Ásványi anyagok kémiai összetétele és felhasználása. Mi az ásvány? Ásványtan. Miben különböznek az ásványi anyagok más anyagoktól?

A kőzetek felszíni rétegéből talajok keletkeznek, amikor zöld növények és mikroorganizmusok telepednek meg rajtuk. Azokat a kőzeteket, amelyekből talaj keletkezik, talajképző vagy szülőkőzeteknek nevezzük. Talajoknak és altalajoknak is nevezik.

A talaj kémiai és ásványtani összetétele a keletkezett kőzet összetételétől függ. A kőzetek közös eredetű ásványokból állnak. A legtöbb kőzet több ásványból áll, az egyszerű kőzetek pedig egyetlen ásványból állnak.

Ásványok. Az állandó kémiai összetételű és bizonyos fizikai tulajdonságokkal rendelkező természetes testet ásványnak nevezzük.

Eredetük alapján megkülönböztetik a magmás kőzeteket alkotó primer ásványokat és az elsődleges ásványok mállása és kémiai összetételük változása következtében keletkező másodlagos ásványokat.

Az elsődleges talajásványok közé tartoznak azok az ásványok, amelyek magmás kőzetek részét képezték, és összetételük változása nélkül kerültek át más kőzetekbe és talajokba. Így az elsődleges ásványok olyan magmás kőzetek maradványait képviselik, amelyek csak mechanikai pusztuláson mentek keresztül, de kémiai összetételüket megőrizték. Az elsődleges ásványi anyagokat általában másodlagos ásványokkal keverik, amelyek a talajok nagy részét alkotják. Csak homokos kőzetek és talajok állnak főként az elsődleges ásványból - kvarcból. Az alapkőzetek és talajok összetétele a következő elsődleges ásványi anyagokat tartalmazza: kvarc, földpátok (ortoklász, mikroklin), csillám, magnetit, hematit stb. Az elsődleges ásványok a Föld beleiben, meghatározott hőmérsékleten és nyomáson a magmából képződnek. A földfelszínre jutva víz, levegő és élő szervezetek hatására elpusztulnak és másodlagos ásványokká alakulnak át, amelyekből üledékes talajképző kőzetek keletkeznek.

Az ásványoknak többféle osztályozása létezik: kémiai, genetikai és gyakorlati felhasználás alapján. Az alábbiakban az ásványok osztályozása látható kémiai összetétel.

Minden ásványi anyag a következő osztályokba sorolható: természetes elemek, szulfidok, halogenidek, oxidok, oxigénsavak sói (karbonátok, szulfátok, foszfátok, nitrátok), szilikátok és alumínium-szilikátok, szénhidrogén vegyületek.

A natív elemek egy kémiai elemből állnak. Ezek közé tartozik a gyémánt, grafit, kén, valamint ásványi anyagok - ezüst, arany, platina. Az ebbe az osztályba tartozó ásványok a földkéreg tömegének kevesebb mint 0,1%-át teszik ki, és gyakran ritkák vagy értékesek.

A gyémánt a legkeményebb ásvány, hatalmas nyomás alatt képződik a Föld beleiben. Széles körben használják a technológiában és ékszerek készítésére.

A grafit nagyon lágy ásvány, bár kémiai összetétele megegyezik a gyémánttal. Szénből és bitumenből keletkezik metamorfizációs folyamatok eredményeként. Színe a sötétszürkétől a feketéig terjed. Sűrű tömegek formájában fordul elő metamorf kőzetek között: palák, márványok, gneiszek. A grafitokból ceruzákat, atomreaktorokban elektródákat és elektromos olvasztótégelyeket készítenek.

A kén egy világossárga ásvány, amely kristályok és földes tömegek formájában található. Forró vizes oldatok kristályosításával, valamint vulkánkitörések és szulfátok mállása során keletkezik. A ként széles körben használják a vegyiparban, a mezőgazdaságban és az orvostudományban. A talajképző ásványok közé tartozik.

A szulfidok nehézfémek kénvegyületei (a hidrogén-szulfidsav sói). A földkéregben a legelterjedtebb a pirit, kalkopirit, galéna, cinóber stb. Sok ebbe az osztályba tartozó ásvány érc, amelyből rezet, ólmot és higanyt nyernek. A szulfidos mállási termékek részt vesznek a talajképződésben.

A pirit FeS2 vas- vagy kénpirit. Leggyakrabban olvadt magmából, valamint vasvegyületeken lévő forró gőzök hatására vagy metamorf folyamatok eredményeként kristályosodva keletkezik. A pirit nyersanyagként szolgál a kénsav előállításához, és vasércként a vasalkot használják. Oxigén és víz hatására a pirit elpusztul vas-hidroxidok, szulfátok, karbonátok és kénsav képződésével, amelyek befolyásolják a talajképző folyamatok lefolyását. A fejlett ásványi lelőhelyeken figyelembe kell venni a kőzetek szulfidtartalmát. A mállás során felszínre kerülő szulfidtartalmú kőzetek kénsavat képeznek. A bányászattal bolygatott terület rekultivációja után a felszínre felvitt humuszréteg kénsavval telítődik, ami visszafordíthatatlan talajromláshoz és környezetszennyezéshez vezet.

A kalkopirit FeCuS 2 sárgaréz színű rézpirit. Hidrotermikus folyamatok hatására, valamint magmatikusan képződik. A kalkopirit a rézgyártás fő érce. Könnyen oxidálódik, így vas és réz keletkezik. A réz-piritet CuS04 réz-szulfát előállítására használják, amelyet a mezőgazdaságban a kerti növények kártevőinek leküzdésére használnak.

A galéna vagy ólomfény, a PbS a fő ólomtartalmú érc. A magmakamrából a repedéseken futó forró ásványi oldatokból cinkkeverékkel együtt szabadul fel. Az ólmot galenából nyerik, amelyet az elektromos iparban használnak, valamint nyomdai betűtípusok, ólomfehér, sörétes stb.

A halogenidek hidrogén-halogenidek (HCl, HF stb.) sói. Legmagasabb érték Az ebbe az osztályba tartozó ásványokat, mint a szilvit, halit és karnallit, talajképzésre és mezőgazdaságra használják.

A Silvin KCl a fő só a hamuzsír-műtrágyák előállításához. Kiszáradó sós tavakban vagy a tengertől elszigetelt öblökben képződik, amikor a víz elpárolog.

Halite NaCl - kősó, konyhasó. Széles körben használják az élelmiszeriparban. A természetben az üledékes kőzetek között nagy mennyiségű só (rétegek, készletek, kupolák) formájában fordul elő. Ha a talajvíz halittal telített, az utóbbi a talaj szikesedésének forrásaként szolgál, ami a talaj termékenységének jelentős csökkenéséhez vezet.

A szilvit és halit lelőhelyek a Közép-Urálban, Fehéroroszországban, a Kárpátok régiójában, Szibériában stb.

A karnallit MgCl 2 KCl 6H 2 O szilvittel és halittal együtt előforduló ásvány. A magnézium-fém- és hamuzsírműtrágyákat karnallitból nyerik.

Az oxidok különféle kémiai elemek oxigénnel vagy oxigénnel és vízzel alkotott vegyületei. Ezek széles körben elterjedt kőzetképző ásványok. Az oxidok osztálya csoportokra oszlik: szilícium-oxidok, vas-oxidok, alumínium-oxidok, mangán-oxidok.

A szilícium-oxidok csoportjába tartozik a kvarc, a kalcedon és az opál.

