MINERALOGIA SISTEMATICA

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1 MINERALOGIA SISTEMATICA Classificazione dei minerali Sulla base della composizione chimica i minerali vengono suddivisi in gruppi o classi: 1. Elementi nativi: appartengono a questa classe elementi non legati ad altri come zolfo, diamante e grafite. 2. Solfuri: lo zolfo è il principale anione. Sono solfuri: la galena (solfuro di piombo), la pirite (solfuro di ferro) e la sfalerite (solfuro di zinco). 3. Alogenuri: il principale anione può essere il cloro, il bromo, il fluoro o lo iodio. Appartengono a questa classe il salgemma e la fluorite. 4. Ossidi: l ossigeno è il principale anione. Ricordiamo l ematite e la magnetite che sono due ossidi di ferro. 5. Carbonati: il carbonio e l ossigeno insieme formano il principale complesso anionico, come nella calcite e nella dolomite. 6. Solfati: lo zolfo e l ossigeno insieme formano il principale complesso anionico, come nella barite e nel gesso, che è un solfato di calcio. 7. Fosfati: il fosforo e l ossigeno insieme formano il principale complesso anionico, come nell apatite. 8. Silicati: i silicati sono costituiti da una base strutturale di tetraedri SiO 4.

2 Silicati Il tetraedro di silicio SiO 4 è l unità elementare della struttura dei silicati. In questa struttura un atomo di silicioèal centromentreaiverticisi trovano quattro atomi di ossigeno. Le varie strutture dei silicati derivano dai diversi modi con cui questi tetraedri si associano e su queste strutture si basa la loro classificazione. Alcuni minerali sono formati da tetraedri individuali, altri dall unione in varie configurazioni di due o più tetraedri. 1. Nesosilicati: i gruppi tetraedrici sono isolati. Tra i minerali di questo gruppo ricordiamo l olivina dal tipico colore verde oliva, lo zircone, i granati, la cianite, il topazio. 2. Sorosilicati: in questi silicati i tetraedri sono legati tra loro in piccoli gruppi, con un vertice in comune. Ricordiamo l emimorfite e la vesuvianite. 3. Ciclosilicati: i gruppi tetraedrici sono legati tra loro a formare anelli, solitamente a sei membri. Ricordiamo la tormalina e il berillo che si presenta in due varietà, una verde, nota come smeraldo, e l altra verde-azzurra, nota come acquamarina. 4. Inosilicati: i gruppi tetraedrici sono legati tra loro a formare lunghe catene. Vi appartengono i pirosseni e gli anfiboli, due importanti famiglie di minerali componenti di molte rocce. 5. Fillosilicati: sono costituiti da più strati di tetraedri. Hanno aspetto lamellare. Ricordiamo il serpentino, il talco, la caolinite e la famiglia delle miche i cui termini più importanti sono la mica biotite e la mica muscovite. 6. Tectosilicati: i gruppi tetraedrici sono legati tra loro in modo tale da formare una impalcatura tridimensionale. Il quarzo è il minerale più importante e di gran lunga il più famoso. Altri tectosilicati appartengono alla famiglia dei feldspati; sono elementi fondamentali nella costituzione di molte rocce. Essi si possono considerare come soluzioni solide di tre minerali: l ortoclasio, contenente potassio, l albite contenente sodio e l anortite, contenente calcio. Affini ai feldspati sono la leucite, la nefelina e la lazurite.

3 Struttura dei silicati:

4 Le strutture dei silicati seguono i seguenti principi: (1) Quasi tutti i silicati sono costituiti da tetraedri SiO 4. (2) I tetraedri sono uniti per i vertici a dare unità polimeriche più grandi. (3) Non più di due tetraedri SiO 4 possono scambiare un vertice. (4) I tetraedri SiO 4 non scambiano mai lati o facce. Il fattore chiave per comprendere la relazione formula/struttura è il rapporto Si : O Questo rapporto è variabile perchè nei silicati si possono distinguere due tipi di atomi di O: ossigeni ponte e ossigeni apicali.

