Mi az ásvány? Az ásványok fogalma és osztályozása

Természetes és mesterséges ásványi anyagok. Elsődleges és másodlagos ásványok.

Ásvány (c. századi lat. minera - érc)- ez egy meghatározott kémiai összetételű és kristályos szerkezetű természetes test, amely a Föld, a Hold és más bolygók felszínén és mélyén lezajló természetes fizikai és kémiai folyamatok eredményeként jön létre, és rendelkezik 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 jelentős ásványkutatók, geológusok és más szakterületek tudósai, híres ásványgyűjtők, utazók, űrhajósok, a múlt és a jelen közéleti és politikai személyiségei tiszteletére, valamilyen jellegzetes fizikai tulajdonság vagy más néven. 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 taxonómia 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 ásványokat 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 korlátozva magunkat a természetes ásványok kitermelésére, az ember folyamatosan keresi a módokat és eszközöket a mesterséges ásványok beszerzésére, amelyek nemcsak nem rosszabbak, de tulajdonságaikban még jobbak is, mint a természetesek. 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 - gyógyászatban és kenőanyagokban;

kvarc, fluorit, izlandi spar - optikában;

kvarc, kaolinit, káliumföldpát, 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 képest (több mint egymillió).

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.

Az „ásvány” kifejezés szilárd, természetes szervetlen kristályos anyagot jelent. Néha azonban indokolatlanul kibővített kontextusban tekintik az ásványokra utalva egyes szerves, amorf és egyéb természetes termékeket, különösen egyes kőzeteket, amelyek szigorú értelemben nem sorolhatók ásványok közé.

  • Ásványnak minősülnek egyes természetes anyagok, amelyek normál körülmények között folyékonyak (például alacsonyabb hőmérsékleten kristályos állapotba kerülnek). Ezzel szemben a víz nem minősül ásványi anyagnak, az ásványjég folyékony halmazállapotának (olvadékának) tekintve.
  • Néhány szerves anyag- olaj, aszfalt, bitumen - gyakran tévesen az ásványok közé sorolják, vagy a „szerves ásványok” speciális osztályába sorolják őket, amelyek megvalósíthatósága erősen vitatott.
  • Egyes ásványok amorf állapotban vannak, és nincs kristályos szerkezetük. Ez elsősorban az ún. metamikt ásványok, amelyek külső kristályformájúak, de a saját összetételükben lévő radioaktív elemekből származó kemény radioaktív sugárzás hatására az eredeti kristályrács tönkremenetele miatt amorf, üvegszerű állapotban vannak (U, Th stb.). Vannak egyértelműen kristályos ásványok, amorf - metakolloidok (például opál, lechatelierit stb.) és metamikt ásványok, amelyek külső kristályformájúak, de amorf, üvegszerű állapotban vannak.

„Az ásvány egy természetes fizikai-kémiai reakció kémiailag és fizikailag individualizált terméke, amely kristályos állapotban van” (Godovikov A.A., „Mineralogy”, M., „Nedra”, 1983).

Az ásványok osztályozása

Az ásványoknak számos osztályozása létezik. Legtöbbjük szerkezeti-kémiai elven épül fel.

Az ásványok elterjedtségük szerint kőzetképző ásványokra oszthatók - amelyek a legtöbb kőzet alapját képezik, járulékos ásványok -, amelyek gyakran jelen vannak a kőzetekben, de ritkán a kőzet 5%-ánál többet alkotnak, ritka, amelyek előfordulása ritka vagy kevés, és az érces ásványok, amelyek széles körben képviseltetik magukat az érctelepekben.

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 ásványok jelenleg általánosan elfogadott kristálykémiai osztályozása mindegyiket felosztja OSZTÁLYOKés így néz ki:

I. szakasz Natív elemek és intermetallikus vegyületek

II. Fejezet Szulfidok, szulfosók és hasonló vegyületek

  • 1 osztály Szulfidok és hasonló vegyületek
  • 2. osztály Szulfosók

III. Fejezet Halogenid vegyületek (halogenidek)

  • 1 osztály Fluoridok
  • 2. osztály Kloridok, bromidok és jodidok

IV. Fejezet oxidok (oxidok)

  • 1 osztály Egyszerű és összetett oxidok
  • 2. osztály Hidroxidok vagy hidroxilt tartalmazó oxidok

V. szakasz Oxigénsók (oxisók)

  • 1 osztály Nitrátok
  • 2. osztály Karbonátok
  • 3. osztály Szulfátok
  • 4. osztály Kromátok
  • 5. Osztály Volfrámok és molibdátok
  • 6. osztály Foszfátok, arzenátok és vanadátok
  • 7. osztály Borats
  • 8. osztály Szilikátok
    • A. Szigetszilikátok.
    • B. Láncszilikátok.
    • B. Szalagszilikátok.
    • D. Réteges szilikátok.
    • D. Keret-szilikátok.

