Uprkos činjenici da mnogi ljudi imaju grubu ideju o tome šta je to, neki ne mogu definisati pojam "minerala". Klasifikacija minerala uključuje veliki broj najrazličitijih elemenata, od kojih je svaki pronašao primjenu u određenom području djelovanja zbog svojih prednosti i karakteristika. Stoga je važno znati koja svojstva imaju i kako se mogu koristiti.
Minerali su proizvodi veštačkih ili prirodnih hemijskih reakcija koje se dešavaju kako unutar zemljine kore tako i na njenoj površini, i hemijski su i fizički homogeni.
Klasifikacija
Danas je poznato više od 4.000 različitih stijena koje su uključene u kategoriju "minerala". Klasifikacija minerala se vrši prema sljedećim kriterijima:
- genetski (ovisno o porijeklu);
- praktičan (sirovine, ruda, drago kamenje, gorivo, itd.);
- chemical.
Kemijska
Trenutno najvišeRasprostranjena je klasifikacija minerala prema njihovom hemijskom sastavu, koju koriste savremeni mineralozi i geolozi. Zasnovan je na prirodi jedinjenja, tipovima hemijskih veza između različitih struktura elemenata, vrstama pakovanja i mnogim drugim karakteristikama koje mineral može imati. Klasifikacija minerala ove vrste predviđa njihovu podjelu na pet tipova, od kojih svaki karakterizira prevladavanje određene prirode odnosa između određenih strukturnih jedinica.
Tipovi:
- nativni elementi;
- sulfidi;
- oksidi i hidroksidi;
- soli kiseonikovih kiselina;
- halogenidi.
Dalje, prema prirodi aniona, oni se dijele u nekoliko klasa (svaki tip ima svoju podelu), u okviru kojih se već dijele na podklase od kojih se razlikuju: okvir, lanac, otok, koordinacija i slojeviti mineral. Klasifikacija minerala koji su sličnog sastava i slične strukture predviđa njihovo udruživanje u različite grupe.
Karakterizacija vrsta minerala
- Nativni elementi. Ovo uključuje prirodne metaloide i metale kao što su gvožđe, platina ili zlato, kao i nemetale kao što su dijamant, sumpor i grafit.
- Sulfiti, kao i njihovi različiti analozi. Hemijska klasifikacija minerala uključuje soli sumporne kiseline kao što su pirit, galenit i druge u ovoj grupi.
- Oksidi, hidroksidi i njihovi drugi analozi, koji sukombinacija metala sa kiseonikom. Magnetit, kromit, hematit, getit su glavni predstavnici ove kategorije, koji se razlikuju po hemijskoj klasifikaciji minerala.
- Soli kiseonikovih kiselina.
- Halides.
Takođe je vredno napomenuti da u grupi "soli kiseonikovih kiselina" postoji i klasifikacija minerala po klasama:
- karbonati;
- sulfati;
- volframati i molibdati;
- fosfati;
- silikati.
Postoje i minerali koji formiraju stijene, podijeljeni u tri grupe:
- magmatic;
- sedimentni;
- metamorfna.
Po porijeklu
Klasifikacija minerala prema porijeklu uključuje tri glavne grupe:
- Endogeno. Takvi procesi stvaranja minerala u pretežnoj većini slučajeva uključuju prodor u zemljinu koru i naknadno skrućivanje podzemnih vrućih legura, koje se obično nazivaju magmama. Istovremeno, samo formiranje minerala se odvija u tri koraka: magmatski, pegmatit i postmagmatski.
- Egzogeni. U ovom slučaju, formiranje minerala se odvija u potpuno drugačijim uvjetima u odnosu na endogene. Formiranje egzogenih minerala uključuje hemijsku i fizičku razgradnju supstanci i istovremeno stvaranje neoplazmi koje su otporne na drugu sredinu. Kristali nastaju kao rezultat trošenja endogenih minerala.
- Metamorfna. Bez obzira na način na koji su stijene formirane, njihovu čvrstoću ili stabilnost, oniuvek će se menjati pod uticajem određenih uslova. Stijene koje nastaju zbog promjena u svojstvima ili sastavu originalnih uzoraka obično se nazivaju metamorfnim.
Prema Fersmanu i Baueru
Klasifikacija minerala prema Fersmanu i Baueru uključuje nekoliko stijena, namijenjenih uglavnom za proizvodnju raznih proizvoda. Uključuje:
- dragulji;
- obojeno kamenje;
- organogeno kamenje.
Fizička svojstva
Klasifikacija minerala i stijena prema porijeklu i sastavu uključuje mnoga imena, a svaki element ima jedinstvena fizička svojstva. U zavisnosti od ovih parametara utvrđuje se vrednost određene pasmine, kao i mogućnost njene upotrebe u različitim oblastima ljudske delatnosti.
Tvrdoća
Ova karakteristika predstavlja otpornost određene čvrste materije na efekat grebanja druge. Dakle, ako je dotični mineral mekši od onog koji je izgreban na njegovoj površini, na njemu će ostati tragovi.
