TriploV

REVISTA TRIPLOV
de Artes, Religi�es e Ci�ncias
ISSN 2182-147X
NOVA S�RIE

A.M. GALOPIM DE CARVALHO

MINERAIS E CRISTAIS,
MINERALOGIA E CRISTALOGRAFIA

Os minerais est�o no nosso quotidiano. Nas pedras das cal�adas, na areia com que se faz o vidro, nas mat�rias-primas de todos os metais que nos asseguram a sociedade industrial, nas j�ias de quem as pode usar e no sal de que n�s, portugueses, abusamos.

Todos falamos de minerais com base num conhecimento vulgar, emp�rico, ligado � experi�ncia do dia-a-dia. Minas, min�rios e mineiros fazem parte do vocabul�rio popular por raz�es �bvias ligadas a um vasto e velho sector prim�rio da economia. N�o h� s�tio onde n�o se fale de minas, nem que seja de minas de �gua. Mina, nome que recebemos atrav�s do franc�s mine, significa escava��o na terra e parece radicar na cultura c�ltica, vivida por um povo ao qual se deve a metalurgia do ferro.

Por mineral entende-se um corpo s�lido, inorg�nico, natural, de composi��o qu�mica vari�vel dentro de limites bem estabelecidos, caracterizado por uma disposi��o geom�trica dos seus �tomos, segundo redes tridimensionais, pr�prias de cada esp�cie. Diz-se, ent�o que os minerais t�m estrutura cristalina.

Desde a Antiguidade e at�, pelo menos, ao s�culo XVIII, acreditou-se que os cristais de quartzo hialino, isto �, incolor e transparente, eram ocorr�ncias de �gua no estado s�lido, num grau de congela��o t�o intenso que era imposs�vel faz�-los voltar ao estado l�quido.

Arist�teles (384-322 a. C.) chamava cristal ao gelo (krystallos, em grego) e foi sob este nome que esta esp�cie mineral passou aos dom�nios da alquimia, primeiro, e da mineralogia, depois. Um seu aluno, Theophrastus (372-287 a. C.), distinguia o cristal-�gua (o gelo) do cristal-pedra (o quartzo hialino). Os romanos mantiveram este entendimento, latinizando o nome para cristallus, como se pode ler num dos 38 volumes da “Hist�ria Natural”, de Pl�nio, o Velho, (23-79 d. C.).

Foi o car�cter transparente e incolor do cristal-pedra que acabou por dar o nome ao vidro industrial de alta qualidade, a que hoje chamamos simplesmente cristal. A express�o cristal-de-rocha, aplicada ao quartzo hialino, surgiu muito mais tarde (no s�c. XIX) para distinguir o mineral do produto manufacturado. A palavra cristal acabou, depois, por se generalizar aos corpos poli�dricos minerais ou org�nicos, naturais e artificiais, tendo sido, por isso, usada como �timo do nome da disciplina que os estuda – a Cristalografia – afirmada como ci�ncia no in�cio do s�culo XIX com Ren�-Just Ha�y, em Fran�a.

Minerais e cristais s�o, pois, duas realidades indissoci�veis. Por tradi��o, o conceito de cristal implicava o car�cter poli�drico (facetado) do s�lido, fosse ele uma subst�ncia mineral ou org�nica, natural ou produzida artificialmente. Tal concep��o foi abandonada a partir do momento em que se tornou conhecida a estrutura �ntima, � escala at�mica, dos corpos no estado s�lido. Assim, cristal � hoje entendido como uma por��o uniforme de mat�ria cristalina, mat�ria que, como se disse atr�s, � caracterizada por uma disposi��o geom�trica dos seus �tomos, segundo redes tridimensionais, pr�prias de cada esp�cie. Um tal arranjo geom�trico � posto em evid�ncia, entre outras manifesta��es, pelas faces do cristal. Mas nem sempre a mat�ria cristalina se manifesta com a configura��o de um cristal, no sentido vulgar do termo, isto �, no de um corpo poli�drico, total ou parcialmente limitado por faces planas. Um gr�o de quartzo, no seio do granito ou solto e na areia da praia, n�o tem forma poli�drica, mas � mat�ria cristalina.

Com a mesma composi��o qu�mica do quartzo, a opala, uma variedade de s�lica amorfa, isto �, n�o cristalina. Amorfo � tamb�m o vidro vulc�nico, principal constituinte de rochas como a pedra-pomes ou a obsidiana.

Ainda que cristalinas, n�o s�o consideradas minerais as subst�ncias inorg�nicas produzidas artificialmente e as org�nicas, sejam elas naturais ou artificiais. Hoje em dia, s�o muitos os chamados sint�ticos, isto �, subst�ncias qu�mica e estruturalmente semelhantes a determinadas esp�cies minerais, produzidas (sintetizadas) em laborat�rio e/ou industrialmente. O quartzo o diamante, e muitas outras gemas sint�ticas n�o s�o, pois, minerais. A sua produ��o com fins tecnol�gicos, gemol�gicos ou outros, � hoje uma rotina

A Mineralogia � a ci�ncia que estuda os minerais, nela se separando uma Mineralogia Pura, interessada nos aspectos cient�ficos fundamentais, do saber pelo saber, e uma Mineralogia Aplicada, visando a utiliza��o dos minerais como mat�rias-primas nas mais variadas ind�strias e utiliza��es. Vinda da Antiguidade, com destaque para as civiliza��es chinesa, babil�nica, hindu e eg�pcia, atrav�s da tradi��o e dos textos eruditos dos cl�ssicos gregos e latinos, recuperados pelos �rabes, a Mineralogia percorreu a Idade M�dia de m�os dadas com a Alquimia, tendo a� crescido, deixando para tr�s muitas das concep��es fantasiosas e m�sticas dos escol�sticos. A Mineralogia afirmou-se e desenvolveu-se como Ci�ncia, juntamente com a Qu�mica, ao longo dos s�culos XVIII e XIX, fazendo-a progredir e tirando dela o essencial do seu desenvolvimento com acentuada organiza��o sistem�tica.

A Mineralogia fez nascer, deu corpo e aprofundou uma nova disciplina cient�fica, de cariz geom�trico e matem�tico - a Cristalografia Morfol�gica - que usou como complemento at� �s primeiras d�cadas do s�culo XX. Alargou-se, depois, ainda mais, com a Cristaloqu�mica, numa abordagem � organiza��o espacial das redes cristalinas em fun��o da natureza dos elementos qu�micos que as constituem para, a partir da�, se irmanar com a F�sica do Estado S�lido, com recurso �s modernas tecnologias de an�lise. A Mineralogia acompanha hoje o caminho da Cristalografia Estrutural, nova disciplina de �mbito alargado a todos os s�lidos cristalinos, sejam eles inorg�nicos ou org�nicos, naturais e artificiais ou sint�ticos.

A.M. Galopim de Carvalho. � professor catedr�tico jubilado pela Universidade de Lisboa, tendo assinado no Departamento de Geologia da Faculdade de Ci�ncias desde 1961. � autor de 21 livros, entre cient�ficos, pedag�gicos, de divulga��o cient�fica e de fic��o e mem�rias. Assinou mais de 200 trabalhos em revistas cient�ficas. Como cidad�o interventor, em defesa da Geologia e do patrim�nio geol�gico, publicou mais de 150 artigos de opini�o. Foi diretor do Museu Nacional de Hist�ria Natural, entre 1993 e 2003, tempo em que p�s de p� v�rias exposi��es e interveio em mais de 200 palestras, pelo pa�s e no estrangeiro.
Blogue: http://sopasdepedra.blogspot.com/