Natura daje człowiekowi możliwość czerpania korzyści z korzyści, jakie wytwarza. Dlatego ludzie żyją całkiem wygodnie i mają wszystko, czego potrzebują. W końcu woda, sól, metale, paliwo, prąd i wiele więcej - wszystko powstaje naturalnie, a następnie przekształca się w niezbędną dla człowieka formę.
To samo dotyczy produktów naturalnych, takich jak minerały. Te liczne różnorodne struktury krystaliczne są ważnym surowcem dla ogromnej liczby najróżniejszych procesów przemysłowych w działalności gospodarczej ludzi. Dlatego zastanowimy się, jakie są rodzaje minerałów i jakie są te związki w ogóle.
Minerały: ogólna charakterystyka
W ogólnie przyjętym znaczeniu w mineralogii termin „minerał” oznacza ciało stałe składające się z pierwiastków chemicznych i posiadające szereg indywidualnych właściwości fizycznych i chemicznych. Ponadto powinien powstawać wyłącznie w sposób naturalny, pod wpływem określonych procesów naturalnych.
Minerały mogą być tworzone zarówno przez substancje proste (rodzime), jak i złożone. Różne są też sposoby ich powstawania. Są takie procesy, które przyczyniają się do ich powstania:
- magmatic;
- hydrotermalna;
- osadowe;
- metamorfogeniczny;
- biogeniczne.
Duże skupiska minerałów, zebrane w jednym systemie, nazywane są skałami. Dlatego nie należy mylić tych dwóch pojęć. Minerały górskie są wydobywane precyzyjnie poprzez kruszenie i obróbkę całych kawałków skał.
Skład chemiczny rozważanych związków może być różny i zawierać dużą liczbę różnych substancji-zanieczyszczeń. Jednak zawsze jest jedna główna rzecz, która dominuje w kompozycji. Dlatego to właśnie ono jest decydujące, a zanieczyszczenia nie są brane pod uwagę.
Struktura minerałów
Struktura minerałów jest krystaliczna. Istnieje kilka opcji dla krat, za pomocą których może być reprezentowany:
- sześcienny;
- sześciokątne;
- rombowy;
- czterokąt;
- jednoskośna;
- trójkątny;
- triclinic.
Te związki są klasyfikowane zgodnie ze składem chemicznym substancji decydującej.
Rodzaje minerałów
Można podać następującą klasyfikację, która odzwierciedla główną część składu minerału.
- Substancje rodzime lub proste. To także minerały. Przykładami są: złoto, żelazo, węgiel w postaci diamentu, węgla, antracytu, siarki, srebra, selenu, kob altu, miedzi, arsenu, bizmutu i wielu innych.
- Halogenki, które obejmują chlorki, fluorki, bromki. Są to minerały, których przykłady są wszystkim znane: sól kamienna (chlorek sodu) czy halit, sylwin, fluoryt.
- Tlenki i wodorotlenki. Utworzony przez tlenki metali iniemetale, to znaczy łącząc je z tlenem. Do tej grupy należą minerały o nazwach chalcedon, korund (rubin, szafir), magnetyt, kwarc, hematyt, rutyl, kazematyt i inne.
- Azotany. Przykłady: azotan potasu i sodu.
- Borany: kalcyt optyczny, eremeyit.
- Węglany to sole kwasu węglowego. Są to minerały o nazwach: malachit, aragonit, magnezyt, wapień, kreda, marmur i inne.
- Siarczany: gips, baryt, selenit.
- Wolframiany, molibdeniany, chromiany, wanadany, arseniany, fosforany - wszystko to są sole odpowiednich kwasów, które tworzą minerały o różnej budowie. Nazwy - nefelin, apatyt i inne.
- Krzemiany. Sole kwasu krzemowego zawierające grupę SiO4. Przykładami takich minerałów są: beryl, skaleń, topaz, granaty, kaolinit, talk, turmalin, jadein, lapis lazuli i inne.
Oprócz wyżej wskazanych grup istnieją również związki organiczne, które tworzą całe naturalne złoża. Na przykład torf, węgiel, urkit, szczawiany wapnia, żelazo i inne. A także kilka węglików, krzemków, fosforków, azotków.
