Concetti Chiave
- I minerali sono sostanze naturali solide che possono essere inorganiche o organiche, come carbone e ambra, con una composizione chimica definita e un'ordinata disposizione atomica.
- La struttura dei minerali può essere cristallina, con geometrie definite e celle elementari ripetitive, o amorfa, senza forma geometrica esterna; esistono anche polimorfi con composizione chimica identica ma diverse strutture e proprietà.
- Le proprietà fisiche dei minerali includono durezza, misurata attraverso la Scala di Mohs, sfaldatura, lucentezza, colore e densità, che aiutano a identificare i minerali.
- I minerali possono essere classificati chimicamente in silicati, composti da ossigeno e silicio, o non silicati, che includono minerali come calcite e gesso.
- I minerali possono essere formati da elementi semplici o composti, con legami ionici o covalenti, e la loro composizione mineralogica determina gli elementi costituenti.
Indice
Definizione e composizione dei minerali
Sono sostanze naturali solide. Essi possono essere:
- Inorganici
- Organici: carbone, ambra, idrocarburi
Possono avere una composizione chimica ben definita e costante, e una disposizione ordinata e regolare di atomi. Possono essere formati da
- semplici elementi: quindi gli atomi sono tutti uguali. Hanno composizione definita
- composti (sono aggregati di più elementi): possono formare legami ionici, covalenti.
Posso determinare la composizione mineralogica dei minerali, cioè vado a stabilire da quali elementi sono formati.
Struttura e polimorfismo dei minerali
Struttura dei minerali
I minerali si possono presentare sotto forma di:
- Struttura cristallina i cristalli sono solidi geometrici che hanno facce spigoli vertici, la parte più piccola del cristallo si chiama cella elementare che è il più piccolo insieme di particelle che si ripetono nel cristallo nelle 3 dimensioni. Questa cella si più ripetere miliardi di volte.
- Struttura amorfa: cioè disordinata con un assenza di forma esterna geometrica.
- Polimorfismo: stessa composizione chimica, ma strutture e proprietà differenti, come il quarzo e l’opale hanno la stessa composizione chimica però il primo presenta la struttura cristallina, l’altro la struttura amorfa, perché si sono formati in condizioni di temperatura e di pressione diverse.
Proprietà fisiche dei minerali
Proprietà fisiche dei minerali
I minerali presentano delle proprietà che ci possono aiutare a riconoscerli, esse sono:
- La durezza: È la capacità che hanno i minerali di resistere alla scalfittura. Il minerale più duro è il diamante, quello meno duro è il gesso.
La durezza si misura con la Scala di Mohs.
- La sfaldatura: è la tendenza di un minerale a rompersi per urto, dipende dalla pressione esercitata, e dalla forza dei legami tra gli atomi.
- Lucentezza: misura il grado con cui la luce viene riflessa dalle facce del cristallo, si distingue in metallica (tipica delle sostanze che assorbono completamente la luce), non metallica (corpi meno trasparenti)
- Colore: non dà informazioni di chissà quale grado. Ci minerali che presentano sempre lo stesso colore (idiocromatici), altri che presentano colorazioni diverse (allocromatici)
- Densità: dipende dall’addensamento di atomi nel reticolo, e dalla pressione
Classificazione chimica dei minerali
Classificazione dei minerali
Tutti i minerali dal punto di vista chimico si dividono in due categorie
- Silicati formati da ossigeno e silicio
- Non silicati, come la calcite la dolomite il salgemma e il gesso
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali categorie di minerali in base alla loro composizione chimica?
- Quali sono le strutture che i minerali possono assumere?
- Quali proprietà fisiche aiutano a riconoscere i minerali?
I minerali si dividono in due categorie principali: silicati, formati da ossigeno e silicio, e non silicati, come la calcite, la dolomite, il salgemma e il gesso.
I minerali possono presentarsi con struttura cristallina, struttura amorfa o polimorfismo, dove la stessa composizione chimica può avere strutture e proprietà differenti.
Le proprietà fisiche che aiutano a riconoscere i minerali includono la durezza, la sfaldatura, la lucentezza, il colore e la densità.