5 Formula e struttura dei silicati Si:O O P O A Tipo Esempi 1: isolati SiO 4 4- Mg 2 SiO 4 olivina 1: dimeri Si 2 O 7 6- CaMg 2 Si 2 O 7 melilite 1: catene (SiO 3 ) 2- doppia (Si 4 O 11 ) 6- MgSiO 3 enstatite CaMgSi 2 O 6 Diopside CaMg 5 Si 8 O 22 (OH) 2 1: strati (Si 2 O 5 ) 2- KMg 3 AlSi 3 O 10 (OH) 2 Mica Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 Caolinite 1: Network 3D SiO 2 Quarzo (K,Na,Ca)AlSi 3 O 8 Feldspati

6 Ciclosilicati (strutture ad anelli)

7 Inosilicati (strutture a catena) Catena semplice Catena doppia Pirosseno Anfibolo Catena semplice in Enstatite

8 Fillosilicati (strutture a fogli)

9 Quarzo (struttura tectosilicato) (0001) A 6 Quarzo-β Quarzo-α: Classe Trapezoedrica ditrigonale A 3 Quarzo-α (0001) Struttura del quarzo

10 Inosilicato: anfibolo orneblenda NaCa 2 (Mg,Fe,Al) 5 (Si,Al) 8 O 22 (OH,F) 2

11 Fillosilicato: mica muscovite KAl 3 (Si,Al) 4 O 10 (OH) 2

12 Tectosilicato: K-feldspato K[AlSi 3 O 8 ]

13 Tectosilicato: quarzo SiO 2

14 Nesosilicati: tetraedri isolati (SiO 4 ) 4- Catione (Mg, Fe)

15 Olivine Il gruppo delle olivine è composto di minerali con formula generale: X 2 ZO 4 dove X = Mg, Fe 2+, (Ca, Ni); Z = Si. Formula generica delle olivine: (Fe,Mg) 2 SiO 4 I termini estremi (end-members) delle olivine sono: Mg 2 [SiO 4 ] (Fosterite) Fe 2 [SiO 4 ] (Fayalite) Sistema di cristallizzazione: ortorombico (Pbmn)

16 Forsterite: Mg 2 SiO 4 Roccia Peridotite Peridoto (Forsterite) Sruttura della Forsterite

17 Fayalite: Fe 2 SiO 4 Struttura della fayalite

18 Olivina al microscopio ottico

19 Grafico composizionale del gruppo delle olivine

20 Grafico di cristallizzazione dell olivina X Solido + liquido Solido + liquido 100% Fo Ol 1 Ol 2 X 1 X 2 100% Fa Ol 1, Ol 2 = composizione dell Olivina da un fuso di partenza di composizione X; X,X 1 = concentrazione del fuso di partenza; X 2 = concentrazione del fuso dopo cristallizzazione di Ol 2

21 Serpentiniti (peridotiti metamorfosate) Olivina Serpentino (fillosilicato) Mg 2 SiO 4 + H 2 O Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4

22 Serpentino Crisotilo Immagine SEM

23 M 2+ = Ca, Mg, Mn, Fe 2+ M 3+ = Al, Cr, Fe 3+ Granati: M 2+ 3 M3+ 2 (SiO 4 ) 3 (Piralspite) (Ugrandite) Piropo Mg 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 Almandino Fe 2+ 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 Spessartina Mn 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 Uvarovite Ca 3 Cr 2 (SiO 4 ) 3 Grossularia Ca 3 Al 2 (SiO 4 ) 3 Andradite Ca 3 Fe 3+ 2 (SiO 4 ) 3

24 Struttura dei granati (monometrici)

25 Andradite Grossularia Uvarovite

26 Granati in sezione sottile Granati in gemme

27 Sorosilicati: (Si 2 O 7 ) 6- Epidoto: Ca 2 (Fe 3+ Al)Al 2 O(SiO 4 )(Si 2 O 7 )(OH) Vesuviana: Ca 10 (Mg,Fe) 2 Al 4 (SiO 4 ) 5 (Si 2 O 7 ) 2 (OH) 4