A kvarc SiO 2 a leggyakoribb kristályos kőzetképző ásvány (a földkéreg körülbelül 65%-a kvarcból áll). A kvarcot nagy keménység, egyenetlen törés és hasadás hiánya jellemzi. Ez az ásvány magmás (gránit stb.) és metamorf (gneiszek, kvarcitok stb.) kőzetek része. A kvarc és a kvarctartalmú kőzetek mállásakor kavicsok, zúzott kő, kavics és különféle homok (eolikus, vizes, jeges) keletkezik.

A kalcedon SiO 2 matt fényű amorf ásvány, vizes oldatokból képződik, csomók, csomók, cseppkövek formájúak és sokféle színű. A kalcedon fajtáit (kőkő, jáspis, achát, karneol) díszítőanyagként használják.

Opál SiO 2 · nH 2 O - víztartalmú szilícium-oxid. Szilikátok mállása során, valamint oldatokból kémiai kicsapáskor keletkezik.

A vas-oxidok csoportjába tartozik a hematit, magnetit és limonit.

Hematit Fe 2 O 3 - vörös vasérc. Körülbelül 65% vasat tartalmaz. A nagyolvasztók gyártásában ércként használják. Különféle genetikai lerakódások (magmás, metamorf, hidrotermális) lerakódásokat képez. Száraz és meleg éghajlaton a mállási kéregben található.

Magnetit, vagy mágneses vasérc Fe 3 O 4 - különböző eredetű vegyület - magmás, hidrotermális stb. Nyersanyagok vas és acél olvasztásához. A magnetitre a mágnesesség, a fekete szín, a fémes csillogás és a hasadás hiánya jellemző.

A limonit 2Fe 2 O 3 ZN 2 O barna vasérc, amely főleg a földkéreg felső rétegeiben oszlik el, a magnetit és a hematit mállása során, valamint tavak, mocsarak alján és talajban képződik. Színe leggyakrabban citromsárga, de előfordul fekete is. Vas és acél olvasztására használják.

Az alumínium-oxidok csoportjába tartozik a bauxit és a hidrargillit (gibbsit).

A bauxit Al 2 O 3 nH 2 O olyan ásvány, amelyben a víztartalom változhat. Maga a bauxit képlete Al 2 O 3 2H 2 O. Ha három vízmolekulát tartalmaz (Al 2 O 3 3H 2 O), akkor az ásványt hidrargillitnek nevezik. A bauxit és a hidrargillit az agyaggal együtt földes tömegként fordul elő. Ásványi anyagok fehér vagy enyhén szürkés, vöröses, zöldes színűek; alumínium-szilikátok mállás közbeni hidrolízise során keletkeznek. Ezek az ásványok a fő ércek az alumínium fém előállításához.

A piroluzit MnO 2 a mangán-oxidok csoportjába tartozik. Ez a fő mangánérc. A piroluzitot festékek, valamint klór és oxigén előállítására használják. A növényeknek nyomelemként szükséges mangán piroluzitból kerül a talajba.

Az oxigénsavak sói a következő csoportokra oszthatók: karbonátok, szulfátok, foszfátok, nitrátok. Az ebbe az osztályba tartozó ásványok nagy jelentőséggel bírnak a talajképzésben, és a műtrágyák előállításához alapanyagként szolgálnak.

A karbonátok a szénsav sói: kalcit, magnezit, dolomit, sziderit.

A kalcit CaCO 3 mészérc, amelyet őrlés után savas talajok meszezésére használnak. A kohászatban, az építőiparban, az optikában stb. is használják. A tiszta kalcit kristályok színtelenek, átlátszóak és kettős törőek (Izlandi spar). Az üledékes kőzetekben a kalcit fehér színű, mészkő és kréta lerakódások formájában található. Különböző eredetű lehet (hidrotermikus, metamorf), de leggyakrabban hideg és meleg oldatokból történő kicsapódás során keletkezik.

A magnezit MgCO 3 fehér, szürke vagy barna színű márványszerű tömegek formájában fordul elő. Hidrotermikus körülmények között vagy ultramafikus kőzetek mállása során keletkezik. Cement, tűzálló téglák gyártására, valamint őrölt formában a savas talajok vegyszeres regenerálására használják.

A dolomit CaMg(CO 3) 2 üledékes vagy hidrotermális eredetű kalcium és magnézium kettős karbonátja. Különböző színű (fehér, sárga, szürke és még fekete) sűrű szemcsés tömegekben rejlik. A kohászatban tűzálló anyagként, a mezőgazdaságban pedig savas talajok meszezésére használják.

Sziderit FeCO 3 - vasspar, hidrotermikus úton keletkezik vasoldatok és meszes kőzet kölcsönhatása során. A vasgyártás alapanyagaként használják.

A szulfátok a kénsav sói: gipsz, mirabilit stb.

A gipsz CaSO 4 2H 2 O üledékes eredetű ásvány. Színe fehér, de szennyeződések jelenlétében szürke, rózsaszín vagy kék is lehet. Az őrölt gipszet a szolonyecek regenerálására és a talaj lúgosságának csökkentésére használják. Az égetett gipszet (alabástrom) építőanyagként és a gyógyászatban használják. A rostos gipsz gyönyörű változatát - a szelenit - használják díszkőként.

Mirabilit Na 2 SO 4 10H 2 O - Glauber-só. Sós tavakban keletkezik, amikor a víz elpárolog. 33 ° C feletti hőmérsékleten vízmentes nátrium-szulfáttá - thenardittá alakul. A gyógyászatban gyógyszerként használják, szóda készítésére használják.

A foszfátok a foszforsav sói: apatit, foszforit, vivianit.

Az apatitnak két fajtája van: a fluorapatit - Ca 5 (PO 4) 3 F és a chlorapatit - Ca 5 (PO 4) 3 Cl. Leggyakrabban magmatikusan keletkezik, de lehet metamorf eredetű is. Folytonos szemcsés tömeg formájában fordul elő zöldesszürke, zöld, kékes és lila. A nagy felhalmozódások lúgos kőzetekhez kapcsolódnak. A fő apatit lelőhely a Kola-félszigeten (Apatity) képződik. A fő foszforműtrágya - szuperfoszfát -, valamint foszforsav és foszfor előállítására használják.

A foszforit Ca 3 (PO 4) 2 üledékes kőzetek között csomós lerakódások és lemezek formájában található ásvány, de lehet magmás eredetű is. Kvarc, földpát, glaukonit stb. szennyeződések jelenléte jellemzi. 12-24% P 2 O 5-öt tartalmaz. Őrlés után közvetlenül felhasználható foszfát műtrágyaként vagy tömény műtrágyák előállítására.

Vivianit Fe 3 (PO 4) 2 8H 2 O - ásvány fehér, kék vagy kék színűvé válik a levegőben, barna vasércek között és alacsonyan fekvő mocsarakban rétegek formájában található. Ennek az ásványnak a szennyeződései a tőzeget foszforvegyületekkel dúsítják, ami növeli a tőzeg alapú műtrágyák értékét.

A nitrátok a salétromsav sói: nátrium-nitrát, kálium-nitrát.

A nátrium-nitrát NaNO 3 szerves eredetű, nitrogénműtrágyaként, valamint salétromsav és lőpor előállítására használják.

A KNO 3 kálium-nitrátot nitrogén-kálium műtrágyaként használják.

A szilikátok és az alumínium-szilikátok a földkéreg tömegének 95%-át teszik ki. Az ásványok egyharmada ebbe az osztályba tartozik. Eredetük túlnyomórészt magmás. Ezeket az ásványokat nem fémes csillogás és alacsony sűrűség (fény) jellemzi. A szilikátok és az alumínium-szilikátok meghatározzák a talajok összes tulajdonságát: fizikai, kémiai és biológiai.

