På trods af at mange mennesker har en nogenlunde idé om, hvad det er, kan nogle ikke definere begrebet "mineral". Klassificeringen af mineraler omfatter et stort antal af en lang række elementer, som hver især har fundet anvendelse i et bestemt aktivitetsområde på grund af dets fordele og egenskaber. Derfor er det vigtigt at vide, hvilke egenskaber de har, og hvordan de kan bruges.
Mineraler er produkter af kunstige eller naturlige kemiske reaktioner, der forekommer både inde i jordskorpen og på dens overflade, og er kemisk og fysisk homogene.
Klassificering
I dag kendes mere end 4.000 forskellige sten, som er inkluderet i kategorien "mineral". Klassificeringen af mineraler udføres efter følgende kriterier:
- genetisk (afhængig af oprindelse);
- praktisk (råmaterialer, malm, ædelsten, brændstof osv.);
- kemikalie.
Kemisk
I øjeblikket mestKlassificeringen af mineraler efter deres kemiske sammensætning, som bruges af moderne mineraloger og geologer, er udbredt. Det er baseret på forbindelsernes beskaffenhed, typerne af kemiske bindinger mellem de forskellige strukturer af grundstofferne, typerne af emballage og mange andre egenskaber, som et mineral kan have. Klassificeringen af mineraler af denne art sørger for deres opdeling i fem typer, som hver især er karakteriseret ved overvægten af en bestemt karakter af forholdet mellem visse strukturelle enheder.
Typer:
- native elementer;
- sulfider;
- oxider og hydroxider;
- s alte af oxygensyrer;
- halogenider.
Yderligere er de ifølge anionernes natur opdelt i flere klasser (hver type har sin egen inddeling), inden for hvilke de allerede er opdelt i underklasser, hvorfra man kan skelne: ramme, kæde, ø, koordination og lagdelt mineral. Klassificeringen af mineraler, der er ens i sammensætning og har en lignende struktur, sørger for, at de forbindes i forskellige grupper.
Karakterisering af typer af mineraler
- Native elementer. Dette omfatter native metalloider og metaller såsom jern, platin eller guld, såvel som ikke-metaller såsom diamant, svovl og grafit.
- Sulfitter, såvel som deres forskellige analoger. Den kemiske klassificering af mineraler omfatter svovlsyres alte såsom pyrit, galena og andre i denne gruppe.
- Oxider, hydroxider og deres andre analoger, som erkombination af metal med ilt. Magnetit, kromit, hæmatit, goethit er de vigtigste repræsentanter for denne kategori, som er kendetegnet ved den kemiske klassificering af mineraler.
- S alte af oxygensyrer.
- Halides.
Det er også værd at bemærke, at der i gruppen "s alte af oxygensyrer" også er en klassificering af mineraler efter klasse:
- karbonater;
- sulfater;
- wolframat og molybdater;
- phosphater;
- silicates.
Der er også stendannende mineraler, opdelt i tre grupper:
- magmatic;
- sedimentær;
- metamorfisk.
Efter oprindelse
Klassificeringen af mineraler efter oprindelse omfatter tre hovedgrupper:
- Endogene. Sådanne processer med mineraldannelse involverer i det overvejende flertal af tilfælde indtrængen i jordskorpen og efterfølgende størkning af underjordiske varme legeringer, som almindeligvis kaldes magmaer. Samtidig udføres selve dannelsen af mineraler i tre trin: magmatisk, pegmatit og postmagmatisk.
- Eksogent. I dette tilfælde udføres dannelsen af mineraler under helt andre forhold sammenlignet med den endogene. Eksogen mineraldannelse involverer kemisk og fysisk nedbrydning af stoffer og samtidig dannelse af neoplasmer, der er modstandsdygtige over for et andet miljø. Krystaller dannes som et resultat af forvitring af endogene mineraler.
- metamorfisk. Uanset måden, hvorpå sten blev dannet, deres styrke eller stabilitet, devil altid ændre sig under indflydelse af visse forhold. Stener, der er dannet på grund af ændringer i egenskaberne eller sammensætningen af de originale prøver, kaldes almindeligvis metamorfe.
Ifølge Fersman og Bauer
Klassificeringen af mineraler ifølge Fersman og Bauer omfatter adskillige sten, der hovedsageligt er beregnet til fremstilling af forskellige produkter. Inkluderer:
- gems;
- farvede sten;
- organiske sten.
Fysiske egenskaber
Klassificeringen af mineraler og sten efter oprindelse og sammensætning omfatter mange navne, og hvert element har unikke fysiske egenskaber. Afhængigt af disse parametre bestemmes værdien af en bestemt race, såvel som muligheden for dens anvendelse i forskellige områder af menneskelig aktivitet.
