Ģeoloģijas akmeņi un minerāli. Zilo un tumši zilo akmeņu katalogs

Ja ir vēlme papildināt vai labot informāciju mūsu mājaslapā, arī mēs ar prieku palīdzēsim!

Tulkots no viduslaikiem latīņu valoda minera nozīmē rūda. Minerāls ir ķīmiski un fizikāli neatkarīga cieta viela, kurai ir samērā vienmērīgs sastāvs. Tas radās dabiskas izcelsmes fizikālo un ķīmisko procesu rezultātā, kas notika Zemes un citu planētu zarnās. Tas parasti attiecas uz iežu, meteorītu vai rūdu sastāvdaļu. Viņu vārdi ir visizplatītākie slaveni akmeņi saņemts senatnē - tajos laikos, kad mineraloģijas zinātne vēl nepastāvēja, bet cilvēki jau aktīvi izmantoja daudzu veidu minerālus.


Minerālu izejvielu izmantošanas vēsture aizsākās daudzus gadsimtus: akmens laikmets nāca ilgi pirms bronzas un dzelzs. Tajā laikā galvenie sadzīves instrumenti un ieroči bija no akmens. Jā, cilvēki joprojām izmantoja koku un kaulu, bet viņi joprojām sauca par akmens laikmetu, un tas nav nejauši, tieši viņš ļāva veikt tik nepieciešamo attīstības lēcienu.

Kopš seniem laikiem cilvēkus ir piesaistījuši minerāli, to burvīgais skaistums un noslēpumainais spēks nevienu neatstāj vienaldzīgu arī tagad. Aizrauj formu un krāsu dažādība, dabas radītais toņu krāšņums. Senie cilvēki pielūdza dārgakmeņus, uzskatot tos par nemirstības simboliem. Un tas nav pārsteidzoši, jo cilvēku paaudzes viena pēc otras iet aizmirstībā, viss plūst un mainās, tikai akmeņi paliek mūžīgi. Šīs lietas ir paredzētas mūsdienu cilvēks nav tikai luksusa preces lielisks veids kapitālieguldījumi. Tie ir iedvesmas avots dzejniekiem un rota sievietēm, izpētes priekšmets zinātniekiem un darba materiāls juvelieriem.

Cilvēki tic maģiskais spēks, kas ir pilns ar minerālvielām. Zinātnieki zina, cik daudz zinātnes neatklātu noslēpumu slēpjas iežu slāņos un zemes garozas dzīlēs. Kādam tas ir dziedināšanas un iekšējā spēka avots, citiem – apbrīnas un apbrīnas objekts. Bet tie nevienu neatstāj vienaldzīgu. Ienirstiet šo žilbinošo pasaulē brīnišķīgas dāvanas daba, tik daudzveidīga un apburoša, ka jūs varat tos apbrīnot bezgalīgi. Uzziniet vairāk par dārgumiem, kas atrodas tieši zem mūsu kājām!

Tātad, kas ir minerāls?

Minerālus sauc par viendabīgiem dabas ķermeņiem, kas ir noteikta sastāva ķīmiski savienojumi, kam ir kristāliska struktūra un kas veidojas ģeoloģisko procesu rezultātā. Tās ir akmeņu sastāvdaļas.

Ieži ir vienas vai vairāku minerālu sugu vai organisko vielu masas vai kopumi, kas veidojas dabisko procesu rezultātā.

Tie ir materiāli, kas veido zemes garozu. Ir cieti, irdeni, mīksti un konsolidēti ieži.

Ir daži citi jēdzieni, kas saistīti ar iepriekš minēto. Minerālu šķirne ir minerālu grupa, kam ir nelielas atšķirības ķīmiskajā sastāvā un fizikālajās īpašībās. Minerālu indivīdu saprot kā minerālu ķermeni, kas izolēts ar saskarni.

Minerālu izcelsme

Genesis ir minerālu veidošanās process. Šādi procesi ir iedalīti trīs grupās atkarībā no enerģijas avota.

1. Magmatogēnie (hipogēnie) procesi

Veidošanās notiek magmas sacietēšanas un kristalizācijas rezultātā.
Šis šķīdums-kausējums, kas galvenokārt sastāv no silikātiem (silīcija savienojumiem) un satur visus ķīmiskos elementus, vai nu pārvar virsējo iežu pretestību un izplūst virspusē, vai arī paliek dziļumā un tur atdziest un kristalizējas. Attiecīgi produkti tiek klasificēti attiecīgi izplūdušos un uzmācīgos.

Tā kā jebkurai magmai pārsvarā ir silīcija sastāvs, tajā veidojas silikāti (silīcija minerāli). Daudzi no tiem ir iežu veidojošie minerāli, kas veido granītus, sienitus, diorītus un citus kristāliskus iežus. Lielā mērā tos pārstāv laukšpats, granīti, vizlas, rags, olivīns uc To veidošanās laikā Si, Al, Ca, Fe, Mg, Ti, K, Na, H2, O2 tiek pārnesti no magmas uz atlikušais kausējums.

Kad magma ir iestrādāta zemes garozā, tās temperatūra ir aptuveni 1200°C. Kristalizācijas beigās tā pazeminās līdz 500–600°C, un šajā temperatūrā atlikušais kausējums iekļūst iežu plaisās, veidojot pegmatīta dzīslas.

Daļa gaistošo vielu caur plaisām nonāk kristalizētajos iežos. Tie iedarbojas uz sastāvā esošajiem minerāliem un pārveido tos. Tātad granītos veidojas greisens, volframs, molibdēns, alva un reto metālu rūdas.

Ar turpmāku temperatūras pazemināšanos izdalās hidrotermālie šķīdumi. No tiem veidojas zelta, cinka, vara, sudraba, urāna, svina, antimona, dzīvsudraba, alvas, arsēna nogulsnes.

2. Metamorfie procesi (endogēnie)

Tie norāda uz minerālvielu izmaiņām zarnās spiediena un temperatūras ietekmē. Šīs parādības rodas saistībā ar ģeoloģiskās situācijas izmaiņām un sākotnējo iežu rašanos.

Piešķirt reģionālo un kontaktu metamorfismu. Pirmā veida procesi ietekmē lielas platības un notiek ievērojamā dziļumā. Šajā gadījumā veidojas slānekļi un gneisi. Kontaktmetamorfisms ir magmas (īpaši granīta) ietekme, iekļūstot merģeļa un kaļķakmens slāņos. Rezultātā tie pārvēršas par bumbiņām un skarniem. Dažkārt ar tiem saistītas dzelzs, volframa, molibdēna, alvas, kobalta nogulsnes.

3. Eksogēni procesi

Šīs parādības ir saistītas ar ārējiem faktoriem, kas saistīti ar Saules enerģiju. Tie rodas normālā spiedienā un zemā temperatūrā netālu no zemes virsmas. Tie sastāv no tā, ka atklātie ieži un minerāli, kas sastopami seklā dziļumā, tiek pakļauti laikapstākļiem (iznīcināšanai) ūdens, saules, vēja, organismu uc mehāniskās un ķīmiskās iedarbības rezultātā. Daļa iznīcināto iežu un minerālu tiek aiznesti, daži paliek savā vietā, veidojot zelta, platīna, cirkona, dimanta, granātu, alvas, magnetīta, volframa atvasinājumu u.c. vietas. Daudzi iežu veidojošie minerāli tiek iznīcināti un izšķīdināti. To sāļus pārvadā ūdeņi, un sausos reģionos tie izgulsnējas, veidojot ģipša, nātrija un kālija sāļu un mirabilīta nogulsnes.

Tas ir, eksogēnu minerālu veidošanās notiek atmosfēras, biosfēras, hidrosfēras faktoru savstarpējas iedarbības rezultātā uz minerāliem uz Zemes virsmas. Jaunus minerālus, kas šādā veidā veidojas no oriģinālajiem, sauc par supergēniem.

Turklāt eksogēno minerālu veidošanās bioķīmiskais apakštips. Tas sastāv no organismu atlieku pārveidošanas un to dzīvībai svarīgās aktivitātes. Rezultātā veidojas degošie minerāli, krīts, kaļķakmeņi, vietējais sērs, nedaudz brūnās dzelzsrūdas un fosforīti. Ļoti bieži sastopami laukšpats, plagioklass, rags u.c.

