Lo Smeraldo - Gemme

Cristalli di Smeraldo

Lo smeraldo, formula bruta Be3Al2Si6O18, è una varietà del berillio, caratterizzata da un intenso colore verde, dovuto probabilmente alla presenza di cromo (fino al 0,19%) ed eventualmente di vanadio. Soltanto la presenza del cromo rende un berillo uno smeraldo; il berillio in cui è presente soltanto il vanadio dovrebbe invece essere denominato berillo verde. Ha una lucentezza di tipo vitreo e presenta lieve pleocroismo, con ω verde e ε verde-azzurro.

Smeraldo nella roccia

Nel Buddhismo è considerato uno dei sette tesori ed equiparato alla saggezza.

Lo smeraldo Mackay, 168 carati, nella collana di diamanti disegnata da Cartier nel 1931

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Laboratorio: Agitatore Magnetico

L’agitatore magnetico è uno degli strumenti di base di qualsiasi laboratorio scientifico.

Viene utilizzato solitamente per mescolare efficacemente e senza l'ausilio di aste ed agitatori esterni, un solvente e uno o più soluti, ovvero anche dei reagenti, mediante la rotazione di un'ancoretta magnetica sul fondo di un contenitore sul quale agisce un campo magnetico. La dimensione e la forma dell'ancoretta magnetica determinano l'efficacia dell'agitazione stessa a parità di velocità di agitazione. La velocità di agitazione viene solitamente regolata mediante un microprocessore ad impulsi che consente di ottenere un'ottima progressione della velocità. È opportuno quindi scegliere l'ancoretta magnetica più adeguata in relazione alla quantità e qualità di liquido in lavorazione nonché al tipo di contenitore utilizzato.

Gli agitatori magnetici spesso sono anche dotati di riscaldamento per mezzo di una resistenza elettrica posta sotto il piano d'appoggio. Le temperature che possono essere raggiunte variano da poche decine di gradi fino a 300 °C a seconda della qualità professionale dello strumento. Anche le dimensioni possono variare ed in alcuni casi si costruiscono appositamente agitatori magnetici di grosse dimensioni per contenitori di 30 o 50 litri.

Drusa

Cristalli di ametista cresciuti in forma di drusa

La drusa in mineralogia è un'aggregazione di cristalli impiantati per un'estremità su una matrice rocciosa e liberi di accrescersi all'estremità opposta, contrariamente ai geodi i quali consistono in cavità con i cristalli che, impiantati sulle pareti, si accrescono verso l'interno.

I minerali comuni che si presentano frequentemente sotto forma di druse sono la pirite, il quarzo, l'ortoclasio e la fluorite.

Geode

Amethyst-filled Geode from Rio Grande do Sul, Brazil (1.8 m high, weight: 1000 kg) - exposed at the National Museum of Scotland 

Un geode è una cavità interna ad una roccia ignea, di forma tendenzialmente sferica, rivestita di cristalli. Con lo stesso termine si può intendere sia la cavità che la formazione cristallina al suo interno.

I geodi si formano da masse di lava il cui raffreddamento, non omogeneo e molto lento all'interno, permette ai minerali di disporsi ordinatamente secondo il reticolo cristallino.

Rappresentano, di fatto, bolle di gas variamente modellate dallo scorrimento maggiore o minore del liquido magmatico. Quanto minore è la viscosità del liquido, tanto più allungata può essere la forma del geode di cui la parte più acuminata coincide con la direzione dello scorrimento del flusso.

Geode di Pulpí (Spagna)

Sulle pareti interne di tali geodi si possono sviluppare raggruppamenti di cristalli (tra i più comuni quarzo, zeoliti, carbonati e solfati) "cresciuti" grazie alla particolare composizione chimica e alla temperatura relativamente alta (da 850 a 50 °C) dei fluidi idrotermali percolati attraverso la roccia.

Agates and Geodes in Gold Mine Złoty Stok

Può avere dimensione variabile da pochi centimetri fino ad arrivare, in casi eccezionali, ad alcuni metri, delle vere e proprie grotte.
L'ametista è uno degli esempi più comuni di cristallo che si forma all'interno di geodi.

