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Scienze della Terra - Caratteristiche dei minerali

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Scienze della Terra

Scienze della Terra è materia eterogenea.E si basa sul metodo scientifico sperimentale che si compone in due fasi:

induttiva cioe che induce alla formulazione delle ipotesi

deduttiva cioè la formulazione delle ipotesi la loro verifica ecc

Queste due fasi si possono suddividere a loro volta in: 1)osservazione 2)formulazione di una ipotesi 3)previsione 4)verifica delle ipotesi 5)formulazione di una teoria La prima cosa da fare è l´osservazionedel fenomeno /organismo.Poi si dovra essere in grado di riconoscere un problema e prsi delle domande. Si dovrá vedere se è possibile dal problema fare una ipetesi. Si dovranno fare delle previsioni e verificarle con delle prove. Se le prove concordano con le previsioni si puo fare una teoria.
Nelle scienza della Terra 



La teoria che le muove è quella di Lyell.(principio dell´Attualismo 1830) Il cosidetto principio di continuitá secondo il quale i fenomeni che vediamo agire tutt´o 141g69b ra sulla crosta terrestre (terremoti piogga vento..)sono gli stessi che hanno plasmato la terra nell´arco di milioni di anni

Ci sono due tipi differenti di studio nella materia quello analitico=si fa una scomposizione dei vari fattori analizzando singolarmente ogni singolo fattore e quello sintetico= si fa una sintesisi studiando i fenomeni e le interazioni di essi dal punto di vista globale

Lo studio delle scienze della Terra possimao ricondurlo alla antica grecia al III sec a.C. dove questa materia questo studio si staccó dalla cosmologia. Cominció a nascere in questo periodo la geografia e lo studio della terra. Facendo un salto nel tempo arriviamo al XIX secolo al rinascimento e dalla geografia si smembrano:

Mineralogia=studio dei minerali

Petrografia=studio delle rocce

Sismologia=studio dei terremoti

Geologia=studio delle trasformaz della crosta

Paleontologia=studio dei fossili

Vulcanologia=studio dei vulcani

Fanno parte della analisi

Negli anni 70 nasce la ecologia che fa parte della sintesi

La Terra= deve essere considerato come un sistema con all´ineterno vari blocchi e le relazioni tra gli elementi

Sistema aperto=scambio massa e energia

Sistema chiuso=solo energia

Sistema isolato=nessun scambio

Biosfera e Geosfera la biosfera è un esempio di sistema aperto. È una sfera delle vita / degli organismi viventi. La parte abiotica della biosfera è la geosfera=che è un esempio di sistema chiuso poiché scambia solo energia. La geosfera si divide in litosfera=la pellicola che ricopre la terra in idrosfera=involucro liquido e l´atmosfra=l´involucro di aria Questi sottosistemi hanno bisogno della energia del Sole per fare avvenire gli scambi

La litosfera= è quel involucro solido e rigido che ricopre la parte esterna della terra. È formata dalla crosta e dal mantello. La crosta terrestre si puo dividere in continentale=si estende in profonditá per 33Km. Ha una composizione granitica e in oceanica=si estende per 7-8Km ha una composizione basaltica ed è formata dalle dorsali oceaniche.

I materiali che compongono la crosta terrestre sono due i minerali e le rocce:

I minerali= sono delle sostanze solide costituite da un insieme di elementi che si trovano allo stato solido. Un minerale è caraterizzato ad avere una frrmula chimica delle proprietá fisicheche sono omogenee per tutto il minerale e un reticolo cristallino

Sono formati da sostanze semplici=unico elemento es carbonio per graffite e diamante o sostanze composte= piu elemnti come sodio e cloro per il salgemma ad esempio.

