Kas yra mineralas? Mineralų klasifikavimas pagal kilmę

Turinys:

Kas yra mineralas? Mineralų klasifikavimas pagal kilmę
Kas yra mineralas? Mineralų klasifikavimas pagal kilmę
Anonim

Nepaisant to, kad daugelis žmonių apytiksliai įsivaizduoja, kas tai yra, kai kurie negali apibrėžti „mineralo“sąvokos. Mineralų klasifikacija apima daugybę įvairiausių elementų, kurių kiekvienas dėl savo privalumų ir savybių buvo pritaikytas tam tikroje veiklos srityje. Todėl svarbu žinoti, kokias savybes jie turi ir kaip jas galima naudoti.

Mineralai yra dirbtinių arba natūralių cheminių reakcijų, vykstančių tiek žemės plutoje, tiek jos paviršiuje, produktai yra chemiškai ir fiziškai vienarūšiai.

Klasifikacija

mineralinių mineralų klasifikacija
mineralinių mineralų klasifikacija

Šiandien žinoma daugiau nei 4000 skirtingų uolienų, kurios priskiriamos „mineralų“kategorijai. Mineralų klasifikavimas atliekamas pagal šiuos kriterijus:

  • genetinis (priklausomai nuo kilmės);
  • praktiška (žaliavos, rūda, brangakmeniai, kuras ir kt.);
  • cheminė.

Cheminis

Šiuo metu labiausiaiŠiuolaikinių mineralogų ir geologų naudojama mineralų klasifikacija pagal jų cheminę sudėtį yra plačiai paplitusi. Jis pagrįstas junginių pobūdžiu, cheminių ryšių tarp įvairių elementų struktūrų tipais, pakuotės rūšimis ir daugeliu kitų savybių, kurias gali turėti mineralas. Šios rūšies naudingųjų iškasenų klasifikacija numato, kad jos skirstomos į penkias rūšis, kurių kiekvienai būdinga tam tikro ryšio tarp tam tikrų struktūrinių vienetų vyravimas.

Tipai:

  • vietiniai elementai;
  • sulfidai;
  • oksidai ir hidroksidai;
  • deguonies rūgščių druskos;
  • halogenidai.

Be to, pagal anijonų prigimtį jie skirstomi į kelias klases (kiekvienas tipas turi savo skirstymą), kurių viduje jau skirstomi į poklasius, iš kurių galima atskirti: karkasas, grandinėlė, sala, koordinacija ir sluoksniuotas mineralas. Panašios sudėties ir panašios struktūros mineralų klasifikacija numato jų susiejimą į įvairias grupes.

Mineralų tipų apibūdinimas

mineralų cheminė klasifikacija
mineralų cheminė klasifikacija
  • Vietiniai elementai. Tai apima vietinius metaloidus ir metalus, pvz., geležį, platiną ar auksą, taip pat nemetalus, tokius kaip deimantas, siera ir grafitas.
  • Sulfitai, taip pat įvairūs jų analogai. Cheminė mineralų klasifikacija apima vandenilio sieros rūgšties druskas, tokias kaip piritas, galena ir kitos šios grupės.
  • Oksidai, hidroksidai ir kiti jų analogai, kurie yrametalo ir deguonies derinys. Magnetitas, chromitas, hematitas, goetitas yra pagrindiniai šios kategorijos atstovai, išsiskiriantys chemine mineralų klasifikacija.
  • Deguonies rūgščių druskos.
  • Halidai.

Taip pat verta paminėti, kad grupėje "deguonies rūgščių druskos" taip pat yra mineralų klasifikacija pagal klases:

  • karbonatai;
  • sulfatai;
  • volframi ir molibdatai;
  • fosfatai;
  • silikatai.

Yra ir uolienas formuojančių mineralų, suskirstytų į tris grupes:

  • magmatic;
  • nuosėdinės;
  • metamorfinis.

