08 i minerali
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I MINERALI Sono corpi solidi definibili da una precisa formula chimica… …caratterizzati da un determinato abito, cristallino o amorfo
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I MINERALI
Sono corpi solidi definibili da una precisa formula chimica…
…caratterizzati da un determinato abito, cristallino o amorfo
I MINERALI
Composizione percentuale dei minerali della crosta terrestre:
O : 49%
Si : 26%
Al: 7,5%
I MINERALI
Composizione percentuale dei minerali del globo terrestre:
Fe : 39,7%
O : 27,7%
Si : 14,5%
Mg: 8,7%
I solidi cristallini
Possiedono una struttura geometrica precisa
Le particelle hanno quindi una disposizione ordinata nello spazio
NaCl
I solidi amorfi
Sono caratterizzati dall’assenza di una forma geometrica ben precisa
Le particelle hanno quindi una disposizione disordinata nello spazio
La formazione dei minerali
1) Raffreddamento di una massa fusa
(se il raffreddamento avviene lentamente si formerà un solido cristallino, in caso contrario un solido amorfo)2) Precipitazione di composti da una
soluzione satura
I cristalli si accrescono
in un determinato
ambiente di formazione,
sotto l’azione di fattori
perturbatori, in una
direzione preferenziale.
La formazione dei minerali
Anche nei cristalli reali
si può comunque
individuare la struttura
geometrica ideale,
riconducibile a uno dei
sette sistemi cristallini
La formazione dei minerali
Es. Pirite (sistema cubico)
La formazione dei minerali
Es. Grafite (sistema esagonale)
Es. Quarzo (sistema trigonale)
Sono costituiti da cationi
e da anioni, uniti da
forze elettrostatiche.
I cristalli ionici
Es. Cloruro di Sodio
Presentano elevato
punto di fusione e
conducono la corrente in
soluzione
Sono costituiti da atomi
uniti da legami covalenti
a formare un’unica
molecola gigante
I cristalli covalenti
Es. Grafite (carbonio puro)
Presentano elevato
punto di fusione e non
conducono la corrente.
Sono costituiti da
molecole unite da legami
di Van der Waals o da
legami idrogeno
I cristalli molecolari
Es. Ghiaccio d’acqua
Presentano basso punto
di fusione e non
conducono la corrente.
Sono costituiti da atomi
identici impaccati da
legami metallici
I cristalli metallici
Es. Ferro
Presentano punti di
fusione vari e elevata
conducibilità elettrica
Il colore
Le caratteristiche fisiche
Dipende dalla riflessione
della luce sulla
superficie del cristallo
L’assorbimento selettivo di
alcune radiazioni dipende
dall’architettura
cristallina
La lucentezza
Le caratteristiche fisiche
Dipende dall’indice di
rifrazione del cristallo
E’ il modo in cui un
cristallo riflette la luce
Diamante: lucentezza “adamantina”
Salgemma: lucentezza “vitrea”
Il peso specifico
Le caratteristiche fisiche
E’ il rapporto fra i pesi
di uguali volumi del
campione considerato e
di acqua distillata.
La durezza
Le caratteristiche fisiche
Si misura
utilizzando la scala
di Mohs
La durezza dipende dalla
forza dei legami chimici
ma anche dalla direzione
in cui è applicata la
forza.
Tenacità e sfaldabilità
Le caratteristiche fisiche
Sono la resistenza
opposta dal cristallo
a una sollecitazione
meccanica e la
tendenza a rompersi
secondo uno o più
piani preferenziali
Temperatura di fusione
Le caratteristiche fisiche
E’ direttamente
proporzionale alla
forza dei legami e
può permettere il
riconoscimento di un
minerale.
Minerale Temperatura
Antimonite 525°CNatrolite 800°CAlmandino 1050°CActinolite 1200°COrtoclasio 1300°CBronzite 1400°C Quarzo 1650°C
La scala di Kobell
Altre proprietà
Le caratteristiche fisiche
- Fluorescenza
- Fosforescenza
- Radioattività
- Proprietà ottiche
- Proprietà magnetiche
La classificazione dei minerali
I Classe Elementi nativi (Oro, rame, grafite, zolfo…)
II Classe Solfuri (pirite, FeS2)
III Classe Alogenuri (Salgemma, NaCl)
IV Classe Ossidi – Idrossidi (Quarzo, SiO2)
V Classe Carbonati – Nitrati (Calcite, CaCO3)
VI Classe Solfati – Arseniati (Gesso, CaSO4 2H20 )
VII Classe Fosfati (Apatite, Ca3(PO4)2 )
VIII Classe Silicati. Sono i minerali più diffusi sulla Terra, tutti costruiti sul tetraedro di Silice (SiO4)
IX Classe Minerali radioattivi (Uraninite, UO2)
I minerali silicati
Sono caratterizzati
dalla presenza di
tetraedri di silice
(SiO4)
Rappresentano
l’80% dei minerali
della litosfera
I minerali silicati
I tetraedri possono
legarsi tra loro a
formare strutture
molto complesse
Le rocce
- Sono aggregati di minerali
- Non sono identificabili attraverso una precisa formula chimica
- Le loro proprietà dipendono dalla loro composizione mineralogica
- Si classificano in 3 gruppi in base alla loro genesi
Le rocce ignee
Derivano dalla
solidificazione e
cristallizzazione di
un magma fuso
ossidiana
Le rocce sedimentarie
Derivano dall’accumulo
e dalla compattazione di
sedimenti di varia
natura. Sono un gruppo
molto eterogeneo.
Sequenza a strati
Le rocce metamorfiche
Derivano dalla profonda
modificazione esercitata
da temperatura e/o
pressione su rocce
preesistenti
marmo
La distribuzione delle rocce nella crosta terrestre
Il ciclo litogenetico
Rappresenta l’insieme dei processi litogenetici che
interessano le rocce della crosta terrestre
Il ciclo litogenetico
Questo schema mostra come le rocce siano in continua
evoluzione e trasformazione…
Il ciclo litogenetico
La litogenesi rappresenta uno dei principali agenti
geomorfologici del nostro pianeta.
