- Docente: Giorgio Gasparotto
- Crediti formativi: 8
- SSD: GEO/06
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Scienze geologiche (cod. 8015)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del corso, lo studente conosce i concetti di base della scienza dei minerali. Lo studente è in grado di: - conoscere la struttura, la cristallochimica e la classificazione dei minerali; - conoscere i principali minerali e la loro distribuzione; - conoscere le proprietà fisiche dei minerali; - identificare i minerali che costituiscono le rocce sia a scala macroscopica che in sezione sottile.
Contenuti
Definizione di minerale. Il legame chimico nei cristalli. Raggi
atomico e ionico. Impaccamenti compatti di sfere,
poliedri di coordinazione, regole di Pauling. Alcune strutture modello: diamante, grafite, ZnS, NaCl, CaF2, FeS2, Mg(OH)2, Al(OH)3
(strutture a strati), CaCO3. Classificazione strutturale dei
silicati. Elementi di cristallochimica: soluzioni solide, sistemi
binari con miscibilità completa (forsterite-fayalite,
albite-anortite), diagrammi con solvus, esempi di sistemi naturali
(sistema ortoclasio-albite, calcite-magnesite), sistemi binari con
peritettico (leucite-silice). Sistemi binari con eutettico. Il
polimorfismo: regola delle fasi, polimorfismo distorsivo, ordine
disordine (feldspati: sanidino, ortoclasio, microclino), cenni sul
politipismo.
Elementi di simmetria morfologica e proiezione stereografica (limitata ai sistemi ortorombico e tetragonale; solo cenni sugli altri sistemi). Elementi di simmetria nei reticoli cristallini, reticoli di
Bravais. Difetti nei cristalli, dislocazioni.
Proprietà fisiche dei minerali: proprietà scalari e vettoriali.
Densità (peso specifico), punto di fusione, fragilità, elasticità,
durezza e scala di Mohs, sfaldatura, piezoelettricità, proprietà
magnetiche, colore.
I raggi-X e le lora applicazioni. La diffrazione secondo Bragg. Il
metodo delle polveri e il diffrattometro.
Ottica mineralogica con esercitazioni di laboratorio e
riconoscimento dei minerali più importanti per un geologo.
Sistematica dei principali minerali che costituiscono le rocce:
olivine, granati, pirosseni, anfiboli, miche, feldspati, quarzo,
calcite. Sistematica di alcuni minerali importanti: Solfuri:
galena, blenda, pirite, calcopirite. Ossidi: corindone, ematite,
spinelli, magnetite. Alogenuri: salgemma, fluorite. Carbonati:
calcite, aragonite, dolomite, siderite, malachite. Solfati: gesso,
baritina. Silicati: quarzo, K-feldspato, plagioclasi, olivina,
granati, pirosseni (augite), anfiboli (orneblenda), fillosilicati
(serpentino, muscovite, biotite), berillo, leucite, zeoliti.
Elementi di georisorse e cenni sui principali minerali di
interesse industriale.
Testi/Bibliografia
Per la parte generale e sistematica è consigliato il seguente testo:
C.K. Klein, A.R. Philpotts - Mineralogia e petrografia, Zanichelli 2018.
Questo è un ottimo testo:
C. KLEIN - Mineralogia, Zanichelli 2004.
Per l'ottica mineralogica:
A. PECCERILLO e D. PERUGINI - Introduzione alla petrografia ottica, Morlacchi editore.
W.D. NESSE - Introduction to mineralogy, Oxford University Press.
Altri testi:
A. MOTTANA - Fondamenti di Mineralogia. Zanichelli.
G. CAROBBI - Mineralogia 2 ed. USES Ed., Firenze.
MOTTANA, CRESPI, LIBORIO - Minerali e rocce, Mondadori.
Metodi didattici
Il corso è costituito da 5 CFU (40 ore) di lezioni frontali e di 3 CFU (36 ore) di esercitazioni in aula e in laboratorio.
Le esercitazioni consisteranno di moduli sui seguenti argomenti:
La simmetria nei cristalli
Le proprietà fisiche dei minerali
Ottica mineralogica
Tecniche di studio dei minerali
Riconoscimento dei minerali principali di interesse geologico
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
La prova di esame é scritta. Nella prova di esame saranno proposti 4 quesiti di cui uno di carattere generale, uno specifico sui minerali costituenti le rocce, uno di ottica ed un esercizio. La prova ha una durata di 2 ore. L'esame viene completato da un colloquio in cui è richiesto di riconoscere e dare una breve descrizione di 2 minerali scelti fra i più comuni e, se necessario, fornire chiarimenti o integrazioni sullo scritto.
Strumenti a supporto della didattica
Videoproiettore
Telecamera per visionare minerali e rocce
Laboratori del Dipartimento di Scienze della Terra e Geologico-Ambientali
Modelli delle strutture dei principali minerali
Microscopio ottico e campioni di minerali e rocce per esercitazioni
Link ad altre eventuali informazioni
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Giorgio Gasparotto
SDGs
L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.