Pagal kilmę

Mineralų klasifikacija pagal kilmę apima tris pagrindines grupes:

  • Endogeninis. Tokie mineralų susidarymo procesai daugeliu atvejų yra susiję su įsiskverbimu į žemės plutą ir vėliau požeminių karštųjų lydinių, kurie paprastai vadinami magmomis, sukietėjimu. Tuo pačiu metu pats mineralų susidarymas vyksta trimis etapais: magminiu, pegmatiniu ir postmagminiu.
  • Egzogeninė. Šiuo atveju mineralų susidarymas vyksta visiškai kitokiomis sąlygomis, palyginti su endogeninėmis. Egzogeninis mineralų susidarymas yra susijęs su cheminiu ir fiziniu medžiagų skilimu ir tuo pačiu metu formuojasi neoplazmos, atsparios kitai aplinkai. Kristalai susidaro dėl endogeninių mineralų oro sąlygų.
  • Metamorfinis. Nepriklausomai nuo uolienų susidarymo būdų, jų stiprumo ar stabilumo, jievisada pasikeis veikiant tam tikroms sąlygoms. Uolos, susidariusios pasikeitus pradinių pavyzdžių savybėms ar sudėtims, paprastai vadinamos metamorfinėmis.

Pagal Fersmaną ir Bauerį

Mineralų klasifikacija pagal Fersmaną ir Bauerį apima keletą uolienų, daugiausia skirtų įvairių produktų gamybai. Apima:

  • brangakmeniai;
  • spalvoti akmenys;
  • organogeniniai akmenys.

Fizikinės savybės

Mineralų ir uolienų klasifikacija pagal kilmę ir sudėtį apima daugybę pavadinimų, o kiekvienas elementas turi unikalių fizinių savybių. Atsižvelgiant į šiuos parametrus, nustatoma konkrečios veislės vertė, taip pat galimybė ją panaudoti įvairiose žmogaus veiklos srityse.

Kietumas

mineralų ir uolienų klasifikacija pagal kilmę ir sudėtį
mineralų ir uolienų klasifikacija pagal kilmę ir sudėtį

Ši charakteristika parodo tam tikros kietosios medžiagos atsparumą kitos kietosios medžiagos braižymo poveikiui. Taigi, jei aptariamas mineralas yra minkštesnis nei tas, kuris subraižytas ant jo paviršiaus, ant jo išliks žymės.

Mineralų klasifikavimo pagal kietumą principai grindžiami Moso skalės naudojimu, kurią vaizduoja specialiai atrinktos uolienos, kurių kiekviena savo aštriu galu gali subraižyti ankstesnius pavadinimus. Jame yra dešimties daiktų sąrašas, kuris prasideda talku ir gipsu, o baigiasi, kaip daugelis žino, deimantu – kiečiausiu.medžiaga.

Iš pradžių įprasta uolą išnešti ant stiklo. Jei ant jo lieka įbrėžimas, tokiu atveju mineralų klasifikacija pagal kietumą jau numato jai priskirti daugiau nei 5 klasę. Po to kietumas jau nurodytas pagal Moso skalę. Atitinkamai, jei ant stiklo lieka įbrėžimas, tokiu atveju imamas mėginys iš 6 klasės (lauko špatas), po kurio bandoma nupiešti ant norimo mineralo. Taigi, jei, pavyzdžiui, lauko špatas paliko įbrėžimą ant mėginio, o apatitas, kurio numeris 5 – ne, jam priskiriama 5,5 klasė.

Nepamirškite, kad priklausomai nuo kristalografinės krypties vertės kai kurių mineralų kietumas gali skirtis. Pavyzdžiui, disthene skilimo plokštumoje kietumas išilgai kristalo ilgosios ašies yra lygus 4, o toje pačioje plokštumoje jis padidėja iki 6. Labai kietus mineralus galima rasti tik grupėje su nemetaliniais. blizgesys.

Blizgesys

Mineralų spindesys susidaro dėl šviesos spindulių atspindėjimo nuo jų paviršiaus. Bet kuriame mineralų vadove klasifikacija numato skirstymą į dvi dideles grupes:

  • metalinis;
  • su nemetaliniu blizgesiu.

Pirmosios yra tos uolienos, kurios suteikia juodą liniją ir yra nepermatomos net gana plonose skeveldrose. Tai yra magnetitas, grafitas ir anglis. Išimtimi čia taip pat laikomi mineralai su nemetaliniu blizgesiu ir spalviniu dryžiu. Tai apie auksąsu žalsvu dryžiu, vario su savotišku raudonu dryžiu, sidabriniu su sidabriškai b altu dryžiu ir daugybe kitų.

Metalinis pobūdis panašus į įvairių metalų šviežių lūžių blizgesį ir gali būti gana gerai matomas šviežiame mėginio paviršiuje, net jei atsižvelgiama į uolienas formuojančius mineralus. Blizgesio klasifikacija taip pat apima nepermatomus pavyzdžius, kurie yra sunkesni nei pirmoji kategorija.

