SCIENZA DEI MINERALI E GEOMATERIALI

Oggetto:

SCIENZA DEI MINERALI E GEOMATERIALI

Oggetto:

MINERALS SCIENCE AND GEOMATERIALS

Oggetto:

Anno accademico 2014/2015

Codice dell'attività didattica

CHI0039

Docenti

Rossella Arletti (Titolare del corso)
Daniele Castelli (Titolare del corso)

Corso di studi

Chimica e Tecnologie Chimiche

Anno

3° anno

Tipologia

Affine o integrativo

Crediti/Valenza

SSD dell'attività didattica

GEO/06 - mineralogia
GEO/07 - petrologia e petrografia

Modalità di erogazione

Tradizionale

Lingua di insegnamento

Italiano

Modalità di frequenza

Facoltativa

Tipologia d'esame

Orale

Prerequisiti

italiano
english

MODULO 1 - ARLETTI

Nozioni di base di meccanica, di termodinamica e termodinamica chimica
Nozioni di base su legame chimico, stati di aggregazione della materia,
reazioni chimiche e stechiometria, principali tecniche analiticostrumentali
per lanalisi elementare inorganica.

MODULO 2 - CASTELLI

Conoscenze di base di Fisica, Chimica Fisica, Chimica Inorganica.

MODULE 1 - ARLETTI

Basical knoledge of mechanics and thermodinamics

MODULE 2 - CASTELLI

Basic knowledge in Physics, Physical Chemistry, Inorganic Chemistry

Propedeutico a

italiano
english

Funzionale al completamento del bagaglio culturale e scientifico del
laureato triennale.

Functional at the completion of cultural/scientific backgroung of a threeyear-
degree chemist.

Oggetto:

MODULO 1 - ARLETTI

Acquisire le conoscenze di base su: struttura della materia cristallina;
sistematica di minerali di interesse chimico;

MODULO 2 - CASTELLI

Il Corso si propone di fornire le informazioni essenziali riguardanti: i) i
processi petrogenetici e geochimici operanti nella crosta, ii) la
classificazione e distribuzione dei geomateriali; iii) l’interpretazione di
dati petrochimici e petrofisici relativi ai geomateriali.

MODULE 1 - ARLETTI

Gain fundamental knowledge on: the structure of crystalline materials,
classification of minerals, characterization of cristalline materials

MODULE 2 - CASTELLI

The Course aims to provide basic informations on: i) the most significant
petrogenetic and geochemical processes operating within the Earth crust
and at the crust-hydrosphere-atmosphere boundary; ii) the classification
of magmatic, sedimentary and metamorphic rocks, and their distributions
within the Earth crust; iii) the chemical compositions of geomaterials.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

italiano
english

MODULO 1 - ARLETTI

Conoscenze di base sulla struttura della materia cristallina e di come
descriverla e caratterizzarla. Conoscenze di base sulla sistematica di
minerali d’interesse chimico

MODULO 2 - CASTELLI

I risultati di apprendimento comprendono l'acquisizione di conoscenze di
base: i) sulla struttura, composizione chimica e stato fisico della Terra; ii)
sui principali processi petrogenetici e geochimici operanti nella crosta, iii)
sulla classificazione e distribuzione dei principali geomateriali della crosta
terrestre; iv) sull’interpretazione di dati petrochimici e petrofisici relativi
ai geomateriali.

MODULE 1 - ARLETTI

Acquisition of fundamental knowledge on the structure of the materials
and their characterization. Basical knowledge on mineral classification

MODULE 2 - CASTELLI

Learning outcomes include the acquisition of basic knowledge of: i) the
structure, chemical composition and physical state of the Earth; ii) the
main petrogenetic and geochemical processes operating in the crust, iii)
the classification and distribution of geomaterials within the Earth crust;
iv) the interpretation of petrochemicaldata.