VI. Fejezet Szerves vegyületek

Az ásványok tulajdonságai

Az ásványok legfontosabb jellemzői kristálykémiai szerkezetük és összetételük. Az ásványok minden egyéb tulajdonsága belőlük következik, vagy összefügg velük. Az ásványok legfontosabb tulajdonságai, amelyek diagnosztikai jelek és lehetővé teszik azok meghatározását, a következők:

  • Kristály szokás. Szemrevételezéssel határozzák meg, kis minták vizsgálatára nagyítót használnak
  • A csillogás egy fényhatás, amelyet az ásványra eső fényáram egy részének visszaverődése okoz. Az ásvány fényvisszaverő képességétől függ.
  • A hasítás egy ásvány azon képessége, hogy bizonyos krisztallográfiai irányok mentén hasadjon.
  • A törés egy ásvány felületének sajátossága egy friss, nem olvadt forgácson.
  • A szín olyan jel, amely határozottan jellemző egyes ásványokra (zöld malachit, kék lapis lazuli, vörös cinóber), és nagyon megtévesztő számos más ásványi anyag esetében, amelyek színe a kromofor szennyeződések jelenlététől függően széles tartományban változhat. elemek vagy specifikus hibák a kristályszerkezetben (fluoritok, kvarcok, turmalinok).
  • A jellegzetes szín a finom porban lévő ásvány színe, amelyet általában a porcelán piskóta érdes felületének megkarcolásával határoznak meg.
  • Mágnesesség - a főként kétértékű vas tartalmától függ, amelyet hagyományos mágnessel detektálnak.
  • A tarnish egy vékony színes vagy többszínű film, amely egyes ásványok mállott felületén képződik oxidáció következtében.
  • A törékenység az ásványi szemcsék (kristályok) erőssége, amely a mechanikai hasítás során derül ki. A törékenységet néha a keménységgel kapcsolják össze vagy keverik össze, ami nem igaz. Más nagyon kemény ásványok könnyen hasadhatnak, pl. legyen törékeny (mint a gyémánt)

Az ásványok ezen tulajdonságai a terepen könnyen meghatározhatók.

Változatos ásványi anyagok

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 képest (több mint egymillió). A geológusok a következő okokból magyarázzák az ásványok kis mennyiségét:

Wikimédia Alapítvány. 2010.

Az ásványok természetes kémiai vegyületek, amelyek kőzeteket alkotnak. 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.

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 a kovasav sói, amelyek között az ásványok alcsoportjai vannak, amelyeknek valamilyen közös összetétele és szerkezete van: földpátok, kémiai összetétele szerint plagioklászokra és ortoklászokra, piroxénekre, amfibolokra, csillámra, olivinre, talkumra, kloritokra és agyagásványokra oszlik. Ez a legnépesebb osztály, akár 800 ásványból áll.
II. A karbonátok a szénsav sói, amelyek legfeljebb 80 ásványi anyagot 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.

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 ásványokat a tudomány – 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, amelyek 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 atomvegyületei, amelyek homogén szerkezetűek, más szóval a jeget ásványnak 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 megkülönböztetnek különböző típusok hasítás: nagyon tökéletes (az ásvány erőfeszítés nélkül különálló részecskékre hasad), tökéletes (enyhe ütés hatására darabokra omlik, sima felületeket képezve), átlagos (szórva törések keletkeznek), tökéletlen (az ásványban nehezen észlelhető hasadás ) és nagyon tökéletlen (nincs dekoltázs).
  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 ​​legfeljebb 2,5 gramm per köbcentiméter), közepes (2,6-4 gramm per köbcentiméter) és nagy fajsúlyú ásványok (több mint 4 gramm köbcentiméterenként).
  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.Égés, dörzsölés vagy nedvesítés során a különféle ásványok sokféle szagot kapnak. Például szén-monoxid vagy hidrogén-szulfid.
  12. Íz. Az ízhatások csak a vízben oldódó ásványi anyagokban jelentkeznek.
  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 mértékegységek. 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.
    A kriolitot, fluoritot, kianitot és más ásványokat porcelánfigurák és edények készítéséhez használják fel.
  4. Külön érdemes megemlíteni a wolframról. Tűzálló minőségű acélok 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 feldühít – nagyon ritka ásvány. A Churchite egy ritka gipsz ásvány. A krizoberil a berillium és az alumínium oxidja. És természetesen gyémánt, rubin, smaragd és mások.

A féldrágakövek természetesen 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.



Hasonló cikkek