Klasifikācija

Galvenais, kā likums, apsver strukturāli ķīmisko klasifikāciju.

Tātad kristaloķīmiskajā sastāvā ietilpst 9 veidi:

  1. silikāti. Silīcijskābes sāļi. Pārstāv visizplatītākie iežu veidojošie minerāli zemes garozā (vairāk nekā 90% no tās masas), kas ir daļa no visu veidu iežiem. Tajos ietilpst aptuveni 800 sugas, kas, pamatojoties uz kristāla režģa struktūru, ir sadalītas 6 apakštipos: sala, gredzens, ķēde, lente, slānis, rāmis. Tie ir laukšpats, plagioklass, rags u.c.
  2. Karbonāti. Apmēram 80 vienības, ko pārstāv ogļskābes sāļi. Visizplatītākie no tiem ir magnezīts, kalcīts un dolomīts.
  3. oksīdi un hidroksīdi. Tas ietver aptuveni 200 minerālvielu savienojumus ar skābekli un hidroksilgrupām. Tos iedala savienojumos ar silīciju (kvarcs u.c.) un savienojumos ar metāliem (hematīts, limonīts u.c.). Tie veido aptuveni 17% no zemes garozas masas.
  4. Sulfīdi. Apmēram 200 savienojumu ar sēru (pirīts, bornīts, cinobra uc).
  5. sulfāti. Aptuveni 260 minerālu sugas, ko pārstāv sērskābes sāļi (ģipsis, barīts, anhidrīts utt.).
  6. Halogenīdi. Halogēnu skābju sāļi. Tajos ietilpst aptuveni 100 priekšmetu (halīts, silvīns, fluorīts utt.).
  7. Fosfāti. Fosforskābes sāļi, ieskaitot apatītu un fosforītu.
  8. Volframi. Volframskābes sāļi (volframīts, šelīts utt.).
  9. vietējie elementi. Ietver 45 priekšmetus, kas sastāv no viena elementa (zelts, sērs, dimants utt.).

Strukturāli ķīmiski

Tam tuva ir arī strukturāli ķīmiskā klasifikācija. Saskaņā ar to ir divi veidi: neorganiskie un organiskās minerālvielas.

Pirmajā ietilpst šādas klases:

  • vietējie elementi un intermetāliskie savienojumi;
  • nitrīdi, karbīdi, fosfīdi;
  • sulfīdi, sulfosāļi un tamlīdzīgi;
  • halogēna savienojumi un halogēna sāļi;
  • oksīdi;
  • skābekļa sāļi.

Pēc to daudzuma minerālvielas iedala četros veidos:

  • 1. Iežu veidošanās. Tie veido lielāko daļu akmeņu.
  • 2. Piederums. Bieži tajos atrodas, bet parasti līdz 5%.
  • 3. Rūda. Tie veido ievērojamus uzkrājumus rūdas atradņu veidā un satur rūpnieciski vērtīgas sastāvdaļas.
  • 4. Reti. Maz vai viens.

Dabā ir trīs pastāvēšanas formas:

  1. minerālu indivīdi. Tās ir agregātu sastāvdaļas, kuras attēlo kristāli, graudi un citas segregācijas, kas atdalītas ar saskarnēm.
  2. minerālu pildvielas. Viena vai dažādu minerālu īpatņu savstarpējās augšanas vietas, kurām nav skaidru pazīmju simetriskas figūras. Ir vienpakāpju un daudzpakāpju.
  3. minerālķermeņi- pildvielu uzkrāšanās ar dabiskām robežām. To izmērs var būt no mikroskopiskiem līdz salīdzināmiem ar ģeoloģiskiem objektiem.

Turklāt tiek izmantota iepriekš apspriestā ģenētiskā klasifikācija.

Sekundārie minerāli

Tā sauc minerālus, kas veidojas metasomatisma laikā, citu minerālu un iežu dēdēšanas laikā, tas ir, procesos, kas pārveido jau izveidotos iežus. Escalya (somu petrogrāfs) šos minerālus sauca par posterior (latīņu valodā - after).

Tajos ietilpst minerāli magmatiskos iežos: epidots, zoizīts, serpentīns, muskovīts, turmalīns, talks, kalcīts... Citiem vārdiem sakot, visi hidroskābju un karbonātu savienojumi, kas nevar izdalīties no ugunīgi šķidras magmas. Bet daudzi minerāli, kas parasti veidojas tieši magmas sacietēšanas laikā, var būt arī vienā vai otrā iezī kā sekundārie minerāli (piemēram, kvarcs, rūdas minerāli un citi).

Sekundārā atdalīšana no primārie veidojumi spēlē nozīmīgu lomu petrogrāfijā. Primārās sastāvdaļas izgaismo iežu rašanās apstākļus, un sekundārie minerāli ļauj izsekot noteiktu iežu izmaiņu un transformāciju gaitai.

Visbeidzot, derīgie izrakteņi tiek iedalīti tālāk atbilstoši praktiskajai nozīmei.

Īpašības

Īpašības iedala ķīmiskās, fizikālās, optiskās, magnētiskās.

Ķīmiskās īpašības nosaka elementi, kas veido: minerāla ķīmiskā formula. Tieši šīs īpašības nosaka minerālvielu un skābju šķīdību.

Fizikālās īpašības nosaka ķīmiskais sastāvs un to kristāliskā struktūra. Daži no tiem parādās atkarībā no kristalogrāfiskā virziena. Pamatojoties uz šo parametru, tie ir sadalīti skalārajos un vektoros (pirmie ir atkarīgi, otrie nav). Skalārās īpašības ietver blīvumu, vektora īpašības ietver cietību un kristalogrāfiskās īpašības.

Arī fizikālās īpašības klasificē mehāniskās, optiskās, magnētiskās, luminiscējošās, termiskās, elektriskās un radioaktivitātes.

Minerālvielu noteikšanai laukā izmanto daudzus parametrus (diagnostikas īpašības). Papildus galvenajām ārējām īpašībām, piemēram, formai un krāsai, šim nolūkam tiek izmantota cietība, atdalīšana, šķelšanās, trauslums, mirdzums, lūzums. Dažiem minerāliem tiek diagnosticēta elastība, kaļamība un elastība.

Autors mehāniskās īpašības Var būt atrasts:

  • trausls (galvenā daļa);
  • kaļams;
  • neelastīgs (starp lapu un zvīņainu);
  • trausls un elastīgs (šķiedru minerāli).

trauslums- minerālgraudu stiprums, kas izpaužas mehāniskās skaldīšanas laikā.

Starp fizikālajām īpašībām ļoti svarīgs minerālvielu rādītājs ir cietība. Pamatojoties uz to, tika izveidota 10 ciparu Mosa skala. Tajā katra vērtība atbilst minerālam (no talka līdz dimantam). Tajā pašā laikā jāņem vērā, ka dažām minerālu sugām šis parametrs atšķiras dažādas partijas(piemēram, kianītam 5,5 un 7). Tas ir saistīts ar kristāliskā režģa nevienlīdzīgo blīvumu.

Šķelšanās tā ir spēja sadalīties pa kristalogrāfiskajiem virzieniem.

krāsas maiņa- plānas krāsainas vai daudzkrāsainas plēves klātbūtne uz izturētas virsmas. Tas ir oksidācijas rezultāts.

sagrozīt tas ir svarīgs diagnostikas īpašums. Pateicoties tam, tiek raksturota trieciena laikā radušos fragmentu virsma, veidojot virsmas vaibstus uz nesavienotu svaigu šķelšanos.

Blīvums ir vielas masa uz tilpuma vienību. To sauc arī par īpatnējo svaru. Pēc to blīvuma minerāli var būt:

  • viegls - līdz 2500 kg uz kubikmetru;
  • vidējs - no 2500 līdz 4000 kg uz kubikmetru;
  • smags - no 4000 līdz 8000 kg uz kubikmetru;
  • ļoti smagi no 8000 kg uz kubikmetru un vairāk.