Az olivin (Mg, Fe)2SiO 4 magnézium-vas kőzetképző ásvány. A bazaltokban és a dunitokban sötétzöldessárga színű szemcsék formájában található meg. Kémiai mállás hatására kovasavvá, magnézium-karbonáttá és vas-hidroxiddá alakul. Tűzálló téglák és ékszerek gyártására használják.

A földpátok a földkéreg tömegének körülbelül 50%-át teszik ki, és a leggyakoribb ásványok közé tartoznak. Kialakulásuk a magma kristályosodásával függ össze, ezért leggyakrabban magmás kőzetekben, ritkábban agyagpalában, konglomerátumban, homokkőben találhatók meg. A mállási folyamat során a földpátokból másodlagos (beleértve az agyagot is) ásványok, kovasav és karbonátok képződnek. Kémiai összetételét tekintve ezek kálium-, nátrium- és kalcium-alumínium-szilikátok. Kálium-nátrium (ortoklász, mikroklin) és kalcium-nátrium (plagioklász) földpátokra oszthatók. Az ortokláz K(AlSi 3 O 8) gyakori a savas magmás kőzetekben. A kémiai mállás során az ortoklászból kaolin agyagok keletkeznek. A mikroklin ugyanolyan kémiai összetételű, mint az ortoklász, de különbözik a kristályrács szerkezetében. A kémiai összetételű plagioklászok albit Na(AlSi 3 O 10) és anortit Ca(Al 2 Si 2 O 8) izomorf keverékei. A földpátok általában fehér színűek.

A csillámok széles körben elterjedt réteges alumínium-szilikátok. Kémiai összetételük alapján megkülönböztetnek káliumcsillámot, például muszkovit KAl 2 (AlSi 3 O 10), és magnézium-vas csillámot, például biotit K(Mg, Fe) 3 (OH) 2. A moszkovit színtelen csillám, a biotit fekete csillám. Ezen ásványok mállása és lebomlása során kihelyezett rétegek képződnek, amelyek az eróziós folyamatok során a víz által a domborzat mélyedéseibe kerülnek. A csillámot tűzálló építőanyagok gyártására és az elektromos iparban használják.

Szénhidrogén vegyületek: olaj, ozokerit, tőzeg, fosszilis szén. Ezek a vegyületek elhalt növényekből és állatokból képződnek.

A másodlagos ásványok az elsődleges ásványok mállása során keletkeznek. A másodlagos ásványok széles körben elterjedtek a természetben, és számos üledékes kőzet - morénák, lösz és talaj - fő alkotóelemei. A talajok legfontosabb tulajdonságai tartalmukhoz kapcsolódnak: nedvszívó képesség, fizikai és mechanikai tulajdonságok (duzzadás, viszkozitás, keménység stb.). A legtöbb talajban az agyagfrakcióban a rétegszilikátok alosztályába tartozó kristályos agyagásványok dominálnak. A leggyakoribb agyagásványok a következők: montmorillonit, kaolinit, hidromikus, beidellit, nontronit stb.

A montmorillonit finoman zúzott állapotban van, és nedvesség hatására jelentősen megnövekszik a térfogata. Magas talajtartalmával nagy abszorpciós képességet, valamint nedvesen viszkozitást, szárazon pedig keménységet okoz. A montmorillonitból álló agyagokat az iparban használják folyadékok megtisztítására a lebegő szennyeződésektől.

A kaolinit sűrű kaolinit agyagmasszákat képez, amelyek fehér, sárgás vagy szürke színűek. Abban különbözik a montmorillonittól, hogy nedvesítve nem duzzad, és csekély abszorpciós képessége van. A kaolinit agyagokat a porcelán- és cserépiparban használják.

A hidromikák a csillám mállása során keletkeznek, és a talajban elterjedtek. Általában kaolinittel és más agyagásványokkal keverve találhatók. Szerkezete közel áll a montmorillonithoz.

Más másodlagos ásványok (beidellit, nontronit) a montmorillonittal együtt üledékes kőzetekben és talajokban találhatók.

Sziklák. A talaj szilárd részecskékből, talajoldatból (víz, benne oldott anyagokkal), talajlevegőből és élő szervezetekből áll. A talaj szilárd fázisa olyan ásványi anyagokat tartalmaz, amelyek tömegének 90...99%-át vagy még többet teszik ki. A talaj ásványi része kőzetekből alakul ki.

A kőzetek ásványi anyagokból állnak, meghatározott kombinációban. A képződés körülményeitől függően minden kőzet három csoportra osztható: magmás, metamorf és üledékes. Minden kőzetnek megvannak a saját jellemzői. A külső jellemzőket a szerkezet és a textúra határozza meg. A sziklák azonosítására szolgálnak.

A kőzet szerkezete az alkotó ásványok alakjától, méretétől és fúziós módjától függ. A kristályos ásványszemcsékből álló magmás kőzetek szemcsés szerkezetűek. A kitört magmás kőzetek egyöntetű (nem kristályos) üvegszerű tömeg, konchoidális töréssel.

A textúra (összetétel) jellemzi alkotórészeinek elhelyezkedését a kőzetben. A homogén ásványokból álló, meghatározott térbeli orientáció nélküli textúrákat homogénnek nevezzük. A vékony lemezekből álló palakőzetekre heterogén textúra jellemző.

A kőzetek színét a bennük lévő ásványi anyagok kémiai összetétele és színe határozza meg.

A magmás kőzetek olvadt magmából keletkeznek. Ha a magma lehűlése lassan, nagy mélységben ment végbe, akkor mélyen fekvő, vagy intruzív kőzetek keletkeztek, melyekre kristályos szerkezet és porozitás hiánya jellemző (gránit, szienit, diorit, gabbro, labradorit, peridotit, dunit) . Ha a magma a felszínre ömlött és gyorsan lehűlt, akkor effúzív vagy effúzív kőzetek keletkeztek. Nem kristályos szerkezetűek, mivel a magma gyors lehűlése nem eredményez kristályok képződését (bazalt, diabáz, andezit, liparit).

Az összes magmás kőzet a bennük lévő szilícium-dioxid SiO 2 tartalomtól függően savas (65% feletti), közepes (52...65%), bázikus (40...52%) és ultrabázikus (40 alatti) kőzetekre osztható. %).

A leggyakoribb magmás kőzetek a gránitok, szienitek, dioritok, andezitek, gabbrók, diabázok és bazaltok.

A gránit savas plutonikus kőzet, amely kálium-nátrium földpátból, kvarcból, csillámból és szarv keverékből áll. A gránitok teljesen kristályos szerkezetűek, szürke, rózsaszín, piros színűek. Széles körben elterjedt minden hegyrendszerben, valamint a balti kristálypajzs (Kola-félsziget, Karélia) és az ukrán kristálylemez (Volyn-Podolsk és Azov-felvidék) régiójában.

A szienitek mélyen fekvő közepes kőzetek, amelyekben a földpátok dominálnak. A gránittal ellentétben hiányzik belőlük a kvarc, de több kürtöt és augitot tartalmaznak.

A dioritok mélyen elhelyezkedő közepes kőzetek. A szienitektől magasabb (kb. 35%) színes ásványianyag-tartalmukban különböznek (külső, augit, biotit).

Az andezit egy effúzív köztes kőzet, amely plagioklászokból, piroxénekből és szarv keverékből áll.

