Back to the topics list

minerali

Zemlja je sastavljena od stijena. Stijene su nakupine minerala. Dakle, minerali su osnovni građevni blokovi Zemlje. Trenutno je poznato više od 4000 različitih minerala, a deseci novih minerala otkriju se svake godine. Svaki dan koristimo stvari napravljene od kamenja i minerala. Bez njih ne bi bilo ni automobila, ni vlakova, ni aviona. Ne biste mogli oprati zube ili oprati odjeću. Satovi, satovi i nakit, limenke i aluminijska folija su svi minerali. Stoga čitajte dalje kako biste saznali više o mineralima!

Ciljevi učenja

• Što je mineral?
• Razlika između minerala i stijene.
• Fizička svojstva minerala.
• Vrste minerala.
• Činjenice o mineralu.

Što je mineral?

Minerali su čvrste tvari koje se nalaze u prirodi. Mogu biti izrađene od jednog elementa (poput zlata ili bakra) ili od kombinacije elemenata. Zemlja se sastoji od tisuća različitih minerala.

Da bi bila klasificirana kao "mineral", tvar mora ispunjavati pet zahtjeva:

1. Trebao bi biti prirodan. To znači da se u prirodi formira sam od sebe bez pomoći čovjeka. Na primjer, čelik nije mineral, već je to legura koju proizvode ljudi.
2. Trebao bi biti anorganski. To znači da tvar ne proizvodi organizam. Na primjer, drvo i bisere proizvode organizmi i stoga nisu minerali.
3. Trebao bi biti čvrst, ne tekući ili plin, na standardnoj temperaturi i tlaku.
4. Mora imati određeni kemijski sastav. To znači da svaki put kad vidimo mineral, on ima isti kemijski sastav koji se može izraziti kemijskom formulom. Na primjer, mineral halit, također poznat kao kamena sol kada se vadi, ima kemijski sastav natrijevog klorida. Sastoji se od atoma natrija i klora.
5. Mora imati karakterističnu kristalnu strukturu ili uređenu unutarnju strukturu. To znači da su atomi u mineralu raspoređeni u sustavan i ponavljajući obrazac. Na primjer, mineral halit sastoji se od jednakog omjera atoma natrija i klora raspoređenih u kubični uzorak.

Kristali minerala halita

Dakle, možemo reći da je mineral prirodna anorganska krutina s određenim kemijskim sastavom i uređenim rasporedom atoma.

Proučavanje minerala poznato je kao mineralogija. Znanstvenik koji proučava minerale, njihov sastav, upotrebu i svojstva poznat je kao mineralog.

Koja je razlika između minerala i stijene?

• Minerali imaju specifičnu kemijsku strukturu koja je ista u cijelom mineralu. Njihova unutarnja struktura i kemijski sastav daju mineralima karakteristična fizikalna i kemijska svojstva koja otkrivaju identitet minerala.
• S druge strane, stijene se sastoje od niza različitih minerala i nisu dosljedne u cijeloj svojoj strukturi.

Fizička svojstva minerala

Boja, sjaj, pruge, tvrdoća, cijepanje, lom, specifična težina i oblik kristala najkorisnija su fizikalna svojstva za prepoznavanje većine minerala.

Sjaj

Sjaj opisuje izgled minerala kada se svjetlost reflektira od njegove površine.

• Minerali s metalnim sjajem izgledaju poput metala, poput čelika ili bakra. Oni su i sjajni i neprozirni.
• Minerali zemljanog sjaja izgledaju poput zemlje ili zemlje. Poput metalnih minerala, ovi su potpuno neprozirni, ali bez sjaja.
• Staklasti sjaj je poput stakla, sjajan je i proziran do proziran.
• Minerali s voštanim sjajem izgledaju poput parafina, obično su prozirni, ali mutni.
• Dok minerali sa bisernim sjajem imaju izgled sličan biseru ili unutrašnjosti školjke abalona – proziran i sjajan, ali s malo loma svjetlosti, stvarajući efekt duge na površini.

Boja

Boja je jedno od najočitijih svojstava minerala, ali često ima ograničenu dijagnostičku vrijednost, osobito kod minerala koji nisu neprozirni. Dok mnogi metalni i zemljani minerali imaju karakteristične boje, prozirni ili prozirni minerali mogu jako varirati u boji. Kvarc, na primjer, može varirati od bezbojnog do bijelog do žutog do sivog do ružičastog do ljubičastog do crnog. S druge strane, boje nekih minerala, kao što su biotit (crna) i olivin (maslinasto zelena) mogu biti karakteristične.

