Curs 1 Geologie generala

MINERALOGIENr credite 5

Total ore repartizate 150 din care28 ore curs

28 ore lucrări practice94 ore muncă individuală

Evaluare I 10 prezența la lucrări practice 5 prezența la curs 40 test din primele 6 lucrări practice 45

examen din primele 7 cursuriEvaluare II 10 prezența la lucrări practice 5 prezența

la curs 40 test din ultimele 6 lucrări practice 45 examen din ultimele 7 cursuri

Nota finală = media aritmetică a celor două evaluări

Condiții de promovare

bull La fiecare dintre cele două evaluări nota minimă pentru promovare este 5 Studenții care nu obțin nota minimă se vor prezenta la reevaluare la sfacircrșitul semestrului

bull Prezența obligatorie la lucrări practice (100)bull Prezența obligatorie la cursuri (70)

Bibliografiebull Deer W A Howie R A Zussman J (1992) An introduction to the rock ndash forming minerals 2nd

edition Longman Scientific and Technical London 696pbull Fleischer M Wilcox R E Matzko J J (1984) Microscopic Determination of the Nonopaque

Minerals U S Geol Survey Bull 1627 Washington 453pbull Hibbard M J (2002) Mineralogy A Geologistrsquos Point of View Wiley New York 562pbull Kerr Paul Francis (1977) Optical mineralogy McGraw-Hill Inc 492 pbull Nesse W D (2000) Introduction to Mineralogy Oxford Univ Press New York 442pbull Wenk Hans Rudolf Bulakh Andrei (2004) Minerals Their constitution and origin Cambridge

University Press 646 p bull Mastacan Gh Mastacan I (1976) Mineralogie Ed Teh Bucureştibull Mureșan I Benea M (2000) Mineralogie sistematică Partea I-a Ed ETA Cluj-Napocabull Mureșan I Benea M (2001) Mineralogie sistematică Silicați naturali Partea a II-a Ed Casa

Cărții de Știință Cluj-Napocabull Ianovici V Ştiopol Victoria Constantinescu E (1979) Mineralogie Ed Did Pedag Bucureşti

827 pbull WL Roberts TJ Campbell and GR Rapp Jr (1990) Encyclopedia of Minerals (Second

edition) Van Nostrand Reinhold New York 979p bull Reviste American Mineralogist Canadian Mineralogist Mineralogical Magazine European

Journal of Mineralogy Mineralogy and Petrology Physics and Chemistry of Minerals Reviews in Mineralogy

bull Pagini web wwwwebmineralcom

Mineralul ca specie

bull substanță anorganică solidă formată pe cale naturală cu structura cristalină omogenă şi cu compoziție chimică definită

bull sunt descrise şi definite circa 3600 de specii şi peste 11000 varietăți

Calsificarea mineralelor

bull icircn funcție de natura anionului sau polianionului principal- anion = atom cu sarcină electrică negativă exemple O2- S2- Cl- F- Br-- polianion = un grup de anioni icircn mod obişnuit O2- legați puternic (covalent) de un cation central (atom cu sarcină electrică pozitivă) şi formacircnd o unitate practic rigidă exemple [OH]- [CO3 ]2- [SO4]2- [PO4]3- [SiO4]4-

bull icircn funcție de structura reticulară (numai la silicați)

Principalele clase de minerale

I Elemente native II Sulfuri și sulfosăruri III Halogenuri IV Oxizi și hidroxizi V Carbonați VI Sulfați VII Fosfați VIII Silicați

I Elemente native

- sunt elemente chimice pure care apar icircn stare nativă (liberă) ca minerale nu conțin anioni sau polianionindash Aur (Au) argint (Ag) cupru (Cu) ndash Fier (kamacit)ndash Nichel (taenit)ndash Platina și metalele platinice (Pd Ir Os Re Ru Rh)ndash Grafit diamant (C) ndash Sulf (S)ndash As Te Se

- conțin sulf (S) ca anion principal exemple pirita (FeS2) sfaleritul (blenda -ZnS) galena (PbS) calcopirita (FeCuS2) realgarul (AsS) stibina (Sb2S3)

- mineralele cu As Se şi Te ca anioni principali sunt incluse tot la clasa sulfuri acestea se numesc arseniuri seleniuri şi telururi exemple rammelsbergit - NiAs2 kullerudit - NiSe2 şi silvanit - (AuAg)2Te4

- sulfurile tipice au luciu metalic legături covalente şi apar frecvent icircn filoane hidrotermale

II Sulfuri

III Halogenuri

Anionii dominanți sunt halogenii Cl- F- Br- şi I- - exemple tipice halit (NaCl) şi fluorit (CaF2)

- aceste minerale au legături ionice tipice şi icircn mod obişnuit conțin cationi ai elementelor alcaline şi alcalino-pămacircntoase (Na K Ca Mg)

IV Oxizi și hidroxizi

bull Oxizii conțin diverşi cationi şi oxigenul ca anion exemple corindon (Al2O3) hematit (Fe2O3) şi magnetit (Fe3O4 sau Fe2+O Fe∙ 2

3+O2)

bull Hidroxizii conțin polianionul OH- (gruparea hidroxil) exemple goethit ( - FeOOH) şi gibbsit (Al(OH)3)

