Какво е минерал? класификация

Всеки човек поне веднъж в живота си видял минерали - продукти от естествени химични реакции, които се случиха в земната кора преди милиони години. В същото време не всеки може да каже за какво е минерал и за какво е. Нашата статия ще опише подробно видовете минерални находища, както и как да ги използваме.

Какво е минерал?

Минералите се наричат ​​твърди неорганични вещества естествен произход. Те имат кристална структура, което е тяхната основна отличителна черта. Някои минерали могат да бъдат произведени изкуствено. Независимо от техния произход, те ще имат редица полезни свойства.

Има ли течни минерали? Ако приемете обичайните условия на живот, тогава да. Това, например, естественият живак е естествено вещество, което е трудно само при ниска температура. Някои видове учени от лед също се отнасят до минерали. Въпреки това, водата в тази група не се разглежда.

Въпросът какво е минерал не е напълно решен до днес. Така че, няколко експерти посочват маслото, битума и асфалта в групата на минералните вещества. Целесъобразността на подобни твърдения е съмнителна.

Видове минерали

Според Бауер и Ферсман, химици от края на 19 век, всички минерални скали са разделени на скъпоценни камъни, органогенни камъни и оцветени вещества. Подобна класификация има такъв специфичен вид поради дълбокото убеждение на прагматичните учени, че всички камъни и минерали са предназначени за производството на различни изделия - инструменти и бижута.

За да разберем по-добре въпроса какво представлява минерални вещества Струва си да се цитира най-разпространената научна класификация. Според структурно-химичния принцип минералите се разделят на скално-формиращи - съставляващи по-голямата част от скалите, както и редки, рудни и принадлежности (не съставляващи повече от 5% от скалата).

Местният клас минерали включва метали и металоиди. Рудните вещества образуват голяма част от местната група. Допълнителните минерали са много редки.

Химична класификация

Химическата структура на повечето минерали е почти същата. Понастоящем е възприето разпределението на разглежданите вещества в класове. Оказва се следната класификация:

• Силикати. Много класа, която включва повече от 800 различни находища на минерали. Силикатите съставляват по-голямата част от метаморфните и магмени скали. Някои минерали тук се отличават с обща конструкция и състав. Като пример трябва да се отбележат пироксините, слюдата, фелдшпати, амфиболи, глинени материали и др. Съставът на повечето силикати се нарича алумосиликат.
• Карбонати. Този клас включва около 80 минерални скали. Тук се срещат доломити, калцити и магнити. Произходът се изисква за отделяне на водни разтвори. Разрушава се в киселини.
• Халидите са група от сто различни минерали. Лесно са разтворими, от които се образуват седиментни скали. Най-разпространеното вещество е халит.
• Сулфидите са минерали, които се разрушават в зоната на изветряне. Типичен представител е пирит.
• Сулфати. Те имат светъл цвят и ниско ниво на твърдост. Най-разпространеният гипс.
• Оксиди и хидроксиди. Те съставляват около 17% от масата на земната кора. Основните видове са опали, лимонити и кварц.

По този начин почти всички минерали имат сходни характеристики, въпреки че съставът на веществата е различен.

Разнообразие от минерали

Какво е минерал? Отговорете на този въпрос не е лесно. Трябва да се има предвид, че в днешния свят има повече от 4 хиляди различни видове подземни богатства. Минералите се отварят и затварят всяка година. Например, намерени в скални образувания Само материята доказва непоследователността на цялата класификация, съставена от учени. Такива случаи далеч не са необичайни.

Фото силикати, представени на вашето внимание по-долу.

Трябва да се има предвид, че 4 хиляди минерали не са толкова голям брой. Ако го сравним с общото количество неорганични съединения, разликата ще бъде очевидна: последната съдържа около един милион вида. Как геолозите обясняват толкова лошото разнообразие на минерални богатства? Първо, преобладаването на елементи в Слънчевата система. Силикон и кислород преобладават на нашата планета. Комбинацията от тези вещества води до появата на силикати - преобладаващата минерална група на Земята. От друга страна, минералите са толкова разпръснати, че търсенето на нови елементи ще бъде въпрос на няколко стотин поколения. Втората причина за ограничените минерали е нестабилността на повечето химически съединения.

Произходът на минералите

Учените наричат ​​трите основни пътя на произход на планинските минерали. Първият вариант се нарича ендогенен. Подземни сплави с нажежаема жичка, които се наричат ​​магматични вещества, се въвеждат в земната кора и след това се замразяват там. Самата магма се формира от вулканични изригвания. Тя преминава през три етапа: от горещото състояние магмата става твърда - това е резултат от процесите на пегматитите. След като най-накрая замръзва. Това е следствие от постмагматични процеси.

Съществува и екзогенен вариант на произхода на минералите. В този случай се извършва физическо и химическо разлагане на веществата. В същото време се формират нови формации с голяма гъвкавост за околната среда. Един прост пример: в резултат на изветряването на ендогенния материал се образуват кристали.

Последният метод на произход на минералите има метаморфен характер. Всички вещества ще се променят под влияние на определени условия - независимо от възможностите за образуване на скали. Всъщност първоначалната проба се променя - тя придобива нови свойства и елементи на състава.