Minerāla blīvums ir tieši atkarīgs no tā sastāva, struktūras veida, mikroieslēgumu skaita un to rakstura, kā arī no tādām parādībām kā metamikts un hidratācija.

Īpaša gravitāte ir minerāla blīvuma attiecība pret ūdens blīvumu. To izmanto, lai noteiktu vienības masu, un tas kalpo kā diagnostikas līdzeklis dažām klasēm. Tātad, augstākā vērtībaŠis parametrs piemīt vietējiem metāliem un intermetāliskiem savienojumiem (piemēram, zeltam tas ir 19,3 g/cm3), oksīdi un sulfīdi ir vieni no izplatītākajiem minerāliem, jo ​​sastāvā ir elementi ar lielu atommasu.

Optiskās īpašības

Krāsa. Dažos minerālos tas ir definēts, citos tas ir ļoti mainīgs. Pēdējo var izskaidrot ar daudzu modifikāciju vai polihroisma klātbūtni. Pirmajā gadījumā, pateicoties piemaisījumu iekļaušanai ķīmiskajā sastāvā, minerāls iegūst atšķirīgu krāsu. Otrajā kristāli maina krāsu atkarībā no gaismas virziena.

  • Balts akmens
  • Melni akmeņi
  • Sarkanas krāsas un dārgakmeņi
  • apelsīnu akmens
  • dzeltens akmens
  • zaļš akmens
  • zils akmens
  • zils akmens
  • violets akmens
  • Ceriņu akmens
  • rozā akmens
  • brūns akmens
  • caurspīdīgi akmeņi

Līnijas krāsa. Parādās saskrāpējot. Tāda pati kā minerāla krāsa pulverī. Glitter ir gaismas efekts, kas izveidots, atstarojot daļu gaismas plūsmas. Nosaka atstarošanas spēja.

Refrakcija, polarizācija, dispersija raksturo optiskās konstantes.

Magnētiskās īpašības nosaka pēc melnā dzelzs satura.

Dzimšanas vieta

lielas kopas minerālvielas sauc par noguldījumiem. Ir vairākas klasifikācijas.

  • Pēc minerālvielu agregācijas stāvokļa tās iedala gāzveida, šķidrā, cietā.
  • Autors rūpnieciskai lietošanai Kabīne: rūda, degošs, nemetālisks, hidrominerāls.
  • Pēc ģeoloģiskās uzbūves sarežģītības: vienkārša (1. grupa), sarežģīta (2. grupa), ļoti sarežģīta (3. grupa), ar maziem ķermeņiem, traucēta sastopamība, biezuma un struktūras mainīgums vai nevienmērīga kvalitāte (4. grupa).
  • Pēc atrašanās vietas attiecībā pret zemes virsmu: atvērts, aprakts.
  • Atbilstoši veidošanās apstākļiem: magmatisks, metamorfisks, eksogēns.

Vairāk par derīgajiem izrakteņiem varat uzzināt sadaļā Derīgo izrakteņu atradnes. Mums ir apraksti par vairāk nekā 40 000 vietām visā pasaulē.

Pieteikums

Aptuveni 15 procenti no mūsdienās zināmajiem minerāliem tiek izmantoti rūpniecībā. Lai izgatavotu, tiek izmantoti daži minerāli dažāda veida metāli un daži citi ķīmiskie elementi.

Dažu minerālu veidu izmantošana tehniskām vajadzībām, pamatojoties uz to fizikālajām īpašībām:

  • cietos minerālus, piemēram, dimantu, granātu vai ahātu, izmanto abrazīvu un pretabrazīvu materiālu ražošanai;
  • pjezoelektriskie akmeņi, piemēram, kvarcs, tiek izmantoti elektronikas rūpniecībā;
  • muskovīts vai flogopīts, kas saistīts ar vizlām, elektroizolācijas īpašību klātbūtnes dēļ tiek izmantots radio un elektrotehnikā;
  • kvarcs vai pirofilīts - keramikas izstrādājumu ražošanā;
  • talks - smērvielu ražošanai un medicīnas nozarē;
  • azbestu izmanto kā siltumizolatoru;
  • Islandes špatu jeb fluorītu izmanto optikas ražošanā.

Minerālās izejvielas tiek izmantotas visās nozarēs. Minerāli pēc iespējas tiek sadalīti rūdas un nerūdas minerālos. No pirmās saņemšanas metāla elementi, un no otrās - nemetāliskās izejvielas būvniecības, medicīnas, ķīmijas un citu preču ražošanai.

Atsevišķi jāatzīmē minerālu estētiskā vērtība. Plaši pazīstami akmeņi, ko izmanto rotaslietās. Vēl vairāk tie tiek izmantoti kā dekoratīvie izejmateriāli un sākotnējā formā kā muzeju un kolekciju eksponāti.

Ir klasifikācijas, kuru pamatā ir vērtība. Saskaņā ar vienu no tiem (VNII Yuvelirprom) tos iedala juvelierizstrādājumos (dimants, pirīts, pērles utt.), rotaslietās un dekoratīvās (fibrolīts, aventurīns, azurīts u.c.) un dekoratīvajos (obsidiāns, onikss, alabastrs utt.). .) .

Plašāk ir zināma līdzīga klasifikācija, saskaņā ar kuru minerālus iedala dārgakmeņu, pusdārgakmeņu un dekoratīvos.

Šādas klasifikācijas ir ļoti nosacītas, jo tajās galvenokārt tiek izmantoti estētiskie standarti un vairāki parametri (cietība, ķīmiskais sastāvs, krāsa utt.), un nevienam no tiem nav skaidru ierobežojumu.

Populāri minerāli

Dimants ir oglekļa kubiskā modifikācija. Tīrā (caurspīdīgā) formā to attēlo tikai šis elements. Krāsainie varianti ietver dažādus piemaisījumus. Tas tiek sintezēts vairākos veidos no oglekļa. Tas ir visvairāk ciets minerāls(10 pēc Mosa skalas). To izmanto stikla griezējos, urbšanas iekārtās, juvelierizstrādājumos.

Smaragds— berila modifikācija ar Cr3+ vai V un Fe oksīdu piejaukumu. Tas atšķiras no tā zaļā krāsā un caurspīdīgumā. Atrodas kristālos un agregātos. Tam ir metamorfiska izcelsme. Tam ir augsta cietība (7,5 - 8) un skābes izturība. Mākslīgie smaragdi izceļas ar zemāku blīvumu un refrakcijas indeksu. Galvenokārt izmanto juvelierizstrādājumu rūpniecība.

Rubīns ko attēlo korunda modifikācija ar Cr3+, Fe3+, V3+ piejaukumu. Tas atšķiras no tā sarkanā krāsā (violeta, brūna). Sintētiskos akmeņus iegūst, audzējot korundu no kausējuma. Atšķirībā no dabiskajiem tiem ir raksturīga viendabīga krāsa. Otrs cietākais minerāls pēc dimanta (9). To izmanto instrumentu ražošanā, pulksteņu ražošanā un lāzertehnoloģijās, juvelierizstrādājumu rūpniecībā.

Safīrs- dažādi korunds, ieskaitot piemaisījumus Fe3+, Fe2+, Ti. No mineraloģijas viedokļa par safīru tiek uzskatīti tikai varianti. zilā krāsā, ar rotaslietām - jebkuras krāsas, izņemot sarkano. Sintētiskās šķirnes ir gan tīras (bezkrāsainas), gan ar piemaisījumiem ( dažādas krāsas). To izmanto oftalmoloģijā, stomatoloģijā, briļļu un aizsargstiklu ražošanā, juvelierizstrādājumu rūpniecībā.

Aleksandrīts- dažādi hrizoberils ar Kr piejaukumu. Tas izceļas ar spēcīgu pleohroismu (maina krāsu no tumši zili zaļām nokrāsām uz violetu), ir caurspīdīgas iespējas. Cietība - 8,5. Tā ir magmatisko izcelsmi. mākslīgie kristāli iegūti divos veidos. To galvenokārt izmanto juvelierizstrādājumu rūpniecībā.

Pērle- biogēna veidošanās. Tas veidojas gliemju čaumalās. Neattiecas uz minerālvielām, bet ietver aragonītu. Pārstāv ar ķermeņiem noapaļotiem vai neregulāra forma cietība 3 - 4. Tam ir dažādas krāsas (balta, melna, zila, dzeltenīga, zaļa, rozā utt.). Ir imitācijas no stikla un plastmasas. Izmanto galvenokārt juvelierizstrādājumu rūpniecībā.

Dzintars- biogēns veidojums, ko pārstāv paleogēna un augšējā krīta perioda pārakmeņojušies sveķi. Tas notiek amorfu veidojumu veidā ar cietību 2 - 2,5. Krāsa - no gaiši dzeltenas līdz brūnai, bezkrāsaina, sarkana, zaļgana, balta. Ir imitācijas no dabīgiem sveķiem un plastmasas. Galvenokārt izmanto juvelierizstrādājumu rūpniecībā, mazāk farmācijas, elektroniskajā, ķīmiskajā, Pārtikas rūpniecība, parfimērija.

Šajā rakstā:

Lai uzzinātu atbildi uz jautājumu par to, kā akmens atšķiras no minerāla, jums jāapsver ķīmiskā struktūra un šo vielu lietošana. Principā akmeņus var saukt par minerāliem un otrādi, šajā gadījumā nebūs rupju kļūdu. Tomēr ir vairākas būtiskas atšķirības, pēc kurām šie elementi tiek atšķirti un klasificēti.

Atšķirību principi

Lai saprastu problēmas būtību un atšķirības, jāņem vērā tādi faktori kā:

  • Minerālu un iežu esamība. Šī klasifikācija ir pamata mineraloģija. Tās būtība slēpjas tajā, ka minerāli ir vielas, kurām ir viendabīga struktūra, bet ieži vai vienkārši akmeņi pēc sastāva ir neviendabīgi.
  • Minerāli tiek izmantoti juvelierizstrādājumos, un akmeņi ir biežāk sastopami rūpniecībā un celtniecībā.
  • No ezotērikas viedokļa minerāliem piemīt maģiskas īpašības, savukārt akmeņiem tādu nav.
  • Akmeņu izmaksas dažreiz tūkstošiem reižu atšķiras no minerālu cenas. Minerāli vienmēr ir dārgāki, dabā to ir mazāk, jo tīru vielu vienmēr ir mazāk nekā materiālu ar piemaisījumiem. Tie izskatās skaistāki, lai gan parastiem akmeņiem vai akmeņiem ir vairāk priekšrocību. Akmeņi ļauj ražot siltumu, tiek izmantoti daudzās enerģijas nozarēs.
  • Dabiska izcelsme. Minerāli ir dabas produkti, kas atrodas tieši augsnē. Tāpēc laboratorijā izgatavotos shellby, rhinestones un citus akmeņus nevar saukt par minerāliem, bet tos var saukt par akmeņiem. Neatbilst kategorijai un organiskām vielām, piemēram, dzintars, strūkla.

Ideālā gadījumā minerāli patiešām ir viendabīgi, visbiežāk kristāla sastāvā ir piemaisījumi, kurus sauc par defektiem vai ieslēgumiem, un tāpēc produkta cena krītas. Ja minerālu sauc par akmeni, tad labāk tam izvēlēties īpašības vārdu “dārgakmens”, “pusdārgakmens” vai “dekoratīvs”.

Akmeņu klasifikācija

Tādējādi akmeņi un minerāli netiek klasificēti. Juvelieri akmeņus atdala pēc viena kritērija, ģeologi un mineralogi - pēc citiem, pārdevēji - pēc preces vērtības. Pirmie mēģinājumi pasūtīt akmeņus radās no Kluge, Gyurich - mineraloģijas profesoriem.

Bauers ieviesa skaidrību šajā jautājumā 1986. gadā. Tātad viņš visus dārgakmeņus sadalīja dārgakmeņos, dekoratīvos un organogēnas izcelsmes akmeņos. Turklāt iežu ieži šajā klasifikācijā netika iekļauti. Savukārt klases tika sadalītas ordeņos. Bet tagad ir ierasts izmantot V. Ya. Kievlenko klasifikāciju, saskaņā ar kuru tiek izdalītas šādas grupas:

1) juvelierizstrādājumu akmeņi. Parasti šīs kategorijas pārstāvji ir visdārgākie un skaistākie:

  • pasūtu: dimants, smaragds, safīrs, rubīns;
  • II kārta: aleksandrīts, tadiīts, safīrs, izņemot zilo nokrāsu, ;
  • II kārta: demantoīds, spinelis, cēlbalts i, akvamarīns, topāzs, rozolīts, Mēnessakmens, sarkanais turmalīns;
  • IV kārta: mākslīgais cirkons, atsevišķi berila, tirkīza, hrizolīta, ametista, hrizoprāzes, piropa, almandīna, citrīna pārstāvji.

2) Rotaslietas un dekoratīvie akmeņi.

  • es pasūtu: rauchtopaz, hematite-bloodstone, ;
  • II kārta: ahāts, krāsains halcedons, kahonīts, amazonīts, rodonīts, heliotrops, rozā kvarcs, zaigojošs obsidiāns, parastais opāls; Labradors; balts porains, spars.

3) dekoratīvie akmeņi vai tādas, no kurām var izgatavot ne tikai rotaslietas, bet arī interjera priekšmetus. Tajos ietilpst: jašma, ganīts, onikss, krāsains marmors, obsidiāns, fluorīts.

Lielākā daļa minerālu veidojas zemē kristālu veidā, tas ir, tie kristalizējas, iegūst regulāru atomu, jonu, molekulu izkārtojumu. Bieži kristāliem ir stingra forma, šķautnes. Un to režģis, tas ir, iekšējā struktūra nosaka tādas īpašības kā forma, cietība, blīvums un lūzuma veids.

Bet ieži ir agregāti, kas sastāv no vairākām kopā sapludinātām daļām. To īpašības un struktūra ir atkarīga no veidošanās apstākļiem, tostarp temperatūras, akmens dziļuma. Visi akmeņi ir iedalīti grupās, piemēram:

  • Magmatisks. Akmeņi atrodas dziļi zemē (vairāk nekā 100 kilometrus) un kopā ar magmu nonāk virspusē vulkāna izvirduma laikā.
  • Nogulumieži. Ieži, kas veidojas uz zemes virsmas laika apstākļu ietekmē.
  • Metamorfisks. Akmeņi, kas iegūti sākotnējo iežu izmaiņu rezultātā zemes tektonisko pārvietojumu vai temperatūras ietekmē.

Starp citu, šajā klasifikācijā var ietilpt daži minerāli, piemēram, turmalīns, topāzs, kvarcs. Un ir arī klasifikācija pēc tādiem kritērijiem kā akmens fiziskais un ķīmiskais sastāvs. Šajā gadījumā zinātnieks izšķir:

  • tīrradņi (dimanti);
  • sulfīdi;
  • halogenīdi;
  • oksīdi;
  • nitrāti, karbonāti;
  • sulfāti un fosfāti;
  • borāti;
  • silikāti.

Katrai grupai ir piemēroti apmēram 10-15 akmeņi. Ja akmenī dominē kaut viens elements no periodiskās tabulas, tad viņa vārdā tiks nosaukta eksemplāru grupa, piemēram, ja kompozīcijā ir arsēns, tad akmeņus sauks par arsenātiem. Kopumā ir atklāti vairāk nekā 4 tūkstoši akmeņu veidu, tostarp minerāli, tāpēc klasifikācijas ir ļoti apjomīgas un grūti iegaumējamas.

Visi akmeņu kārtošanas veidi juvelierus maz interesē, jo viņi galvenais uzdevums- parauga vērtības noteikšana un apstrāde, nevis tā ķīmiskais sastāvs un nosaukums. Izmaksām ir liela nozīme, nosakot, vai tas ir akmens vai minerāls. Ja akmens, tad amatnieki un gemologi izlemj, cik tas ir dārgs.

Minerālu un akmeņu izmaksas

Dažreiz, lai noskaidrotu un aprēķinātu vērtību, pietiek ar to, lai saprastu īsto akmeni vai nē. Bet vairumā gadījumu ar caurspīdīgiem kristāliem un dimantiem problēma tiek atrisināta, izmantojot tabulu un vērtējumu “4C”:

  • Tīrība (skaidrība). Šis faktors norāda uz piemaisījumiem rotaslietās. Dažreiz tos var paslēpt ar griezumu. Tie veidojas minerālu augšanas laikā vivo. Ieslēgumi konstrukcijā ir pieļaujami noteiktai lokalizācijai un izmēram. Ja tā ir , tad ieslēgumiem tiek pievērsta mazāka uzmanība. Un, ja kopiju nevar apstrādāt liela daudzuma piemaisījumu dēļ, tad tas neatšķiras no parasts akmens no zemes.
  • Krāsa. Minerāļiem ir daudzveidīgs toņu klāsts. Ir gadījumi, kad ir vairāki toņi, un tos joprojām sauc par minerāliem, nevis akmeņiem. Ir iespējas, kas maina krāsu atkarībā no apgaismojuma.
  • Griezt. Juvelierizstrādājumiem tiek piešķirta forma, kas uzsver to spožumu un citus tikumus.
  • Masa (karātos). Produkti tiek svērti un novērtēti karātos. Viens karāts ir vienāds ar 0,02 gramiem.

Protams, neviens nevērtē parastos akmeņus un akmeņus pēc šiem kritērijiem, jo ​​tie nav atsevišķi, bet tiek vērtēti pēc kopējās masas. Akmeņi tiek pārvadāti simtiem tonnu, neatkarīgi no formas un izmēra. Arī minerālu un parasto akmeņu atradnēm ir atšķirīga lokalizācija. Paraugu ieguves nozares savā starpā nekrustojas, var atšķirties pati tehnika un paraugu ieguves apjoms.

Lai gan akmeņi un minerāli ir starp Zemes dāvanām, tie tomēr atšķiras viens no otra satura ziņā. Pietiek ar to, ka akmeņi ir plašāks jēdziens, kas ietver minerālus. Bet katrs akmens veids tiek izmantots, jo cilvēcei tas ir vajadzīgs dažādu iemeslu dēļ.



Viena no nozīmīgām ģeoloģijas zinātnēm ir mineraloģija - derīgo izrakteņu, to izcelsmes, struktūras, sastāva, apstākļu dabā, klasifikācijas un praktiskā vērtības cilvēkiem izpēte.
Minerāloloģijas priekšmets ir nesaraujami saistīts ar tādām zinātnēm kā ķīmija, ģeoķīmija, stratigrāfija, fizika, matemātika, petrogrāfija un citas.

Sākumā mineraloģija tika izmantota vēl primitīvajā cilvēku sabiedrībā, kad cilvēkiem bija vajadzīgas zināšanas par noteiktiem minerāliem, to īpašībām un iespējām šīs īpašības izmantot praksē - sadzīves priekšmetu, primitīvu ieroču, darbarīku uc ražošanai. vispirms minerāls, uz kuru saprātīgs cilvēks pievērsa savu praktisko skatienu, bija krams (smalkgraudaina kvarca šķirne). Šis ir dabā plaši izplatīts minerāls, kura fizikālo īpašību dēļ tas bija labi piemērots iepriekš aprakstīto problēmu risināšanai.
Nedaudz vēlāk cilvēki sāka pētīt citu minerālu īpašības, piemēram, mālu - trauku un citu priekšmetu izgatavošanai izmantoja hematītu, gētītu, mangāna oksīdus, lai izgatavotu krāsu un uzklātu klinšu gleznojumus u.c.

Laika gaitā minerālu loma cilvēku sabiedrības evolūcijas attīstībā ir eksponenciāli palielinājusies. Tāpēc mūsdienu mineraloģija ir ieņēmusi savu pienācīgo vietu starp svarīgākajām ģeoloģijas zinātnēm. Minerālu un to īpašību izpēte ir bijusi un paliek svarīgs aspekts cilvēku sabiedrības labklājība, daudzu zinātņu tālākas dinamiskas attīstības atslēga un vispārējās zināšanas par apkārtējo Visumu.

Kas ir minerāls un tā atšķirība no citām vielām

Minerālvielas ir cieti dabas veidojumi, kuriem ir samērā vienāda iekšējā struktūra un ķīmiskais sastāvs visā ķermenī. Minerālu struktūrai vairumā gadījumu ir dažādu kristālu forma ģeometriskā forma, kas ir saistīts ar saitēm starp ķīmiskajiem elementiem, kas veido minerālu molekulārā vai atomu līmenī. Citiem vārdiem sakot - minerāls - dabas veidota cieta viela ar vienādu ķīmisko sastāvu visā ķermenī un vienādu iekšējo struktūru.
Vārdam minerāls ir latīņu izcelsme - "minerale" nozīmē - "rūda".

Vienkārša minerāla piemērs ir galda sāls (nātrija hlorīds vai halogenīds). kristāli galda sāls ko veido mikroskopisks režģis, kurā atrodas divu ķīmisko elementu - hlora un nātrija atomi, kas savstarpēji cieši saistīti ar jonu saiti.
Pamatojoties uz šo definīciju, varam secināt, ka minerālos neietilpst ķīmisko elementu maisījumi (pat blīvi un cieti, bet ne viendabīgi), gāzveida un šķidras vielas, kā arī ķīmisko elementu cietie veidojumi, saite starp atomiem un molekulām, kurās. nav sakārtotas struktūras.
Minerāli neietver arī organiskos veidojumus – ogles un naftu jebkurā agregācijas stāvoklī. Tomēr atsevišķos zinātniskos darbos organiskie cietie veidojumi tiek klasificēti kā īpaša klase - organiskie minerāli, taču šādai klasifikācijai nav vienota atbalsta ģeoloģijas zinātņu aprindās.

Lai būtu vieglāk saprast atšķirību starp minerāliem un citiem dabas veidojumiem, mēs varam sniegt šādus piemērus: ūdens normālā stāvoklī nav minerāls, bet cietā stāvoklī (ledus) tas ir minerāls, saites starp ķīmiskie elementi, kuros (skābeklis un ūdeņradis) tiek uzturēti atomu līmenī un tiem ir izteikta vienota struktūra visā ķermenī.

Pie minerāliem pieder arī vietējās vielas, ko veido viendabīgi ķīmiskie elementi. Dabā visizplatītākie ir sēra, sudraba, zelta, vara, grafīta un dimantu tīrradņi. Daudz retāk - dzelzs, okcija, irīdija, pallādija un dažu citu elementu tīrradņi. Visi šie tīrradņi pēc definīcijas ir minerāli, jo tie veido cietu vielu, kas sastāv no viena ķīmiska elementa ar sakārtotu iekšējo kristāla struktūru.
Tomēr vietējās vielas dabā ir reti sastopamas. Salīdzinot ar minerāliem, ko veido ķīmiskie savienojumi, tīrradņi veido ne vairāk kā 1% no kopējā masa mūsu planētas minerāli.

Neminerāli, pēc definīcijas, cietas vielas ar viendabīgu iekšējā struktūra, cilvēka radīts, t.i., mākslīgi, lai cik līdzīgas tās būtu dabīgām vielām ar īpašībām un īpašībām.

Cieto vielu maisījums, no kuriem katru veido minerālu daļiņas, arī nav minerāls, piemēram, granīts, gabbro, marmors utt. Šīs vielas pēc definīcijas ir ieži, kas veidojas dažādu minerālu maisījumā, taču tās pašas ir nevis minerālvielas. Dabas stihijas, ārējie ķīmiskie un fizikālie faktori piešķīra iežiem noteiktas struktūras īpašības un cietību, tomēr saites starp atsevišķiem minerāliem iežos nevar uzskatīt par vienotu šo vielu strukturālo režģi, tāpēc ieži nepieder pie minerāliem.

Dažas cietas vielas vispār neveido iekšēju kristālisku strukturālu režģi un ir amorfā (parasti stiklveida) stāvoklī. Šādas vielas dažreiz sauc metamiktiskie minerāli . Visbiežāk šādos dabas veidojumos ir radioaktīvie elementi, kas cietā starojuma ietekmē iznīcina šo minerālu strukturālo režģi.

