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Polimorfismo e isomorfismo Scopo: Relazione tra struttura e composizione chimica Come la struttura reagisce allinfluenza esterna Perché certi minerali.

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Presentazione sul tema: "Polimorfismo e isomorfismo Scopo: Relazione tra struttura e composizione chimica Come la struttura reagisce allinfluenza esterna Perché certi minerali."— Transcript della presentazione:

1 Polimorfismo e isomorfismo Scopo: Relazione tra struttura e composizione chimica Come la struttura reagisce allinfluenza esterna Perché certi minerali si formano in certe condizioni

2 La costituzione della Terra e dalla sua composizione La composizione della crosta terrestre, su cui viviamo.

3 Un solo anione, O 2- Un catione prevalente, Si 4+ I minerali sono per lo più silicati (97%) Legame prevalentemente ionico: non cè molecola! Atomi rappresentabili come sfere, struttura a poliedri di coordinazione Lanione ha raggio ionico maggiore o molto maggiore del catione La struttura dei minerali è determinata dalla disposizione dellanione

4 I cationi sono posti negli interstizi tra gli ossigeni. Il numero di ossigeni che circondano un dato catione (numero di coordinazione) dipende dal rapporto tra i raggi ionici di catione e anione (quasi sempre O). Coordinazione 3, solo nel C

5 Il poliedro più importante: SiO E un tetraedro! Vari modi di rappresentarlo, ma solo il primo rispetta il rapporto tra i raggi ionici LAl 3+ può avere coordinazione tetraedrica, ma anche ottaedrica, 6 (è più grande del Si)

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7 Le regole di Pauling (non nellordine), solidi ionici Il rapporto R catione /R anione determina la cordinazione La somma delle cariche degli anioni compensa quelle dei cationi (valore generale: predizione formula; valore locale, più complicato) I poliedri cercano di mettere in comune il meno possibile (a maggior ragione più è alta la carica del catione e più è bassa la coordinazione) Non sono verità assolute: dettato dalla necessità di ridurre lentalpia, ma… G = H - TS + PV

8 Regola coordinazioneRegola carica (locale)

9 Regola repulsione

10 Polimorfismo

11 Polimorfismo distorsivo quarzo SiO 2 α β

12 Polimorfismo ricostruttivo quarzo β - cristobalite SiO 2 quarzo β cristobalite

13 Sillimanite Andalusite

14 Sanidino (KAlSi 3 O 8 disordinato) Microclino (KAlSi 3 O 8, ordinato) Albite (NaAlSi 3 O 8, ordinato) Polimorfismo ordine-disordine

15 Isomorfismo e diagrammi di stato

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17 A B mol % B A + B A + LB + L

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19 zonatura riassorbimento

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