I MINERALI

Cosa sono Struttura cristallina

Classificazione

Proprietà

Per forma

Per sostanza

ottiche

fisiche magnetiche

organolettiche

Clicca sulla diapositiva che ti interessa vedere. Quando accanto ad una parola c’è scritto (vedi) puoi vederne la spiegazione cliccandoci sopra

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Cosa sono i MINERALICosa sono i MINERALI

Minerale è una sostanza naturale allo stato solido con composizionechimica omogenea e con disposizioneregolare ed ordinata delle molecole.

Inizio

STRUTTURA CRISTALLINASTRUTTURA CRISTALLINADEI MINERALIDEI MINERALI

La disposizione atomica ordinata determina una forma esterna

con facce regolari dette “abito cristallino”.

CRISTALLICRISTALLI

Si definisce cristallo singolo q quando l’accrescimento

può avvenire in tutte le

direzioni e si ottiene una forma poliedrica regolare

ROCCEROCCE

Quando l’accrescimento è

ostacolato da altri cristalli

la massa aggregata è detta

rocciaroccia. Non sempre è facile

riconoscere i singoli cristalli

al suo interno.

Inizioavanti

MORFOLOGIA DEI CRISTALLIMORFOLOGIA DEI CRISTALLI

Ogni cristallo si presenta come un poliedro convesso delimitatoda vertici, spigoli, facce.

Tutti i cristalli hanno piani di riflessione e assi di rotazione che determinano la proprietàsimmetrica nella struttura.

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SIMMETRIA DEI CRISTALLISIMMETRIA DEI CRISTALLI

I piani e gli assi sono detti elementi di simmetriaelementi di simmetria, attraversodi essi è possibile riconoscere le posizioni equivalenti del cristallo ed osservare la ripetizione di parti geometricamenteomologhe.

Il piano divide il cristallo in due parti speculari, l’asse di rotazione permette di distinguere le posizioni equivalenti.

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Dal Vetro al CristalloDal Vetro al Cristallo

Quando la massa liquida (magma) solidifica velocementele molecole dei singoli cristalli non possono disporsi nell’ordine proprio.

Da ciò si determina il vetrovetro che non è costituito da un unico minerale ma da un ammasso diversificato di minerali.Il vetro è una sostanza instabile, nel tempo si trasforma in cristallicristalli.

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CLASSIFICAZIONE DEI MINERALICLASSIFICAZIONE DEI MINERALI

I minerali si possono classificare in base alla forma dei cristalli che li compongono e allora vengono raggruppati in :• classi (vedi)• sistemi cristallini (vedi)

•Un’altra classificazione può essere fatta in base alla sostanza chimica che compone il minerale. Si hanno 9 gruppi (vedi) Inizio

CLASSI E SISTEMICLASSI E SISTEMI

Le forme cristalline sono state classificate riunendolein CLASSI.Appartengono alla stessa classe tutti i cristalli che hannolo stesso grado di simmetria (assi, piani).Le classi individuate sono 32 e possono essere raggruppatein SISTEMI CRISTALLINI.(clicca per vedere i 7 sistemi)Appartengono allo stesso sistema le classi aventi in comune un elemento o un gruppo di simmetria, mancanti a tutte lealtre classi.

Inizio

I 7 SISTEMI IN CUI VENGONO RAGGRUPPATE LE 32 CLASSI

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CLASSIFICAZIONE DEI MINERALICLASSIFICAZIONE DEI MINERALI

Per lo studioso Strunz i cristalli si possono classificare in base al tipo di atomi di cui sono composti.Si hanno 9 gruppi :

•Elementi (vedi)(vedi)• Solfuri (vedi)(vedi)• Alogenuri (vedi)(vedi)• Ossidi, Idrossidi (vedi)(vedi)• Nitrati, Carbonati, Borati (vedi)(vedi)• Solfati (vedi)(vedi)• Fosfati, Arseniati, Vanadati (vedi)(vedi)• Silicati (vedi)(vedi)• Inizio

1. Elementi1. Elementi

In questa classe sono compresi tutti gli elementi che in natura si trovano allo stato nativo.

Si riconoscono gli elementi:

• metallici (oro, rame, mercurio)

• non metallici (carbonio, zolfo)

• semimetallici (arsenico, antimonio)

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2. Solfuri2. Solfuri

A questa classe appartengono i minerali formati dallacombinazione di metalli e semimetalli con lo zolfo.

Esempi di solfuri sono : Blenda, Niccolite, Pirite, Galena e Cinabro.

I solfuri si presentano opachi con riflessi metallico.

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3. Alogenuri3. Alogenuri

Hanno composizione chimica relativamente semplice, sono incolori o leggermente colorati, teneri e solubiliin acqua. La loro formazione è legata a fenomeni di evaporazionedi laghi salati o bracci marini.

Tra i più comuni si ricorda il Salgemma ( NaCl )

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4. Ossidi - Idrossidi4. Ossidi - Idrossidi

Gli Ossidi sono i minerali che si sono formati dalla combinazione di alcuni cationi metallici con l’ossigeno.Tra gli Ossidi ricordiamo :

Spinello Magnetite

Ematite Corindone Quarzo

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5. Nitrati - Carbonati - Borati5. Nitrati - Carbonati - Borati

Nei Nitrati e nei Carbonati il carbonio e l’azoto formanogruppo CO 3 NO 3 .I carbonati sono i più diffusi, sono in genere bianchi opoco colorati, la durezza è inferiore a 5.Tra i più diffusi ricordiamo :

CalciteDolomiteAragoniteMalachiteAzzurrite

I Borati contengono nella loro struttura gruppi di BO 3

e BO 4.