28 Ciclosilicati: (Si 3 O 9 ), (Si 4 O 12 ), (Si 6 O 18 )

29 Berillo

30 Tormalina: (Na,Ca)(Li,Mg,Al)(Al,Fe,Mn) 6 (BO 3 ) 3 (Si 6 O 18 )(OH) 4

31 INOSILICATI Catena semplice Pirosseni -Rombici - Monoclini Catena doppia Anfiboli -Rombici - Monoclini

32 Catena semplice (Pirosseni) Catena doppia (anfiboli)

33 Inosilicati Mineral Chemistry Acmite NaFe3+[Si2O6] Actinolite Ca2(Mg,Fe2+)5[(OH) Si4O11]2 Aegirine CaFe2+[Si2O6] Aenigmatite Na4Fe2+10Ti2[O4 (Si2O6)6] Anthophyllite (Mg,Fe)7[OH Si4O11]2 Arfvedsonite Na2,5Fe2+4Fe3+[(OH) Si4O11]2 Augite CaMg[(Si,Al)2O6] Bronzite (Mg,Fe)2[Si2O6] Cummingtonit (Mg,Fe)7[OH Si4O11]2 Diallagea (Mg,Al)[(Al,Si)SiO6] Diopside CaMg[Si2O6] Enstatite (Mg,Fe)2[Si2O6] Fassaite CaMg[(Si,Al)2O6] Ferrocarpholite FeAl2[(OH)4 Si2O6] Glaukophane Na2Mg3Al2[(OH,F) Si4O11]2 Hedenbergite CaFe[Si2O6] Hornblende (Ca,Na,K)2(Mg,Fe2+,Fe3+,Al)5[OH (Si,Al)4O11]2 Hypersthene (Mg,Fe)2[Si2O6] Jadeite NaAl[Si2O6] Johannsenite CaMn[Si2O6] Neptunite KNa2Li(Fe,Mn)2Ti2[O Si4O11]2 Omphacite (Ca,Na)(Mg,Fe2+,Fe3+,Al)[Si2O6] Pargasite NaCa2Mg4(Al,Fe3+)[(OH,F)2 AlSi6O22] Pectolite Ca2Na[(OH) Si3O8] Pyroxmangite (Fe,Mn)7[Si7O21] Rhodonite CaMn4[Si5O15] Richterite Na2Ca(Mg,Fe2+,Mn,Fe3+,Al)5[(OH,F) Si4O11]2 Riebeckite Na2Fe2+Fe3+2[(OH,F) Si4O11]2 Spodumene LiAl[Si2O6] Tremolite Ca2Mg5[(OH,F) Si4O11]2 Wollastonite Ca3[Si3O9]

34 I PIROSSENI Formula generale: XYZ 2 O 6 X = Na +, Ca 2+, Mn 2+, Fe 2+, Mg 2+ ( VIII M2) Y = Mn 2+, Fe 2+, Mg 2+, Fe 3+, Al 3+, Cr 3+, Ti 4+ ( VI M1) Z = Si 4+, Al 3+ ( IV T) Ortopirosseni: (Rombici 2/m2/m2/m) Enstatite-Ferrosilite (En-Fs) MgSiO 3 -FeSiO 3 (Mg,Fe)SiO 3 Pigeonite Ca 0.25 (Mg,Fe) 1.75 SiO 3 (Monoclina 2/m) Clinopirosseni: (Monoclini 2/m) Diopside-Hedenbergite (Di-Hd) CaMgSi 2 O 6 -CaFeSi 2 O 6 Augite (Ca,Na)(Mg, Fe 2+ Fe 3+,Al)(Si,Al) 2 O 6

35 Inosilicato: pirosseno augitico (Ca,Na)(Mg,Fe,Al Ti)(Si,Al) 2 O 6

36 Pirosseni sodici: Aegirina NaFe 3+ Si 2 O 6 Giadeite NaAlSi 2 O 6 Aegirina-augite (Na,Ca)(Fe 3+,Mg,Fe 2+,Al)Si 2 O 6 Pirosseni rari: Spodumene LiAlSi 2 O 6 Onfacite (Augite ricca del componente giadeitico)

