Nonostante il fatto che molte persone abbiano una vaga idea di cosa sia, alcuni non riescono a definire il concetto di "minerale". La classificazione dei minerali comprende un gran numero di un'ampia varietà di elementi, ognuno dei quali ha trovato applicazione in un particolare campo di attività grazie ai suoi vantaggi e caratteristiche. Pertanto, è importante sapere quali proprietà hanno e come possono essere utilizzate.
I minerali sono prodotti di reazioni chimiche artificiali o naturali che avvengono sia all'interno della crosta terrestre che sulla sua superficie, e sono chimicamente e fisicamente omogenei.
Classificazione
Oggi si conoscono più di 4.000 rocce diverse, che rientrano nella categoria dei "minerali". La classificazione dei minerali viene effettuata secondo i seguenti criteri:
- genetica (a seconda dell'origine);
- pratico (materie prime, minerali, pietre preziose, carburante, ecc.);
- chimico.
Chimico
Attualmente il massimoLa classificazione dei minerali in base alla loro composizione chimica, utilizzata dai moderni mineralogisti e geologi, è molto diffusa. Si basa sulla natura dei composti, sui tipi di legami chimici tra le varie strutture degli elementi, sui tipi di imballaggio e su molte altre caratteristiche che un minerale può avere. La classificazione dei minerali di questo genere prevede la loro suddivisione in cinque tipologie, ciascuna delle quali è caratterizzata dalla predominanza di una certa natura del rapporto tra determinate unità strutturali.
Tipi:
- elementi nativi;
- solfuri;
- ossidi e idrossidi;
- sali di acidi di ossigeno;
- alogenuri.
Inoltre, a seconda della natura degli anioni, sono divisi in più classi (ogni tipo ha una sua divisione), all'interno delle quali sono già suddivisi in sottoclassi, dalle quali si possono distinguere: struttura, catena, isola, coordinazione e stratificazione minerale. La classificazione dei minerali che hanno una composizione simile e una struttura simile prevede la loro associazione in vari gruppi.
Caratterizzazione dei tipi di minerali
- Elementi nativi. Ciò include metalloidi e metalli nativi come ferro, platino o oro, nonché non metalli come diamante, zolfo e grafite.
- Solfiti, così come i loro vari analoghi. La classificazione chimica dei minerali include sali di acido idrosolforico come pirite, galena e altri in questo gruppo.
- Ossidi, idrossidi e loro altri analoghi, che sonocombinazione di metallo con ossigeno. Magnetite, cromite, ematite, goethite sono i principali rappresentanti di questa categoria, che si distingue per la classificazione chimica dei minerali.
- Sali degli acidi dell'ossigeno.
- Alogenuri.
Vale anche la pena notare che nel gruppo "sali di acidi di ossigeno" esiste anche una classificazione dei minerali per classe:
- carbonati;
- solfati;
- tungstati e molibdati;
- fosfati;
- silicati.
Ci sono anche minerali che formano rocce, divisi in tre gruppi:
- magmatico;
- sedimentale;
- metamorfico.
Per origine
La classificazione dei minerali per origine comprende tre gruppi principali:
- Endogena. Tali processi di formazione dei minerali nella maggior parte dei casi comportano l'intrusione nella crosta terrestre e la successiva solidificazione di leghe calde sotterranee, comunemente dette magmi. Allo stesso tempo, la stessa formazione dei minerali avviene in tre fasi: magmatica, pegmatite e postmagmatica.
- Esogeno. In questo caso la formazione dei minerali avviene in condizioni completamente diverse rispetto a quella endogena. La formazione di minerali esogeni comporta la decomposizione chimica e fisica delle sostanze e la contemporanea formazione di neoplasie resistenti ad un altro ambiente. I cristalli si formano a seguito dell'invecchiamento dei minerali endogeni.
- Metamorfico. Indipendentemente dal modo in cui si sono formate le rocce, dalla loro forza o stabilità, essecambierà sempre sotto l'influenza di determinate condizioni. Le rocce che si formano a causa di cambiamenti nelle proprietà o nella composizione dei campioni originali sono comunemente chiamate metamorfiche.
Secondo Fersman e Bauer
La classificazione dei minerali secondo Fersman e Bauer comprende diverse rocce, destinate principalmente alla fabbricazione di vari prodotti. Include:
- gemme;
- pietre colorate;
- pietre organogeniche.
Proprietà fisiche
La classificazione di minerali e rocce per origine e composizione include molti nomi e ogni elemento ha proprietà fisiche uniche. In base a questi parametri, viene determinato il valore di una particolare razza, nonché la possibilità del suo utilizzo in vari campi dell'attività umana.
Durezza
Questa caratteristica rappresenta la resistenza di un certo solido all'effetto graffiante di un altro. Pertanto, se il minerale in questione è più tenero di quello graffiato sulla sua superficie, su di esso rimarranno dei segni.