Hårdhed
Denne egenskab repræsenterer modstanden af et bestemt fast stof over for en andens ridsende virkning. Så hvis det pågældende mineral er blødere end det, der er ridset på overfladen, vil der forblive mærker på det.
Principperne for klassificering af mineraler efter hårdhed er baseret på brugen af Mohs-skalaen, som er repræsenteret af særligt udvalgte klipper, som hver især er i stand til at ridse tidligere navne med sin skarpe ende. Den indeholder en liste med ti genstande, som begynder med talkum og gips og slutter, som mange ved, med diamant - den hårdestesubstans.
I første omgang er det kutyme at udføre stenen på glas. Hvis der forbliver en ridse på den, giver klassificeringen af mineraler efter hårdhed i dette tilfælde allerede mulighed for at tildele mere end den 5. klasse til den. Derefter er hårdheden allerede angivet på Mohs-skalaen. Følgelig, hvis der forbliver en ridse på glasset, tages der i dette tilfælde en prøve fra 6. klasse (feldspat), hvorefter de forsøger at tegne det på det ønskede mineral. Hvis f.eks. feldspat efterlod en ridse på prøven, men apatit, som er på nummer 5, ikke gjorde det, tildeles den en klasse på 5,5.
Glem ikke, at afhængigt af værdien af den krystallografiske retning, kan nogle mineraler variere i hårdhed. For eksempel i disthene, på sp altningsplanet, har hårdheden langs krystallens lange akse en værdi på 4, mens den over samme plan stiger til 6. Meget hårde mineraler kan kun findes i gruppen med ikke-metalliske glans.
Shine
Danningen af glans i mineraler udføres på grund af refleksion af lysstråler fra deres overflade. I enhver manual om mineraler giver klassificeringen mulighed for opdeling i to store grupper:
- metallic;
- med ikke-metallisk glans.
Den første er de sten, der giver en sort streg og er uigennemsigtige selv i ret tynde fragmenter. Disse omfatter magnetit, grafit og kul. Mineraler med en ikke-metallisk glans og en farvestribe betragtes også her som en undtagelse. Det handler om guldmed en grønlig stribe, kobber med en ejendommelig rød stribe, sølv med en sølvhvid stribe og en række andre.
Metallisk i naturen ligner glansen af friske brud af forskellige metaller og kan ses ganske godt på prøvens friske overflade, selv når stendannende mineraler tages i betragtning. Glansklassificeringen inkluderer også uigennemsigtige prøver, som er tungere end den første kategori.
Metalglans er karakteristisk for mineraler, som er malm af forskellige metaller.
Farve
Det er værd at bemærke, at farve kun er et konstant træk for nogle mineraler. Således forbliver malakit altid grønt, guld mister ikke sin gyldne gule farve osv., mens det for mange andre er ustabilt. For at bestemme farven skal du først få en frisk chip.
Særlig opmærksomhed skal lægges på det faktum, at klassificeringen af mineralers egenskaber også giver mulighed for et sådant koncept som farven på linjen (formalet pulver), som ofte ikke adskiller sig fra standarden. Men samtidig er der også racer, hvor farven på pulveret er væsentligt forskellig fra deres egen. For eksempel inkluderer de calcit, som kan være gul, hvid, blå, blå og mange andre variationer, men pulveret forbliver alligevel hvidt.
Pulver, eller egenskab af et mineral, fås på porcelæn, som ikke bør dækkes med glasur ogblandt fagfolk kaldes det blot "kiks". En streg med det bestemte mineral tegnes langs dets overflade, hvorefter det smøres lidt med en finger. Vi skal ikke glemme, at hårde såvel som meget hårde mineraler ikke efterlader spor på grund af det faktum, at de simpelthen ridser denne "kiks", så du først skal skrabe en bestemt del af dem på hvidt papir, og gnid det derefter til den ønskede tilstand.
Cleavage
Dette koncept indebærer et minerals egenskab til at sp alte eller sp alte i en bestemt retning, hvilket efterlader en skinnende glat overflade. Det er værd at bemærke det faktum, at Erasmus Bartholin, der opdagede denne egenskab, sendte resultaterne af forskningen til en ret autoritativ kommission, inklusive sådanne berømte videnskabsmænd som Boyle, Hooke, Newton og mange andre, men de anerkendte de opdagede fænomener som tilfældige, og lovene ugyldige, selvom det bogstaveligt t alt et århundrede senere viste sig, at alle resultaterne var korrekte.
Der er således fem hovedgrader af sp altning:
- meget perfekt - mineralet kan nemt opdeles i små plader;
- perfekt - med ethvert hammerslag vil prøven opdeles i fragmenter, som er begrænset af sp altningsplaner;
- klar eller medium - når man forsøger at sp alte mineralet, dannes der fragmenter, som ikke kun er begrænset af sp altningsplaner, men også af ujævne overflader i tilfældige retninger;
- imperfect - fundet med vissekompleksiteter;
- meget uperfekt - næsten ingen sp altning.
