Sei in: Home > Corsi di insegnamento > Mineralogia con Laboratorio
 
 

Mineralogia con Laboratorio

 

Mineralogy with laboratory

 

Anno accademico 2017/2018

Codice attivitą didattica
MFN0691
Docenti
Corso di studio
Laurea Triennale in Scienze Naturali D.M. 270
Anno
2° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
8
SSD attivitą didattica
GEO/06 - mineralogia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto
Prerequisiti
Conoscenze di base di Chimica, Fisica, Matematica, Inglese
 
 

Obiettivi formativi

  • Italiano
  • english

Lo scopo dell'insegnamento è:

- Fornire gli strumenti concettuali di base sullo stato cristallino, che caratterizza i minerali, per comprenderne la struttura e le proprietà fisiche e chimiche;
- Descrivere le caratteristiche fisiche ed i più significativi fenomeni e trasformazioni che riguardano i minerali;
- Illustrare le più importanti famiglie di minerali che entrano nella costituzione della crosta terrestre, e le loro condizioni di genesi.

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • Italiano
  • english

 Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà dimostrare conoscenza e capacità di comprensione in merito a:

- l’identificazione e classificazione di specie minerali nell’ambito delle regole di classificazione attuali (chimiche e strutturali) mediante osservazioni dirette delle proprietà fisiche e con l’utilizzo di tecniche analitiche di base presenti in qualsiasi laboratorio moderno.

 - attitudine ad espandere le conoscenze acquisite sulla base dell’ accesso ad opportuni testi, manuali o informazioni presenti nel web.

Lo studente inoltre, applicando la conoscenza e la comprensione acquisite con questo insegnamento e integrandole con quelle derivate da altri insegnamenti, dovrà essere in grado di 

- pervenire all’identificazione di un minerale e rapportarlo al suo ambiente di formazione

- discernere le tecniche oportune per risolvere problemi di identificazione

- discutere i dati ottenuti con tecniche d’ identificazione dei minerali quali l’ottica cristallografica, la diffrazione di raggi-X ed analisi chimiche con piena autonomia di giudizio

- esprimere con proprietà e linguaggio opportuno le caratteristiche di un minerale o di un’associazione di più minerali.

 

Programma

  • Italiano
  • english

Lezioni frontali (48 ore):

+ Presentazione del corso.

+ Introduzione (4 ore): 

Definizione di Minerale - minerale e rocce - elementi più abbondanti - ioni e anioni - coordinazione . sistemi cristallini - classe ottiche 

+ Classificazione dei minerali (2 ore):

Evoluzione storica della classificazione dei minerali - sistema di Dana, sistema di Strunz, Lima di Faria. Identificazione di un minerale: database e nuovi minerali -> L'IMA-CNMMC. - 11 minerali importanti.

+ Ottica mineralogica (6 ore)

natura della luce - indice di rifrazione - legge di Snell - dispersione - assorbimento della luce - lenti e microscopio a luce polarizzata - rilievo - linea di Becke – birifrangenza (simmetria) - indicatrici ottiche - osservazione in luce polarizzata con polarizzatori incrociati - ritardo - estinzione - formula di Fresnel - polarizzazione cromatica e colori d'interferenza - osservazione in conoscopia e figure d'interferenza: uniassici e biassici.

+ Cristallografia morfologica (9 ore):

Legge di Stenone, legge di Hauy, indici di Miller. Operazioni di simmetria - proiezione stereografica. Combinazioni di elementi di simmetria. Classi di simmetria e forme cristalline. Reticoli bidimensionali, gruppi spaziali bidimensionali, reticoli tridimensionali (reticoli di Bravais). Cristallografia strutturale. Rototraslazioni - slittopiani – gruppi spaziali tridimensionali.

+ Diffrazione (6 ore):

diffrazione - sorgente di raggi X - reticolo reciproco -  cenni storici sulla diffrazione - equazione di Bragg - sfera di Ewald - diffrazione da polveri.

Cristallochimica (11 ore):

proprietà fisiche e legame chimico - raggio ionico - impacchettamenti - poliedro di coordinazione - regole di Pauling - tipi strutturali - cristallochimica di silicati, isomorfismo, polimorfismo - politipismo - pseudomorfismo – polisomatismo.

+ Cristallo reale (2 ore):

difetti - difetti puntuali - difetti lineari - difetti planari - difetti tridimensionali – geminazioni.

+ Chimica minerale (2 ore):

Normalizzazione degli analisi dei minerali e formule cristallochimiche.