Il reticolo cristallino= è una struttura ordinata e ripetitiva propria del minerlae che ci permette di capire la sua disposizione nello spazio.Le strutture fondamentali sono ioni atomi e molecolee per classificare i minerali lo possimao fare anche attraverso i legami

Ionico=elettroni + e - si attraggono

Covalente =messa in comune di elettroni

Metallico= nuvola di elettroni sopra atomi



Le caratteristiche esterne di un minerale sono date dall´abito cristallino

Caratteristiche dei minerali scalari=definite da numero=densitá

Vettoriali=definite da vettore=p coesive = sfaldatura frattura; durezza

Ottiche=lucentezza(metallica e non , adamantina, resinosa, madre perlacea, vitrea,umida) colore(ideocromato ealtocromato)

Sfaldatura=legame diverso nelle varie direzioni(miche;graffite)

Frattura=legame uguale in tutte le direzioni(quarzo;diamante)

La durezza= è la capacitá di un minerale di essere inciso o meno. I minerali sono classificati in base alla durezza in base su una scala dove troviamo

1)talco 2)gesso 3)calcite 4)fluorite 5)apatite 6)ortoclasio 7)quarzo 8)topazio 9)corindone 10)diamante

i primi due sono rigabili con unghie i 3-6 con vetro 7-8 con filo di acciaio e 9-10 difficili. Il diamante puo rigare tutti e il minerale puo rigare tutti quelli prima.

Colore=ideocromato=mentengono lo stesso colore sia allo stato cristallino che in polvere (azzurrite,malachite,cinabro)

Altocromato=non mantengono lo stessop colore nei due stati (quarzo)

Silicati e sottocalssi

I silicati sono un gruppo che comprendono tanti minerali la struttura è tetraedrica e i due elementi che sono interessati sono il silicio e l´ossigeo. Il legame nei silicati è per meta ionico e per meta covalente. La struttura tetraedrica non ha le cariche equilibrate e quindi per bilanciarle entrano in gioco ioni + di ferro magnesio alluminio calcio sodio. a seconda delle esigenze.La figura tetraedrica è formata da 1 atomo di silicio al centro circondata da atomi di O2

Nesosilicati nei nesosilicati le figure tetraedriche sono isolate e quindi non si legano tra di loro. La formula del gruppo silicio è (SiO4)4- e anche qui entrano in gioco ioni+ per bilanciare le cariche. Olivina= è un nesosilcato è un minerale abbastanza duro e pesante ha un colore verde oliva; lo troviamo nelle rocce magmatiche intrusive e effusive. Per bilanciare le cariche ci sono ferro e magnesio (Fe,Mg)2 SiO4 = la formula della olivina

Innosilicati le figure tetraedriche si legano assieme formando delle catene. Queste si allungano in una direzione preferenziale e gli anionio hanno il compito di tenere unite le catene. Le catene sono di due tipi: singole e doppie. Nelle catene doppie è il gruppo ossidrile OH a tenerle unite

Pirosseni=catene singole

Anfiboli= catene doppie

Orcheoblenda = è un minerale scuro con colori che variano da nero a marrone scuro e piu chiaro é pesante e ha una forma allungata. Lo possiamo trovare soprattutto nelle rocce magmatiche intrusive ma anche nelle effusive

Fillosilicati le strutture tetraedriche di questa sottoclasse si uniscono per formare dei piani indeterminati e sovraposti. Formano delle cosidette lamelle una sopra l´altra..Miche=sono dei minerali in cui entrano in gioco alluminio e potassio(tra una lamella e l´altra) per bilanciare le cariche.le miche sono divise in muscovite=mica bianca e biotite=mica nera=entra ferro e magnesio. Un´altro fillosilicato è il talco=minerale bianco leggero rigabile con unghie e qui c´è il magnesio che lo idrata

Tettosilicati le strutture tetraedriche hanno tutti i vertici occupati  i tetraedri mettono in conpartecipazione i vertici con gli altri tetraedri. Formula=SiO2

Abbiamo il quarzo=allo stato puro è trasparente se entrano in gioco ioni abbiamo ametista quarzo nero e rosa.Il quarzo ha una lucentezza vitrea minerale duro e pesante

Ametista=entra ossido di ferro

Q.Rosa= entra manganese

Q. Nero= entra ferro

Classe dei feldspati=al posto del silicio abbiamo l´alluminio che sostituisce alcuni atomi si Si. Siccome non è piu equilibrato entrano in gioco K Na e Ca

Ortoclasio= entra il potassio

Albite=entra il sodio

Annorite=entra il calcio

Rocce=sono un´insieme di minerali. Sono delle sostanze eterogenee. Possono essere costituite da diversi minerali



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