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

Italiano
English

esame scritto con domande a risposta aperta

written examination with open questions

L'esame si svolge, di norma, come segue: prova scritta, valutazione in trentesimi

Oggetto:

Programma

italiano
english

MODULO 1 - ARLETTI

Cristallografia geometrica. Concetto di simmetria, Reticoli di Bravais,
gruppi puntuali e gruppi spaziali tridimensionali; reticolo reciproco.
Sistemi e classi cristalline.
Cristallografia diffrattometrica. Principi di diffrazione. Metodi sperimentali
di diffrazione con particolare riferimento alla diffrazione da polveri ed al
suo uso per identificare e determinare quantitativamente (metodo di
Rietveld) le fasi cristalline.
Minerali per la chimica. Principi di cristallochimica delle strutture
inorganiche. Polimorfismo. Sistematica dei silicati, in particolare:
inosilicati, fillosilicati e tectosilicati. Non silicati. Alcuni minerali di
interesse tecnologico.

MODULO 2 - CASTELLI

Natura e distribuzione dei geomateriali costituenti la crosta, il mantello
ed il nucleo terrestre. Ciclo delle rocce e cenni sui principali processi
petrogenetici e geochimici operanti nella crosta e all'interfaccia crostaidrosfera-
atmosfera.
Principali metodologie analitiche per lo studio delle rocce. Classificazione
chimica e geochimica delle rocce magmatiche, sedimentarie e
metamorfiche e loro distribuzione nella crosta. Cenni sulla nomenclatura
mineralogico-strutturale e sulle proprietà petrofisiche delle rocce.

MODULE 1 - ARLETTI

1) Geometrical crystallography. Concept of symmetry. Bravais lattices,
space groups in three dimensions; reciprocal lattice. Crystal classes and
systems.
2) Diffraction crystallography. Principles of diffraction (X-rays). Diffraction
experimental methods with emphasis on powder diffraction methods and
their use to identify and quantify (Rietveld method) crystalline phases.
3) Minerals for chemistry. Crystal-chemical basis of the inorganic
structures. Polymorphism. Systematic of silicates with emphasis on chain
silicates, phyllosilicates and framework silicates. Non silicates. Some
technological minerals

MODULE 2 - CASTELLI

Introduction to geomaterials of the Earth crust, mantle and core. The
rock-cycle and the most significant petrogenetic and geochemical
processes operating within the Earth crust and at the crust-hydrosphereatmosphere
boundary.
Petrographic analytical techniques. The chemical and geochemical
classification of magmatic, sedimentary and metamorphic rocks, and
their distributions within the Earth crust. Principles of classification based
on mineralogy and texture of rocks; introduction to some petrophysical
properties.

Descrizione

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

italiano
english

MODULO 1 - ARLETTI

Klein, 2004. Mineralogia, Zanichelli, 632 p.

Rigault, 2005. Introduzione alla Cristallografia, Levrotto e Bella Ed., 215
p .

MODULO 2 - CASTELLI

Il materiale didattico utilizzato a lezione è disponibile in file pdf alla
homepage del Corso.
Per approfondimenti si consigliano:
Hefferan & O’Brien, 2010. Earth materials, 608 p.
Klein & Philpotts, 2012, Earth Materials: Introduction to Mineralogy and
Petrology. Cambridge University Press. 552 p.
Krauskopf & Bird, 1994. Introduction To Geochemistry, McGraw-Hill, 640
p .
U.S. Geological Survey, 2011. The Interior of the Earth. http://pubs.usgs.
gov/gip/interior/index.html
U.S. Geological Survey, 2013. Understanding Our Planet Trough
Chemistry. http://minerals.cr.usgs.gov/gips/world_version/contents.html

MODULE 1 - ARLETTI

Klein, 2004. Mineralogia, Zanichelli, 632 p.

Rigault, 2005. Introduzione alla Cristallografia, Levrotto e Bella Ed., 215
p .

MODULE 2 - CASTELLI

PDF files with slides used during lectures are available at the Course
website.
Suggested further readings:
Hefferan & O’Brien, 2010. Earth materials, 608 p.
Klein & Philpotts, 2012, Earth Materials: Introduction to Mineralogy and
Petrology. Cambridge University Press. 552 p.
Krauskopf & Bird, 1994. Introduction To Geochemistry, McGraw-Hill, 640
p .
U.S. Geological Survey, 2011. The Interior of the Earth. http://pubs.usgs.
gov/gip/interior/index.html
U.S. Geological Survey, 2013. Understanding Our Planet Trough
Chemistry. http://minerals.cr.usgs.gov/gips/world_version/contents.html

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