A Gabbro egy mélyen fekvő alapkőzet, kristályos szemcsés szerkezettel, gyakran nagyon nagy kristályokkal. Sötét vagy sötétszürke színűek. A diabázok ásványtani összetételében hasonlóak a gabbróhoz.

A bazaltok effúziós mafikus kőzetek, amelyek plagioklászból, magnetitból és apatitból állnak. A bazaltok széles körben elterjedtek Távol-Keletés Szibériában. Fekete színűek és kémiai összetételükben hasonlóak a gabbróhoz.

A metamorf kőzetek a föld mélyén lévő magmás vagy üledékes kőzetekből magas nyomáson és magas hőmérsékleten keletkeznek. Amikor a földkéreg elhajlik, a sziklák elsüllyednek. Az egyoldalú összenyomódás és a megnövekedett hőmérséklet hatására a kőzetek az átkristályosodás következtében foliációt, azaz lamellás összetételt (palák) kaphatnak.

A metamorf kőzetek közé tartoznak a gneiszek, palák, márványok, hornfels stb.

A gneissekre jellemző a levélzet és a kristályos szerkezet. Gyakran megtalálható a gránit elterjedési területein, amelyek átmeneti kőzetekhez - gránit gneiszekhez - kapcsolódnak. A gneisszek magmás és üledékes kőzetekből egyaránt keletkeznek.

A palák lamellás szerkezetűek és könnyen párhuzamosan hasadnak. Agyagosak, gyúlékonyak, csillámosak stb.

A palák sötétszürke színű, metamorfizált palás agyagok.

A márványok laza mészkőből képződő sűrű kristályos kőzetek. A Föld belébe merülve a mészkövek megolvadnak, majd a felszínre emelkedve kihűlnek és kikristályosodnak. A fehér márvány tiszta mészkőből vagy krétából készül. A vas-oxidok szennyeződései vörös színt adnak a márványnak, a széntartalmú anyagok pedig sötétszürke színt.

Az üledékes kőzetek a magmás kőzetek mállási termékeinek újralerakódása következtében keletkeztek. A földgömb nagy részén üledékes kőzeteken alakultak ki a talajok.

A képződés módja szerint minden üledékes kőzet három csoportra osztható: mechanikai, kémiai és organogén.

A mechanikus, vagy törmelékes kőzetek a különböző kőzetek mechanikai őrlése (zúzása) során termikus időjárás hatására, valamint gleccserek és hóvizek általi pusztulása során keletkeztek.

Az eluvium a keletkezésük helyén megmaradó mállási termékek. Ez az anyag különböző méretű töredékekből áll. Hegyvidéki terepen az eluvium magaslatokon található. Az eluviumon képződött talajokat alacsony termőképesség, kis vastagság, valamint kavicsosság és sziklásság jellemzi.

A Colluvium laza mállási termék, amelyet esők és tavaszi hóolvadás idején a lejtőkön lefolyó átmeneti kisebb vízfolyások hordoznak. Ez a finom földanyag a lejtők alján és alján rakódik le. Termékeny talajok kolluviális lerakódásokon képződnek. A hegyekben az ideiglenes áramlások nagyon erősek, és a finom földdel együtt nagy törmeléket hordoznak. Ebben az esetben proluviumnak nevezett, rendezetlen üledékek keletkeznek.

A hordalék a folyók állandó vízfolyásainak lerakódásai. Ezek a lerakódások a folyóvölgyekben képződnek, és rétegződés és válogatás jellemzi őket.

Tavi üledékek - szapropel, iszap, márga. Vékony rétegzettség jellemzi őket.

A láptelepek tőzegből és lápi iszapból állnak.

Tengeri lelőhelyek a Kaszpi-tengeri alföldön találhatók, az északi tengerek partján. Ezek a kőzetek válogattak, rétegzettek és sókat tartalmaznak. A tengeri üledékeken szikes talajok képződnek.

A eolikus lerakódások akkor keletkeznek, amikor a homokos anyagot a szél szállítja és lerakja. A homoklerakódások nagy területeket foglalnak el a sivatagokban; olyan felszínformákat alkotnak, mint a dűnék, dűnék és halmok.

A kiterjedt síkságokon elsősorban a negyedidőszak üledékei - glaciális lerakódások - terjedtek el. A negyedidőszak ősi eljegesedéseinek eredményeként alakultak ki. A legelterjedtebb a moréna, a fluvioglaciális homok és a takaró vályog.

Moréna - a kontinentális jég visszavonulása után visszamaradt, válogatatlan, heterogén lerakódások. A morénák színe vörös-barna, ritkábban sárga-barna. Állandó vizesedéssel a moréna gleyessé válik, színe szürkésszürke lesz. Ezek a sziklák sziklákat tartalmaznak. Vannak fennoskandiai nem-karbonát alumínium-szilikát moréna gránit sziklákkal és karbonát moréna. A nem karbonátos morénákon podzolos, sziklás, savanyú, alacsony termőképességű talajok képződnek. A karbonátos (vagy helyi) moréna helyenként Oroszország nem feketeföldi övezetének északnyugati régióiban található (Leningrád, Pszkov, Novgorod, Vologda stb.). Ezek a kőzetek meglehetősen gazdag talajt hoznak létre, semleges vagy enyhén lúgos reakcióval.

A fluvioglaciális vagy fluvioglaciális homokot a gyors folyású gleccserolvadékvíz szállította, és a gleccser terület mögé rakta le. Ezek a homokos és homokos-zsindelyes lerakódások nem tartalmaznak sziklákat vagy karbonátokat. Az ilyen lerakódások különösen elterjedtek a Polesie és Meshchera alföldön. A fluvioglaciális homokon alacsony termőképességű, humusz- és tápanyagszegény talajok alakulnak ki. Ha ezeket a homokokat agyag fedi, akkor a talaj elmocsarasodása következik be, ami gyakran megfigyelhető Polesie és Meshchera zárt mélyedéseiben.

A sekély periglaciális területeken a takaró vályogok lassan mozgó vizekből rakódtak le. Borítják a morénát, ami a nevükben is tükröződik. A takaró vályogok barnássárga színű válogatású kőzetek, sziklákat nem tartalmaznak, egyenletes összetételű iszapos vályogokból állnak. A takaró vályogok nedvesítés hatására megduzzadnak, száradáskor prizmás és diós darabokra repednek. Jellemzőjük a gyenge vízáteresztő képesség, a nagy nedvességkapacitás és a képesség, hogy a vizet a kapillárisokon keresztül nagy magasságba (3...4 m) tudják emelni. A takaró vályogokon podzolos és szikes-podzolos talajok alakultak ki.

A lösz a glaciális és fluvioglaciális lerakódásoktól délre gyakori kőzet. Homogén iszapos-agyagos összetétel (0,05-0,01 mm-es részecskék túlsúlyával), karbonáttartalom és porozitás jellemzi.

A lösz vastagsága 10...11m. A lösz a legjobb talajképző kőzet. A víz azonban könnyen lemoshatja őket, meredek falakat képezve, amit figyelembe kell venni az erózió elleni intézkedések kidolgozásakor.

A löszszerű vályogok mind földrajzilag, mind ingatlanokban köztes helyet foglalnak el a lösz és a takaró vályog között. Kevesebb karbonátot tartalmaznak, mint a lösz, és kevésbé kifejezett a porozitásuk. A löszszerű vályogokon szürke erdőtalajok, csernozjomok képződnek.