La Corrosione

Immagine ravvicinata di una pellicola di ossido.

Il termine corrosione indica un processo di consumazione lenta e continua (dal lat. com- particella indicante insistenza e rodere, per "consumare"). A questo fenomeno possono essere soggetti i più diversi materiali, ma la forma di corrosione per antonomasia è certo quella a cui sono soggetti i materiali metallici (cioè i metalli e le loro leghe). La corrosione dei metalli può essere definita come un processo di degradazione e ricomposizione con altri elementi.

Gli ossidi, come la ruggine, si formano quando l'ossigeno reagisce con altri elementi.

Questi si trovano ad un livello energetico maggiore di quello a cui stanno i corrispondenti minerali e, in determinate condizioni ambientali, sono soggetti a corrosione.

A seconda della parte del materiale metallico interessata dalla corrosione, si parla di:
corrosione diffusa (o corrosione generalizzata): se tutta la superficie del materiale è interessata dalla corrosione;
corrosione uniforme: se la corrosione interessa tutta la superficie del materiale e l'entità degli effetti corrosivi è uguale in ogni punto della superficie;
corrosione localizzata: se la corrosione interessa solo alcune zone del materiale; la zona interessata dalla corrosione può presentare diverse morfologie, ad esempio: ulcere, crateri, caverne, punte di spillo, cricche;
corrosione selettiva: se la corrosione ha luogo in zone specifiche del materiale; a questa tipologia appartengono la corrosione intragranulare (in cui si ha la corrosione di singoli grani cristallini) e la corrosione intergranulare (che avviene in corrispondenza dei bordi di grano).
Di più: Wikipedia

Infografica HD sulla classificazione delle rocce ignee

Infografica con foto per la classificazione delle rocce ignee. Veramente semplicee molto utile. Per scaricarla fare click con il tasto destro e scegliere "salva immagine".

Video - Identificazione delle Rocce Metamorfiche

Un campione di Eclogite

Guardateli con attenzione ne vale la pena. I Video sono in un Inglese molto chiaro, le slides sono ancora più chiare e basta poco per capire.
I video sono tratti da iTunes U della Apple. Accessibili a tutti e sono pubblicati da Jacksonville State University.

La versione HD di questo Video è disponibile a questo indirizzo: https://sites.google.com/site/chevuoldireingeologia/video-didattici	La versione HD di questo Video è disponibile a questo indirizzo: https://sites.google.com/site/chevuoldireingeologia/video-didattici
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International Chronostratigraphic Chart 2017/02 in HD scaricabile

Clicca sul tasto destro del mouse e scaricala.

Cronostratigrafia

La prima carta geologica, realizzata da William Smith.

In geologia la cronostratigrafia è quella parte della stratigrafia che studia l'età degli strati e le loro relazioni temporali. L'unità fondamentale della cronostratigrafia è il piano, che deve avere valore mondiale. Si tratta di un elemento legato alla biozona, a sua volta basata sui fossili guida, che danno l'età relativa delle rocce. I piani possono essere definiti anche con sistemi di datazione non paleontologici, anche se i fossili mantengono un ruolo fondamentale. Tra gli scopi della disciplina è la suddivisione e la correlazione degli eventi geologici cercando di individuare intervalli di tempo isocroni e orizzonti temporali sincroni. Tra quest'ultimi ci sono i livelli guida.
Perciò la cronostratigrafia si dedica a riordinare la sequenza di disposizione e il tempo di deposizione di tutte le rocce dentro una regione geologica, ed eventualmente, l'intera registrazione geologica della Terra.
La nomenclatura stratigrafica standard è un sistema cronostratigrafico basato sugli intervalli paleontologici di tempo definito da assembramenti fossili riconosciuti (biostratigrafia). Lo scopo della cronostratigrafia è quello di fornire una significativa data dell'età per questi intervalli e interfacce di assembramenti fossili.
Per saperne di più 

 

Idrosfera

Ciclo dell'acqua

L’idrosfera è costituita dall'insieme delle acque presenti nel sottosuolo e nella superficie del pianeta.

