Il regno minerale.

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Gzero

2010-07-07 11:41

Introduzione

I minerali sono:

- sostanze solide naturali.

- inorganiche (non provengono da piante o animali) e organiche.

- costituiti da più particelle, dette elemnti chimici.

- queste particelle sono ordinate in modo regolare.

- esprimibili mediante una formula.

- hanno un' abito cristallino.

Forma dei minerali.

Quasi tutti i minerali sono cristalli. Se esaminati da vicino, riusciamo a distinguere solo 7 gruppi fondamentali o "sistemi di cristallizzazione". Il nome di questi 7 gruppi è:

-Tetragonale: Immagine

-Monoclino: http://media.wita.it/pietre/articoli/grandi/ferr0198_amazzonite_p1_56.jpgImmagine

-Cubico: http://www.bluedogdezign.com/index/Fluorite.jpgImmagine

-Rombico: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/66/MineraleGAMPS2.jpg/250px-MineraleGAMPS2.jpg Immagine

-Triclino: http://www.genovamineralshow.com/genova/rodonite.jpgImmagine

-Trigonale: http://www.t3italia.com/images/tormalina.jpgImmagine

-Esagonale: http://giornale.ilsettimosenso.com/SMM/FotoArticoli/262-acquamarina.jpgImmagine

Quessti gruppi contraddistinguono le forme fondamentali dei cristalli. Ad essi si ricollegano tutte le altre svariate forme. Che presentando una grande varietà, sono dotati di caratteristiche comuni.

Colore dei minerali.

La maggior parte dei minerali che si trovano in natura presentano impurità. Alle volte queste impurità danno colori diversi a questi minerali, come avviene generalmente pe le pietre preziose.

Sia lo zaffiro che il rubino, sono varieà di corindone che è un' ossido di alluminio in colore. Il color sangue del rubino deriva da tracce di cromo mentre il titanio dà la tinta azzurra allo zaffiro. Questi sono solo alcuni esempi, ma si potrebbero fare altri tantissimi esempi di questo tipo.

(Rubino Il primo. Zaffiro il secondo.)

Disposizione degli atomi.

La forma di questi minerali è dovuto alla predisposizione degli atomi che vanno a formare a loro volta il reticolo cristallino, cioè come sono predisposti gli atomi nel minerale.

Il reticolo cristallino stabilisce attraverso la disposizione degli atomi, la durezza del minerale. Ad esempio il minerale più duro presente in natura è il diamante, seguito dal rubino e dallo zaffiro. La predisposzione delgi atomi quindi puo rendere soggetto il minerale a sfaldature in determinati punti. Il diamante è difficile da sfaldare mentre la grafite è molto soggetta a sfaldature ciò è dato dal tipo di reticolo cristallino. (entrambi sono fatti di carconio.)

Due esempi per comprendere quaqnto detto:

(Il primo è diamante. Il secondo è grafite)

Nella grafite la sfaldatura si realizza perpendicolarmente agli strati di Carbonio; questo perché dentro gli strati, gli atomi di C sono legati tra di loro attraverso un forte legame che si chiama legame covalente; i singoli strati sono invece legati da un legame debole, il legame di Van der Waals che finisce per essere la causa della sfaldatura. Il diamante è più complesso da sfaldare, ciò è dato dalla struttura cristallina più compatta.

Proprietà dei minerali

Iminerali hanno diverse proprietà, tra cui: fisiche, elettriche e magnetiche.

Proprietà fisiche:

1)forma cristallina: I cristalli possono essere delimitati da superfici piane ed assumere forme geometriche regolari. La forma geometrica di un cristallo, la sua forma cristallina, non solo è piacevole alla vista ma è anche una proprietà fisica diagnostica. La forma esterna dei cristalli è l’espressione della disposizione interna ordinata degli atomi.

2)colore:Il colore di un minerale può dipendere esclusivamente dalla sua composizione chimica (come nel caso dei minerali idiocromatici), oppure dalla presenza di elementi in tracce presenti nel reticolo cristallino del minerale (come nel caso dei minerali allocromatici). Il colore, facile da individuare, in molti casi non è diagnostico per il riconoscimento poiché la stessa specie mineralogica può presentare differenti colorazioni.

Esempio: il quarzo puro è limpido, ma la presenza in piccolissime quantità (ppm cioè parti per milione) di Fe conferisce al quarzo colorazione viola (quarzo viola o ametista).

3)durezza:resistenza all’abrasione e alla scalfitura. Dipende dalla forza dei legami reticolari. Ogni termine della scala di Mohs scalfisce quello che lo precede nella scala e viene scalfito che quello che lo segue.