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6. Solfati6. Solfati

Di aspetto non metallico, sono minerali la cui struttura presenta un tetraedro di ossigeni con un atomo di Silicio nell’interno.

Tra i minerali appartenenti a questa classe i più conosciutisono :

Anidride Celestina Baritina Gesso.

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7.7. Fosfati - Arseniati - VanadatiFosfati - Arseniati - Vanadati

Presentano nella loro struttura gruppi tetraedrici di P O 4

As O 4 e V O 4

Un minerale conosciuto appartenente a questa classe è ilTurchese, che è una pietra ornamentale pregiata e bella.

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8. Silicati8. Silicati

La struttura de Silicati è caratterizzata dalla presenza di gruppi tetraedrici Si O 4.I tetraedri si uniscono fra loro per i vertici formando così diverse strutture .• Gruppi isolati di tetraedri (Zircone , Granati)• 2,3,4,6 tetraedri (Berillo, Tormalina)• Reticolo di tetraedri (Leucite)

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PROPRIETA’ DEI MINERALIPROPRIETA’ DEI MINERALI

Per la definizione di appartenenza di un minerale ad una classe (32) si considerano :

• proprietà fisiche (vedi)(vedi)• proprietà magnetiche (vedi)(vedi)• proprietà organolettiche (vedi)(vedi)• proprietà ottiche (vedi)(vedi)

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Proprietà FisicheProprietà Fisiche

Sfaldatura (vedi)(vedi) Durezza (vedi)(vedi)

Densità (vedi)(vedi) Peso Specifico(vedi)(vedi)

Coesione (vedi)(vedi) Frattura (vedi)(vedi)

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DENSITA’DENSITA’

Densità = Massa di un corpo per unità di volume

E’ una proprietà scalare, cioè esprimibile sotto formadi un numero.

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PESO SPECIFICOPESO SPECIFICO

E’ una proprietà scalare, cioè esprimibile sotto formadi un numero.

Peso Specifico = Peso del cristallo / Peso di un uguale volume di acqua a 4 °C

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CoesioneCoesione

E’ la resistenza che i minerali oppongono alla separazione dei loro componenti.

Un minerale malleabile si può piegare ma non si rompe.Un minerale tenace si deforma senza rompersi.Un minerale duttile può essere separato in fili.Un minerale settile può essere trasformato in lastre sottili.

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FratturaFrattura

E’ una rottura irregolare che può essere concoide se si

riconoscono delle piccole concavità sulla superficie del

minerale, oppure uncinata, terrosa o scagliosa, a seconda

delle caratteristiche degli elementi distaccati.

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SfaldaturaSfaldatura

E’ una rottura regolare secondo piani caratteristicidel cristallo.

La sfaldatura può essere perfetta, imperfetta o poco distinta, a seconda della regolarità dei piani di rottura.

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DurezzaDurezza

E’ la proprietà del minerale di resistere all’abrasione e alla scalfitura.Esiste una scala empirica, la scala di Mohs, che utilizza una serie di punte formate da minerali, ciascuno dei qualiriga il precedente ed è rigato dal successivo.

Scala di Mohs :1. Talco 6. Ortoclasio2. Gesso 7. Quarzo3. Calcite 8. Topazio4. Fluorite 9. Corindone5. Fluorite 10. Diamante precedente

Proprietà magneticheProprietà magnetiche

Alcuni minerali se vengono immersi in un campo magnetico generato dall’esterno vengono fortemente attratti, questi sono i minerali ferromagnetici, altri sonodebolmente attratti (paramagnetici) e alcuni ne sonorespinti (diamagnetici).

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Proprietà OrganoletticheProprietà Organolettiche

Alcuni minerali possono possedere un sapore e un odore caratteristico.

Un esempio è il salgemma che ha il tipico sapore salato.

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Proprietà OtticheProprietà Ottiche

I minerali quando vengono ridotti in lamine sottili possono trasmettere o assorbire la luce, per questo si distinguono in trasparenti e opachi.

Quando un raggio di luce attraversa un minerale trasparente, come il salgemma, può subire una deviazione se non arrivaperpendicolarmente alla superficie del cristallo, oppure dividersi in due raggi.

I minerali opachi hanno la capacità di riflettere quantità di radiazioni luminose incidenti. Inizio

La collezione di mineraliLa collezione di mineralidel “Leonardo da Vinci”del “Leonardo da Vinci”

L’Istituto ospita una ricca collezione di minerali che sono stati acquistati dalla scuola a scopo didattico alla fine dell’800.

Tutti gli esemplari sono stati misurati, fotografati e descritti in una scheda su cui compare : nomenome peso specifico peso specifico luogo di provenienzaluogo di provenienza sfaldaturasfaldatura dimensionidimensioni lucentezzalucentezza sistema cristallino e classe colore sistema cristallino e classe colore durezzadurezza ambiente di formazioneambiente di formazione

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