+ Genesi dei minerali (2 ore):

Composizione chimica e mineralogica della crosta terrestre. Ambienti di formazione dei minerali.

+ Ripasso e simulazione prove scritte (2 ore)

 

Laboratorio (32 ore):

(4 ore) Proprietà fisiche dei minerali: abito, aggregati, colore, lucentezza, durezza, tenacità, sfaldatura, frattura, densità.

(6 ore) Ottica cristallografica. Descrizione del microscopio petrografico. Osservazione in luce polarizzata con e senza analizzatore. Birifrangenza. Polarizzazione cromatica. Esercizi di ottica. Osservazioni in conoscopia.

(12 ore) Simmetria e solidi cristallografici: reticoli e indici di Miller  (esercizi di calcolo di indici di Miller). Gruppi bidimensionali (esercizi). Sistemi e gruppi puntuali (esercizi di riconoscimento con solidi) 

(2 ore) Riconoscimento di minerali mediante diffrazione (esercizi)

(8 ore) Mineralogia speciale. Classificazioni dei minerali. Descrizione delle specie mineralogiche più significative. 

 

Modalitą di insegnamento

  • Italiano
  • english

L'insegnamento avverrà in 48 ore di lezioni frontali e 36 di laboratorio in sessioni di 2 ore. La frequentazione è facoltativa. Le lezioni frontali prevedono materiale didattico (slides) precaricate dal docente. Nelle sedute di laboratorio si faranno esercitazioni per risolvere problemi (verranno forniti problemi da fare in aula ed altri da risolvere in casa) e si procederà al riconoscimento di elementi di simmetria in solidi cristallografici e il riconoscimento di una selezione di minerali con scopo sistematico di base. Oltre ai minerali, saranno forniti strumenti per il riconoscimento delle proprietà fisiche dei minerali. Sempre in laboratorio, verrà illustrato l'uso dei microscopi petrografici forniti in aula; l'insegnamento del uso del microscopio è coadiuvato con l'uso del microscopio della postazione del docente, che manda immagini al videoproiettore.

 

Modalitą di verifica dell'apprendimento

  • Italiano
  • english

L'esame prevede una verifica di conoscenza dei concetti presentati nell'insegnamento.

E' previsto un esame scritto ed un esame orale.

L'esame scritto prevede un certo numero di quesiti (solitamente quattro), riguardanti sia esercizi eseguiti durante la parte di 'Laboratorio', sia domande inerenti i contenuti del programma. Il superamento dello scritto (ottenuto rispondendo correttamente ad almeno metà dei quesiti posti) ammette di fatto lo studente alla prova orale, che è obbligatoria. 

L'esame orale verte sull'intero programma svolto, sia nella parte cd. di 'Lezioni Frontali', sia in quella di 'Laboratorio'. Il superamento della prova orale prevede l'assegnazione di un voto, espresso in trentesimi.

MESSAGGIO PER GLI STUDENTI ISCRITTI PRECEDENTEMENTE ALL'ANNO ACCADEMICO 2016/2017:

Si informano gli studenti che, relativamente all'insegnamento di 'Mineralogia con Laboratorio', la possibilità di optare per il sostenimento dell'esame con la cd. 'vecchia modalità' (compito scritto basato su 10 quesiti, con possibilità di registrare direttamente il voto dello scritto ed orale facoltativo) - riservata ai soli studenti che abbiano seguito il corso negli Anni Accademici antecedenti il 2016/2017 - verrà concessa fino al mese di Settembre 2017.

 
Oltre quella data, le procedure d'esame verranno uniformate - per tutti - in conformità con la cd. 'nuova modalità' (scritto di 4 quesiti + orale obbligatorio, in caso di superamento dello scritto)."""

 

Testi consigliati e bibliografia

  • Italiano
  • english

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile sul sito internet
I testi base consigliati per il corso sono:
Klein (2004) Mineralogia, Zanichelli, pp 632,
Rigault (2005) Introduzione alla Cristallografia, Levrotto e Bella, pp215
E’ fortemente consigliato l’utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni:
M.D. Dyar & M.E. Gunter. Mineralogy and Optical Mineralogy.
Mineralogical Society of America, Chantilly, VA (materiale DVD-ROM)

 

Orario lezioniV

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina.

Registrazione
  • Aperta
     
    Ultimo aggiornamento: 20/07/2017 15:55
    Campusnet Unito
    Non cliccare qui!