I principi di classificazione dei minerali per durezza si basano sull'uso della scala di Mohs, che è rappresentata da rocce appositamente selezionate, ognuna delle quali è in grado di scalfire i nomi precedenti con la sua estremità acuminata. Include un elenco di dieci elementi, che inizia con talco e gesso e termina, come molti sanno, con il diamante, il più durosostanza.
Inizialmente è consuetudine eseguire la roccia su vetro. Se rimane un graffio, in questo caso la classificazione dei minerali per durezza prevede già di assegnargli più della 5a classe. Dopodiché, la durezza è già specificata sulla scala di Mohs. Di conseguenza, se sul vetro rimane un graffio, in questo caso viene prelevato un campione dalla 6a classe (feldspato), dopodiché si tenta di disegnarlo sul minerale desiderato. Quindi, se, ad esempio, il feldspato ha lasciato un graffio sul campione, ma l'apatite, che è al numero 5, non l'ha fatto, gli viene assegnata una classe di 5.5.
Non dimenticare che a seconda del valore della direzione cristallografica, alcuni minerali possono variare in durezza. Ad esempio, in distene, sul piano di scissione, la durezza lungo l'asse lungo del cristallo ha un valore di 4, mentre sullo stesso piano aumenta a 6. Minerali molto duri si trovano solo nel gruppo con non metallici lustro.
Splendi
La formazione della brillantezza nei minerali avviene grazie al riflesso dei raggi luminosi dalla loro superficie. In ogni manuale sui minerali, la classificazione prevede la divisione in due grandi gruppi:
- metallico;
- con lucentezza non metallica.
Le prime sono quelle rocce che danno una linea nera e sono opache anche in frammenti abbastanza sottili. Questi includono magnetite, grafite e carbone. Anche i minerali con una lucentezza non metallica e una striatura di colore sono considerati qui come un'eccezione. Si tratta di orocon una striatura verdastra, rame con una caratteristica striatura rossa, argento con una striatura bianca argentea e molti altri.
La natura metallica è simile alla brillantezza della frattura fresca di vari metalli e può essere vista abbastanza bene sulla superficie fresca del campione, anche quando si considerano i minerali che formano roccia. La classificazione dei gloss include anche campioni opachi, che sono più pesanti della prima categoria.
La lucentezza del metallo è caratteristica dei minerali, che sono minerali di vari metalli.
Colore
Vale la pena notare che il colore è una caratteristica costante solo per alcuni minerali. Così, la malachite rimane sempre verde, l'oro non perde il suo colore giallo dorato, ecc., mentre per molti altri è instabile. Per determinare il colore, devi prima procurarti un chip fresco.
Un'attenzione particolare va prestata al fatto che la classificazione delle proprietà dei minerali prevede anche un concetto come il colore della linea (polvere macinata), che spesso non differisce dallo standard. Ma allo stesso tempo, ci sono anche razze in cui il colore della polvere è significativamente diverso dal proprio. Ad esempio, includono calcite, che può essere gialla, bianca, blu, blu e molte altre varianti, ma la polvere rimarrà comunque bianca.
La polvere, o caratteristica di un minerale, si ottiene sulla porcellana, che non va ricoperta di sm alto etra i professionisti si chiama semplicemente "biscotto". Sulla sua superficie viene tracciata una linea con il minerale determinato, dopodiché viene leggermente imbrattata con un dito. Non dobbiamo dimenticare che i minerali duri e molto duri non lasciano tracce perché graffieranno semplicemente questo "biscotto", quindi è necessario prima raschiare una certa parte su carta bianca e quindi strofinalo fino allo stato desiderato.
Scollatura
Questo concetto implica la proprietà di un minerale di spaccarsi o dividersi in una certa direzione, lasciando una superficie liscia e lucida. Vale la pena notare il fatto che Erasmus Bartholin, che scoprì questa proprietà, inviò i risultati della ricerca a una commissione abbastanza autorevole, tra cui scienziati famosi come Boyle, Hooke, Newton e molti altri, ma riconobbero i fenomeni scoperti come casuali, e le leggi non valide, anche se letteralmente un secolo dopo si è scoperto che tutti i risultati erano corretti.
Quindi, ci sono cinque gradazioni principali di scissione:
- molto perfetto - il minerale può essere facilmente diviso in piccoli piatti;
- perfetto - con qualsiasi colpo di martello, il campione si dividerà in frammenti, che sono limitati dai piani di clivaggio;
- chiaro o medio - quando si tenta di dividere il minerale, si formano frammenti, che sono limitati non solo dai piani di scissione, ma anche da superfici irregolari in direzioni casuali;
- imperfetto - trovato con certezzacomplessità;
- molto imperfetto - quasi nessuna scollatura.