A kémiai kőzetek úgy keletkeznek, hogy ennek eredményeként oldatokból egy anyag lerakódik a tározók alján kémiai reakciók vagy a víz hőmérsékletének változása. A karbonátos kőzetek a tengerfenéken részben a folyóvízből kicsapódó kalcium-karbonát révén keletkeznek. A tengerfenéken leülepedő kalcium-karbonát nagy része bizonyos mikroorganizmusok tevékenységének terméke. Így a mezozoikum korszak kréta korszakában a mikroszkopikus testata amőbák (foraminifera stb.) miatt halmozódtak fel krétalerakódások. Az ásványok leírásánál figyelembe veszik a klorid (halit, szilvit stb.) és szulfát lerakódásokat.

A szerves kőzetek az állatok és növények hulladéktermékeiből, valamint azok fel nem bomlott maradványaiból (tőzegből) állnak. Számos karbonátos kőzet (korallmészkövek, héjmészkövek stb.) olyan élőlények részvételével keletkezik, amelyek csontváza vagy védőburkolata kalcium-karbonátot tartalmaz.

A Föld szilárd héja - a földkéreg - a földgömb teljes térfogatának mindössze 1,5% -át teszi ki. De ennek ellenére a földkéreg, vagy inkább annak felső rétege az, ami a leginkább érdekel bennünket, hiszen ásványi nyersanyagforrás.
Ásványok- ezek viszonylag homogén természetes testek, amelyek bizonyos kémiai összetétellel és fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek. Az „ásvány” elnevezés a latin „minera” szóból származik, ami szó szerint ércet, ércet jelent. Ásványtannak nevezzük azt a tudományt, amely az ásványok összetételét, szerkezetét és tulajdonságait, eredetét és előfordulási körülményeit vizsgálja.
Ásványi anyagok képződnek a földkéregben lezajló fizikai és kémiai folyamatok eredményeként. Mint a körülöttünk lévő természet, ezek is kémiai elemekből állnak. Képletesen szólva, az ásvány egyfajta téglából - kémiai elemekből - álló épület, amelyet a természet bizonyos törvényei szerint építenek. És ahogyan az ember megközelítőleg ugyanannyi téglából sok különböző épületet épített a Földön, a természet több mint 3 ezer különféle ásványt hozott létre a földkéregben viszonylag kevés kémiai elemből.

Összességében a számtalan fajtát figyelembe véve több mint 7 ezer nevük van, amelyeket az egyes ásványokhoz valamilyen jellemző szerint adnak.
A földkéregben az ásványok gyakrabban nem önállóan, hanem részeként találhatók meg. Ezek nagymértékben meghatározzák a kőzetek fizikai és mechanikai tulajdonságait, és ebből a szempontból a kőmegmunkálási technológia szempontjából a legnagyobb érdeklődésre számot tartóak.
A legtöbb ásvány szilárd állapotban fordul elő a természetben. A szilárd ásványok lehetnek kristályosak vagy amorfok, külső geometriai alakjukban eltérőek - kristályosaknál szabályosak, amorfoknál pedig határozatlanok.

Az ásványok alakja attól függ az atomok elrendezéséről bennük. A kristályos ásványokban az atomok szigorúan meghatározott sorrendben helyezkednek el, térhálót alkotva, aminek köszönhetően sok ásvány (például kvarckristály) alakja van. szabályos poliéder. A kristályos ásványok anizotrópok, vagyis fizikai tulajdonságaik különböző irányokban eltérőek. Az amorf ásványokban (általában gyöngyök formájában) az atomok véletlenszerűen helyezkednek el. Az ilyen ásványok izotrópok, azaz fizikai tulajdonságaik minden irányban azonosak.

Az ásványok osztályozása

A jelenleg általánosan elfogadott kémiai besorolás szerint minden ásvány kilenc osztályba sorolható:
I. A szilikátok kovasavak sói, amelyek között az ásványok alcsoportjai vannak, amelyek összetétele és szerkezete közös: a földpátok, amelyek kémiai összetételük szerint plagioklászokra és ortoklászokra, piroxénekre, amfibolokra, csillámokra, olivinekre, talkumokra, kloritokra és agyagokra oszthatók. ásványok. Ez a legnépesebb osztály, akár 800 ásványból áll.
II. A karbonátok a szénsav sói, amelyek legfeljebb 80 ásványt tartalmaznak, amelyek közül a leggyakoribb a kalcit, a magnezit és a dolomit.

III. Oxidok és hidroxidok - körülbelül 200 ásványt egyesítenek, amelyek közül a leggyakoribb a kvarc, az opál, a limonit és a hamatit.
IV. A szulfidok elemek kénnel alkotott vegyületei, amelyek száma legfeljebb 200 ásvány. Tipikus képviselője a pirit.
V. Szulfátok – a kénsav sói, beleértve körülbelül 260 ásványi anyagot,
amelyek közül a gipsz és az anhidrit a legelterjedtebb.
VI. A halogenidek halogenid savak sói, számuk körülbelül 100 perc.
Ralov. A halogének tipikus képviselői a halit (étkezési só) és
fluorit
VII. A foszfátok a foszforsav sói. Tipikus képviselője az
apatit.
VIII. A volfrámok volfrámsav vegyületek.
IX. A natív elemek a gyémánt és a kén.

Természetes és mesterséges ásványi anyagok. Elsődleges és másodlagos ásványok.

Ásvány (c. századi lat. minera - érc)- ez a Föld, a Hold és más bolygók felszínén és mélyén lezajló természetes fizikai és kémiai folyamatok eredményeként létrejövő, meghatározott kémiai összetételű és kristályszerkezetű természetes test, amely bizonyos fizikai, mechanikai, ill. kémiai tulajdonságok; általában kőzetek, ércek és meteoritok alkotóeleme. Az ásvány általában elemek természetes kémiai vegyülete, vagy bizonyos fizikai és kémiai környezeti feltételek között képződő természetes elem.

Az ásványtan az ásványok tanulmányozása. Az ásványtan az ásványok összetételét, kémiai és fizikai tulajdonságait, eredetét, a változási és átalakulási folyamatokat más ásványokká, valamint egyes ásványok más ásványokkal való kapcsolatát vizsgálja ásványlelőhelyeken vagy kőzetekben.

Az „ásvány” kifejezés szilárd, természetes szervetlen kristályos anyagot jelent. Néha azonban tágabb összefüggésben tekintik, egyes szerves, amorf és más természetes termékeket ásványi anyagok közé sorolva.

Egyes természetes anyagok, amelyek normál körülmények között folyékonyak, szintén ásványnak minősülnek (például a natív higany, amely alacsonyabb hőmérsékleten válik kristályos állapotba). Ezzel szemben a víz nem minősül ásványi anyagnak, az ásványjég folyékony halmazállapotának (olvadékának) tekintve.

Egyes szerves anyagokat - olajat, aszfaltot, bitumen - gyakran tévesen ásványi anyagok közé sorolnak, vagy a „szerves ásványok” speciális osztályába sorolják, amelynek megvalósíthatósága erősen vitatott.

Egyes ásványok amorf állapotban vannak, és nincs kristályos szerkezetük. Azokat az ásványokat, amelyek külső kristályformájúak, de amorf, üvegszerű állapotban vannak, metamiktoknak nevezzük. Például a konyhasó egyértelműen kristályos, míg az opál amorf. A kristályos szerkezetű ásványokban az elemi részecskék (atomok, molekulák) meghatározott irányban és egymástól bizonyos távolságra helyezkednek el, kristályrácsot alkotva. Egy amorf anyagban ezek a részecskék kaotikusan helyezkednek el. Alapvető fizikai tulajdonságai (keménység, hasadás, ridegség, krisztallográfiai külső alak stb.) az ásvány belső szerkezetétől (kristályos vagy amorf) függenek. Ezek pedig az ásványok legfontosabb diagnosztikai jellemzői közé tartoznak.