Metalo blizgesys būdingas mineralams, kurie yra įvairių metalų rūda.

Spalva

mineralų klasifikacija pagal fersmaną ir bauerį
mineralų klasifikacija pagal fersmaną ir bauerį

Verta pažymėti, kad spalva yra nuolatinė tik kai kurių mineralų savybė. Taigi malachitas visada išlieka žalias, auksas nepraranda auksinės geltonos spalvos ir pan., o daugeliui kitų – nestabilus. Norėdami nustatyti spalvą, pirmiausia turite gauti naują lustą.

Ypatingą dėmesį reikėtų atkreipti į tai, kad mineralų savybių klasifikacijoje yra numatyta ir tokia sąvoka kaip linijos spalva (m alta pudra), kuri dažnai nesiskiria nuo standartinės. Tačiau tuo pat metu yra ir veislių, kurių miltelių spalva gerokai skiriasi nuo jų pačių. Pavyzdžiui, jie apima kalcitą, kuris gali būti geltonas, b altas, mėlynas, mėlynas ir daug kitų variantų, tačiau milteliai vis tiek išliks b alti.

Milteliai arba mineralo bruožas gaunami ant porceliano, kuris neturėtų būti padengtas jokia glazūra irtarp profesionalų jis tiesiog vadinamas „sausainiu“. Išilgai jo paviršiaus nubrėžiama linija su nustatytu mineralu, po to jis šiek tiek sutepamas pirštu. Nereikia pamiršti, kad kieti, taip pat labai kieti mineralai nepalieka pėdsakų dėl to, kad jie tiesiog subraižys šį „sausainį“, todėl pirmiausia reikia nukrapštyti nuo jų tam tikrą dalį ant b alto popieriaus ir tada patrinkite iki norimos būsenos.

Skilimas

Ši sąvoka reiškia mineralo savybę skilti arba skilti tam tikra kryptimi, paliekant blizgantį lygų paviršių. Verta atkreipti dėmesį į tai, kad Erasmusas Bartholinas, atradęs šią savybę, tyrimų rezultatus nusiuntė gana autoritetingai komisijai, kurioje dalyvavo tokie garsūs mokslininkai kaip Boyle'as, Hooke'as, Newtonas ir daugelis kitų, tačiau jie aptiktus reiškinius pripažino atsitiktiniais. ir įstatymai negalioja, nors pažodžiui po šimtmečio paaiškėjo, kad visi rezultatai buvo teisingi.

Taigi, yra penkios pagrindinės skilimo gradacijos:

  • labai tobula – mineralą galima nesunkiai suskaidyti į mažas plokšteles;
  • puikus – su bet kokiu plaktuko smūgiu mėginys suskils į fragmentus, kuriuos riboja skilimo plokštumos;
  • skaidrus arba vidutinis - bandant skaidyti mineralą susidaro fragmentai, kuriuos riboja ne tik skilimo plokštumos, bet ir nelygūs paviršiai atsitiktinėmis kryptimis;
  • netobulas – rasta su tam tikraissudėtingumas;
  • labai netobula – beveik nėra skilimo.

Kai kurie mineralai turi kelias skilimo kryptis vienu metu, o tai dažnai tampa pagrindine jų diagnostine ypatybe.

Kink

mineralų klasifikavimas pagal cheminę sudėtį
mineralų klasifikavimas pagal cheminę sudėtį

Ši sąvoka reiškia skilimo paviršių, kuris nepraėjo išilgai mineralo skilimo. Iki šiol įprasta atskirti penkis pagrindinius lūžių tipus:

  • lygus – paviršiuje nėra pastebimų išlinkimų, tačiau jis nėra veidrodinis lygus, kaip yra su skilimu;
  • pakopinis – būdingas kristalams su daugiau ar mažiau aiškiu ir tobulu skilimu;
  • netolygus – pasireiškia, pavyzdžiui, apatitu, taip pat daugybe kitų mineralų, kurių skilimas yra netobulas;
  • skeveldras – būdingas pluoštiniams mineralams ir yra šiek tiek panašus į medienos laužymą per grūdus;
  • konchoidinis – savo forma panaši į apvalkalą;