L'acqua che compone l'idrosfera può trovarsi in varie parti del corpo azzurro e celeste:
nella litosfera, sulla superficie della Terra e all'interno di rocce;
nella biosfera, componendo parte di creature della flora e della fauna;
nell'atmosfera, come nubi e vapore acqueo;
coprendo parte della crosta terrestre, in forma di oceani, calotte polari, ecc.

L'idrosfera è basata sul ciclo delle acque, che passano continuamente dallo stato liquido, a quello gassoso e, in alcuni casi, allo stato solido. La gran parte di queste acque è raccolta negli oceani, che ne permettono il continuo riciclo.

Distribuzione delle acque

Sul nostro pianeta si trovano 1,4 miliardi di chilometri cubi di acqua percentualmente così distribuita:

Acqua totale: oceani 97%, 2% acqua dolce
Acqua dolce: 79% calotte e ghiacci, 20% acque sotterranee, meno dell'1% acqua dolce in superficie facilmente accessibile
Acqua dolce in superficie facilmente accessibile: 2% laghi, 38% umidità del suolo, 8% vapore acqueo, 1% fiumi e torrenti, 1% acqua degli organismi viventi.

Simulazione della Polarità molecolare nei legami - Applicazione Eseguibile Online PHET

Simulazione della Polarità molecolare nei legami - Applicazione PHET

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Sakurajima Volcano

10 Febbraio 2010 - Sakurajima Volcano with Lightning 

Credit & Copyright: Martin Rietze (Alien Landscapes on Planet Earth)

Explanation: Why does a volcanic eruption sometimes create lightning? Pictured above, the Sakurajima volcano in southern Japan was caught erupting early last month. Magma bubbles so hot they glow shoot away as liquid rock bursts through the Earth's surface from below. The above image is particularly notable, however, for the lightning bolts caught near the volcano's summit. Why lightning occurs even in common thunderstorms remains a topic of research, and the cause of volcanic lightning is even less clear. Surely, lightning bolts help quench areas of opposite but separated electric charges. One hypothesis holdsthat catapulting magma bubbles or volcanic ash are themselves electrically charged, and by their motion create these separated areas. Other volcanic lightning episodes may be facilitated by charge-inducing collisions in volcanic dust. Lightning is usually occurring somewhere on Earth, typically over 40 times each second.

Il Sakurajima è un vulcano attivo, nonché isola omonima (ora unita alla terraferma) nella Prefettura di Kagoshima, nel Giappone sud-occidentale.

Tipi di vulcano:
  Stratovolcano
  Pyroclastic cones
  Lava domes

Altitudine vetta: 1117 m
Latitudine: 31.585°N
Longitudine: 130.657°E

È uno stratovulcano con la cima divisa in tre picchi: il Kitadake a N (inattivo da almeno 4900 anni, è il più alto: 1117 m s.l.m.), il Nakadake al centro e il Minamidake a S, unico picco tuttora attivo. La superficie dell'isola è di circa 77 km quadrati. Il monte si trova in una parte della baia di Kagoshima chiamata Baia di Kinko; la stessa isola, inoltre, fa parte della città di Kagoshima. Il nome, tradotto dal giapponese, significa "isola dei ciliegi" (sakura = ciliegio, jima o shima = isola), per via delle abbondanti colture di questi alberi da frutto.

Nel 1914, il vulcano ebbe una violentissima eruzione che seppellì di lava i villaggi circostanti, ed il cui deposito unì l'isola alla vicina Penisola di Osumi. L'attività vulcanica continua tutt'oggi, e consiste soprattutto nell'emissione di cenere che ricopre i dintorni del monte, oltre alla stessa Kagoshima.

Il Sakurajima è situato nella caldera di Aira, grande più di 20 km e formatasi a causa di una catastrofica eruzione circa 22.000 anni fa. In quell'occasione furono espulsi varie centinaia di km cubici di cenere e pomice, causando lo sprofondamento del preesistente edificio vulcanico nella camera magmatica, poi invasa dall'acqua marina, e creando le vastissime distese di sabbia bianca della regione. Il vulcano, che ha un'età approssimativa di 15.000 anni (dunque, geologicamente giovanissimo), sorge ad 8 km a S del centro della caldera, e la prima eruzione storica documentata risalirebbe al 963 d.C. La maggior parte delle eruzioni sono di tipo stromboliano (concernenti, cioè, solo le parti sommitali), ma grandi eruzioni pliniane (altamente distruttive) si sono verificate nel 1471-76, 1779-82 e nel 1914.