Natywne elementy
Są to minerały (zdjęcie poniżej), które tworzą proste substancje. Na przykład:
- złoto w postaci piasku i bryłek, sztabki;
- diament i grafit to alotropowe modyfikacje sieci krystalicznej węgla;
- miedź;
- srebrny;
- żelazko;
- siarka;
- grupa platynowych metali.
Często te substancje występują w postaci dużych skupisk z innymi minerałami, kawałkami skał i rud. Wydobycie i ich wykorzystanie w przemyśle są ważne dla człowieka. Stanowią one podstawę, surowiec do pozyskiwania materiałów, z których następnie wykonuje się różnorodne przedmioty gospodarstwa domowego, konstrukcje, biżuterię, sprzęt AGD itp.
Fosforany, arseniany, wanadany
Ta grupa obejmuje skały i minerały, które są głównie pochodzenia egzogenicznego, to znaczy znajdują się w zewnętrznych warstwach skorupy ziemskiej. Wewnątrz tworzą się tylko fosforany. W rzeczywistości jest sporo soli kwasów fosforowego, arsenowego i wanadowego. Jeśli jednak weźmiemy pod uwagę ogólny obraz, to generalnie ich procent w korze jest niewielki.
Istnieje kilka najpopularniejszych kryształów należących do tej grupy:
- apatyt;
- wiwianit;
- lindakeryt;
- rosenit;
- karnotyt;
- pascoit.
Jak już wspomniano, minerały te tworzą skały o dość imponujących rozmiarach.
Tlenki i wodorotlenki
Ta grupa minerałów obejmuje wszystkie tlenki, zarówno proste, jak i złożone, które tworzą metale, niemetale, związki międzymetaliczne i pierwiastki przejściowe. Całkowity procent tych substancji w skorupie ziemskiej wynosi 5%. Jedynym wyjątkiem, który dotyczy krzemianów, a nie rozważanej grupy, jest tlenek krzemu SiO2 ze wszystkimi jego odmianami.
Istnieje ogromna liczba przykładów takich minerałów, ale wymienimy te najczęstsze:
- Granit.
- Magnetyt.
- Hematyt.
- Ilmenite.
- Kolumbita.
- Spinel.
- Limonka.
- Gibbsit.
- Romaneshit.
- Holfertyt.
- Korund (rubin, szafir).
- Boksyt.
Węglany
Ta klasa minerałów obejmuje dość dużą różnorodność przedstawicieli, którzy mają również ogromne znaczenie praktyczne dla ludzi. Tak więc istnieją następujące podklasy lub grupy:
- kalcyt;
- dolomit;
- aragonit;
- malachit;
- minerały sody;
- bastnasite.
Każda podklasa obejmuje od kilku jednostek do kilkudziesięciu przedstawicieli. W sumie istnieje około stu różnych węglanów mineralnych. Najczęstsze z nich to:
- marmur;
- wapień;
- malachit;
- apatyt;
- siderite;
- smithsonite;
- magnezyt;
- karbonatyt i inne.
Niektóre są cenione jako bardzo powszechny i ważny materiał budowlany, inne służą do tworzenia biżuterii, a inne są wykorzystywane w technologii. Jednak wszystkie są ważne i są bardzo aktywnie wydobywane.
Krzemiany
Najbardziej zróżnicowana grupa minerałów pod względem form zewnętrznych i liczby przedstawicieli. Ta zmiana wynika z faktu, że atomy krzemu leżące u ich podstawstruktury chemicznej, są w stanie łączyć się w różnego rodzaju struktury, koordynując wokół siebie kilka atomów tlenu. Można więc tworzyć następujące typy struktur:
- wyspa;
- łańcuch;
- taśma;
- liść.
Te minerały, których zdjęcia można zobaczyć w artykule, są znane każdemu. Przynajmniej część z nich. W końcu są to takie jak:
- topaz;
- granat;
- chryzopraz;
- cyrkonie;
- opal;
- chalcedon i inne.
Znajdują zastosowanie w biżuterii, cenione jako trwałe projekty do użytku w inżynierii.
Możesz też podać przykład minerałów, których nazwy nie są tak dobrze znane zwykłym ludziom niezwiązanym z mineralogią, a mimo to są bardzo ważne w przemyśle:
- Dathonite.
- Oliwin.
- Murmanit.
- Chryzokol.
- Eudialyte.
- Beryl.