Az ásványok összetételét kémiai képlete fejezi ki - empirikus, fél-empirikus, kristálykémiai. Az empirikus képlet csak az ásványok egyes elemei közötti kapcsolatot tükrözi. Ebben az elemek balról jobbra vannak elrendezve a periódusos rendszerben lévő csoportjaik számának növekedésével, egy csoport elemeinél pedig - sorszámuk csökkenésével, azaz. ahogy szilárdsági jellemzőik nőnek.

Jelenleg több mint 3 ezer ásványt találtak és tanulmányoztak a természetben, de ezek eloszlása ​​nem egyenletes. Évente mintegy 30 fajukat fedezik fel, amelyek közül csak néhány tucat elterjedt, a többi ritka. A legelterjedtebbek az oxigént, szilíciumot és alumíniumot tartalmazó ásványok, mivel ezek az elemek dominálnak a földkéregben - 82,58%.

Az ásványokat első felfedezésük helyéről nevezték el, a jelentősebb ásványkutatók, geológusok és más szakterületekkel foglalkozó tudósok, híres ásványgyűjtők, utazók, űrhajósok, a múlt és jelen közéleti és politikai szereplői tiszteletére, néhány jellegzetes fizikai tulajdonság, ill. kémiai összetétel. Ez utóbbi kémiai alapelv különösen ajánlott, és az elmúlt évtizedekben felfedezett ásványok többsége már a névben is tartalmaz információt a kémiai összetételéről.

Már az ókorban is történtek kísérletek az ásványok különféle alapokon történő rendszerezésére. A modern ásványtanban az ásványtani taxonómiának számos változata létezik. Legtöbbjük szerkezeti-kémiai elven épül fel. A legszélesebb körben alkalmazott osztályozás a kémiai összetételen és a kristályszerkezeten alapul. Az azonos kémiai típusú anyagok gyakran hasonló szerkezetűek, ezért az ásványokat először a kémiai összetétel alapján osztályokba, majd a szerkezeti jellemzők alapján alosztályokra osztják.

Az ásványi anyagokat eredetük szerint osztályozzák. elsődleges és másodlagos.

Az elsődleges ásványok közé tartoznak azok, amelyek először a földkéregben vagy annak felszínén a magma kristályosodása során keletkeztek. Az elsődleges leggyakoribb ásványok közé tartozik a kvarc, a földpát és a csillám, amelyek gránitot vagy ként alkotnak a vulkáni kráterekben.

A másodlagos ásványok normál körülmények között keletkeztek az elsődleges ásványok időjárási hatások következtében fellépő pusztulási termékeiből, a sók kicsapódása és vizes oldatokból történő kristályosodása során, vagy az élő szervezetek létfontosságú tevékenysége következtében. Ezek konyhasó, gipsz, szilvit, barna vasérc és mások.

Bármilyen gazdag és változatos is az ásványok világa, nem mindig az megkaphatod őket megfelelő mennyiségben és megfelelő minőségben. Az emberek gyakran nem akármilyen ásványokat igényelnek, hanem csak olyanokat, amelyek kielégítik a kohászati, elektro- és rádiótechnikai, optikai-mechanikai, precíziós műszergyártás és más iparágak egyre növekvő igényeit. A nemzetgazdaság által az ásványokkal szemben támasztott követelmények gyakran nagyon magasak: magas vegyi tisztaság, átlátszóság, tökéletes forgácsolás stb. És persze a természet nem mindig tudja ezeket az igényeket kielégíteni. Ezért, nem korlátozódva a természetes ásványok kitermelésére, az ember folyamatosan keresi a módokat és eszközöket olyan mesterséges ásványok beszerzésére, amelyek nemhogy nem rosszabbak, de tulajdonságaikban még jobbak is a természeteseknél. A tudomány és a technológia fejlődése minden évben lehetővé teszi számunkra, hogy mélyebbre hatoljunk az ásványvilág titkaiba. Az ember megtanult olyan egyedi berendezést létrehozni, amellyel nemcsak minőségileg nem rosszabb ásványokat lehet beszerezni a Föld mélyén születetteknél, hanem új, eddig ismeretlen, sokszor igen értékes és eredeti tulajdonságokkal rendelkező ásványokat is elő lehet állítani.

Mesterséges eszközökkel (szintézis módszerrel) lehet nyerni természetes körülmények között előforduló ásványokat (gyémánt, korund, kvarc stb.), illetve természetes körülmények között nem önállóan előforduló ásványokat (alit, belit stb.), hanem különféle műszaki termékekben szerepelnek, mint például cementek, tűzálló anyagok stb. Jelenleg számos, a természetben ritkán előforduló, de értékes tulajdonságokkal rendelkező ásvány (fluorit, korund stb.) került elő ipari célokra.

A természetes ásványi anyagok szintézisének módszerei két csoportra oszthatók:

1) normál nyomáson végzett szintézis.

2) emelt nyomáson végzett szintézis.

Jelenleg a mesterséges ásványok előállítása a következő folyamatokból áll:

1) olvadékkristályosítás;

2) reakciók, amelyekben gázkomponensek vesznek részt;

3) ásványi anyagok kinyerése vizes oldatok jelenlétében;

4) ásványi anyagok előállítása szilárd közegben történő reakcióval.

Az ásványi szintézis gyakorlati jelentősége drámaian megnőtt az elmúlt években. Ennek ellenére a mesterséges ásványok jelentősége még mindig viszonylag csekély. A fő szerep a természetes ásványoké, amelyek számos fém fő szállítói az ipar számára

Az ásványi anyagok széles körben megtalálhatók Alkalmazás V modern világ. Az összes ismert ásványfaj mintegy 15%-át a technológia és az ipar használják fel. Az ásványok gyakorlati értéket képviselnek minden fém és más kémiai elem (vas- és színesfémércek, ritka- és nyomelemek, agronómiai ércek, vegyipari alapanyagok) forrásaként. Számos ásvány műszaki alkalmazása a fizikai tulajdonságaikon alapul.

A kemény ásványokat (gyémánt, korund, gránát, achát stb.) csiszolóanyagként és kopásgátlóként használják; piezoelektromos tulajdonságú ásványok (kvarc stb.) - a rádióelektronikában; csillám (muskovit, flogopit) - az elektro- és rádiótechnikában (elektromos szigetelő tulajdonságaik miatt);

azbeszt - hőszigetelőként;

talkum - az orvostudományban és a kenőanyagokban;

kvarc, fluorit, izlandi spar - optikában;

kvarc, kaolinit, kálium földpát, pirofillit - kerámiában;

magnezit, forszterit - mint magnézia tűzálló anyagok stb.

Számos ásvány drágakő és díszkő. A geológiai feltárás gyakorlatában széles körben alkalmazzák az ásványlelőhelyek ásványtani kutatását és értékelését.

A fizikai és a kémiai tulajdonságokásványok (sűrűség, mágneses, elektromos, felületi, radioaktív, lumineszcens és egyéb tulajdonságok), valamint a színkontrasztok az ércdúsítási és ásványleválasztási módszerek, valamint az ásványlelőhelyek kutatásának és feltárásának geofizikai és geokémiai módszereinek alapjául szolgálnak. .

Számos ásvány mesterséges analógjainak egykristályának ipari szintézisét a rádióelektronika, az optika, a csiszolóanyag és az ékszeripar számára nagy léptékben végzik.