Dizionario di Geologia e Mineralogia in Inglese, molto utile. Download gratis

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Libro Gratis: Fisica per la scuola media superiore di Gerardo Troiano - Download Gratis

Prefazione
Tutte le opere che si rispettino hanno una prefazione e per dare dignità di pubblicazione
“scientifica”, forse abbiamo già esagerato, a questo volume, è giusto che ve ne sia una.
Il tutto nasce dalla volontà manifesta di far abolire definitivamente i canonici libri di testo “a
pagamento” tra i banchi delle nostre classi, non fosse altro per non ascoltare più
l’insostenibile alibi di numerosi alunni circa l’indisponibilità del loro libro di testo per una
qualche recondita ragione, spesso però davvero concreta.
Ma non è solo per questo. La volontà vera è di venire incontro alle esigenze delle famiglie
sempre più strette nella morsa e nelle paure dell’inizio di un altro anno scolastico che li vedrà
tristemente protagonisti di acquisti di libri di testo sempre più esosi.
E’ evidente che questo lavoro è frutto di una rielaborazione (quando la fanno gli alunni la
chiamiamo copiatura!) di contenuti trovati qua e la su Internet, mentre in pochi arditi slanci
pindarici, ho inteso scrivere di pugno considerazioni con la speranza che fossero più chiare di
quelle che ho trovato nella rete. Cercherò di citare, a fine libro, le fonti da cui attingo anche i
singoli testi, anche se preannuncio che molti di questi, sono presi da Wikipedia o comunque
da articoli scritti da altre scuole, che puntualmente citerò.

Chiariamo subito: questo libro non è la fine di un percorso ma solo l’inizio. La possibilità di

ampliarlo con ulteriori problemi svolti e proposti, nonché aggiustamenti ed aggiunte anche alle

parti teoriche, è il dogma che deve condurci ad un suo miglioramento, in modo che tutti ne traggano

beneficio.

In questo contesto di fattivo collaborazionismo (pardon forse era quello delle spie…) potete segnalare qualunque errore (orrore) che troverete tra queste pagine aiutandoci a trasformarlo in qualcosa di migliore. È un libro aperto in ogni senso, ognuno può contribuire a scriverlo ed ampliarlo. 

Il volume si presenta con tutti gli standard tipografici e di legge pronto per essere stampato come libro di testo o consultato come un e-book direttamente dal proprio PC o tablet.

Tutti possono collaborare “gratuitamente” a questo progetto contattandomi all’indirizzo  

gerardo.troiano@istruzione.it

 Lesina, marzo 2013  Gerardo Troiano

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Perossido di idrogeno - Acqua ossigenata

Perossido di idrogeno - Acqua ossigenata

Il perossido di idrogeno (noto anche come acqua ossigenata) è il più semplice dei perossidi. La sua formula chimica è H2O2. Fu sintetizzato per la prima volta nel 1818 da Louis Jacques Thénard. La sua molecola non è planare: i due legami O-H formano tra loro un angolo diedro di 111°.

Effetti di una soluzione di perossido di idrogeno concentrata al 30% sulla pelle

A temperatura ambiente è un liquido incolore, viscoso e poco stabile, che può esplodere spontaneamente. Per questo non è mai utilizzato puro, ma in soluzione acquosa in percentuali mai superiori al 60%.

Per saperne di più: Acqua ossigenata

Il ciclo del carbonio

Il ciclo del carbonio è il ciclo biogeochimico attraverso il quale il carbonio viene scambiato tra la geosfera (all'interno della quale si considerano i sedimenti e i combustibili fossili), l'idrosfera (mari e oceani), la biosfera (comprese le acque dolci) e l'atmosfera della Terra.
Tutte queste porzioni della Terra sono considerabili a tutti gli effetti riserve di carbonio (carbon sinks). Il ciclo è infatti solitamente inteso come l'interscambio dinamico tra questi quattro distretti. La crosta terrestre contiene la maggior riserva di carbonio presente sulla Terra.
Le dinamiche di interscambio sono legate a processi chimici, fisici, geologici e biologici.
Sembra che anche altri corpi celesti possano avere un ciclo del carbonio, ma esistono pochissime informazioni a tal riguardo.