1- Talco

2- Gesso

3- Calcite

4- Fluorite

5- Apatite

6- Ortoclasio

7- Quarzo

8- Topazio

9- Corindone

10- Diamante

4)sfaldatura:tendenza di un cristallo a rompersi lungo superfici parallele a una o più facce dell’abito cristallino.

La sfaldatura riflette la struttura interna del minerale poiché dentro una struttura la forza del legame chimico è in generale diversa nelle differenti direzioni.

Questo fatto è mostrato particolarmente bene nelle strutture dei minerali a strati nei quali il legame dentro gli strati è molto forte, ma è molto più debole tra gli strati stessi. In queste strutture esiste una sfaldatura perfetta parallela alla stratificazione.

La sfaldatura può essere molto ben sviluppata (perfetta) in alcuni cristalli, come appunto nella sfaldatura basale delle miche. La grafite (fatta da atomi di Carbonio), ad esempio, ha una sfaldatura lamellare ben sviluppata parallela al piano basale.

È completamente assente in alcuni minerali, come ad esempio nel quarzo.

6)frattura:descrive il modo in cui un minerale si rompe senza seguire i piani di sfaldatura.

Solitamente le superfici di frattura non sono piane, ma hanno una morfologia irregolare, presentandosi a forma concoidale, irregolare, fibrosa.

La frattura in un minerale si presenta quando i legami fra gli strati di atomi sono pressoché uguali nelle varie direzioni.

In questo caso, il minerale si rompe secondo superfici irregolari oppure secondo superfici lisce ma incurvate.

Tipi di frattura

scabra - segue superfici irregolari.

concoide - segue superfici lisce ma curve.

scheggiosa - con superfici cosparse di schegge o fibre.

7)lucentezza:indica il modo in cui la superficie del minerale interagisce con la luce. Può essere distinta in metallica (riflette completamente la luce, un esempio è il minerale chiamato pirite) e non metallica (che invece la rifrange)

8)fosforescenza: alcuni minerali, presentano fenomeni di fosforescenza, come la variante Wurtzite del solfuro zinco, ossia emettono luce se colpiti da raggi ad alta frequenza, oppure se esposti per un po' alla luce del sole, mantengono una certa luminosità al buio.

9)triboluminescenza: consiste nell'emettere luce quando il minerale è sollecitato a sollecitazioni di tipo meccanico.

Proprietà elettriche:

1)piroelettrici: sviluppano una differenza di potenziale se sottoposti a riscaldamento

2)piezoelettrici: sviluppano una differenza di potenziale se sottoposti a sollecitazioni di tipo meccanico (compressione, trazione o torsione). Al contrario, quando si applica una differenza di potenziale al cristallo, esso si espande o si contrae. L’effetto piezoelettrico ha importanza tecnologica (ultrasuoni, stabilizzatori di frequenza, trasduttori di pressione, oscillatori per misurare il tempo…).

N.B. : Si definisce potenziale l'energia che possiede un'unità di carica elettrica

Proprietà magnetiche:

1)diamagnetismo

2)paramagnetismo

3)ferromagnetismo

4)antiferromagnetismo

5)ferrimagnetismo

I seguenti utenti ringraziano Gzero per questo messaggio: Dott.MorenoZolghetti, myttex

Gzero

2010-07-07 15:41

Chi vuole aggiungere o fare qualche correzione melo dica. ^^

Drako

2010-07-07 16:20

Veramente molto interessante, anche se l'ho "studiato" al liceo, è molto più piacevole leggerlo qui...

Gzero

2010-07-07 16:27

solitamente anche io preferisco studiare da internet. Però non ho ncora finito il tutto....bhe mi è venuto in mente di scriverlo, dato che avevo abbastanza informazioni. c'è voluto il suo tempo per farlo; ma ne è valsa la pena. bhe se hai qualunque tipo di info che possa servire dammela (se vuoi ^^) che l' integro all'interno di quanto scritto sopra.

Beefcotto87

2010-07-07 16:40

Bel lavoro! PS: ti ho corretto un paio di errori di impaginazione ;-)

Gzero

2010-07-07 17:30

Grazie mille, spero di fare altri lavori così.

NaClO3

2010-07-07 19:34

eccellente, davvero interessante!

Gzero

2010-07-07 19:36

Grazie ^^

Drako

2010-07-09 14:36

"214. Solfuro di zinco. - I. Allo stato di polvere bianca amorfa il solfuro

di zinco si prepara facendo gorgogliare una corrente di idrogeno solforato

in una soluzione di acetato di zinco oppure di solfato di zinco addizionata

di acetato di sodio in quantità equimolecolare od ancora aggiungendo una

soluzione di solfuro di sodio o di ammonio alla soluzione di un sale di zinco.

