Mineralogia

Periodo: secondo semestre

Contenuti:

Principi di cristallografia: 2 CFU
la periodicità, il reticolo di traslazione, concetto di maglia e cella elementare, assi cristallografici, indici di una faccia, elementi di simmetria puntuale, i sette sistemi cristallini e le 32 classi di simmetria. i Reticoli di Bravais. Esempi delle principali strutture cristalline. Esercitazioni di descrizione della simmetria di un cristallo: la proiezione stereografica.
Cristallochimica: 2 CFU
composizione della litosfera e abbondanza degli elementi; i gruppi isomorfogeni, poliedri e numeri di coordinazione;le regole di Pauling.Isomorfismo e soluzioni solide; polimorfismo.
Le proprietà fisiche dei minerali e relazioni con la cristallochimica: abito, peso specifico, durezza, frattura e sfaldatura, lucentezza, colore,reattività con acidi, magnetismo, radioattività.
Mineralogia sistematica: 3 CFU
generalità, composizione, struttura e caratteristiche fisiche dei più comuni minerali delle classi dei carbonati e dei silicati (nesosilicati, sorosilicati, ciclosilicati, inosilicati, fillosilicati, tectosilicati), nonché cenni pertinenti le seguenti classi: elementi nativi, solfuri, alogenuri, ossidi e idrossidi solfati, fosfati.
I minerali: formazione, reazioni, stabilità, comportamento.
I minerali: utilizzi.
Laboratorio di riconoscimento macroscopico dei minerali.
Ottica cristallografica: 2 CFU
generalità sulle onde luminose; spettro visibile; luce polarizzata; riflessione e rifrazione; metodi per ottenere luce monocromatica; doppia rifrazione e birifrangenza; superficie d’onda e superficie degli indici; i colori d’interferenza; indicatrici ottiche, orientazione dell’indicatrice ottica nei diversi sistemi cristallini. Osservazione dei cristalli col microscopio a luce polarizzata, in luce parallela e in conoscopia (cenni).
Teoria della diffrazione dei raggi X da parte dei cristalli: 2 CFU
generalità sulle radiazioni X; interazioni tra radiazioni e cristallo; equazione di Bragg. Il metodo delle polveri e il diffrattometro; metodi a cristallo singolo (cenni); tecniche spettrometriche: microsonda elettronica e fluorescenza. Microscopia elettronica a scansione. Esempi di calcolo della formula cristallochimica di un minerale; esercizi di identificazione di fasi mineralogiche da diffrazione da polveri.

L'attività verrà completata dall'erogazione di seminari su argomenti di particolare rilevanza applicativa.

Attività di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso è organizzato in lezioni frontali i cui contenuti sono presentati in pptx con ausilio di immagini,
schemi e video. L'insegnamento è interattivo, con domande e presentazione di casi di studio, per
promuovere la discussione e la riflessione critica in aula. L'attività in piccoli gruppi e la valutazione tra pari sarà una modalità utilizzata il più frequentemente possibile.
Al termine di ogni argomento viene lanciato agli studenti un breve test di feedback utilizzando la pagina dell'insegnamento attivata in moodle.
Esercitazioni individuali o in gruppi di cristallografia morfologica.
Laboratorio di riconoscimento macroscopico di minerali
Gli argomenti oggetto di esercitazioni e laboratorio vengono sempre introdotti dal docente che espone il percorso didattico da seguire; successivamente gli studenti, singolarmente o in piccoli gruppi a seconda della loro preferenza, vengono stimolati al lavoro in autonomia e alla successiva discussione con i docenti.
Oltre a rivolgersi alla docente del corso , studentesse e studenti con Disabilità, DSA, BES, e altre condizioni di salute, possono contattare l'Ufficio Servizi agli studenti-Settore Inclusione per ricevere maggiori informazioni sulle opportunità di fruizione della didattica con specifici supporti e strumenti.