37 Rappresentazione grafica della composizione dei pirosseni (rombici e monoclini). Quadrilatero Ca-Mg-ΣFe Ca Mg Fe

38 Struttura del Diopside CaMgSi 2 O 6 Mg Ca

39 Sfaldature Pirosseni Anfiboli

40 GLI ANFIBOLI Sono INOSILICATI Dal punto di vista morfologico si distinguono in: rombici e monoclini La loro struttura è caratterizzata da: catene di tetraedri SiO 4 formate da successioni di gruppi [Si 4 O 11 ] 6- disposti lungo l asse z del cristallo; fra questi si trovano intercalati gruppi (Mg, Fe) (OH, F) 2. La composizione chimica degli anfiboli può essere espressa dalla formula generale: (W, X,Y) 7-8 (Z 4 O 11 ) 2 (OH, F) 2 nella quale W = Na,K; X = Ca,Mg; Y = Mg,Fe 2+,Fe 3+,Ti, Al; Z = Si, Al

41 Struttura degli anfiboli Proiezione basale (a, b)

42 Struttura dell Orneblenda: NaCa 2 Mg 5 Si 8 O 22 (OH,F) 2 Mg Na Ca b OH,F

43 Distribuzione degli ioni nei siti strutturali

44 Da un punto di vista composizionale, gli anfiboli possono essere divisi in quattro gruppi: 1) ferro-magnesiaci 2) calcici 3) calco-sodici 4) sodici Le serie degli anfiboli più comuni sono: Antofillite-Gedrite (Mg,Fe 2+ ) 7-5 Al 0-2 [Si 8-6 Al 0-2 O 22 ](OH,F) 2 Cummingtonite-Grunerite (Mg,Fe 2+,Mn) 7 [Si 8 O 22 ](OH,F) 2 Tremolite-Actinolite-Fe-actinolite Ca 2 (Mg,Fe 2+ ) 5 [Si 8 O 22 ](OH,F) 2 Orneblenda Ca 2 (Mg,Fe 2+ ) 4 Al[Si 7 AlO 22 ](OH,F) 2 Edenite-Fe-edenite NaCa 2 (Mg,Fe 2+ ) 4 Al[Si 7 AlO 22 ](OH,F) 2 Pargasite-Fe-pargasite NaCa 2 (Mg,Fe 2+ ) 4 Al[Si 6 Al 2 O 22 ](OH,F) 2 Richterite-Fe-richterite NaCaNa(Mg,Fe 2+ ) 5 [Si 8 O 22 ] (OH,F) 2 Glaucofane-Riebeckite Na 2 (Mg,Fe 2+ ) 3 (Al,Fe 3+ ) 2 [Si 8 O 22 ](OH,F) 2

45 Rappresentazione grafica della composizione degli anfiboli (rombici e monoclini). Quadrilatero Ca-Mg-ΣFe

46 Comportamento ottico A differenza dei pirosseni, gli anfiboli presentano spesso forte e caratteristico pleocroismo. 90

47 Morfologia degli anfiboli Prismatica Aciculare Fibrosa

48 Anfiboli fibrosi appartenenti al gruppo dell amianto (o asbesto) Fibre di anfibolo: Riebeckite (Crocidolite) Na 2 (Fe,Mg) 3 Fe 2 Si 8 O 22 (OH) 2 Grunerite (Amosite) (Fe,Mg) 7 Si 8 O 22 (OH) 2 Antofillite (Mg,Fe) 7 Si 8 O 22 (OH) 2 Tremolite Ca 2 Mg 5 Si 8 O 22 (OH,F) 2 Actinolite Ca 2 (Mg,Fe) 5 Si 8 O 22 (OH,F) 2