Composizione del Petrolio - Gli alcani e i cicloalcani sono idrocarburi. Gli idrocarburi contengono solo Carbonio e Idrogeno

Il bilancio globale del carbonio è il bilancio degli scambi (entrate e perdite) tra le riserve di carbonio o tra uno specifico ciclo (ad es. atmosfera-biosfera) del ciclo del carbonio. Un esame del bilancio di carbonio di una riserva può fornire informazioni se questa stia funzionando da fonte o da consumatore del biossido di carbonio.

Pipetta Pasteur

Pipette Pasteur

La pipetta Pasteur è un attrezzo chimico ideato da Louis Pasteur, normalmente denominato contagocce; essa è formata da un tubicino vitreo abbastanza sottile sulla cui sommità, più larga rispetto alla parte inferiore che è quasi un capillare, si trova una tettarella in gomma.

Vetreria di Laboratorio chimico

Il funzionamento della pipetta Pasteur consiste essenzialmente nello schiacciare la tettarella in modo da provocare l'uscita dell'aria contenuta nel tubicino, e nell'immergere quest'ultimo nel liquido, conservando compressa la parte in gomma: rilasciandola si provocherà uno scompenso di pressione per effetto del quale il liquido salirà nel tubicino e non potrà più uscirne fino a quando la tettarella non sarà nuovamente schiacciata.

Malgrado la sua semplicità di utilizzo rispetto a pipette più complesse, la pipetta Pasteur non può essere adoperata come strumento di precisione poiché è priva di una scala graduata. Essa è spesso utilizzata con funzione qualitativa e non quantitativa (come saggi in provetta e simili) in cui è importante solo la natura dei reagenti e non la loro quantità in moli.

Ipoclorito di sodio NaClO - Candeggina - Amuchina

L'ipoclorito di sodio è il sale di sodio dell'acido ipocloroso. La sua formula chimica è NaClO.

Diluito variabilmente dall'1% al 25% circa in soluzione acquosa, di colore giallo-paglierino e dal caratteristico odore penetrante, è noto nell'uso comune come sbiancante e disinfettante, con i seguenti nomi:

Candeggina, dal verbo candeggiare, che significa rendere candido, bianco, usata per detergere, disinfettare sanitari e pavimenti, smacchiare e sbiancare i capi di abbigliamento non colorati.

Varichina, Varechina o Varecchina.

Amuchina, in soluzione più diluita, viene usata come disinfettante alimentare.

Nettorina o Nitorina, nome commerciale usato soprattutto nel nord-Italia, specialmente in Romagna, cui nome vuol dire rendere splendente, cioè nitido, limpido, pulito, bianco.

Neveina o Niveina, usato al centro e sud Italia, e che significa, appunto, rendere bianco come la neve.

Conegrina o Cunegrina, prestiti della lingua piemontese e di quella lombarda. Di etimo ignoto, ma forse da cum-egro, cioè di o con azione, intendendo l'azione chimica.

Acqua di Labarraque, dal chimico francese che la studiò, Antoine Germain Labarraque (1777-1850).

Candeggina e soluzioni varie di ipoclorito di sodio sono irritanti e caustiche; è bene pertanto maneggiarle usando un paio di guanti di gomma e avendo cura di evitare il contatto con gli occhi. Non devono inoltre essere mescolate né all'acido cloridrico (acido muriatico per gli usi domestici) con cui sviluppano cloro, tossico, né all'ammoniaca con cui sviluppano clorammine, irritanti, né all'etanolo. Le soluzioni di ipoclorito di sodio sono sensibili alla luce e al calore e hanno una durata limitata nel tempo. Devono quindi essere conservate al riparo dalla luce e lontano da fonti di calore. Se acquistate in supermercato è meglio preferire i prodotti confezionati in bottiglie non trasparenti in grado di proteggere il prodotto dalla luce.

