Concetti Chiave
- I minerali non composti includono elementi nativi non-metallici come diamante, grafite e zolfo, oltre a minerali metallici come oro, argento, rame e mercurio.
- Il polimorfismo del carbonio è rappresentato dal diamante e dalla grafite, che presentano strutture cristalline differenti malgrado siano entrambi formati da carbonio puro.
- Per distinguere il quarzo dalla calcite, si può rigare un vetro: il quarzo lo riga, mentre la calcite, essendo più tenera, non lo fa.
- La reazione di calcite con l'acido cloridrico produce bollicine di CO2, mentre il quarzo non reagisce, evidenziando la differenza tra i due minerali.
- La scala di durezza di Mohs classifica il talco come il minerale più tenero e il diamante come il più duro, utile per identificare minerali come quarzo e calcite.
Minerali non composti
Sono minerali non composti, cioè composti da elementi nativi non-metallici:
– diamante, è carbonio (C) purissimo cristallizzato in forma cubica, è raro
– grafite, è carbonio (C) purissimo cristallizzato in lamine esagonali. Diamante e grafite sono due esempi del polimorfismo del carbonio
– zolfo, è S8, molecola otto-atonica, può avere cristalli monoclini o rombici
o composti da elementi nativi metallici:
– oro
– argento
– rame
– mercurio
Come riconoscere quarzo e calcite?
In certi casi è particolarmente difficile riconoscere per esempio il quarzo dalla calcite, perchè entrambi sono traslucidi e trasparenti. Per riconoscerli bisogna seguire alcune regole pratiche:
– provare a rigare un vetro di una finestra perchè il quarzo lo riga mentre la calcite no perchè è più tenera. La scala di Mos mette in ordine crescente la durezza dei minerali, il più tenero è il talco e il più duro è il diamante
– farli reagire all'acido cloridrico, se frigge è calcite, se non succede niente è il quarzo:
SiO2 (quarzo)+H20 (perchè acido in soluzione acquosa)+ HCl
SiO2 + H+ + Cl-
H+ non aggredisce SiO2 CaCo3 (calcite) + H20 + Hcl
CaCo3 + H+ + Cl-
Si sviluppa reazione: H2CO3 + CaCl2
frizza perchè l'acido cloridrico è più forte dell'acido carbonico, e quindi un acido più forte di un altro sposta un acido più debole dal suo sale, cioè si mette al suo posto
ma cosa produce le bollicine? La produzione di gas (CO2) che salta fuori dall'acido carbonico (acido debole e instabile) che si divide immediatamente in acqua e anidride carbonica
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali minerali non composti e le loro caratteristiche?
- Come si può distinguere il quarzo dalla calcite?
- Qual è il principio chimico alla base della reazione tra calcite e acido cloridrico?
I minerali non composti includono il diamante e la grafite, entrambi forme di carbonio, e lo zolfo, che è una molecola otto-atonica. Inoltre, ci sono minerali metallici come oro, argento, rame e mercurio.
Per riconoscere il quarzo dalla calcite, si può provare a rigare un vetro: il quarzo lo riga, mentre la calcite no. Inoltre, la calcite reagisce con l'acido cloridrico producendo bollicine, mentre il quarzo non reagisce.
La reazione tra calcite e acido cloridrico produce anidride carbonica (CO2) grazie alla sostituzione dell'acido carbonico, un acido più debole, da parte di un acido più forte, generando bollicine.