Ásványtan | Szegedi Tudományegyetem, Ásványtani, Geokémiai és Kőzettani Tanszék

Kurzusinformációk

A tantárgy címe:
Ásványtan

Felelős oktató:
Dr. Pál-Molnár Elemér

További oktatók:

A tantárgy típusa:
Szakmai törzsanyag

Leírás

Előfeltételek:
a gyakorlat párhuzamos teljesítése a kollokvium előfeltétele

Az előadás rövid ismertetése:

A tantárgy feladata a természetben előforduló kristályos anyagok (ásványok) szerkezetének, szimmetriájának, alakjának (kristályformáinak), kristályrendszertanának, vegyi összetételének és törvényszerűségeinek (kristálykémia), fizikai tulajdonságainak, keletkezésüknek, átalakulásuk folyamatainak, előfordulásuknak továbbá a leggyakoribb kőzetalkotó ásványfajoknak a megismertetése.

Tematika:

Bevezetés

Ásványok; mineraloidok; az ásványtan tárgya; az ásványok neve.

Az ásványtan története:

– a magyar topografikus és leíró ásványtan története,

– a Kárpát-övezetben felfedezett ásványok.

Kristálytan

Transzlációs szimmetria: síkrácsok, térácsok és az elemi cella, a Bravais-féle elemi cellák és a kristályrendszerek.

Pont szimmetria: tükrözés, forgatás, inverzió, összetett szimmetriaműveletek, a szimmetria jelölése.

A kristálytan alaptörvényei: a szögállandóság törvénye, a racionalítás törvénye (Miller index), a zónatörvény.

Kristályformák: egyszerű kristályformák, kombinációk, pozitív és negatív formák.

Kristályrendszerek és kristályosztályok.

A kristályok összenövése.

A kristályok alakja és habitusa.

A kristályok szerkezete

A kristályrácsok és a kémiai kötés: a fémes kötés által meghatározott szerkezetek; a kovalens kötés által meghatározott szerkezetek; a molekularácsok szerkezete; az ionos kötés által meghatározott szerkezetek (Pauling-féle törvények).

Polimorfia, izomorfia.

Az ásványok osztályozási kritériumai.

Ásványformula, grafikus ábrázolási módok.

A kristályok növekedése

Az ásványok stabilitása, a nukleáció, a kristályok növekedése, rácshibák.

Kristályosodás utáni folyamatok: helyettesítési folyamatok, rekrisztallizáció, pszeudomorfizmus, a radioaktivitás és az ásványok.

Az ásványok fizikai tulajdonságai: „kézipéldány ásványtan”

Tömegfüggő tulajdonságok: sűrűség, fajsúly; mechanikai kohézió által meghatározott tulajdonságok: keménység, rugalmasság, hasadás, törés; az ásványok színe és fénye: fénytani alapismeretek, az ásványok fénye, az ásványok színe, az ásványok porának színe, lumineszcencia; mágneses tulajdonságok: diamágneses tulajdonságok, paramágneses tulajdonságok, ferromágneses tulajdonságok; elektromos tulajdonságok: elektromos vezetőképesség, piezoelektromosság, piroelektromosság; egyéb tulajdonságok: íz, szag, tapintás, HCl-teszt.

Rendszeres ásványtan

Szilikátok:

– a szilikátok szerkezete és osztályozásuk,

– mafikus vs. felszikus.

– tektoszilikátok: SiO₂-csoport, földpátok, földpátpótlók, zeolit-csoport.

– fillo-szilikátok: szerkezet, osztályozás (TO-szerkezetek (1:1), TOT-szerkezetek (2:1), TOT+c szerkezetek: csillámok (2:1), TOT+O szerkezetek,  egyéb fillo-szilikátok,  agyagásványok.

– ino-szilikátok: piroxén-csoport: szerkezet, osztályozás; piroxenoid-csoport; amfibol-csoport: szerkezet, osztályozás;  biopiribolok.

– szoro-szilikátok és gyűrűs szilikátok: szerkezet, osztályozás.

– nezo-szilikátok: szerkezet, osztályozás.

Foszfátok, arzenátok, vanadátok: szerkezet, osztályozás, genetika.

Szulfátok, kromátok, molibdátok, wolframátok: szerkezet, osztályozás, genetika.

Karbonátok, borátok, nitrátok: szerkezet, osztályozás, genetika.

Halogenidek (kloridok, bromidok, fluoridok, jodidok): szerkezet, osztályozás, genetika.

Oxidok, hidroxidok: szerkezet, osztályozás, genetika.

Szulfidok és rokon vegyületek: szerkezet, osztályozás, genetika.

Terméselemek: szerkezet, osztályozás, genetika.

Ajánlott irodalom:

• Bloss, F. D. (1971): Crystallography and Crystal Chemistry. Holt, Rinehart, Winston, New York.
• Bognár, L. (1987): Ásványhatározó. Gondolat, Budapest.
• Berry, L. G., Mason, B., Dietrich, R.V. (1983): Mineralogy. Kingsport Press, Tennessee.
• Bleckburn, W. H., Dennen, W.H. (1988): Principles of Mineralogy.Wm. C. Brown Publishers, Dubuque, Iowa.
• Duda, R., Rejl, L., Slivka, D. (1992): Mineralien. Natur Buch Verlag, Augsburg.
• Egerer, F. (1992): Ásványtan. Miskolci Egyetemi Kiadó, Miskolc.
• Frye, K. (1993): Mineral Science. Macmillan Publishing Company, New York.
• Koch, S., Sztrókay, K. (1986): Ásványtan. Tankönyvkiadó, Budapest.
• Kubovics, I. (1993): Kőzetmikroszkópia. Tankönyvkiadó, Budapest.
• Mackenzie, W.S., Guilford, C. (1980): Atlas of rock-forming minerals in thin section. Longman Group, London.
• Mackenzie, W.S., Donaldson, C.H., Guilford, C.(1982): Atlas of igneous rocks and their textures. Longman Group Ltd., London.
• Nesse, W.D. (2000): Introduction to mineralogy. Oxford University Press, Oxford.
• Papp, G. (2002): A magyar topografikus és leíró ásványtan története. Topographia Mineralogica Hungariae, Miskolc.
• Papp, G. (2002): A Kárpát-övezetben felfedezett ásványok, kőzetek és fosszilis gyanták története. Studia Naturalia, Budapest.
• Pál-Molnár, E. (2013): Az ásványok művészete. GeoLitera, Szeged.
• Pápay, L. (1998): Kristályok, ásványok, kőzetek. JATEPress, Szeged.
• Pauling, L. (1960): The Nature of the Chemical Bond. 3rd ed. Cornell Universty Press, Ithaca, New York.
• Pellant, C. (1993): Kőzetek és ásványok. Dorling Kindersley Ltd., London.
• Perkins, D. (1998): Mineralogy. Prentice-Hall, London.
• Putnis, A. (1992): Introduction to Mineral Science. Cambridge University Press, Cambridge.
• Rollinson, H. (1998): Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. Longman, UK.
• Strunz, H., Nickel, E.H. (2001): Strunz Mineralogical Tables. 9th edition, E.
• Szakáll, S. (2005): Ásványrendszertan. Miskolci Egyetemi Kiadó
• Szakáll, S., Fehér, B., Tóth, L. (2016): Magyarország ásványai. GeoLitera, Szeged.
• Sztrókay, K., Grasselly, Gy., Nemecz, E., Kiss, J. (1971): Ásványtani praktikum. Tankönyvkiadó, Budapest.