V Carbonați

bull Conțin [CO3]2- ca polianion dominant icircn care C4+ este situat icircn centrul unui triunghi iar icircn vacircrfuri sunt cei trei anioni O2- cel mai clasic exemplu este calcitul (CaCO3)

bull Alți polianioni asemănători sunt nitratul [NO3]- şi boratul [BO3]3- cacircnd reprezintă polianionul principal avem nitrați şi borați exemple nitratin (NaNO3) respectiv borax (Na2BIII

2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați

bull aceste minerale conțin [SO4]2- polianion principal icircn care S6+ este dispus icircn centrul unui tetraedru iar icircn vacircrfurile tetraedrului se găsesc anionii O2-

bull aceasta clasă de minerale se deosebeşte de sulfuri icircn care S este anionul principal iar oxigenul lipseşte

bull un exemplu familiar este gipsul (SO4 2H∙ 2O)

bull icircn această clasă sunt cuprinşi şi cromații molibdații şi wolframații

VII Fosfați

bull Conțin gruparea tetraedrică [PO4]3- ca polianion dominant un exemplu comun este apatitul (Ca5(PO4)3(OH))

bull Alți polianioni tetraedrici trivalenți sunt arseniatul [AsO4]3- şi vanadatul [VO4]3- - aceştia sunt similari structural şi chimic fiind incluşi icircn aceeaşi clasă

VIII Silicați

bull Unitatea structurală de bază o reprezintă tetraedrul [SiO]4

-4

bull Deoarece Si şi O sunt cele mai abundente elemente din compoziția Pămacircntului silicații constituie cea mai importantă clasă de minerale

bull Mineralele din această clasă sunt icircmpărțite pe subclase icircn funcție de gradul de polimerizare al tetraedrilor [SiO]4

-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4

bull Legătura Si-O este foarte puternică şi are aproximativ 5050 caracter ioniccovalent

bull Lungimea medie a legăturii Si-O este 162 Aring Valoarea discretă a legăturii depinde de natura cationilor prezenți

bull Caracterul covalent al legăturii menține unghiul legăturii O-Si-O la o valoare foarte apropiată de valoarea ideală a unghiului unui tetraedru respectiv 1095deg

bull Tetraedrul [SiO]4 poate fi considerat ca o unitate rigidă care poate polimeriza prin vacircrfuri formacircnd perechi inele lanțuri plane sau rețea tridimensională de tetraedri

Clasificarea silicațilorMineralele din această clasă se grupează icircn subclase icircn funcție de

gradul de polimerizare a tetraedrilor [SiO]4-4

A Subclasa nesosilicați ndash tetraedri izolațiB Subclasa sorosilicați ndash grupe de cacircte 2 tetraedri C Subclasa ciclosilicați ndash grupe de 3 4 sau 6 tetraedriD Subclasa inosilicați

- lanțuri infinite simple de tetraedri Piroxenii- lanțuri infinite duble de tetraedri Amfibolii

E Subclasa filosilicați ndash rețea plană de tetraedri polimerizați prin două vacircrfuriF Subclasa tectosilicați ndash rețea tridimensională de tetraedri polimerizați prin toate vacircrfurile

Legătura dintre tetraedrii izolați grupele lanțurile sau planele de tetraedri se realizează prin intermediul diverșilor cationi de legătură Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Fe2+ Fe3+ Mn2+ Al3+ etc Icircn cazul rețelei tridimensionale apar cationi de compensare a sarcinilor electrice negative ca rezultat al substituției Si4+ cu Al3+ Rețeaua tridimensională corespunde rețelei mineralului numai la grupa silicei (ex cuarț)

MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native

- conțin sulf (S) ca anion principal exemple pirita (FeS2) sfaleritul (blenda -ZnS) galena (PbS) calcopirita (FeCuS2) realgarul (AsS) stibina (Sb2S3) - mineralele cu As Se și Te ca anioni principali sunt incluse tot la clasa sulfuri acestea se numesc arseniuri seleniuri și telururi exemple rammelsbergit - NiAs2 kullerudit - NiSe2 și silvanit - (AuAg)2Te4 - sulfurile tipice au luciu metalic legături covalente și apar frecvent icircn filoane hidrotermale

III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4

Clasificarea silicaților

Slide 17


bull La fiecare dintre cele două evaluări nota minimă pentru promovare este 5 Studenții care nu obțin nota minimă se vor prezenta la reevaluare la sfacircrșitul semestrului

bull Prezența obligatorie la lucrări practice (100)bull Prezența obligatorie la cursuri (70)










Mineralul ca specie








I Elemente native





II Sulfuri

III Halogenuri





3+O2)


V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17










Mineralul ca specie








I Elemente native





II Sulfuri

III Halogenuri





3+O2)


V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17






I Elemente native





II Sulfuri

III Halogenuri





3+O2)


V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17




II Sulfuri

III Halogenuri





3+O2)


V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

III Halogenuri





3+O2)


V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17



3+O2)


V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

V Carbonați



2BIV2O5(OH)4 8H2O)

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

VI Sulfați





VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

VII Fosfați



VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

VIII Silicați


-4



-4

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

TETRAEDRUL [SiO]4-4











MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17







MINERALOGIE


Bibliografie

Mineralul ca specie



I Elemente native


III Halogenuri


V Carbonați

VI Sulfați

VII Fosfați

VIII Silicați

TETRAEDRUL [SiO]4-4


Slide 17

Curs 1 Geologie generala

Documents

Transcript of Curs 1 Geologie generala