Alcuni minerali hanno diverse direzioni di scissione contemporaneamente, che spesso diventano la loro principale caratteristica diagnostica.
Kink
Questo concetto indica la superficie della spaccatura, che non è passata lungo la scissione nel minerale. Ad oggi, è consuetudine distinguere tra i cinque principali tipi di fratture:
- liscia - non ci sono curve evidenti sulla superficie, ma non è liscia come lo specchio, come nel caso della scollatura;
- a gradini - tipico per cristalli con scollatura più o meno chiara e perfetta;
- irregolare - manifestato, ad esempio, nell'apatite, così come in una serie di altri minerali che hanno una scissione imperfetta;
- scheggiato - caratteristico dei minerali fibrosi ed è in qualche modo simile alla rottura del legno attraverso la venatura;
- conchoidal - di forma simile a una conchiglia;
Altre proprietà
Un gran numero di minerali ha una caratteristica diagnostica o distintiva come il magnetismo. Per determinarlo, è consuetudine utilizzare una bussola standard o uno speciale coltello magnetizzato. Il test in questo caso viene eseguito come segue: viene prelevato un piccolo pezzo o una piccola quantità di polvere del materiale di prova, dopodiché viene toccato con un coltello magnetizzato o un ferro di cavallo. Se, dopo questa procedura, le particelle minerali iniziano ad attrarsi, questoindica la presenza di un certo magnetismo. Quando si utilizza una bussola, viene posizionata su una superficie piana, dopodiché attendono che la freccia si allinei e porti il minerale su di essa, senza toccare il dispositivo stesso. Se la freccia inizia a muoversi, significa che è magnetica.
Alcuni minerali che contengono sali carbonici, se esposti all'acido cloridrico, iniziano a rilasciare anidride carbonica, che si manifesta sotto forma di bolle, motivo per cui molte persone chiamano questo "ebollizione". Tra questi minerali spiccano: malachite, calcite, gesso, marmo e calcare.
Inoltre, alcune sostanze possono essere ben disciolte in acqua. Questa capacità dei minerali è facile da determinare dal gusto e, in particolare, ciò si applica al salgemma, così come ai sali di potassio e altri.
Se è necessario condurre studi sui minerali per la fusione e la combustione, devi prima staccare un piccolo pezzo dal campione, quindi utilizzare le pinzette per portarlo direttamente nella fiamma da un bruciatore a gas, lampada ad alcool o candela.
Forme della loro presenza in natura
Nella stragrande maggioranza dei casi in natura, vari minerali si trovano sotto forma di intercrescenze o cristalli singoli e possono anche essere mostrati sotto forma di grappoli. Questi ultimi sono costituiti da un gran numero di grani aventi una struttura cristallina interna. Pertanto, ci sono tre gruppi principali che hanno un aspetto caratteristico:
- isometrica, equamente sviluppata in tutte e tre le direzioni;
- allungato, con forme più allungate in una delle direzioni;
- allungato in due direzioni mantenendo la terza corta.
Va notato che alcuni minerali possono formare cristalli intrecciati naturalmente, che vengono poi chiamati gemelli, tee e altri nomi. Tali modelli sono spesso il risultato dell'intercrescita o dell'intercrescita di cristalli.
Viste
Non confondere intercrescenze regolari e aggregati irregolari di cristalli, ad esempio, con "pennelli" o drusi che crescono sulle pareti di grotte e cavità varie nelle rocce. I drusi sono incrostazioni formate da diversi cristalli più o meno regolari e che allo stesso tempo crescono a un'estremità in una specie di roccia. La loro formazione richiede una cavità aperta, che consente la libera crescita dei minerali.
Tra l' altro, molti minerali cristallini si distinguono per forme irregolari piuttosto complesse, che portano alla formazione di dendriti, forme sinterizzate e altre. La formazione di dendriti è dovuta alla cristallizzazione troppo rapida dei minerali situati in sottili fessure e pori, e le rocce in questo caso iniziano ad assomigliare a rami di piante piuttosto bizzarri.
Spesso ci sono situazioni in cui i minerali riempiono quasi completamente un piccolo spazio vuoto, il che porta alla formazione di secrezioni. Usano una struttura concentrica, ela sostanza minerale lo riempie al centro dalla periferia. Secrezioni sufficientemente grandi, che hanno uno spazio vuoto all'interno, sono comunemente chiamate geodi, mentre piccole formazioni sono chiamate tonsille.
I noduli sono concrezioni di forma tondeggiante o sferica irregolare, la cui formazione avviene per deposizione attiva di sostanze minerali attorno ad un determinato centro. Abbastanza spesso sono caratterizzati da una struttura interna radialmente radiante e, a differenza delle secrezioni, la crescita avviene, al contrario, verso la periferia dal centro.
