Concetti Chiave
- I minerali sono composti inorganici naturali, spesso solidi, con una formula chimica precisa e un reticolo cristallino.
- Le proprietà fisiche distintive dei minerali includono densità, durezza, lucentezza, colore, conducibilità e sfaldatura.
- L'International Mineralogical Association classifica i minerali in otto classi basate su elementi chimici e struttura cristallina.
- Le rocce sono aggregati naturali di minerali eterogenei, suddivisi in rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche.
- Le rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche si formano attraverso processi distinti come il raffreddamento del magma, la deposizione di materiali e l'alterazione profonda di rocce preesistenti.
I MINERALI
I minerali sono composti naturali inorganici, generalmente solidi aventi una formula chimica ben precisa. Gli atomi che costituiscono i minerali sono quasi sempre disposti secondo un reticolo cristallino. La forma esterna di un cristallo è detta abito cristallino ed è il risultato della distribuzione atomica interna. Esistono tre tipologie di strutture: minerali cristallini, minerali liquidi e minerali(struttura amorfa). Il polimorfismo indica una stessa fomra ma un diverso abito cristallino.
1.densità (m/V)
2.durezza: resistenza alla scalfitura(scala di Mohs) → + duro diamante e – duro talco e gesso
3.lucentezza: metallica e non metallica
4.colore
5.conducibilità: capacità di condurre energia elettrica
6.sfaldatura: è la tendenza a rompersi lungo delle superfici parallele alle facce dell'abito cristallino ed è determinata dalla struttura cristallina.
In base alla forma del reticolo cristallino e agli elementi chimici l'International Mineralogical Association (IMA) ha classificato i minerali in 8 classi più una per le sostanze organiche.
1.Elementi nativi: singolo elemento che forma masse di minerale vengono detti puri.
2.Solfuri: sono formati da zolfo legato ad elementi metallici.
3.Alogenuri: sono costituiti dalla combinazione di uno o più elementi con gli elementi alogeni.
4.Ossidi o idrossidi: hanno una grande importanza dal punto di vista economico poichè comprende minerali dai quali si ricavano la maggior parte dei metalli usati nell'idustria e sono formati da ossigeno più altri elementi.
5.Carbonati: sono composti da uno o più ioni positivi combinati con uno ione carbonato.
6.Solfati: è formato da uno ione solfato più altri elementi e in questo gruppo sono presenti circa 300 minerali.
7.Fosfati: contengono uno ione fosfato legato a uno o più elementi metallici.
8.Silicati: sono formati da silicio più ossigeno e sono composti da unità tetraedriche, le quali unendosi tra di loro per i vertici formano diversi silicati. Il processo di unione viene chimato polimerizzazione.
9.Sostanze organiche.
LE ROCCE
L'origine geologica incide sulla composizione mineralogica, sulle dimensioni e sulla forma di cristalli o granuli. Le rocce sono aggregati solidi naturali di più minerali eterogenei non caratterizzate da una forma precisa. La parte superiore della crosta terrestre è formata per il 65% da rocce magamatiche, per il 27% da rocce metamorfiche e per l'8% da rocce sedimentarie. Sono divise in tre gruppi:
1.magmatiche o ignee si formano con il raffreddamento del magma. Esse si suddividono in base a particolari caratteristiche:
in base al contenuto di silice:
acide o sialiche
neutre
basiche o femiche
ultrabasiche o ultrafemiche
in base a dove solidifica il magma:
intrusive si formano con una solidificazione lenta che avviene in profondità e presentano una struttura cristallina.
effusive si formano con una solidificazione rapida che avviene in superficie e presentano una struttura che si divide in:
microcristallina
porfirica
vetrosa
2.sedimentarie si formano dal deposito di materiale e sidividono in sedimento sciolto, compatto e cementato(diagenesi). Il processo di erosione e di successiva depositazione è detto litificazione. A seconda del processo di formazione si suddividono in tre gruppi:
clastiche derivano dalla cementazione di frammenti derivanti da rocce preesistenti. Si dividono in:
conglomerati
arenarie
argilliti
piroclastiche
organogene derivano dalla cementazione di resti animali e vegetali. Si dividono in:
carbonatiche
silicee
carboni fossili e idrocarburi
chimiche derivano dalla cementazione di sali precipitati da soluzioni acquose
3.metamorfiche derivano dalla profonda alterazione di rocce presistenti poichè cambia la composizione mineralogica. Tale cambiamento avviene in tre modi diversi:
1.metamorfismo regionale è dovuto a temperatura e pressione ..........
2.metamorfismo di contatto è dovuto alla temperatura della litosfera e della massa magmatica
3.metamorfismo cataclastico è dovuto alla pressione che scaturisce dallo sfregamento delle rocce.
La struttura metamorfica crea tre gruppi diversi:
1.scistosità ovvero la capacità di suddividersi facilmente in lastre(lamellare, cristalli orientati)
2.saccarocide
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali proprietà fisiche dei minerali?
- Come sono classificati i minerali secondo l'International Mineralogical Association (IMA)?
- Quali sono le differenze tra le rocce magmatiche intrusive ed effusive?
- In che modo si formano le rocce sedimentarie e come sono suddivise?
- Quali sono i tipi di metamorfismo che influenzano le rocce metamorfiche?
Le principali proprietà fisiche dei minerali includono densità, durezza, lucentezza, colore, conducibilità e sfaldatura, che sono determinate dalla loro struttura cristallina.
I minerali sono classificati in 8 classi principali più una per le sostanze organiche, basate sulla forma del reticolo cristallino e sugli elementi chimici.
Le rocce magmatiche intrusive si formano con una solidificazione lenta in profondità, presentando una struttura cristallina, mentre le effusive si formano con una solidificazione rapida in superficie, con strutture microcristalline, porfiriche o vetrose.
Le rocce sedimentarie si formano dal deposito di materiale e sono suddivise in clastiche, organogene e chimiche, a seconda del processo di formazione e del tipo di cementazione.
I tipi di metamorfismo che influenzano le rocce metamorfiche includono il metamorfismo regionale, di contatto e cataclastico, ciascuno causato da diverse condizioni di temperatura e pressione.
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