Cristalli e Simmetria nelle Strutture Cristalline

Obiettivi:

Analizzare le caratteristiche generali dei solidi: relazioni tra stato di aggregazione e struttura interna

Descrivere le proprietà di strutture cristalline e vetrose

Riconoscere la simmetria nelle strutture cristalline

VetroMateriale plastico

Ossidiana

Strutture amorfe nella vita quotidiana

Strutture policristalline nella vita quotidiana

Cristalli nella vita quotidiana Roccia di sale

Il piano in marmo della cucina

Incrostazioni del bollitore

Cristalli di vitamina C

Nitrato d’argento

Cristallo di ghiaccio

Puntina di diamante del giradischi

Struttura Amorfa

Cristallo: la ripetizione periodica 3D delle celle elementari

riempie l’intero volume

Policristallo: costituito da parti periodiche

Amorfo: non è periodico

Struttura Policristallina

La struttura interna determina tutte le proprietà chimiche e fisiche dei cristalli

Struttura Cristallina

Attività pratiche:

Osservazione e formazione di cristalli per evaporazione

Esperimenti sull’ accrescimento dei cristalli

Le celle elementari si dispongono ordinatamente le une accanto alle altre e il cristallo può crescere in modo simile alla costruzione dei grattacieli.

(e.g. Potassio alum; zucchero; epsom salts; sodium chloride; sodium nitrate…)

Potassium alum

Solution of potassium alum

Scopriamo che ciò che vediamo su larga scala è dovuto al

ripetersi di forme elementari, come avviene nelle costruzioni

Lego.

A livello atomico

La Forma dei Cristalli

Attività pratica: costruiamo modelli di reticoli cristallini

A livello macroscopico

mica

quarzo

roccia di sale

Università degli Studi di Ferrara,Dipartimento di Scienze della Terra

blenda

pirite

olivina

fluorite

Osserviamo alcune strutture

cristalline

Quali simmetrie Quali simmetrie possiamo notare? possiamo notare?

Sistema Cubico

Sistema Esagonale Sistema Romboidale

Blenda

Fluorite PiriteRoccia di sale

MicaOlivina

Quarzo

Scopriamo e identifichiamo alcuni semplici sistemi, esempi:

…………….

Attività pratica:

Costruiamo alcuni modelli di solidi regolari, i loro assi e piani di simmetria (ad esempio un cubo):