Caratteristiche dei minerali

Caratteristiche dei minerali

Caratteristiche dei minerali: Un minerale è un componente naturale, inorganico e omogeneo della crosta terrestre. Quasi tutti i minerali sono cristalli cioè hanno una struttura cristallina. Abito cristallino. Forma poliedrica. Struttura interna: reticolo cristallino (atomi della stessa natura o di natura diversa si susseguono a distanze fisse legati fra loro da legami ionici o covalenti).

Proprietà dei minerali

Peso specifico (esperienza: metodo del picnometro).

Fusibilità

Calore specifico

Durezza (scala di Mohs)

Duttilità

Malleabilità

Elasticità

Sfaldatura

Plasticità

Lucentezza

Colore (esperienza: "tecnica dello striscio").

Densità

Polimorfismo: es. calcite ed aragonite. Stessa sostanza che cristallizza in modo diverso in seguito alle diverse condizioni di T e P.

Isomorfismo: Sostanze diverse ma analoghe per costituzione chimica cristallizzano in forme molto simili e possono originare cristalli misti. Es. Olivina miscela di: Forstenite Mg2 Si O4 ; Fagalite Fe2 Si O4

Anisotropia

Genesi dei minerali:

a)  Per solidificazione del magma.

b)  Per precipitazione di soluzioni acquose

c)  Per sublimazione di vapori caldi

d)  Per evaporazione di soluzioni acquose

e)  Risultato di attività biologiche

f)   Per trasformazioni allo stato solido in seguito a cambiamenti di P e T.

Materiali più diffusi nella crosta terrestre:

Elementi nativi; (Rame, Oro, Argento)

Solfuri; Fe S2   pirite, Fe S blenda, Pb S galena.

Ossidi e idrossidi; ematite, corindone

Alogeni; salgemma

Carbonati; calcite e arafonite

Solfati; barite, gesso

Fosfati; apetite

Silicati; a)Nesosilicati (olivina) b)Sorosilicati c)Inosilicati (pirosseni, anfiboli) d)Fillosilicati (miche) e)Tettosilicati (quarzo, feldspati).

ROCCE:

Aggregato naturale di diversi minerali.

1) ROCCE MAGMATICHE o IGNEE:   Derivano dalla cristallizzazione del magma.

a) Magma che cristallizza all'interno della crosta in profondità (ROCCE INTRUSIVE; STRUTTURA GRANULARE) ; (con cristalli visibili ad occhio nudo)

b) Magma che solidifica in superficie (ROCCE EFFUSIVE; STRUTTURA MICROCRISTALLINA) ; (cristalli minuti visibili al microscopio) o struttura vetrosa (assenza di cristalli).

c) Magma che consolida a modeste profondità (ROCCE IPOABISSALI ; FENOCRISTALLI); fenocristalli + pasta vetrosa o pasta di fondo microcristallina (STRUTTURA FORFIRICA).

In base alla composizione del magma le rocce ignee si dividono in:

SIALICHE: Da magma ricco di Si e Al pochi silicati e ricco di Si O2 maggiore 65% e peso specifico 2,7

FEMICHE: Da magma ricco di Fe e Mg e Ca, ricco di silicati e povero di alluminosilicati Si O2 non libera minore 65%. Peso specifico 3.

NEUTRE: 52% minore Si O2 minore 65% con qunatità intermedia tra silicati e alluminosilicati.

ULTRAFEMICHE: Si O2 minore 45%

d) Famiglie di rocce magmatiche:

famiglia dei graniti

famiglia delle dioriti

famiglia dei gabbri

e) Tipi di magma:

MAGMA PRIMARIO: deriva dalla fusione di porzioni della parte superiore del mantello. Composizione simile al basalto, alta temperatura (1200-l400 °C) molto fluido. Esso generalmente cristallizza in superficie dando origine a rocce basiche e risale direttamente attraverso fessure profonde o condotti vulcanici; se risale limitatamente perché non trova fratture il fuso va incontro alla cristallizzazione frazionata e può trasformarsi in magma acido.

CRISTALLIZZAZIONE FRAZIONATA:

serie continua (si formano miscele di minerali).

Serie discontinua (si formano minerali).

MAGMA ANATETTICO: si forma all' interno della crosta terrestre (600-700 °C). Fusione dei minerali sialici ma all'interno rimangono ancora minerali + femici allo stato solido. Magma viscoso. Si muove con difficoltà. Cristallizza in profondità. Deriva dalle rocce della crosta.

2) ROCCE SEDIMENTARIE:

PROCESSO SEDIMENTARIO:

a)  degradazione

b)  erosione

c)  trasporto

d)  sedimentazione

e)  diagenesi

a)  DEGRADAZIONE:

DEGRADAZIONE FISICA: (acqua, temperatura, vento, organismi viventi).

crioclastismo (gelo)

atoclastismo (per precipitazione di sali)

termoclastismo

bioclastismo

-ALTERAZIONE CHIMICA:

a reagire con i minerali sono essenzialmente: Ossogeno, anidride carbonica, acqua e alcuni composti organici.

ossidazione: ossigeno + minerali ricchi di Fe.

Acqua + anidride carbonica (rende l'acqua aggressiva).

Soluzione

Idratazione

Idrolisi

b)  EROSIONE E TRASPORTO:

Rimozione dal luogo in cui si sono formati, dei materiali prodotti dalla degradazione delle rocce ad opera del vento e acqua corrente.

c)  SEDIMENTAZIONE:

Deposizione del materiale clasti (sedimentazione clastica), precipitazione di ioni o molecole (sedimentazione chimica). Es. EVAPORITI.

d)  DIACENESI:

Trasformazione dei sedimenti in una roccia dura e compatta per compattazione o per cementificazioni.

CLASSIFICAZIONE:

CLASTICHE o TERRIGENE: (in base alle dimensioni dei clasti).

PSEFITI fino 2mm

PSAMMITI compreso tra 2mm e 0.062mm

PELITI il clasto è minore a 0.062mm

Ambienti di sedimentazione (FACIES).

ROCCE METAMORFICHE:

a)  METAMORFISMO:

Trasformazione che non comporta il passaggio allo stato fuso. La trasformazione avviene per cambiamento di T e P.

Lettura del grafico che indica i valori di T e P in cui si hanno i diversi tipi di metamorfismo.

TIPI DI METAMORFISMO:

a)  DI CONTATTO

b)  DINAMICO   

c)  REGIONALE

ROCCE SIALICHE:

- MAGMA ANATETTICO (rocce intrusive) graniti. I gas fanno fatica ad uscire: e ci saranno rocce come le POMICI (effusive).

- MAGMA PRIMARIO: (rocce effusive) rioliti.

FEMICHE: derivano dal magma primario: se effusive (basalto, sialiche che formano le dorsali oceaniche). Se intrusive (abbiamo la formazione dei gabbri).