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I minerali - FORMA DEI MINERALI, PROPRIETA' FISICHE

scienze della terra




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I minerali





elementi

 
DEF.: corpi inorganici naturali che presentano una composizione chimica definita, o variabile in un campo ristretto.



composti

 



Soluzioni solide


FORMULA MINERALOGICA: esprime la composizione del mineralI.


FORMA DEI MINERALI

CRISTALLI: corpi solidi delimitati esternamente da superfici piane disposte secondo una geometria carat 242j93c teristica. La forma esterna poliedrica, delimitata da facce, che si intersecano lungo spigoli. La disposizione interna ordinata.

Cella elementare: pi piccolo insieme di atomi o ioni che si ripete nel cristallo.

AMORFI: struttura interna disordinata e assenza di una forma esterna geometrica e specifica.


POLIMORFISMO: una sostanza pu esistere in forme diverse, ma con la stessa formula mineralogica. Es: opale e quarzo.


ISOMORFISMO: una sostanza pu avere una composizione mineralogica variabile, ma i suoi cristalli hanno sempre lo stesso abito cristallino.

Es: olivine e plagioclasi.


VICARIANZA: uno ione o un atomo si sostituisce ad un altro nella stessa struttura solida.

Es: olivine e plagioclasi.


PROPRIETA' FISICHE

DENSITA': il rapporto tra la massa del minerale ed un volume uguale di acqua.

DUREZZA: resistenza alla scalfittura.

SFALDATURA: rompersi lungo piani.

FRATTURA: rottura irregolare.

ELASTICITA': flettersi per poi riprendere la forma originaria.

PLASTICITA': modificare la propria forma per poi mantenerla.

MALLEABILITA': ridurre in lamine.

DUTTILITA': tirare in fili.


CLASSI

CLASSI

ESEMPI

FORMULA

SILICATI

Quarzo,feldspati(ortoclasio,plagioclasio),muscovite,biotite,olivina

SiO2

OSSIDI

Ematite, magnetite, quarzo (metallo+ossigeno)

Fe2O3

SOLFURI

Blenda, pirite, galena (metallo+S)

ZnS

SOLFATI

Gesso, anidride

CaSO4

CARBONATI

Calcite, dolomite

CaCO3

ALOGENURI

Salgemma, fluorite (sali)

NaCl

ELEMENTI NATIVI

Oro, rame ecc..

Au

FOSFATI

Apatite



Ca5F(PO4)3




SILICATI: composti di silicio e ossigeno + elementi metallici.

I gruppi silicato sono i gruppi (SiO4) in cui c' un atomo di silicio legato a quattro atomi di ossigeno a formare un tetraedro.

Il quarzo ha formula SiO2 ed la forma cristallina della Silice.

L'opale la forma amorfa della Silice.

SILICATI FEMICI: bassa percentuale di tetraedri ed un elevata percentuale di ioni metallici. Si:O basso.

SILICATI SIALICI: elevata percentuale di tetraedri e bassa percentuale di ioni metallici. Si:O elevato.

SILICATI FEMICI

SILICATI SIALICI

Olivina

Feldspati

Pirosseni

Quarzo

Anfiboli


mica



CLASSIFICAZIONE DEI SILICATI

NESOSILICATI

Tetraedri isolati-cationi metallici

olivina

SOROSILICATI

Coppie di tetraedri-cationi metallici

calamina

CICLOSILICATI

Catena chiusa-cationi metallici-cat.met.

tormalina

INOSILICATI

  • Catena aperta
  • Catena doppia

Pirosseni

Anfiboli

FILLOSILICATI

Piani di catene collegate-cat.met.

Miche

TECTOSILICATI

Tutti ossigeni condivisi

Feldspati e quarzo


GENESI DEI MINERALI

Solidificazione diretta di una massa fusa

Precipitazione di sostanze disciolte in una soluzione sovrassatura

Sublimazione di un vapore

Minerale di alterazione---modifica a causa degli elementi atmosferici

Minerale metasomatico---modifica a causa di temperatura e pressione


LEGAMI CHIMICI NEI CRISTALLI

nei cristalli ci sono legami covalenti, ionici, metallici e forze intermolecolari, chiamate forze di van der waals.

Solidi covalenti: quarzo e diamante: legami molto forti.

QUANDO IN UN CRISTALLO ESISTONO FORZE DI LEGAME DIVERSE, I LEGAMI DEBOLI INFLUISCONO PiU' DI QUELLI FORTI SULLE PROPRIETA' DELLA STRUTTURA.

Solidi ionici: salgemma: i legami non sono direzionali e la struttura interna dipende solo dalla carica degli ioni e dalla loro dimensione.







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