A variedade de quartzo de alta pressão é conhecida como coesite A coesite é uma forma densa de sílica que se forma sob condições de pressão extrema, normalmente encontrada em locais de impacto de meteoritos ou nas profundezas do manto terrestre.Enquanto o quartzo alto (β-quartzo) é uma forma de quartzo a alta temperatura, a coesite representa uma transformação estrutural sob alta pressão.Esta distinção é importante para compreender o comportamento da sílica em diferentes condições geológicas.
Pontos-chave explicados:
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Quartzo elevado (β-quartzo):
- O quartzo alto, ou β-quartzo, é um polimorfo de alta temperatura do quartzo.Forma-se a temperaturas superiores a cerca de 573 °C à pressão atmosférica normal.
- Esta forma de quartzo tem uma estrutura hexagonal mais simétrica em comparação com a estrutura trigonal do quartzo baixo (α-quartzo).
- A transição entre o α-quartzo e o β-quartzo é reversível e depende da temperatura, não da pressão.
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Coesita:A variedade de alta pressão:
- A coesite é um polimorfo de alta pressão da sílica que se forma em condições de pressão extrema, tipicamente superior a 2-3 gigapascals (GPa).
- Foi descoberta pela primeira vez em crateras de impacto de meteoritos, onde a pressão intensa do impacto transforma o quartzo em coesite.
- A coesite também se encontra em rochas metamórficas de pressão ultra-alta, como as formadas em zonas de subducção onde as placas tectónicas colidem.
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Condições de formação:
- Temperatura e pressão:Enquanto o β-quartzo se forma a altas temperaturas, a coesite requer tanto alta pressão como temperaturas moderadas a altas.Este facto torna a coesite um indicador-chave de processos geológicos extremos.
- Significado geológico:A presença de coesite nas rochas fornece evidências de eventos passados de alta pressão, tais como impactos de meteoritos ou subducção profunda.
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Diferenças estruturais:
- A coesite tem uma estrutura cristalina mais densa e compacta do que o quartzo.Esta densidade resulta do facto de os átomos de silício e de oxigénio estarem mais compactados sob alta pressão.
- A transformação estrutural de quartzo em coesite é irreversível em condições normais de superfície, tornando a coesite um mineral estável em ambientes de alta pressão.
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Aplicações e importância:
- Investigação geológica:A coesite é utilizada como um instrumento de diagnóstico para identificar rochas metamórficas de alta pressão e estruturas de impacto.
- Ciência dos Materiais:A compreensão das propriedades da coesite e de outros polimorfos de sílica de alta pressão ajuda no estudo de materiais em condições extremas, como as que se encontram nos interiores dos planetas.
Ao distinguir entre as variedades de sílica de alta temperatura (β-quartzo) e de alta pressão (coesite), obtemos uma compreensão mais profunda dos processos dinâmicos que moldam o nosso planeta e não só.
Tabela de resumo:
| Aspeto | Quartzo alto (β-quartzo) | Coesita |
|---|---|---|
| Condições de formação | Forma-se a temperaturas elevadas (>573°C) à pressão normal. | Forma-se sob pressão extrema (>2-3 GPa) e temperaturas moderadas a altas. |
| Estrutura | Estrutura hexagonal, transição reversível com α-quartzo. | Estrutura mais densa e compacta, transformação irreversível em condições normais. |
| Significado geológico | Indica processos de alta temperatura. | Indicador-chave de eventos de alta pressão, como impactos de meteoritos ou zonas de subducção. |
| Aplicações | Limitado a estudos de alta temperatura. | Utilizado na investigação geológica e na ciência dos materiais para estudar condições extremas. |
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