A mai napig több mint 4 ezer ásvány ismert. Évente több tucat új ásványfajt fedeznek fel, és néhányat „bezárnak” - bizonyítják, hogy ilyen ásvány nem létezik.

Négyezer ásvány nem sok az ismert szervetlen vegyületek számához (több mint egymillió) képest.

Az ásványok és kőzetek képződésének minden folyamata három csoportra osztható:

A. Endogén (belső), vagy ahogy gyakran nevezik, hipogén (mély) folyamatok, amelyek a földgömb belső hőenergiája miatt következnek be.

B. Exogén (külső) vagy hipergén (felszíni) folyamatok, amelyek a föld felszínén főleg napenergia hatására lejátszódnak.

B. Metamorf (metamorfogén) folyamatok, amelyek a korábban kialakult (exogén és endogén) ásványi társulások leépülésével járnak a változó fiziko-kémiai viszonyok következtében, amelyek között a fő helyet a nyomás- és hőmérsékletváltozások foglalják el.

Név "ásványi" a késő latin „minera” szóból származik, ami „ércet” jelent. Ebből következik, hogy az ásvány elsősorban a kőzetek és ércek része, nemcsak a Földön, hanem a Naprendszer más objektumain is.

Mi az ásvány?

Egy ásvány a kémiai és fizikai tulajdonságainak megváltoztatása során jelenik meg. Az anyagok túlnyomórészt kristályos testtel rendelkeznek, de előfordul, hogy amorf képződményeket is tartalmaznak, vagyis olyanokat, amelyeknek nincs kristályrácsa.

Felhívták őket - mineraloidok. Az ásványok közé tartoznak a szilárd szénhidrogén képződmények és néhány fosszilis gyanta is, amelyek a borostyánban találhatók. Az ásványok tudományát az ásványtan tanulmányozza.

Arról is érdemes írni, hogy mely ásványok kőzetképzők. Az ásványok sokfélesége közül csak néhány vesz részt a kőzetek képződésében.

A legfontosabb kőzetképző ásványok a következők:

  1. Kvarccsoport vagy szilícium-dioxid. Létszámát tekintve a legnagyobb csoport a földkéregben. A kvarc kristályok hatszög alakúak. Önmagában leggyakrabban tejes színű. Ezenkívül a szilícium-dioxid nem átlátszó. De büszkélkedhet keménységével és erejével.
  2. Alumínium-szilikátok vagy alumínium-oxid. A második legnagyobb mennyiségben előforduló ásvány a földkéregben. Nagy tűzállóság és nem túl nagy keménység jellemzi őket.
  3. Vas-magnézium-szilikátok. Az ilyen ásványok nagyon sötét színűek. Emellett nagyon viszkózusak és nagy a fajsúlyuk.
  4. Karbonátok. A karbonátok közül a legértékesebb a magnezit és a dolomit. Keménységük és fajsúlyuk alacsony. Leggyakrabban üledékes kőzetekben találhatók.
  5. Szulfátok. Ide tartozik például a gipsz. Nagyon gyakran üledékes kőzetekben is megtalálhatók. A fajsúly ​​és a keménység is nagyon alacsony.

Valamennyi ásvány, eredetétől függően, elsődleges és másodlagos csoportokra osztható:

  1. Az elsődleges ásványok azok, amelyek elsősorban a kőzetekben keletkeztek. Mint fentebb említettük, az első kristályok szilikátok voltak, a magma megszilárdulása következtében keletkeztek.
  2. A másodlagos ásványok a korábbiak megsemmisülése, szétesése következtében keletkeztek.

Hogyan keletkeznek az ásványok?

A tudósok által ismert összes ásványképződési folyamat három nagy csoportra osztható:

Miben különböznek az ásványi anyagok más anyagoktól?

itthon jellegzetes tulajdonsága más anyagokból származó ásványi anyagok homogén belső szerkezetének jelenléte. Így a folyékony és gáznemű anyagok. Valamint olyan keverékek, amelyek heterogén szerkezet. Ezenkívül a mesterségesen létrehozott kőzetek nem ásványok.

A legegyszerűbb ásványok jöhetnek szóba szokásos konyhasó. Kristályait nagyon finom rácsok alkotják, amelyek olyan kémiai elemeket tartalmaznak, mint a nátrium és a klór, amelyeket erős ionos kötések kötnek össze.

Figyelemre méltó, hogy az oxigén és a hidrogén atomos vegyülete, amely homogén szerkezettel rendelkezik, vagyis a jeget ásványi anyagnak tekintik. De az ásványok azonos kémiai elemeinek folyékony halmazállapota már nem.

Az ásványok fizikai tulajdonságai

Az ásvány azonosítása érdekében a felelősök megvizsgálják annak anyagösszetételét és kristályrácsszerkezetét, vagyis fizikai tulajdonságait.



Tehát az ásványok fizikai tulajdonságai:

  1. Ásványi színű. Egyes esetekben egy ásvány színe spektrális módszerrel, fényemissziójának tanulmányozásával meghatározható. Egyes ásványok a rájuk eső fénytől függően képesek megváltoztatni a színüket. Ezenkívül az egyes példányok teljes hosszukban különböző színűek. A vonal színe a legpontosabb diagnosztikai jellemző. Az ásvány színének meghatározásához általában a por színét határozzák meg. Ehhez a tárgyat egy matt porcelán felületre karcolják.
  2. Átláthatóság. E kritérium alapján az ásványokat több kis csoportra osztják: átlátszó (a tárgyak jól láthatóak), áttetszőek (a tárgyak meglehetősen rosszul láthatók), áttetszőek (csak akkor sugároznak át, ha az ásvány vékony lemez formájában van), átlátszatlan (a az ásvány egyáltalán nem engedi át a fényt).
  3. Ragyog. A csillogás egy tárgy azon képessége, hogy visszaveri a fényt. Amikor az ásványokat fényük alapján diagnosztizálják, két csoportra osztják őket: a fémes fényű ásványokra és a félig fémes fényű ásványokra (gyémánt, üveg, fényes és mások).
  4. Dekoltázs. Tehát egy ásvány azon képességét hívják, hogy különálló részecskékre hasadjon. Itt is különböztetjük meg a hasítás különböző típusait: nagyon tökéletes (az ásvány erőfeszítés nélkül különálló részecskékre hasad), tökéletes (enyhe ütés hatására darabokra omlik, sima felületeket képezve), átlagos (szórva törések keletkeznek), tökéletlen (az ásvány hasadásait nehéz kimutatni) és nagyon tökéletlen (nincs hasadás).
  5. Csomó. A törés természetét úgy diagnosztizálják, hogy az ásványokat több csoportra osztják: sima törés, lépcsős törés, egyenetlen törés, szemcsés törés, földes törés, konchoidális törés, acicularis törés és horgos törés.
  6. Keménység. Ez a felület azon képessége, hogy ellenálljon egy másik anyag behatolásának. Az ásvány körömmel, késsel, üveggel vagy más ásványi anyaggal történő karcolásával határozható meg. Mohs-skálán mérve.
  7. Fajsúly. A következő osztályokat különböztetjük meg: könnyű (fajsúly ​​2,5 gramm/köbcentiméterig), közepes (2,6-4 gramm/köbcentiméter) és nagy fajsúlyú ásványok (több mint 4 gramm/köbcentiméter).
  8. Mágnesesség. Az ásványok azon tulajdonsága, hogy eltérítik az iránytű mágneses tűjét, és egy mágnes vonzza őket.
  9. Törékenység és alakíthatóság. A képlékeny ásványok azok, amelyek kalapáccsal megütve megváltoztathatják alakjukat. A törékenyek összeomlanak, ha ütik.
  10. Elektromos vezetőképesség. Ez egy anyagnak, jelen esetben egy ásványnak a hatása alatti képessége elektromos mező elektromos áramot vezetni.
  11. Szag.Égéskor, dörzsöléskor vagy nedvesítéskor a különféle ásványok sokféle szagot kapnak. Például szén-monoxid vagy hidrogén-szulfid.
  12. Íz. Az ízhatások csak a vízben oldódó ásványi anyagokban vannak jelen.
  13. Zsírtartalom és érdesség.
  14. Higroszkóposság. Az ásvány azon képessége, hogy vonzza a vízmolekulákat.