49 Amianto crocidolite (Riebeckite)

50 Nuovo anfibolo Fluoro-edenite: NaCa 2 Mg 5 Si 7 AlO 22 F mm Varietà asbestiforme

51 Fillosilicati (Si 2 O 5 ) 2-

52 Strutture diottaedriche (Al) e triottaedriche (Mg)

53 Struttura delle miche Struttura della muscovite (diottaedrica) Struttura della flogopite (triottaedrica)

54 Struttura monoclina delle miche c

55 POLITIPIA

56 Muscovite: KAl 2 (AlSi 3 O 10 )(OH,F) 2 Al solo polarizzatore A polarizzatori incrociati

57 Flogopite: KMg 3 (AlSi 3 O 10 )(OH,F) 2

58 Biotite: K(Fe,Mg) 3 (AlSi 3 O 10 )(OH,F) 2

59 Lepidolite: K(Li,Al) 2-3 (AlSi 3 O 10 )(O,OH,F) 2

60 Curvatura dei serpentini

61 Osservazioni al TEM (Microscopio Elettronico a Trasmissione)

62 I minerali argillosi

63 Strutture dei principali minerali delle argille

64 Scambio cationico nelle argille

65 TECTOSILICATI

66 Grafico composizionale dei feldspati

67 Struttura del K-feldspato

68 Struttura dell Albite: NaAlSi 3 O 8 Struttura dell Anortite: CaAl 2 Si 2 O 8

69 Granito

70 K-feldspato (ortoclasio): KAlSi 3 O 8 (sist. monoclino)

71 Geminazioni dei feldspati Legge fondamentale della geminazione: i piani e gli assi di geminazione non possono corrispondere agli elementi di simmetria del cristallo

72 Microclino: KAlSi 3 O 8 (sist. triclino)

73 Plagioclasio (Na,Ca)Al 1-2 Si 2-3 O 8

74 Feldspatoidi

75 Leucite: KAlSi 2 O 6

76 Zeoliti: (Na 2,Ca,K 2,Ba) x [(Al,Si)O 2 ] 2x n(h 2 O) Per lo più rombiche o monocline Aspetto: Si distinguono zeoliti fibrose (es. natrolite, scolecite, erionite), fibrosoraggiate, tabulari (es. stilbite, heulandite, clinoptilolite), 'equidimensionali' (es. phillipsite, cabasite). Sono incolori, bianche, ma a volte giallo-rossastre. Mostrano spesso forme cristalline caratteristiche. Proprietà: Semidure, leggere, fragili e solitamente perfettamente sfaldabili. Trasparenti o traslucide, con lucentezza vitrea, ma spiccatamente madreperlacea sulle superfici di sfaldatura delle zeoliti tabulari. Associazioni: Tipicamente come riempimento secondario di geodi e fratture in rocce vulcaniche (per lo più basiche), assieme a calcite e analcime, e metamorfiche. In depositi sfruttabili derivati da alterazione di vetri vulcanici in vulcanoclastiti (soprattutto clinoptilolite, phillipsite, erionite).

77 Sodalite: Na 8 (AlSiO 4 ) 6 Cl 2 Struttura delle zeoliti

78 Phillipsite (K 2 Na 2 Ca)(Al 2 Si 4 )O H 2 O Chabasite Ca 2 (Al 2 Si 4 )O 12 6H 2 O Natrolite Na 2 (Al 2 Si 3 O 10 ) 2H 2 O

79 Carbonati I carbonati hanno in comune l'anione bivalente (CO 3 ) 2- CN = Numero di Coordinazione e.v. = valenza elettrostatica e.v. = Valenza/CN Coordinazione planare

80 I Carbonati si dividono in sottoclassi: - carbonati anidri - carbonati idrati Nella sottoclasse principale (anidri) si individuano tre serie: calcite aragonite dolomite

81 Simmetrie dei carbonati anidri - ESAGONALI (Romboedrici 32/m), con i cationi di media grandezza (Ca, Mg, Fe, Mn, Zn) - ROMBICI (2/m 2/m 2/m), con cationi più grandi (Ca, Ba, Sr, Pb) Il limite di separazione è un raggio ionico di circa 1 Å, come quello del Calcio: per questa ragione è presente in entrambe le serie. La serie della dolomite, costituita da carbonati doppi (CO 3 ) 2, è caratterizzata dalla perdita di simmetria ( - 3) dovuta alle differenti dimensioni dei due cationi presenti (Ca e Mg).

