Bornite

A bornita, frequentemente chamada de minério-pavão, é um mineral sulfetado com a fórmula Cu5FeS4. Cristaliza no sistema ortorrômbico (pseudocúbico) e serve como uma fonte significativa de cobre. Superfícies frescas exibem uma tonalidade marrom a vermelho-cobre, mas estas rapidamente se mancham em azuis e roxos iridescentes, razão pela qual é apelidada de cobre-pavão ou minério-pavão.

Como um mineral-chave de minério de cobre, a bornita é difundida em depósitos de pórfiro de cobre, geralmente junto com a calcopirita, mais comum. Na zona de enriquecimento supergênico de depósitos de cobre, tanto a calcopirita quanto a bornita são tipicamente substituídas por calcocita e covelita. A bornita também aparece como disseminações em rochas ígneas máficas, depósitos de skarn de metamorfismo de contato, pegmatitos e xistos cupríferos sedimentares. Seu teor de cobre é de cerca de 63% em massa, tornando-a um minério importante.

Em temperaturas acima de 228 °C (442 °F), a estrutura da bornita é isométrica, com uma célula unitária de aproximadamente 5,50 Å de aresta. Esta estrutura apresenta átomos de enxofre em empacotamento cúbico compacto, com átomos de cobre e ferro ocupando aleatoriamente seis dos oito sítios tetraédricos nos octantes do cubo. Ao resfriar, os átomos de ferro e cobre se ordenam: subcélulas de 5,5 Å onde todos os oito sítios tetraédricos são preenchidos alternam-se com subcélulas onde apenas quatro são preenchidos, reduzindo a simetria para ortorrômbica.

As quantidades relativas de cobre e ferro podem variar substancialmente, com solução sólida se estendendo em direção à calcopirita (CuFeS2) e à digenita (Cu9S5). A exsolução de blebs e lamelas de calcopirita, digenita e calcocita é comum.

Cristais raros são aproximadamente cúbicos, dodecaédricos ou octaédricos, mas a bornita é geralmente maciça. Maclas de penetração ocorrem na direção cristalográfica {111}.

A bornita ocorre globalmente em minérios de cobre. Localidades cristalinas notáveis incluem Butte, Montana, e Bristol, Connecticut, nos EUA; a mina Carn Brea, Illogan, e outros locais na Cornualha, Inglaterra; os Alpes Frossnitz no leste do Tirol, Áustria; a mina Mangula no distrito de Lomagundi, Zimbábue; a mina N'ouva em Talate, Marrocos; a Costa Oeste da Tasmânia; e Dzhezkazgan, Cazaquistão. Traços também são encontrados entre hematita na região de Pilbara, na Austrália Ocidental. A bornita também foi descoberta em artefatos históricos de cobre e bronze expostos a ambientes de fontes termais minerais, embora tal pátina seja considerada rara.

Descrita pela primeira vez em 1725 a partir de uma ocorrência nas Montanhas Ore, Boêmia (atual Região de Karlovy Vary, na República Tcheca), foi nomeada em 1845 em homenagem ao mineralogista austríaco Ignaz von Born. A bornita é reconhecida como um mineral portador de cobre desde a antiguidade, embora fosse frequentemente confundida com outros sulfetos de cobre devido à aparência semelhante e associação em depósitos de minério. Civilizações antigas mineravam minérios contendo bornita para obter cobre para produzir ferramentas, armas, ornamentos, moedas e outros objetos, sustentando a Idade do Bronze e culturas metalúrgicas posteriores. À medida que a mineração e a ciência mineralógica avançaram durante os séculos XVIII e XIX, a bornita foi identificada como um mineral distinto e ganhou importância como minério de cobre. Durante a Revolução Industrial, grandes depósitos hidrotermais de cobre contendo bornita foram extensivamente minerados para atender à crescente demanda por cobre em fiação elétrica, motores a vapor, maquinário, construção e transporte. No século XX, melhorias na exploração geológica, processamento de minério e extração metalúrgica permitiram a recuperação eficiente de cobre de depósitos de bornita de menor teor, aumentando ainda mais seu valor econômico. Devido ao seu alto teor de cobre e associação frequente com outros minerais sulfetados valiosos, a bornita permaneceu como um dos minérios de cobre secundários mais significativos do mundo e desempenhou um papel importante na história da mineração e metalurgia do cobre.