Kitos nuosavybės

Gana daug mineralų turi tokią diagnostinę ar skiriamąją savybę kaip magnetizmas. Jai nustatyti įprasta naudoti standartinį kompasą arba specialų įmagnetintą peilį. Bandymas šiuo atveju atliekamas taip: paimamas nedidelis tiriamosios medžiagos gabalėlis arba nedidelis kiekis miltelių, po to jis paliečiamas įmagnetintu peiliu ar pasaga. Jei po šios procedūros mineralinės dalelės pradeda traukti, tairodo tam tikro magnetizmo buvimą. Naudojant kompasą, jis dedamas ant kokio nors lygaus paviršiaus, po kurio jie laukia, kol rodyklė išsilygins ir atneš į jį mineralą, neliesdami paties prietaiso. Jei rodyklė pradeda judėti, tai reiškia, kad ji yra magnetinė.

Kai kurie mineralai, kuriuose yra anglies druskų, veikiami druskos rūgšties, pradeda išskirti anglies dioksidą, kuris pasireiškia burbuliukų pavidalu, todėl daugelis tai vadina „virimu“. Tarp šių mineralų išsiskiria malachitas, kalcitas, kreida, marmuras ir kalkakmenis.

Be to, kai kurios medžiagos gali būti gerai ištirpintos vandenyje. Šį mineralų gebėjimą nesunku nustatyti pagal skonį, ypač tai taikoma akmens druskai, taip pat kalio druskoms ir kitoms.

Jei reikia atlikti mineralų lydumo ir degimo tyrimus, pirmiausia turite atskilti nedidelį mėginio gabalėlį, o tada pincetu nuneškite jį tiesiai į liepsną iš dujinio degiklio, spiritinės lempos. arba žvakė.

Jų buvimo gamtoje formos

naudingųjų iškasenų klasifikacija pagal klases
naudingųjų iškasenų klasifikacija pagal klases

Daugeliu atvejų gamtoje įvairūs mineralai randami tarpaugių arba pavienių kristalų pavidalu, taip pat gali būti rodomi sankaupų pavidalu. Pastarieji susideda iš daugybės grūdelių, turinčių vidinę kristalinę struktūrą. Taigi yra trys pagrindinės grupės, turinčios būdingą išvaizdą:

  • izometrinis, vienodai išvystytas visomis trimis kryptimis;
  • pailgos, viena iš krypčių pailgesnių formų;
  • pailginta dviem kryptimis, o trečioji trumpa.

Pažymėtina, kad kai kurie mineralai gali sudaryti natūraliai tarpusavyje susiaugusius kristalus, kurie vėliau vadinami dvyniais, trišakiais ir kitais pavadinimais. Tokie raštai dažnai atsiranda dėl kristalų suaugimo arba suaugimo tarpusavyje.

Peržiūros

mineralų klasifikavimo principai
mineralų klasifikavimo principai

Nepainiokite reguliarių tarpaugių ir netaisyklingų kristalų sankaupų, pavyzdžiui, su „šepečiais“ar drūzomis, augančiais ant urvų sienų ir įvairių uolienų ertmių. Drusos – tai iš kelių daugiau ar mažiau taisyklingų kristalų susiformavę tarpaugiai ir tuo pačiu viename gale išaugantys į kažkokią uolieną. Jų susidarymui reikalinga atvira ertmė, kuri leidžia laisvai augti mineralams.

Be kitų dalykų, daugelis kristalinių mineralų išsiskiria gana sudėtingomis netaisyklingomis formomis, dėl kurių susidaro dendritai, sukepimo formos ir kt. Dendritai susidaro dėl per greitos mineralų, esančių plonuose plyšiuose ir porose, kristalizacijos, o uolienos šiuo atveju pradeda panašėti į gana keistas augalų šakas.

Dažnai pasitaiko situacijų, kai mineralai beveik visiškai užpildo nedidelę tuščią erdvę, dėl ko susidaro išskyros. Jie naudoja koncentrinę struktūrą irmineralinė medžiaga užpildo ją iki centro iš periferijos. Pakankamai didelės išskyros, kurių viduje yra tuščios vietos, paprastai vadinamos geodais, o maži dariniai – tonzilėmis.

Mazgeliai – tai netaisyklingos apvalios arba sferinės formos konkrementai, kurie susidaro dėl aktyvaus mineralinių medžiagų nusėdimo aplink tam tikrą centrą. Gana dažnai joms būdinga radialiai spinduliuojanti vidinė struktūra ir, skirtingai nei išskyros, augimas vyksta, priešingai, į periferiją nuo centro.

Rekomenduojamas: