Cristalli di minerali

Dopo aver letto questo articolo imparerai a conoscere i cristalli di minerali.

La maggior parte dei minerali, quando le condizioni della loro formazione sono favorevoli, si presentano in determinate forme geometriche definite note come cristalli. Lo studio dei cristalli è noto come cristallografia. I cristalli sono corpi solidi delimitati da superfici solitamente piatte disposte in un piano distinto che è un'indicazione di una disposizione ordinata degli atomi. (Alcune eccezioni sono mineraloidi i cui atomi sono distribuiti casualmente e sono quindi amorfi, cioè informi).

I minerali si presentano sotto forma di cristalli e si formano in un processo di solidificazione da stati liquidi o gassosi o da soluzioni chiamate cristallizzazione. La Figura 3.1 mostra una rappresentazione schematica della disposizione di atomi di sodio e cloro in un cristallo di sale comune (NaCl) di alite minerale. Questi atomi si alternano in tre piani ad angolo retto l'uno rispetto all'altro.

Esistono anche alcuni minerali i cui cristalli appaiono indistintamente anche al microscopio e si dice che siano criptocristallini. I minerali amorfi sono quelli in cui è assente una struttura molecolare definita.

I minerali cristallini in condizioni favorevoli crescono come cristalli che sono corpi solidi con facce piane lisce a seconda della loro struttura interna. Di conseguenza, l'angolo tra le facce corrispondenti di un dato minerale è sempre lo stesso indipendentemente dalla dimensione o dalla modalità di origine del campione. Tutte le facce simili su un cristallo costituiscono una forma cristallina.

Simmetria:

I cristalli presentano dalla disposizione dei loro volti una simmetria definita in modo che possano essere raggruppati in classi diverse.

Il grado di simmetria è definito con riferimento a tre criteri di simmetria e precisamente:

a) Piano di simmetria,

(b) Asse di simmetria e

(c) Centro di simmetria

(a) Piano della simmetria:

Un piano di simmetria divide un cristallo in due metà simili e localizzate in modo simile. Ciò significa che il piano di simmetria divide il cristallo in due parti in modo che una parte sia l'immagine speculare dell'altro. I piani di simmetria possono essere illustrati considerando un cubo.

Vedi la fig. 3.2 il cubo ha nove piani di simmetria ciascuno dei quali lo divide in due metà identiche, una come riflesso dell'altra.

(b) Asse di Simmetria:

Se un cristallo ruotato attorno a un asse di una rotazione completa mostra la stessa posizione nello spazio più di una volta durante la rotazione, allora tale asse è chiamato asse di simmetria. A seconda del grado di simmetria durante la rotazione attorno a un asse, un cristallo può raggiungere la stessa posizione due, tre, quattro o sei volte.

Queste diverse classi di assi sono considerate come segue:

Apparendo allo stesso modo due volte ............ Due volte o diagonale

Appare allo stesso modo tre volte ............ Tre volte o trigonal

Apparendo allo stesso modo quattro volte ......... .. Quattro volte o tetragonale

Apparendo allo stesso modo sei volte ............ Sei volte o esagonale

(c) Centro di simmetria:

Si dice che un cristallo abbia un centro di simmetria se una linea immaginaria può essere passata da qualsiasi punto sulla sua superficie attraverso il suo centro in modo tale che un punto simile possa essere trovato sulla linea sulla faccia opposta ad uguale distanza dal centro.

Le varie forme di cristallo possono essere riferite a sei sistemi di cristallo con riferimento agli assi su cui il cristallo sembra essere costruito. Sulla base della forma geometrica dei cristalli, sono classificati nei seguenti sistemi, vale a dire. Sistemi isometrici, tetragonali, esagonali, ortorombici, monoclinici e triclinici.

Sistema isometrico di cristallo:

I cristalli di questo sistema hanno tre assi reciprocamente perpendicolari di uguale lunghezza.

Esempi di minerali: rame, granato, pirite, salgemma, magnetite, fluorite. Questo sistema è anche chiamato sistema cubico.

Sistema cristallino tetragonale:

I cristalli di questo sistema hanno tre assi reciprocamente perpendicolari, due dei quali sono uguali e l'altro più lungo o più corto.

Esempi di minerali: rutilo. Apophyllite. Cassiterite, zircone, idocrase.

Sistema cristallino esagonale:

I cristalli di questo sistema hanno tre assi uguali in un piano comune a 60 ° e 120 ° tra loro e un quarto asse perpendicolare a questo piano.

Esempi di minerali: corindone, pirrotite, calcite, quarzo, berillo, apatite, tormalina, nefelina.

Sistema cristallino ortorombico:

I cristalli di questo sistema hanno tre assi ad angolo retto tra loro ma ogni asse ha una lunghezza diversa.

Esempi di minerali: Marcasite, Staurolite. Celestite, Olivina topazio, Barytes, Zolfo, Olivina, Enstatite.

Sistema di cristallo monoclino:

I cristalli di questo sistema hanno tre assi diseguali, due ad angolo retto l'uno rispetto all'altro e il terzo asse inclinato obliquamente.

Esempi di minerali: ortoclasio, orneblenda, augite, gesso, borace.

Sistema di cristallo triclinico:

I cristalli di questo sistema hanno tre assi non uguali tutti obliqui l'uno con l'altro.

Esempi di minerali: feldspato di plagioclasio, cianite.