Pašlaik ir zināmi un aprakstīti gandrīz 6000 dažādu minerālu, un katru gadu tiek atklāti jauni. Dažkārt zinātnieki veic arī "pretatklājumus", pierādot, ka iepriekš aprakstītais minerāls tāds pēc definīcijas nav vai ir cieši saistīta cita zināma minerāla šķirne.

2006. gadā tika izveidota IMA jauno minerālu, nomenklatūras un klasifikācijas komisija (CNMNC), kuras sastāvā ir zinātnieki. dažādas valstis, kuras uzdevumu lokā ietilpst zināmo un jaunatklāto derīgo izrakteņu sistemātika. Šobrīd pilns saraksts Vielas, kas atzītas par minerālvielām, ietver aptuveni 6000 nosaukumu, tostarp tos, kas tiek uzskatīti par diskreditētiem, tas ir, jebkāda iemesla dēļ izslēgti no derīgo izrakteņu kataloga.
Jo īpaši rags, kas ne tik sen tika uzskatīts par vienu no visizplatītākajiem minerāliem zemes garozā, tagad ir diskreditēts, un, pēc zinātnieku domām, tas nav minerāls.

Zinātnes un tehnikas attīstība ir ļāvusi cilvēkam veikt mākslīgo vielu sintēzi un ražošanu, kas pēc savām īpašībām ir analogi dažām vērtīgas minerālvielas. Bet šīs mākslīgās vielas nevar saukt par minerāliem pēc definīcijas, saskaņā ar kuru minerāls ir cieta viela, kas veidojas kā rezultātā dabas faktoru ietekme nevis mākslīgi. Šī iemesla dēļ īstu minerālu nevar izveidot ar cilvēka rokām.

Labi zināmu minerālu piemēri: sāls, ledus, kvarcs – visizplatītākais minerāls uz Zemes, vizla, grafīts, dimants, korunds (alumīnija oksīds), malahīts, māls.



Minerālu taksonomija

Jebkuras zinātnes attīstībā ļoti svarīga ir pareiza mācību priekšmeta sistematizācija. Mineraloģija nav izņēmums. Derīgo izrakteņu klasifikācijas pamats ir to ķīmiskais sastāvs, t.i. konkrēta minerāla galvenie vai galvenie (veidojošie) ķīmiskie elementi, kā arī iekšējā struktūra tā kristāla režģis.
Viss šobrīd ir slaveni minerāli apvienotas 14 klasēs, no kurām katra apvieno daudzas sugas, kas sastāv no līdzīgiem "vecākiem" - ķīmiskajiem elementiem un kam ir līdzīga iekšējā struktūra.
Zemāk ir tabula, kurā aprakstītas šīs klases. Jāpiebilst, ka iekš dažādi avoti informāciju, derīgo izrakteņu taksonomija var nedaudz atšķirties, jo daudzi jautājumi par šo vielu klasifikāciju zinātnieku vidū neatrod vienprātību, taču tiek ievēroti iepriekš aprakstītie pamatprincipi.

Minerālu klase

Galvenais elements vai savienojums

Minerālu piemēri

vietējie elementi

Zelts, varš, dzelzs

Karbīdi (tostarp nitrīdi un fosfīdi)

ogleklis (C)

Moisanīts, karborunds

Sulfīdi un sulfosāļi (tostarp arsenīdi, selenīdi un telurīdi)

Pirīts, cinobrs, galēna

oksīdi

skābeklis (O)

Hematīts, korunds

Hidroksīdi

ūdens joni (OH)

Halogenīdi

*halogēni

Fluorīts, silvīns

Karbonāti (tostarp nitrāti un borāti)

ogļskābe (H2CO3)

Kalcīts, malahīts, dolomīts, magnezīts

Nitrāti

Slāpekļskābe(HNO3)

Kālija nitrāts, amonīts

Borāti

borskābe(H3BO3)

Fosfāti (tostarp arsenāti un vanadāti)

fosforskābe (P2O5 nH2O)

sulfāti

Ideāli minerāli, kuru definīcija tika dota raksta sākumā, dabā ir ļoti reti sastopami. Parasti daudzu minerālu sastāvā nelielos daudzumos ir dažādu ķīmisko ieslēgumu daļiņas, bieži vien amorfas (neveidojot jonu-kristālu saiti ar minerāla galveno režģi) un mainot savas fizikālās īpašības. Piemēram, rubīniem un safīriem, kuru pamatā ir korunds, ir ķīmisko elementu ieslēgumi, kas tiem piešķir dažādas krāsas, no asinssarkanas līdz zilai, malahīta un smaragda zaļā krāsa ir saistīta ar vara vai hroma saturu šajos minerālos utt. Vēl biežāk sastāvā dabīgie minerāli ir neviendabīgi ieslēgumi, kas neveido atomu saiti ar kristālu, vienkārši sakot - muša medus mucā.

Minerālu vērtība cilvēkiem

Materiāla praktisko vērtību cilvēkam nosaka tā ķīmiskais sastāvs (piemēram, visi metāli tiek iegūti no rūdas minerāliem), fizikālās īpašības (visbiežāk - izturība, cietība un kaļamība) un ārējais dabiskais skaistums (tas īpaši attiecas uz minerāliem kas veido dārgakmeņus un apdares materiālus).
Dažiem minerāliem ir īpašas, unikālas fizikālās īpašības, kuras tiek izmantotas saimnieciskā darbība persona. Piemēram, daži vizlas veidi ir lieliski elektriskie izolatori, azbests ir siltumizolators, magnezīts ir ugunsizturīga viela, kvarcam piemīt īpašības, ko izmanto radioelektronikā, optikā, keramikā utt. fiziskās īpašības minerāli ir atkarīgi no kristalizācijas rakstura (strukturālā režģa), to sastāvā esošajiem ķīmiskajiem elementiem un amorfo ieslēgumu klātbūtnes.



Daba dod cilvēkam iespēju baudīt tās radītās priekšrocības. Tāpēc cilvēki dzīvo diezgan ērti un viņiem ir viss nepieciešamais. Galu galā ūdens, sāls, metāli, degviela, elektrība un daudz kas cits - viss ir radīts dabiski un tālāk pārveidojas cilvēkam vajadzīgajā formā.

Tas pats attiecas uz dabīgiem produktiem, piemēram, minerālvielām. Šīs daudzās dažādās kristāliskās struktūras ir svarīgs izejmateriāls daudziem visdažādākajiem rūpnieciskajiem procesiem cilvēku saimnieciskajā darbībā. Tāpēc mēs apsvērsim, kādi ir minerālu veidi un kādi ir šie savienojumi kopumā.

Minerāli: vispārīgās īpašības

Minerālijā vispārpieņemtajā izpratnē termins "minerāls" nozīmē cietu ķermeni, kas sastāv no ķīmiskiem elementiem un kam ir vairāki atsevišķi elementi. fizikālās un ķīmiskās īpašības. Turklāt tam vajadzētu veidoties tikai dabiski, noteiktu dabas procesu ietekmē.

Minerālvielas var veidot gan vienkāršas vielas (native), gan sarežģītas. Arī to veidošanās veidi ir dažādi. Ir šādi procesi, kas veicina to veidošanos:


Lieli minerālu krājumi, kas savākti vienotas sistēmas sauc par akmeņiem. Tāpēc šos divus jēdzienus nevajadzētu sajaukt. kalnu minerāli tiek iegūti, sasmalcinot un apstrādājot veselus iežu gabalus.

Aplūkojamo savienojumu ķīmiskais sastāvs var būt atšķirīgs un saturēt liels skaits dažādi piemaisījumi. Tomēr vienmēr kompozīcijā dominē viena galvenā lieta. Tāpēc tieši tas ir noteicošais, un piemaisījumi netiek ņemti vērā.

Minerālu struktūra

Minerālu struktūra ir kristāliska. Ir vairākas režģu iespējas, ar kurām to var attēlot:

  • kubiskais;
  • sešstūrains;
  • rombveida;
  • tetragonāls;
  • monoklīniska;
  • trigonāls;
  • triklīnika.