Quando la precipitazione è completa, si raccoglie il precipitato su un filtro,

lo si lava con acqua e lo si fa asciugare all'aria.

II. Il solfuro di zinco nella varietà fosforescente, che si trova in natura

nel minerale wurtzite e viene pure chiamata blenda di Sidot (1866), può essere

prodotto aggiungendo al solfuro di zinco precipitato una minima traccia

di soluzione diluita di solfato di rame e riscaldando in seguito per 15-20

minuti a 1150-1200° in un crogiolo chiuso. Il prodotto risultante emana una

bella luce verdastra quando è esposto per qualche tempo alla luce del sole

od è colpito da radiazioni invisibili di alta frequenza, raggi ultravioletti,

raggi X, raggi emessi dalle sostanze radioattive).

Il solfuro di zinco addizionato del 3% di solfato di manganese sciolto in

poca acqua, essiccato e poi calcinato per 2 ore a 900° presenta il fenomeno

della triboluminescenza."

Questa è una copia della sintesi 214 del Salomone - Inorganici. Come vedi il solfuro di zinco, ma anche altri minerali, presentano fenomeni di fosforescenza, come scritto sopra la variante Wurtzite del solfuro zinco, ossia emettono luce se colpiti da raggi ad alta frequenza, oppure se esposti per un po' alla luce del sole, mantengono una certa luminosità al buio. Poi c'è la triboluminescenza che è la mia preferita che consiste nell'emettere luce quando il minerale è sollecitato a sollecitazioni di tipo meccanico. Anche il saccarosio come cristallo ha queste proprietà, ma non è un minerale, visto che è sintetizzato per via organica, quindi non ci interessa...

NaClO3

2010-07-09 14:50

non è vero che i mhnerali sono tutti inorganici, ce ne sono alcuni formati da ossalati di Ca o da altri gruppi di molecole organiche

Gzero

2010-07-09 15:34

Drako ha scritto:

Questa è una copia della sintesi 214 del Salomone - Inorganici. Come vedi il solfuro di zinco, ma anche altri minerali, presentano fenomeni di fosforescenza, come scritto sopra la variante Wurtzite del solfuro zinco, ossia emettono luce se colpiti da raggi ad alta frequenza, oppure se esposti per un po' alla luce del sole, mantengono una certa luminosità al buio. Poi c'è la triboluminescenza che è la mia preferita che consiste nell'emettere luce quando il minerale è sollecitato a sollecitazioni di tipo meccanico. Anche il saccarosio come cristallo ha queste proprietà, ma non è un minerale, visto che è sintetizzato per via organica, quindi non ci interessa...

mmm...capisco, io ho riportato quelle che ho fatto a scuola, non sapevo che esistevano minerali fosforescenti....quindi in quali caratteristiche le posso mettere questi della fosforescenza ??

NaClO3 ha scritto:

non è vero che i mhnerali sono tutti inorganici, ce ne sono alcuni formati da ossalati di Ca o da altri gruppi di molecole organiche

Non sapevo neanche questo.....Allora io ho studiato solo quelli inorganici.....Grazie a tutte e due per le info/correzioni che mi avete fatto; vedo di modificare..

NaClO3

2010-07-09 15:54

la stessa "Kryptonite" scoperta nel 2006 è fosforescente dopo esposizione UV, si chiama Jaradite.

qua in'immagine che non c'entra nulla con il mio minerale

http://www.repubblica.it/2006/05/gallerie/esteri/cristalli-caverna/esterne021717320204173033_big.jpg

viene definita la fortezza della solitudine!

Gzero

2010-07-09 15:57

NaClO3 ha scritto:

la stessa "Kryptonite" scoperta nel 2006 èfosforescente dopo esposizione UV

questa proprietà l' aggiungo alle proprietà fisiche ??

Drako

2010-07-09 16:53

io ho detto che i minerali erano inorganici perchè era scritto nel messaggio iniziale... secondo me è tra le proprietà fisiche, perchè non avvengono reazioni chimiche per questi effetti...

Gzero

2010-07-09 16:56

Drako ha scritto:

io ho detto che i minerali erano inorganici perchè era scritto nel messaggio iniziale... secondo me è tra le proprietà fisiche, perchè non avvengono reazioni chimiche per questi effetti...

okok aggiungo in proprietà fisiche.

Arkano

2010-08-21 22:26

Ciao a tutti!

Sono un ragazzo di Frosinone, nel Lazio, come già detto in presentazione, e già grande appassionato del mondo della chimica e della fisica quantistica, mi sto avvicinando ora al mondo della mineralogia.

