte e Paraíba. Nos últimos anos houve produção esporádica de cristais, subproduto da lavra de
cassiterita, em aluviões nos estados de Rondônia e Roraima.
DEPÓSITOS SECUNDÁRIOS
Junto à maioria dos depósitos primários do norte do estado do Tocantins e do extremo leste do Pará
são encontrados depósitos detríticos coluvionares ou aluvionares, gerados pela erosão de veios de
quartzo e sua posterior concentração. Esses depósitos secundários já produziram grandes quantidades
de cristais.
REFERÊNCIA
DNPM/CPRM (1997) Principais Depósitos Minerais do Brasil, V.4, Parte C - Rochas e Minerais Industriais. Coordenação Geral: Carlos
Scobbenhaus, Emanuel Teixeira de Queiroz e Carlos Eduardo Silva Coelho, (Cap. 24 Geologia do Quartzo, Autores: ARCOVERDE,
WALTER LINS & SCOBBENHAUS, CARLOS Brasília, DF,.p317-318, 323.
BRANCO, P. M. (1984). Glossário Gemológico, Ed. da UFRS, Porto Alegre, RS. p. 154.
DANA, J. D. (1978). Manual de Mineralogia, 1ª edição. 5ª revisão. Rio de Janeiro, RJ, 528-530.
DIANA, F. R. (2004). Pedras Brasileiras. Ed. Reler, Rio de Janeiro, RJ. p. 110.