Минерални свойства

Най-важното свойство на всяка минерална формация е наличието на кристално-химична структура. Всички останали признаци на разглежданите породи произтичат именно от тук.

Към днешна дата е разработена единна класификация на диагностичните характеристики, характерни за минералните вещества. Тук е необходимо да се разграничи твърдостта, определена от скалата на Мос, както и цвета, блясъка, извивката, разцепването, магнетизма, крехкостта и побежността. Всяко свойство на разглежданите скали ще бъде подробно проучено по-късно.

Концепция за твърдост

Какво е твърдост? Има няколко определения за тази концепция. Най-разпространеното описание характеризира твърдостта като ниво на съпротивление на конкретно тяло до надраскване, изстискване или рязане. Нивото на твърдост се определя от скалата на Мос. В него са избрани специални скали, всяка от които се характеризира със способността да надраска повърхността с остър край. Мос съставляваше първите десет от най-често срещаните елементи. Най-мекият материал тук е талкът и гипсът. Както знаете, гипсът, попадащ във водата, се увеличава до 30%. Най-твърдият вид и скалата на минерала е диамант.

Провеждането на веществото върху стъклото трябва да остави зад себе си надраскване на различни дълбочини. Фактът, че съществува драскотина, вече приписва на минерал поне пети клас от десет. Най-тежките вещества се намират в групи от неметални минерали. Това е блясък, който е второто важно свойство на минералите и е пряко свързано с твърдостта.

блясък

Нивото на блясъка на металите се проверява чрез отразяване на слънчевите лъчи от тях. Има две нива на гланц - метални и неметални. Първата група включва скали, които дават черна линия при изрязване на стъкло. Такива вещества са непрозрачни дори в много тънки фрагменти. Видовете подземни минерали с неметален блясък включват графит, магнетит, въглища и някои други вещества. Всички те се отразяват лошо на слънцето и дават тъмна линия. Малка част от материалите с метален блясък се състои от вещества, които придават цветова линия: зелена (златна), червена (медна), бяла (сребърна) и др.

Минералите с метален блясък по-добре отразяват слънчевата светлина. Сами по себе си те имат висока твърдост. Особено място тук е рудата.

цвят

Цветът, за разлика от твърдостта и блясъка, не е постоянна характеристика за повечето минерали. Така че твърдостта или блясъка във времето остават непроменени. Цветът се променя в зависимост от условията на съхранение. Като примери за минерали, които рядко променят цвета си, трябва да подчертаете малахита, който никога не променя зеления си цвят и златото, което винаги остава жълто.

Снимки на малахита можете да видите по-долу.

Цветът се променя от състоянието на минерала. Например в геологията понятието за цветови черти е често срещано явление. Минералът, който е надраскал стъклената повърхност, оставя малко количество прах, който образува линията. Цветът на този прах често е различен от естествения цвят на камъка. Цялото нещо е в състава на минерала: той може да включва калцит, който променя цвета си в зависимост от количеството и начина на смесване с други вещества.

Счупване и разцепване

Под разцепване се отнася до свойството на минерала да се разцепи или разцепи в определена посока. Така, след почивка, най-често се оформя гладка лъскава повърхност. За да постигнете този резултат, трябва да разделите минерала в строго определена линия. Има пет степени на разцепване:

• много несъвършен - когато отцепването почти липсва;
• несъвършенство - разделяне с известни трудности;
• среден или прозрачен материал с отломки или нередности;
• перфектен - при удари с чук, материалът ще остави отломки със задоволително разцепване.
• много перфектно - минералът е подложен на запояване на малки чинии без никаква трудност.

Диагностичен знак за много минерали е наличието на няколко направления на разцепване наведнъж. В резултат на разцепването минералът има счупвания, които също имат определени свойства. Така учените идентифицират пет типа фрактури:

• подобен на черупка - като раковина;
• раздробяване - за характеристика на фрактурата на влакнести или влакнести материали;
• неравномерно - наличието на несъвършено разцепване (например апатит);
• стъпаловидно - според резултатите от разцепването се образува почти идеално гладка повърхност (на някои места обаче може да има неравности във формата на стъпала);
• гладка - няма забележими завои или неравности по повърхността на минерала в резултат на запояване.

Има редица други признаци, чрез които минералите могат да бъдат идентифицирани. Това, например, преходност - наличието на тънък цветен филм, образуван върху веществото в резултат на изветряне или окисляване. Трябва да се подчертае и крехкостта, показваща силата на минерала, и магнетизма, който се характеризира със съдържанието на желязо.

Минерали в промишлеността

В кои сфери на социална дейност се използват минералите? Това са строителството, металургията, както и химическото производство. Строителните материали често се разреждат с определени минерали, което ви позволява да регулирате силата и качеството на веществото. В химическата промишленост присъствието на въпросните елементи също не е необичайно. Минералните компоненти се използват в козметичната, медицинската и хранителната промишленост. Например, в аптеките са представени много лекарства, включително витамини и минерали. Тези два компонента взаимодействат перфектно, взаимно се допълват. Те спомагат за подобряване на здравето на хората и за подобряване на външния им вид.

Добивът и проучването на минералите винаги са били считани за важни и подходящи дейности. Необходимо е да се подкрепи изцяло провеждането на научни изследвания в областта на геологията, както и активното приложение на витамини и минерали в ежедневието.