Fondamenti della cristallografia, con particolare riguardo alla cristallografia mineralogica. Principali metodi di analisi diffrattometrica. Determinazione e raffinamento delle strutture cristalline. Cenni a metodi diffrattometrici in condizioni non ambiente. Caratteristiche cristallochimiche dei principali minerali formatori delle rocce.
F.D. Bloss (1971) Crystallography and Crystal Chemistry, New York.
C.L. Garavelli (1964) Elementi di Cristallografia Strutturale. Adriatica Editrice, Bari.
M. Buerger (1963) Elementary Crystallography. John Wiley and Sons.
C. Giacovazzo et al. (1992) Fundamentals of Crystallography. Oxford University Press (capitolo di Ferraris).
D.T. Griffen (1999) Silicate crystal chemistry. Oxford University Press.
C. Hammond (1999) Introduzione alla cristallografia. Zanichelli
A. Putnis (1992) Introduction to Mineral Sciences. Cambridge University Press.
Obiettivi Formativi
Conoscenze acquisite:
conoscenza di cristallografia di base e cristallochimica.
Competenze acquisite:
Acquisizione di familiarità nella analisi e nella descrizione di strutture cristalline attraverso l’uso di software per il raffinamento strutturale, calcolo di distanze e angoli di legame e restituzione grafica.
Capacità acquisite (al termine del corso):
Capacità di consultare e comprendere la letteratura cristallografica di base. Approccio cristallochimico per lo studio del comportamento dei principali minerali formatori delle rocce in relazione ai processi petrologici e geodinamici.
Prerequisiti
Corsi vincolanti:
Mineralogia di base
Metodi Didattici
Lezioni frontali corredate da esercizi mirati a una continua verifica della comprensione da parte degli studenti
Altre Informazioni
Lingua di insegnamento: Italiano.
Orario di ricevimento:
Su appuntamento
Modalità di verifica apprendimento
prova orale e discussione su alcuni esercizi scritti da fare durante l’esame
Programma del corso
ntroduzione al corso. Dalla simmetria morfologica alla simmetria strutturale. I gruppi spaziali. Principali metodi di analisi diffrattometrica: il reticolo reciproco e la sfera di Ewald. Il diffrattometro a cristallo singolo. Misura e correzione delle intensità dei raggi-X diffratti da cristallo singolo. Fattore di struttura. Fattore atomico di diffusione. Legge di Friedel. Gruppi di Laue. Assenze sistematiche. Gruppi spaziali univoci. Esercitazioni di individuazione della simmetria e determinazione del gruppo spaziale. Uso di software cristallografici per la determinazione e il raffinamento delle struttura cristalline. Rappresentazioni grafiche delle strutture. Dall’analisi chimica alla formula dei minerali: ripartizioni cationiche sulla base dei dati strutturali ottenuti. Cenni a metodi diffrattometrici in condizioni non ambiente (alta pressione e alta temperatura). Olivine: vari polimorfi e loro importanza nel mantello. Granati: sostituzioni inusuali (es. Na in X) e loro importanza nel mantello. Pirosseni: sostituzioni inusuali (es. K in M2) e loro importanza nel mantello. Anfiboli: esempio di complessità di nomenclatura nei minerali. Miche: ruolo nella slab di subduzione e sostituzioni inusuali. Feldspati: ordinamenti cationici e geminazioni.