Concetti di base delle scienze mineralogiche, introduzione alle principali tecniche di identificazione ed excursus sui principali minerali, con enfasi su quelli che formano le rocce.
Cornelis Klein – Mineralogia
Carobbi – Mineralogia
Dispense fornite durante le lezioni
Obiettivi Formativi
Apprendimento delle conoscenze di base della mineralogia geologica e apprendimento delle tecniche di base di riconoscimento di fasi mineralogiche.
Prerequisiti
Conoscenza della chimica di base
Metodi Didattici
Lezioni
Modalità di verifica apprendimento
Periodiche esercitazioni su quello che è stato fatto ed esame finale orale sul programma svolto.
Programma del corso
Composizione della Terra. Minerali delle rocce. I principali processi minerogenetici. Definizione di minerale. Lo stato cristallino. Ordine, periodicità e anisotropia. Simmetria rotazionale, riflessione, inversione. Il concetto di “forma semplice”. Riconoscimento di operatori di simmetria nei cristalli. I sette sistemi cristallini. Proiezione stereografica di modelli di cristalli. Indicizzazione delle facce. Leggi della cristallografia. Definizione di proprietà fisica. Proprietà fisiche scalari e vettoriali. Esempi di sfaldatura in minerali comuni. Simmetria e proprietà fisiche. Durezza. Proprietà elettriche e magnetiche. I raggi X. Diffrazione di raggi X. Legge di Bragg. Il diffrattometro per polveri. Interpretazione di un diffrattogramma di polveri. Il legame chimico nei minerali. Esempi. Descrizione delle strutture cristalline come concatenamenti di poliedri. Esempi. I tipi di poliedri di coordinazione. L’effetto di pressione e temperatura sulle coordinazioni. Forza di legame e regole di Pauling. Legame metallico e proprietà dei metalli. Forze di van der Waals. Il legame a idrogeno nei minerali. Polimorfismo: aspetti termodinamici e cinetici. Classificazione strutturale del polimorfismo. Silicati: generalità e criteri classificativi. Il legame Si-O; il concatenamento dei tetraedri. I nesosilicati: olivine; granati; silicati di alluminio. Gli inosilicati: catene semplici e doppie, a periodicità 1, 2, 3, 5.. esempi e costruzione della formula cristallochimica. Pirosseni: formula generale, struttura, chimismo e stabilità. Anfiboli: formula generale, struttura, chimismo e stabilità. I fillosilicati: fogli tetraedrici e (di-) o (tri-) ottaedrici. Le miche (muscovite, flogopite, biotite): struttura, stabilità e proprietà. I tectosilicati. Le fasi della silice. I feldspati alcalini e i plagioclasi. Feldspatoidi: gruppo della leucite e gruppo della nefelina. Generalità sulle zeoliti.