Šos savienojumus klasificē pēc ķīmiskais sastāvs definējošā viela.

Minerālu veidi

Var sniegt šādu klasifikāciju, kas atspoguļo minerāla sastāva galveno daļu.


Papildus iepriekšminētajām grupām ir arī organiski savienojumi, kas veido veselas dabas nogulsnes. Piemēram, kūdra, ogles, urkit, kalcija oksalāti, dzelzs un citi. Kā arī vairāki karbīdi, silicīdi, fosfīdi, nitrīdi.

vietējie elementi

Tie ir minerāli (fotoattēlu var redzēt zemāk), ko veido vienkāršas vielas. Piemēram:


Bieži vien šīs vielas rodas lielu agregāciju veidā ar citiem minerāliem, iežu gabaliem un rūdām. Ieguve un to izmantošana rūpniecībā ir nozīmi cilvēkam. Tie ir pamats, izejmateriāls materiālu iegūšanai, no kuriem pēc tam tiek izgatavoti dažādi sadzīves priekšmeti, konstrukcijas, rotaslietas, ierīces utt.

Fosfāti, arsenāti, vanadāti

Šajā grupā ietilpst ieži un minerāli, kas pārsvarā ir eksogēnas izcelsmes, tas ir, tie atrodas zemes garozas ārējos slāņos. Iekšpusē veidojas tikai fosfāti. Patiesībā ir diezgan daudz fosforskābes, arsēna un vanadīnskābes sāļu. Tomēr, ja ņemam vērā kopējo ainu, tad kopumā to procentuālais daudzums mizā ir neliels.

Šai grupai pieder vairāki visizplatītākie kristāli:

  • apatīts;
  • vivianīts;
  • lindakerīts;
  • rozenīts;
  • karnotīts;
  • paskoit.

Kā jau minēts, šie minerāli veido diezgan iespaidīga izmēra akmeņus.

Oksīdi un hidroksīdi

IN šī grupa minerāli ietver visus oksīdus, gan vienkāršus, gan sarežģītus, ko veido metāli, nemetāli, intermetāliskie savienojumi un pārejas elementi. Šo vielu kopējais procentuālais daudzums zemes garozā ir 5%. Vienīgais izņēmums, kas attiecas uz silikātiem, nevis uz aplūkojamo grupu, ir silīcija oksīds SiO 2 ar visām tā šķirnēm.

var vadīt liela summašādu minerālu piemēri, tomēr mēs apzīmējam visizplatītākos:

  1. Granīts.
  2. Magnetīts.
  3. Hematīts.
  4. Ilmenīts.
  5. Kolumbīts.
  6. Spinelis.
  7. Laims.
  8. Gibsits.
  9. Romaneshit.
  10. Holfertīte.
  11. Korunds (rubīns, safīrs).
  12. Boksīts.

Karbonāti

Šajā minerālu klasē ietilpst diezgan daudz dažādu pārstāvju, kuriem arī ir svarīga nozīme praktiskā vērtība cilvēkam. Tātad ir šādas apakšklases vai grupas:

  • kalcīts;
  • dolomīts;
  • aragonīts;
  • malahīts;
  • sodas minerāli;
  • bastnäsite.

Katrā apakšklasē ietilpst no vairākām vienībām līdz desmitiem pārstāvju. Kopumā ir aptuveni simts dažādu minerālu karbonātu. Visizplatītākie no tiem:

  • marmors;
  • kaļķakmens;
  • malahīts;
  • apatīts;
  • siderīts;
  • smitsonīts;
  • magnezīts;
  • karbonāts un citi.

Daži tiek vērtēti kā ļoti izplatīti un svarīgi celtniecības materiāls, citi tiek izmantoti, lai izveidotu rotaslietas, citi atrod pielietojumu tehnoloģijā. Tomēr visi ir svarīgi, un to ieguve ir ļoti aktīva.

silikāti

Ārējo formu un pārstāvju skaita ziņā daudzveidīgākā minerālu grupa. Šīs variācijas ir saistītas ar faktu, ka silīcija atomi, kas ir to ķīmiskās struktūras pamatā, var apvienoties dažāda veida struktūras, koordinējot vairākus skābekļa atomus ap sevi. Jā, tās var veidoties šādus veidus dizaini:

  • sala;
  • ķēde;
  • lente;
  • lapots.

Šīs minerālvielas, kuru fotogrāfijas var redzēt rakstā, ir zināmas visiem. Autors vismaz daži no tiem. Galu galā tie ietver:

  • topāzs;
  • granātābols;
  • krizoprāze;
  • kalnu kalns;
  • opāls;
  • halcedons un citi.

Tie tiek izmantoti juvelierizstrādājumos, tiek novērtēti kā izturīgi dizaini izmantošanai tehnoloģijās.

Kā piemēru varat minēt arī minerālus, kuru nosaukumi nav tik labi zināmi parastie cilvēki, kas nav saistīti ar mineraloģiju, bet tomēr tie ir ļoti svarīgi rūpniecībā:

  1. Datonīts.
  2. Olivīns.
  3. Murmanīts.
  4. Chrysocol.
  5. Eudialīts.
  6. Berils.

Sveiki visiem!Šodien nolēmu parunāt par to, no kā tiek izgatavotas rotas cilvēkam. Tie ir dārgakmeņi, kas iegūti no Zemes zarnām, kuros atrodami minerāli. Un šajā ierakstā mēs runāsim par minerāliem, par izejvielām, no kurām tiek izgatavotas šīs skaistās dārglietas...

Zemes garoza (vairāk par zemes garozu), galvenokārt sastāv no vielām, ko sauc par -. Minerāliem ir bijusi ļoti liela nozīme cilvēces attīstībā un civilizāciju radīšanā.

Cilvēki akmens laikmetā izmantoja krama instrumentus. Kāds vīrietis pirms aptuveni 10 000 gadiem apguva metodi, kā iegūt varu no rūdas, un līdz ar bronzas (alvas un vara sakausējuma) izgudrošanu sākās jauns laikmets – bronzas laikmets.

Kopš dzelzs laikmeta sākuma pirms 3300 gadiem cilvēks ir apguvis arvien vairāk vairāk veidu minerālu izmantošana, kas iegūti no zemes garozas. joprojām modernā rūpniecība atkarīgi no zemes minerālu resursiem.

Lai atrastu jaunas atradnes, ir vajadzīgas zināšanas par to, kas tās ir, spēja tās atšķirt un kā tās nokļuva tur, kur mēs tās atradām.

Zinātnieki ir saskaitījuši aptuveni 3000 minerālu veidu, bet tikai 100 no tiem ir diezgan plaši izplatīti.

Minerāli pieder pie neorganiskās (nedzīvās) pasaules. Visbiežāk tās ir cietas vielas. Izņēmums ir tikai dzīvsudrabs.

organiskās un neorganiskās vielas.

Visu, kas tiek iegūts no zemes, daudzi sauc par minerāliem. Šajā kategorijā tie ietver arī fosilo kurināmo, piemēram, ogles.

Mineralogi ir cilvēki, kas profesionāli pēta minerālus. Viņi uzskata, ka nafta, ogles un dabasgāze ir organiskas vielas, jo tās veidojušās no kādreiz dzīvojušu dzīvnieku un augu atliekām un tāpēc nav minerāli.

Minerālvielām ir īpašs ķīmiskais sastāvs. Tie vienmēr ir viendabīgi, citiem vārdiem sakot, visas minerāla daļas ir vienādas. Ar to tie atšķiras no akmeņiem, kas sastāv no vairākiem minerāliem.

Minerālvielas sastāv no ķīmiskiem elementiem, tas ir, vielām, kuras vairs nevar sadalīties citās vielās. ķīmiski. Dabiskā formā no 107 zinātnei zināmajiem elementiem 90 ir atrodami zemes garozā.

Daži zemes garozā ir iekšā tīrā formā vai gandrīz tīrs. Tos sauc par vietējiem elementiem.

Ir 22 vietējie elementi, starp tiem - sudrabs, zelts un dimanti (viena no oglekļa formām).

Zemes garoza.