82 Classificazione dei Carbonati

83

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86 Calcite CaCO 3 : scalenoedrica ditrigonale (esagonale) A 3 Romboedro Struttura della Calcite

87 Calcite

88 Altri carbonati della serie della Calcite Magnesite MgCO3 Smithsonite ZnCO3 Rodocrosite MnCO3

89 Carbonati rombici: 2/m 2/m 2/m Aragonite: CaCO 3 Geminato pseudoesagonale

90 Witherite: BaCO3 Stronzianite: SrCO3 Sruttura di un carbonato rombico

91 Dolomite: CaMg(CO 3 ) 2

92 Carbonati idrati (monoclini) Malachite: Cu 2 CO 3 (OH) 2 La Malachite è quasi sempre associata all Azzurrite: Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2

93 Solfati: (SO 4 ) 2- Solfati idrati: Gesso CaSO 4.2H 2 O Antlerite Cu 3 SO 4.(OH) 4 Alunite KAl 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 Solfati anidri: Baritina BaSO 4 Celestina SrSO 4 Anglesite PbSO 4 Anidrite CaSO 4

94 Gesso: CaSO 4.2H 2 O

95 Solfati anidri Baritina BaSO 4 Anidrite CaSO 4 Celestina SrSO 4 Anglesite PbSO 4

96 Fosfati: (PO 4 ) 3- Gruppo dell Apatite: Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH,F,Cl) Idrossiapatite Ca 5 (PO 4 ) 3 OH Fluorapatite Ca 5 (PO 4 ) 3 F Clorapatite Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl Carbonatapatite Ca 5 (PO 4,CO 3,OH) 3 F

97 Apatite: Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH,F,Cl) (OH, F, Cl) 6/m Ca P (0001)

98 Apatite Cristallo prismatico di apatite Sezione basale (0001). Solo polarizzatore. Apatite aciculare Rilievo alto dell apatite. Solo polarizzatore.

99 Altri minerali del gruppo dei fosfati Turchese: CuAl 6 (PO 4 ) 4 (OH) 8 4H 2 O Monazite: (Ce, La, Y, Th)PO 4 Wavellite: Al 3 (PO 4 ) 2 (OH) 3 8H 2 O

100 OSSIDI Negli ossidi l ossigeno si trova combinato con uno o più metalli. Si dividono in: ossidi semplici e ossidi multipli -Gli ossidi semplici sono formati da un metallo e l ossigeno, con differenti rapporti X : O (X 2 O, XO, X 2 O 3, XO 2 ) -Gli ossidi multipli hanno due siti atomici (A e B) non equivalenti, occupati da metalli, con formula generale XY 2 O 4 Tipo X 2 O e XO Tipo X 2 O 3 Tipo XO 2 Tipo XY 2 O 4 Gruppo dell ematite Gruppo del rutilo Gruppo dello spinello Cuprite Cu 2 O Ematite Fe 2 O 3 Rutilo TiO 2 Spinello MgAl 2 O 4 Periclasio MgO Corindone Al 2 O 3 Pirolusite MnO 2 Gahnite ZnAl 2 O 4 Zincite ZnO Ilmenite FeTiO 3 Cassiterite SnO 2 Magnetite FeFe 2 O 4 Uraninite UO 2 Cromite FeCr 2 O 3

101 Ematite: Fe 2 O 3 Ematite lamellare (o micacea) Ematite rosa di ferro Ematite reniforme (o mammellonare)

102 Struttura dell ematite Esagonale: -32/m

103 Ilmenite: FeTiO 3 Struttura dell ilmenite: strati alterni di Fe e Ti

104 Gruppo degli spinelli: XY 2 O 4 Gli spinelli, sulla base della distribuzione dei cationi nei siti strutturali, si dividono in: Spinelli normali Spinelli inversi Spinello MgAl 2 O 4 Magnetite Fe 3+ (Fe 2+ Fe 3+ ) 2 O 4 Hercinite FeAl 2 O 4 Magnesioferrite Fe 3+ (Mg 2+ Fe 3+ ) 2 O 4 Gahnite ZnAl 2 O 4 Jacobsite Fe 3+ (Mn 2+ Fe 3+ ) 2 O 4 Galaxite MnFe 2 O 4 Ulvospinello Fe 3+ (Fe 2+ Ti 4+ ) 2 O 4 Franklinite ZnFe 2 O 4 Cromite FeCr 2 O 4 Magnesiocromite MgCr 2 O 4