Milyen formában találhatók az ásványok a természetben?

A természetben ásványi anyagok találhatók különféle formákban. Így egyes példányok egykristályok lehetnek. Mások klaszterek – aggregátumok.

Háromféle ásványi aggregátum létezik:

  1. Izometrikus egységek. Formájuk minden irányban egyformán fejlett.
  2. Egy irányban megnyúlt - tű alakú, oszlopos, sugárzó és prizmás.
  3. Két irányban megnyúlt formák. Ide tartoznak a lamellás, táblás, pikkelyes és leveles kristályok.

Ásványok taxonómiája

Az ásványok pontosabb osztályozása érdekében a Nemzetközi Ásványtani Szövetség a következő taxonómiát hagyta jóvá:

  • Osztály. Mindenekelőtt az ásványokat anionjaik szerint osztályozzák. Három csoport van: bázikus anion, anionos komplex és anionmentes. Így minden ásványi anyag fel van osztva: rögök, szerves vegyületek, szulfidok, oxidok és hidroxidok, karbonátok, nitrátok, szulfátok és mások.
  • Alosztály. Az alosztályok megkülönböztetik a különböző szerkezetű ásványokat. Így az MMA minden ásványt nem-ko-, ciklo-, koro-, ino-, filo- és tektoszilikátokra osztott.
  • Család. Az ásványokat kémiai vagy szerkezeti összetételük hasonlóságától függően családokra osztják.
  • Szupercsoport. Olyan ásványi anyagokat tartalmaz, amelyek nem tartoznak külön csoportokba.
  • Csoport. Egyesíti az azonos szerkezetű és kémiai összetételű ásványokat.
  • Alcsoport.

Hogyan használják az ásványokat?

A bolygó összes ásványát széles körben alkalmazzák számos iparágban:

  1. Az első helyet kétségtelenül az ipar foglalja el. Például az alumínium-oxid feldolgozása nagy mennyiségű cementet állíthat elő. A csillám jó hő- és elektromos szigetelő, a kianitot széles körben használják tűzálló anyagként, a kvarcot üveggyártáshoz használják.
  2. Az ásványokat is széles körben használják értékes és féldrágakövek ékszerek díszítésére. Azokat az ásványokat, amelyek nem értékesek, széles körben használják javításra, építkezésre, sőt dekorációra is.
  3. A gipszet, az apatitot és a salétromot nem kevésbé használják., de már műtrágyaként.
    Porcelánfigurák, edények készítéséhez kriolitot, fluoritot, kianitot és más ásványokat használnak.
  4. Külön érdemes megemlíteni a wolframról. Tűzálló acélminőségek gyártására használják. És izzólámpák gyártásához is.
  5. Bizonyára mindenki ismeri az ólomgolyókat, amelyek szintén ásványból készülnek. Az ólmot széles körben használták radioaktív sugárzás elleni védelemre is.
  6. Az ásványt a művészek sem kímélték. Festékeikhez festékként használják. Például az akvamarin ad Kék szín, a smaragdzöld pedig zöld. A cinóber élénkpiros színeket és így tovább.
  7. Bizonyára nincs olyan ember, aki életében ne ivott volna legalább egy korty ásványvizet.. Okkal kapta a nevét. Hasznos összetevőit: sókat, lúgokat és másokat ásványi anyagokból nyeri. A mélységben lévő víz kölcsönhatásba lép velük, és lúgokkal gazdagodik.

Milyen kövek az ásványok?

Vannak, akik tévesen azt hiszik, hogy minden kő ásványi anyagok közé sorolható. Ezt nevezik például hidrotermális köveknek, ami teljesen helytelen. Ásványnak csak a természetes kövek tekinthetők. Például, borostyán, azurit, tanzanit.

Több mint ezer gyönyörű ásványkövet számolhat meg, de nem mindegyiket tekintik féldrágakőnek, még kevésbé értékesnek. Az utóbbiakat rendkívüli szépségű köveknek tekintik, de rendkívül ritkák, ami teljes mértékben indokolja magas költségüket.

Az ásványi anyagokhoz tartozó drágakövek például a labuntsovit - összetett összetételű szilikát. Vagy lebuktat – nagyon ritka ásvány. A Churchite ritka gipsz ásvány. A krizoberil a berillium és az alumínium oxidja. És természetesen gyémánt, rubin, smaragd és mások.

A féldrágakövek persze nem olyan ritkák, így az áraik is alacsonyabbak. De mégsem lehet velük túl gyakran találkozni. Ametiszt, az egyik féldrágakő, szintén ásványnak számít. Ide tartozik például a türkiz, az akvamarin, a topáz és a borostyán is.

Az ásványtan nagyon érdekes tudomány, csakúgy, mint az ásványok képződésének és tanulmányozásának folyamata. Az ásványok jelentős szerepet játszanak az emberek és az egész Föld életében. Ezért nem szabad leértékelni őket. Ez ugyanolyan gazdagság a bolygón, mint minden más.

Az ásványok természetes kémiai vegyületek, amelyek a kőzeteket alkotják. Drágakövek, homok, fémércek az ásványok különböző formái.

Mik azok az ásványok?

Körülbelül 3000 különféle ásvány létezik, de ezek közül csak 30 képezi a kőzetek, talajok és homok alapját a Földön. Egyes ásványok üvegszerű kristályokat képeznek, míg mások élénk színű kavicsként jelennek meg. Az ásványok színe, sűrűsége és keménysége, valamint fényvisszaverő képességük, valamint hő- vagy elektromosságvezető képességük eltérő.

Összetett ásványok

Egyes ásványok egyetlen tiszta elemből állnak. Sokan két vagy több elemből állnak. Az egyik leggyakoribb ásvány, a kvarc szilícium és oxigén keveréke. A Földön található homok nagy része kvarcgranulátum, amelyet üveggyártáshoz használnak.

Érc

Sok összetett ásvány tartalmaz fémeket. A vörös vaskő vagy a hematit például egy vas-oxid, a galéna vagy az ólomfény pedig az ólom-szulfid. Azokat az ásványokat, amelyekből fém kinyerhető, érceknek nevezzük, és bányákban bányászják.

Kristályok

Sok ásvány tiszta kristályokat képez. Ez az ásványon belüli atomok és molekulák sajátos elrendezésének eredménye. Azokat az ásványokat, amelyeknek szilárd kristályos formájuk van, valamint fényük és gyönyörű színük van, drágakőnek nevezzük.

Drágakövek

A drágaköveket főleg ékszerekben használják. Közülük különösen szépek a gyémántok, rubinok, zafírok és smaragdok. A hihetetlen erősségű gyémántokat az iparban és a bányászatban is széles körben használják kőzet fúrására, fúrására és zúzására. Az ipari felhasználásra szánt gyémántok mesterségesen is előállíthatók.



Hasonló cikkek