Tutto è iniziato dopo essere stato in visita alle grotte di castellana. Lì, dopo la visita nel sottosuolo pugliese ho acquistato a un rivenditore lì fuori della comune pirite.

Ora vorrei imparare di più sui minerali, e diventarne un piccolo collezionista. Ma mi piacerebbe piuttosto raccogliere io stesso i minerali, invece che acquistarli, e allora mi rivolgo a voi, per sapere da che punto cominciare.

Dove andare a raccogliere minerali? Come riconoscerli? Come estrarli?

Dal punto di vista teorico, cosa devo conoscere? Qual è un libro adatto ad iniziare?

E poi, che reazioni posso fare con la pirite?Rolleyes

as1998

2010-08-22 08:33

bhe... non so molto di minerali ma ti rispondo per quanto riguarda la pirite, la pirite contiene quantità alte di solfuri, se l'attacchi con acido forte (tipo HCl o H2SO4) sviluppa solfidrico gassoso ( :tossico: ) quindi meglio non attaccarla con acidi, quindi se vuoi capire che un minerale è pirite la puoi polverizzare, ne prendi un piccolo frammento e lo fai reagire con acido cloridrico, se il gas prodotto dalla reazione assomiglia all'odore di "uova marce" quella è pirite (però io prenderei un frammento molto piccolo)...

ps: l'acido solfidrico è abbastanza utile ci puoi fare qualcosa... puoi concentrare tramite una beuta codata i vapori in un cilindro per averne una soluzione.

Beefcotto87

2010-08-23 15:32

A parte che non ha chiesto nulla sulla pirite, ma sei tu andato "fuori tema", mi pare di capire che lui voglia imparare di più sui minerali! Unisco il thread a "il regno dei minerali", dove troverai tante altre informazioni utili ;-)

I seguenti utenti ringraziano Beefcotto87 per questo messaggio: Max Fritz

KEVIN

2010-08-23 19:05

Arkano ha scritto:

Ciao a tutti!

Sono un ragazzo di Frosinone, nel Lazio, come già detto in presentazione, e già grande appassionato del mondo della chimica e della fisica quantistica, mi sto avvicinando ora al mondo della mineralogia.

Tutto è iniziato dopo essere stato in visita alle grotte di castellana. Lì, dopo la visita nel sottosuolo pugliese ho acquistato a un rivenditore lì fuori della comune pirite.

Ora vorrei imparare di più sui minerali, e diventarne un piccolo collezionista. Ma mi piacerebbe piuttosto raccogliere io stesso i minerali, invece che acquistarli, e allora mi rivolgo a voi, per sapere da che punto cominciare.

Dove andare a raccogliere minerali? Come riconoscerli? Come estrarli?

Dal punto di vista teorico, cosa devo conoscere? Qual è un libro adatto ad iniziare?

E poi, che reazioni posso fare con la pirite?Rolleyes

Per qualsiasi cosa chiedi pure. Non sono un grande esperto, ma cerchero di esserti utile nel mio piccolo.

PS: sono Gzero.

Arkano

2010-08-24 18:37

Vi ringrazio per la continua disponibilità che dimostrate, sono proprio contento di essermi iscritto a questo forum.. Ad esempio, potreste consigliarmi una specie di manuale del "cercatore di minerali"? xD Un libro che mi consenta di identificare al volo quando mi trovo dinanzi ad un minerale che vale la pena raccoglierli, che spieghi come e dove raccoglierli, e come estrarli..

KEVIN

2010-08-24 20:37

E' un piacere darti una mano. :-)

Un libricino molto interessante che ti consiglio è: guida naturalistica minerali, lo trovi qui: Libro

Questo libro tratta dei minerali presenti in europa. composto da 77 pagine, con immagini e informazioni dettagliate. Penso che sia un libro interesante, con spiegazione delle principali caratteristiche dei minerali, il costo è di 4, 95 euro.

myttex

2010-08-27 15:57

Mi è sembrato giusto mettere questa discussione in rilievo, ottimo topic kevin ;-)

KEVIN

2010-08-28 20:51

myttex ha scritto:

Mi è sembrato giusto mettere questa discussione in rilievo, ottimo topic kevin ;-)

Grazie :-)

Max Fritz

2010-08-31 15:48

Se non vi spiace... mi aggiungo anch'io ai collezionisti di minerali ;-)

Comincio con qualche foto dei miei 3 campioni di minerali di arsenico...

Orpimento: (As2S3)

HPIM3590.JPG
HPIM3590.JPG

Arsenopirite: (FeAsS)

HPIM3592.JPG
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Conicalcite:

HPIM3594.JPG
HPIM3594.JPG