105 Magnetite: Fe 3 O 4 (FeFe 2 O 4 ) Magnetite massiva Magnetite ad abito ottaedrico

106 Franklinite: (Zn,Fe,Mn)(Fe,Mn) 2 O 4 Cromite: FeCr 2 O 4

107 Grupo del Rutilo: XO 2 Rutilo: TiO 2 (4/m2/m2/m)

108 Altri minerali del gruppo del Rutilo Cassiterite: SnO 2 Anatasio: TiO 2 Pirolusite: MnO 2

109 Idrossidi Brucite: Mg(OH) 2 Manganite: MnO(OH) Romanechite: BaMn 2+ Mn 4+ 8 O 16 (OH) 4 Goethite: αfeo(oh) Diasporo: αalo(oh)

110 Limonite: FeO. OH. nh 2 O

111 Alogenuri Minerali caratterizzati dalla presenza di alogeni elettronegativi: Cl -, Br -, F -, I - Salgemma: NaCl

112 Fluorite: CaF 2

113 SILICE SiO 2 Tectosilicato: Si : O = 1 : 2 Ossido: SiO 2 Polimorfi della Silice:

114 Diagramma di fase della Silice

115 Quarzo-α (trig.) Quarzo-β (esag.) Tridimite (rombica) Cristobalite (cubica)

116 Varietà di quarzo Quarzo ialino Quarzo citrino Quarzo rosa Quarzo ametista

117 Gemme di quarzo Quarzo citrino Quarzo ametista Il quarzo in sezione sottile

118 Altre forme di Quarzo Geode di quarzo Geode piena (Calcedonio) Varietà di Agata

119 Piezoelettricità del quarzo

120 Tridimite-β (esagonale) Cristobalite (tetrag. o cubica) Immagine al SEM

121 ELEMENTI NATIVI Si dividono in: - Metalli - Semimetalli - Non-metalli I metalli nativi costituiscono tre gruppi: - gruppo dell oro (Fm3m), comprende: oro (Au), argento (Ag), rame (Cu) e piombo (Pb) - gruppo del platino (Fm3m), comprende: platino (Pt), palladio (Pd), iridio (Ir), osmio (Os) - gruppo del ferro: comprende ferro (Fe) (Im3m), e ferro-nickel (Fe-Ni) (Fm3m)

122 Semimetalli nativi: Arsenico (As), Antimonio (Sb) e Bismuto (Bi) R-3m (struttura a legame covalente) Non-metalli nativi: Zolfo (S), Carbonio (C): Diamante e Grafite Zolfo: ortorombico Fddd (molto rare le forme monocline) Struttura: anelli ondulati di 8 atomi

123 I polimorfi del Carbonio Diamante: struttura cubica (tetraedrica), ma non ad impacchettamento compatto buona sfaldatura {111} simmetria: 4/m-32/m abito: ottaedrico Grafite: struttura esagonale (anelli di sei atomi) sfaldatura facile: {0001} simmetria: 6/m2/m2/m abito: lamellare

124 X = elemento metallico Z = elemento non metallico (S) Acantite (Argentite) Ag 2 S Calcocite Cu 2 S Bornite Cu 5 FeS 4 Galena PbS Blenda ZnS Calcopirite CuFeS 2 Pirrotina Fe 1-x S Millerite NiS Pentlandite (Fe,Ni) 9 S 8 Covellina CuS Cinabro HgS Realgar AsS Orpimento As 2 S 3 Antimonite Sb 2 S 3 Pirite FeS 2 Marcasite FeS 2 Molibdenite MoS 2 Cobaltite (Co,Fe)AsS Arsenopirite FeAsS SOLFURI Formula generale: X m Z n

125 Acantite (Argentite) Ag 2 S Galena PbS Calcopirite CuFeS 2 Pirrotina FeS

126 Cinabro HgS Realgar AsS Antimonite Sb 2 S 3 Pirite FeS 2 Molibdenite MoS 2

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