Landslides - Frane

A landslide or landslip is a geological phenomenon which includes a wide range of ground movement, such as rockfalls, deep failure of slopes and shallow debris flows, which can occur in offshore, coastal and onshore environments. Although the action of gravity is the primary driving force for a landslide to occur, there are other contributing factors affecting the original slope stability. Typically, pre-conditional factors build up specific sub-surface conditions that make the area/slope prone to failure, whereas the actual landslide often requires a trigger before being released.

Anatomy of a Landslide

Rotational slide: This is a slide in which the surface of rupture is curved concavely upward and the slide movement is roughly rotational about an axis that is parallel to the ground surface and transverse across the slide.

 

Translational slide: In this type of slide, the landslide mass moves along a roughly planar surface with little rotation or backward tilting.



Block slide: is a translational slide in which the moving mass consists of a single unit or a few closely related units that move downslope as a relatively coherent mass.

 Fall: Falls are abrupt movements of masses of geologic materials, such as rocks and boulders, that become detached from steep slopes or cliffs. Separation occurs along discontinuities such as fractures, joints, and bedding planes, and movement occurs by free-fall, bouncing, and rolling. Falls are strongly influenced by gravity, mechanical weathering, and the presence of interstitial water.

  

Topple: Toppling failures are distinguished by the forward rotation of a unit or units about some pivotal point, below or low in the unit, under the actions of gravity and forces exerted by adjacent units or by fluids in cracks.



Debris flow: A debris flow is a form of rapid mass movement in which a combination of loose soil, rock, organic matter, air, and water mobilize as a slurry that flows downslope. Debris flows include less than 50% fines. Debris flows are commonly caused by intense surface-water flow, due to heavy precipitation or rapid snowmelt, that erodes and mobilizes loose soil or rock on steep slopes. Debris flows also commonly mobilize from other types of landslides that occur on steep slopes, are nearly saturated, and consist of a large proportion of silt- and sand-sized material. Debris-flow source areas are often associated with steep gullies, and debris-flow deposits are usually indicated by the presence of debris fans at the mouths of gullies. Fires that denude slopes of vegetation intensify the susceptibility of slopes to debris flows.



Debris avalanche: This is a variety of very rapid to extremely rapid debris flow.



Earthflow: Earthflows have a characteristic "hourglass" shape. The slope material liquefies and runs out, forming a bowl or depression at the head. The flow itself is elongate and usually occurs in fine-grained materials or clay-bearing rocks on moderate slopes and under saturated conditions. However, dry flows of granular material are also possible.
Mudflow: A mudflow is an earthflow consisting of material that is wet enough to flow rapidly and that contains at least 50 percent sand-, silt-, and clay-sized particles. In some instances, for example in many newspaper reports, mudflows and debris flows are commonly referred to as "mudslides."

Creep: Creep is the imperceptibly slow, steady, downward movement of slope-forming soil or rock. Movement is caused by shear stress sufficient to produce permanent deformation, but too small to produce shear failure. There are generally three types of creep: (1) seasonal, where movement is within the depth of soil affected by seasonal changes in soil moisture and soil temperature; (2) continuous, where shear stress continuously exceeds the strength of the material; and (3) progressive, where slopes are reaching the point of failure as other types of mass movements. Creep is indicated by curved tree trunks, bent fences or retaining walls, tilted poles or fences, and small soil ripples or ridges.

Lateral Spreads: Lateral spreads are distinctive because they usually occur on very gentle slopes or flat terrain. The dominant mode of movement is lateral extension accompanied by shear or tensile fractures. The failure is caused by liquefaction, the process whereby saturated, loose, cohesionless sediments (usually sands and silts) are transformed from a solid into a liquefied state. Failure is usually triggered by rapid ground motion, such as that experienced during an earthquake, but can also be artificially induced. When coherent material, either bedrock or soil, rests on materials that liquefy, the upper units may undergo fracturing and extension and may then subside, translate, rotate, disintegrate, or liquefy and flow. Lateral spreading in fine-grained materials on shallow slopes is usually progressive. The failure starts suddenly in a small area and spreads rapidly. Often the initial failure is a slump, but in some materials movement occurs for no apparent reason. Combination of two or more of the above types is known as a complex landslide.