Principi klasifikacije minerala prema tvrdoći zasnovani su na upotrebi Mohsove skale, koju predstavljaju posebno odabrane stijene, od kojih je svaka sposobna svojim oštrim krajem zagrebati prethodne nazive. Uključuje listu od deset stavki, koja počinje talkom i gipsom, a završava, kao što mnogi znaju, dijamantom - najtvrđimsupstanca.
U početku je uobičajeno da se kamen nosi na staklu. Ako na njemu ostane ogrebotina, onda u ovom slučaju klasifikacija minerala po tvrdoći već predviđa da mu se dodijeli više od 5. klase. Nakon toga, tvrdoća je već određena na Mohsovoj skali. Shodno tome, ako na staklu ostane ogrebotina, tada se u ovom slučaju uzima uzorak iz 6. klase (feldspat), nakon čega ga pokušavaju nacrtati na željenom mineralu. Dakle, ako je, na primjer, feldspat ostavio ogrebotinu na uzorku, a apatit, koji se nalazi na broju 5, nije, dodjeljuje mu se klasa 5,5.
Ne zaboravite da u zavisnosti od vrijednosti kristalografskog smjera, neki minerali mogu varirati u tvrdoći. Na primjer, u distheneu, na ravni cijepanja, tvrdoća duž duge ose kristala ima vrijednost 4, dok se preko iste ravni povećava na 6. Veoma tvrdi minerali mogu se naći samo u grupi sa nemetalnim sjaj.
Shine
Formiranje sjaja u mineralima vrši se zbog refleksije svjetlosnih zraka od njihove površine. U svakom priručniku o mineralima, klasifikacija predviđa podjelu u dvije velike grupe:
- metalni;
- sa nemetalnim sjajem.
Prvi su one stijene koje daju crnu liniju i koje su neprozirne čak i u prilično tankim fragmentima. To uključuje magnetit, grafit i ugalj. Minerali sa nemetalnim sjajem i bojom se također ovdje smatraju izuzetkom. Radi se o zlatusa zelenkastom crtom, bakar sa neobičnom crvenom crtom, srebro sa srebrnasto bijelom crtom i niz drugih.
Metalna priroda je slična blistavosti svježeg loma raznih metala, i može se prilično dobro vidjeti na svježoj površini uzorka, čak i kada se u obzir uzmu minerali koji formiraju stijene. Klasifikacija sjaja također uključuje neprozirne uzorke, koji su teži od prve kategorije.
Metalni sjaj karakterističan je za minerale, koji su ruda raznih metala.
Boja
Vrijedi napomenuti da je boja stalna karakteristika samo za neke minerale. Tako malahit uvijek ostaje zelen, zlato ne gubi zlatnožutu boju itd., dok je za mnoge druge nestabilno. Da biste odredili boju, prvo morate nabaviti svježi čip.
Posebnu pažnju treba obratiti na činjenicu da klasifikacija svojstava minerala predviđa i takav koncept kao što je boja linije (mljeveni prah), koja se često ne razlikuje od standarda. Ali u isto vrijeme, postoje i pasmine kod kojih se boja praha značajno razlikuje od njihove. Na primjer, oni uključuju kalcit, koji može biti žuti, bijeli, plavi, plavi i mnoge druge varijacije, ali prah će ionako ostati bijel.
Prah, ili osobina minerala, dobija se na porculanu, koji ne treba da bude prekriven glazurom imeđu profesionalcima se jednostavno naziva "keks". Duž njegove površine povlači se linija sa utvrđenim mineralom, nakon čega se lagano razmazuje prstom. Ne treba zaboraviti da tvrdi, kao i veoma tvrdi minerali ne ostavljaju nikakav trag jer će jednostavno izgrebati ovaj „keks“, pa je potrebno prvo sa njih sastrugati određeni dio na bijeli papir, a zatim utrljajte do željenog stanja.
Dekolte
Ovaj koncept implicira svojstvo minerala da se cijepa ili cijepa u određenom smjeru, ostavljajući sjajnu glatku površinu. Vrijedi napomenuti i činjenicu da je Erasmus Bartholin, koji je otkrio ovo svojstvo, rezultate istraživanja poslao prilično autoritativnoj komisiji, uključujući poznate naučnike kao što su Boyle, Hooke, Newton i mnogi drugi, ali su oni prepoznali otkrivene fenomene kao slučajne, i zakoni nevažeći, iako se bukvalno vek kasnije ispostavilo da su svi rezultati tačni.
Dakle, postoji pet glavnih gradacija dekoltea:
- veoma savršeno - mineral se lako može podijeliti u male ploče;
- savršeno - sa bilo kojim udarcima čekićem, uzorak će se podijeliti na fragmente, koji su ograničeni ravnima cijepanja;
- bistra ili srednja - prilikom pokušaja cijepanja minerala formiraju se fragmenti, koji su ograničeni ne samo ravnima cijepanja, već i neravnim površinama u nasumičnim smjerovima;
- nesavršeno - pronađeno sa određenimsloženosti;
- veoma nesavršeno - skoro da nema dekoltea.