74% no zemes garozas masas veido divi elementi: silīcijs un skābeklis. Vēl 24,27% ir pārējie seši elementi: dzelzs, alumīnijs, nātrijs, kalcijs, magnijs un kālijs. Kopā tie veido gandrīz 99% no zemes garozas.

Visizplatītākie minerāli ir tie ir silikāti, ķīmisks silīcija un skābekļa savienojums, bieži vien ar piejaukumu vienam vai vairākiem no pārējiem sešiem elementiem.

Visizplatītākie ir tādi silikāti kā vizla, kvarcs un laukšpats. Dažādās proporcijās visas trīs ir dažādu veidu granīta galvenās sastāvdaļas. No granīta erodēts kvarcs bieži uzkrājas piekrastē un veido smilšainas pludmales.

Minerālu definīcija.

Parastos minerālus, piemēram, laukšpats, kvarcs un vizla, sauc par iežu veidojošiem minerāliem. Tas tos atšķir no minerāliem, kas ir sastopami tikai nelielos daudzumos.

Vēl viens iežu veidojošs minerāls ir kalcīts. Tas veido kaļķakmens iežus.

Dabā ir daudz minerālu. Mineralogi ir izstrādājuši veselu savu definīciju sistēmu, kuras pamatā ir ķīmiskās un fizikālās īpašības.

Ļoti vienkāršas īpašības, piemēram, cietība vai krāsa, dažkārt palīdz atpazīt minerālu. Un dažreiz tas prasa sarežģītus laboratorijas testus, izmantojot reaģentus.

Dažus minerālus var atpazīt pēc krāsas, piemēram, malahītu (zaļš) un lapis lazuli (zilu). Bet krāsa bieži vien ir mānīga, jo daudzos minerālos tā atšķiras diezgan plaši.

Krāsu atšķirības ir atkarīgas no temperatūras, piemaisījumiem, starojuma, apgaismojuma un erozijas.

Minerālu īpašība un cietība.


Minerālu īpašība - tas ir pulveris, ko iegūstat, skrāpējot minerālu. Pazīme ir svarīga īpašība: tā dažkārt atšķiras no paraugā esošā minerāla krāsas un parasti ir nemainīga vienam un tam pašam minerālam.

Arī minerāliem joprojām atšķiras cietība, kas pēc Mosa skalas (nosaukta austriešu mineraloga vārdā) novērtēta no 1 līdz 10.

Mīkstais minerālu talks uz tā atbilst 1, bet dimants, cietākais no dabiskajiem minerāliem, atbilst 10.

Īpaša gravitāte.

Īpaša gravitāte, vai blīvums, ir attiecība starp vielas svaru un tādu pašu ūdens daudzumu. Šī definīcijas vērtība ir diezgan svarīga.

Ja ūdens īpatnējo svaru ņemam kā 1, tad lielākajai daļai minerālu tas svārstās no 2,2 līdz 3,2. Dažu minerālu īpatnējais svars (to ir maz) ir ļoti augsts vai ļoti zems.

Piemēram, tas ir ievainots grafītā 1,9 un zeltā no 15 līdz 20 atkarībā no tīrības pakāpes. Minerālvielu definīcijai vēl viens rādītājs ir šķelšanās, t.i., kā minerāls sadalās, kad to sasit.

Izceļot minerālu gaismā, jūs varat iegūt informāciju par to. Caurspīdīgie minerāli tik viegli pārraida gaismu, ka caur tiem var redzēt visu.

Necaurredzamie minerāli gaismu nemaz nelaiž cauri, bet gan atstaro vai absorbē. Šīs īpašības tiek izmantotas arī definēšanas procesā. Bieži vien minerāliem ir zaigojošs vai metālisks spīdums.

Piemēram, galēnam (svina rūdai) ir metālisks spīdums, tas spīd gandrīz kā metāls, savukārt vairumam silikātu ir stiklveida struktūra, tie atgādina spīdīgu stiklu.

Ir arī citi spožuma veidi - zemes (blāvi), pērļu, zīdaini (vai satīna), nelokāmi (kā dimants). Dažiem minerāliem var būt vairāku veidu spīdums.

Kalcītu spīdums svārstās no piezemēta līdz stiklveida. Daudziem minerāliem ir īpašas īpašības, kas ļauj tos viegli atpazīt. Piemēram, talks pieskaroties ir ziepjīgs, savukārt arsēns, dabisks elements un arsēns, karsējot smaržo pēc ķiploka.

Rentgena vai ultravioletā gaismā daži minerāli fluorescē (maina krāsu vai mirdzumu). Citi, zem spiediena vai sildot, ir elektriski uzlādēti.

Ir arī minerāli, kurus var atpazīt tikai caur īpaši testi laboratorijās. Daži šķīst tikai koncentrētās skābēs, bet ne atšķaidītās, citi tikai karstās skābēs, bet ne aukstās.

Kristāli.

Minerāliem ir savs specifisks sastāvs un ķīmiskā formula. Halīta (akmens sāls) ķīmiskā formula ir NaCl. Tas nozīmē, ka halīts ir nātrija (Na) un (Cl) ķīmisks savienojums.

Tātad katram minerālam ir noteikts un nemainīgs sastāvs, tā elementu atomi veido tam pareizo noteiktas struktūras trīsdimensiju režģi.

Šie kristāla režģi ir ģeometriskas figūras, to plakanās virsmas ir sakārtotas simetriski.

Ja kādu laiku lēzenā traukā atstāsiet nedaudz sāļa ūdens, tas iztvaikos, un apakšā veidosies sāls kristāli.

Palielināmais stikls parāda, ka tie ir parastie kubi. Kristālu izpēte ir svarīga minerālu identificēšanai, jo vairumam minerālu kristāliem ir regulāra, noteikta forma.

Ir septiņas pamata kristalogrāfiskās jeb izometriskās sistēmas, kuras sauc par singonijām. Piemēram, tirkīzs pieder triklīniskai sistēmai, rubīns pieder sešstūra sistēmai, dimants pieder kubiskajai sistēmai.

Katru sistēmu var aprakstīt atbilstoši tās simetrijas specifikai – īpašībām, kas, kristālam griežoties ap asi, ļauj tam vienā pilnā apgriezienā parādīties identiskā formā divas vai vairākas reizes.

Pēc simetrijas asu skaita jūs varat noteikt kristālu.

vērtīgie minerāli.

Akmens laikmetā cilvēki darināja rotaslietas no zelta, bronzas laikmetā - no sudraba. Mūsdienās juvelieru rīcībā ir daudz minerālu.

Dimants (īpaši bezkrāsains) ir visdārgākais dārgakmens. Arī dārgākie akmeņi ir: rubīns, smaragds un safīrs, kas, pirmkārt, tiek novērtēti to krāsas dēļ.

Šie akmeņi ir tik dārgi, ka to svaru mēra karātos. Viens karāts ir vienāds ar 200 miligramiem.

Dimants ir ķīmiski tīras ogles un ķīmiskā sastāva ziņā neatšķiras no parastā mīkstā minerālgrafīta, kas mums ir pazīstams no zīmuļiem.

Dimanti tiek novērtēti to spožuma un cietības dēļ. Savu spožumu tas iegūst griežot un pulējot. Šīs atšķirības starp grafītu un dimantu iemesls ir tas, ka to atomi ir izkārtoti atšķirīgi, tiem ir atšķirīga iekšējā struktūra.

Polimorfoze ir vielas spēja pastāvēt divās vai vairākās formās ar vienādu ķīmisko sastāvu.

Piemēram, reta un zaļa berila šķirne ir smaragds. Skaistākie eksemplāri ir atrodami Kolumbijā. Slavenākie rubīni pasaulē ir atrodami Mjanmā. Smalkos safīrus iegūst Taizemē un Šrilankā.

Nu, tagad es domāju, ka, pērkot sev dārgakmeņus, mēs uzzināsim par to sastāvu un to, kā tie tiek iegūti. Un mēs sapratīsim karātus, kas ir vērtība dārgakmeņi. Un mēs arī uzzināsim, kā tiek noteikti minerāli, kādos veidos tiek noteikta to cietība utt...


Tops