Visse mineraler har flere sp altningsretninger på én gang, hvilket ofte bliver deres vigtigste diagnostiske egenskab.
Kink
Dette koncept betyder overfladen af sp altningen, som ikke passerede langs sp altningen i mineralet. Til dato er det sædvanligt at skelne mellem de fem hovedtyper af brud:
- glat - der er ingen mærkbare kurver på overfladen, men den er ikke spejlglat, som det er tilfældet med sp altning;
- trinnet - typisk for krystaller med mere eller mindre klar og perfekt sp altning;
- ujævn - manifesterer sig for eksempel i apatit, samt en række andre mineraler, der har ufuldkommen sp altning;
- splintret - karakteristisk for fibrøse mineraler og ligner lidt at bryde træ på tværs af årerne;
- conchoidal - ligner i formen en skal;
Andre ejendomme
Ganske stort antal mineraler har sådan en diagnostisk eller karakteristisk egenskab som magnetisme. For at bestemme det er det sædvanligt at bruge et standardkompas eller en speciel magnetiseret kniv. Testning i dette tilfælde udføres som følger: et lille stykke eller en lille mængde pulver af testmaterialet tages, hvorefter det røres med en magnetiseret kniv eller hestesko. Hvis mineralpartiklerne efter denne procedure begynder at tiltrække, vil detteindikerer tilstedeværelsen af en vis magnetisme. Når du bruger et kompas, placeres det på en flad overflade, hvorefter de venter på, at pilen flugter og bringer mineralet til det uden at røre selve enheden. Hvis pilen begynder at bevæge sig, indikerer det, at den er magnetisk.
Visse mineraler, der indeholder kulsyres alte, begynder, når de udsættes for s altsyre, at frigive kuldioxid, som viser sig i form af bobler, hvorfor mange mennesker kalder dette "kogning". Blandt disse mineraler skiller sig ud: malakit, calcit, kridt, marmor og kalksten.
Nogle stoffer kan også godt opløses i vand. Denne evne af mineraler er let at bestemme efter smag, og i særdeleshed gælder dette stens alt, såvel som kaliums alte og andre.
Hvis det er påkrævet at udføre undersøgelser af mineraler til smelteevne og forbrænding, så skal du først afhugge et lille stykke fra prøven og derefter bruge en pincet til at bringe det direkte ind i flammen fra en gasbrænder, spritlampe eller stearinlys.
Former for deres tilstedeværelse i naturen
I langt de fleste tilfælde i naturen forekommer forskellige mineraler i form af sammenvoksninger eller enkeltkrystaller, og kan også vises i form af klynger. Sidstnævnte består af et stort antal korn med en indre krystallinsk struktur. Der er således tre hovedgrupper, der har et karakteristisk udseende:
- isometrisk, lige udviklet i alle tre retninger;
- aflange, med mere aflange former i en af retningerne;
- langt i to retninger, mens den tredje holder kort.
Det skal bemærkes, at nogle mineraler kan danne naturligt sammenvoksede krystaller, som så kaldes tvillinger, tees og andre navne. Sådanne mønstre er ofte resultatet af sammenvækst eller sammenvækst af krystaller.
Visninger
Forveksle ikke regelmæssige sammenvoksninger og uregelmæssige aggregater af krystaller, for eksempel med "børster" eller druser, der vokser på hulernes vægge og forskellige hulrum i klipper. Druser er sammenvoksninger dannet af flere mere eller mindre regelmæssige krystaller og samtidig vokser i den ene ende til en slags sten. Deres dannelse kræver et åbent hulrum, som giver mulighed for fri vækst af mineraler.
Blandt andet er mange krystallinske mineraler kendetegnet ved ret komplekse uregelmæssige former, hvilket fører til dannelsen af dendritter, sinterformer og andre. Dannelsen af dendritter skyldes den for hurtige krystallisering af mineraler placeret i tynde revner og porer, og klipperne begynder i dette tilfælde at ligne ret bizarre plantegrene.
Ofte er der situationer, hvor mineraler næsten fuldstændigt fylder et lille tomt rum, hvilket fører til dannelsen af sekret. De bruger en koncentrisk struktur, ogmineralstoffet fylder det til midten fra periferien. Tilstrækkeligt store sekreter, som har tom plads indeni, kaldes almindeligvis geoder, mens små formationer kaldes mandler.
Knuder er konkretioner med uregelmæssig rund eller sfærisk form, hvis dannelse sker på grund af den aktive aflejring af mineralske stoffer omkring et bestemt center. Ganske ofte er de karakteriseret ved en radi alt strålende indre struktur, og i modsætning til sekreter sker væksten tværtimod mod periferien fra midten.