Određeni minerali imaju nekoliko smjerova cijepanja odjednom, što često postaje njihova glavna dijagnostička karakteristika.
Kink
Ovaj koncept označava površinu rascjepa, koja nije prošla duž cijepanja u mineralu. Do danas je uobičajeno razlikovati pet glavnih tipova prijeloma:
- glatka - nema uočljivih krivina na površini, ali nije zrcalno glatka, kao što je slučaj sa dekolteom;
- stepenasto - tipično za kristale sa manje ili više jasnim i savršenim dekolteom;
- neravnomjerno - manifestira se, na primjer, u apatitu, kao i nizu drugih minerala koji imaju nesavršeno cijepanje;
- iscjepkano - karakteristično za vlaknaste minerale i donekle je slično lomljenju drveta po principu;
- konhoidno - sličnog oblika školjki;
Ostala svojstva
Prilično veliki broj minerala ima takvu dijagnostičku ili prepoznatljivu osobinu kao što je magnetizam. Da biste to odredili, uobičajeno je koristiti standardni kompas ili poseban magnetizirani nož. Ispitivanje se u ovom slučaju provodi na sljedeći način: uzima se mali komadić ili mala količina praha ispitnog materijala, nakon čega se dodiruje magnetiziranim nožem ili potkovom. Ako nakon ove procedure mineralne čestice počnu da se privlače, ovoukazuje na prisustvo određenog magnetizma. Prilikom korištenja kompasa, postavlja se na neku ravnu površinu, nakon čega čekaju da se strelica poravna i dovede mineral do njega, a da ne dodiruju sam uređaj. Ako se strelica počne pomicati, to znači da je magnetna.
Određeni minerali koji sadrže ugljične soli, kada su izloženi hlorovodoničnoj kiselini, počinju da oslobađaju ugljen-dioksid, koji se manifestuje u obliku mehurića, zbog čega mnogi ovo nazivaju "kupanjem". Među ovim mineralima ističu se: malahit, kalcit, kreda, mermer i krečnjak.
Takođe, neke supstance se mogu dobro rastvoriti u vodi. Ovu sposobnost minerala je lako odrediti ukusom, a posebno se to odnosi na kamenu so, kao i na kalijeve soli i druge.
Ako je potrebno provesti studije minerala za taljivost i sagorijevanje, tada morate prvo odsjeći mali komadić od uzorka, a zatim ga pincetom dovesti direktno u plamen iz plinskog plamenika, špiritusne lampe ili svijeća.
Oblici njihovog prisustva u prirodi
U velikoj većini slučajeva u prirodi, različiti minerali se javljaju u obliku izraslina ili pojedinačnih kristala, a mogu se prikazati i u obliku klastera. Potonji se sastoje od velikog broja zrna koja imaju unutrašnju kristalnu strukturu. Dakle, postoje tri glavne grupe koje imaju karakterističan izgled:
- izometrijski, podjednako razvijen u sva tri smjera;
- izduženo, ima više izduženih oblika u jednom od smjerova;
- izduženo u dva smjera dok je treći kratak.
Treba napomenuti da neki minerali mogu formirati prirodno urasle kristale, koji se tada nazivaju blizanci, tees i drugim nazivima. Takvi uzorci su često rezultat međusobnog rasta ili urastanja kristala.
Pregledi
Ne brkajte pravilne izrasline i nepravilne agregate kristala, na primjer, sa "četkicama" ili druzama koje rastu na zidovima pećina i raznim šupljinama u stijenama. Druze su izrasline formirane od nekoliko manje ili više pravilnih kristala i koje istovremeno rastu na jednom kraju u neku vrstu stijene. Njihovo formiranje zahtijeva otvorenu šupljinu, koja omogućava slobodan rast minerala.
Između ostalog, mnogi kristalni minerali se odlikuju prilično složenim nepravilnim oblicima, što dovodi do stvaranja dendrita, sinter oblika i drugih. Formiranje dendrita je posljedica prebrze kristalizacije minerala smještenih u tankim pukotinama i porama, a stijene u ovom slučaju počinju nalikovati prilično bizarnim biljnim granama.
Često se dešavaju situacije kada minerali gotovo u potpunosti popune mali prazan prostor, što dovodi do stvaranja sekreta. Koriste koncentričnu strukturu imineralna supstanca ga ispunjava do centra sa periferije. Dovoljno veliki sekret, koji ima prazan prostor unutra, obično se naziva geode, dok se male formacije nazivaju krajnici.
Nodule su konkrecije nepravilnog okruglog ili sfernog oblika, do čijeg stvaranja dolazi zbog aktivnog taloženja mineralnih materija oko određenog centra. Često se odlikuju radijalno blistavom unutrašnjom strukturom, a za razliku od sekreta, rast se dešava, naprotiv, prema periferiji od centra.