Niz

Streak je boja minerala u obliku praha. Crta pokazuje pravu boju minerala. U velikom čvrstom obliku, minerali u tragovima mogu promijeniti izgled svoje boje reflektirajući svjetlost na određeni način. Minerali u tragovima imaju mali utjecaj na refleksiju malih praškastih čestica pruge. Pruge metalnih minerala obično izgledaju tamne jer male čestice pruga upijaju svjetlost koja ih udara. Nemetalne čestice reflektiraju većinu svjetlosti pa izgledaju svjetlije ili gotovo bijele. Budući da je pruga točnija ilustracija boje minerala, pruga je pouzdanije svojstvo minerala od boje za identifikaciju.

Tvrdoća

Tvrdoća je otpornost minerala na grebanje ili habanje drugim materijalima. Tvrdoća se određuje grebanjem površine uzorka drugim mineralom ili materijalom poznate tvrdoće. Standardna ljestvica tvrdoće, nazvana Mohsova ljestvica tvrdoće , sastoji se od deset minerala poredanih uzlaznim redoslijedom tvrdoće s dijamantom, najtvrđom poznatom tvari, kojoj je dodijeljen broj 10.

Mohsova ljestvica tvrdoće

1. talk

2. Gips

3. Kalcit

4. Fluroit

5. Apatit

6. Feldspat

7. Kvarc

8. Topaz

9. Korund

10. Dijamant

Rascjep i lom

Cijepanje i lom - način na koji se mineral lomi određen je rasporedom njegovih atoma i snagom kemijskih veza koje ih drže zajedno. Budući da su ta svojstva jedinstvena za mineral, pažljivo promatranje slomljenih površina može pomoći u identifikaciji minerala. Mineral koji pokazuje cijepanje dosljedno se lomi ili cijepa duž paralelnih ravnih površina koje se nazivaju ravnine cijepanja. Mineral se lomi ako se lomi uz nasumične, nepravilne površine. Neki se minerali lome samo lomljenjem, dok se drugi i cijepaju i lome.

Kristalni oblik

Kristal je čvrst, homogen, uredan niz atoma i može biti gotovo bilo koje veličine.

Specifična težina

Specifična težina mjeri gustoću minerala. Mjeri se u usporedbi s vodom gdje voda ima specifičnu težinu 1. Na primjer, pirit ima specifičnu težinu 5, a kvarc ima specifičnu težinu 2,7. Specifična težina tvari uspoređuje njezinu gustoću s gustoćom vode. Tvari koje su gušće imaju veću specifičnu težinu.

Neki minerali imaju neobična svojstva koja se mogu koristiti za identifikaciju. Pogledajmo neke primjere.

Fluorescencija - Mineral svijetli pod ultraljubičastim svjetlom. Na primjer, fluorit.

Magnetizam - Mineral privlači magnet. Na primjer, magnetit.

Pjenušavost - Kada se mineral izloži slaboj kiselini, stvaraju se mjehurići. Na primjer, kalcit.

Vrste minerala

Postoji mnogo različitih vrsta minerala, ali se često dijele u dvije skupine: silikati i nesilikati.

• Silikati su minerali koji sadrže silicij i kisik. Više od 90% zemljine kore sastoji se od silikata.
• Ostali minerali grupirani su u skupinu koja se naziva nesilikati.

Neki važni nesilikatni minerali uključuju:

• Karbonati – karbonati sadrže karbonat (CO3) u kombinaciji s nekim drugim elementom. Kalcit je mineral nastao od karbonata i kalcija.
• Halogenidi – Halogenidi sadrže halogeni element kao glavni element. Kuhinjska sol (NaCl) je halogeni mineral napravljen od halogena klora (Cl) i natrija (Na).
• Oksidi – Oksidi su minerali, a glavni element je kisik. Kromit je oksidni mineral napravljen od željeza, kroma i kisika.
• Sulfidi – Sulfidi sadrže sumpor i jedan ili više metala ili polumetala. Pirit je sulfid napravljen od željeza i sumpora.

Izvorni elementi poput bakra, zlata, dijamanta, grafita i sumpora mogu se smatrati trećom skupinom minerala.

Činjenice o Mineralu

• Znanstvenici koji proučavaju minerale nazivaju se mineralozi.
• Oko 99% minerala u Zemljinoj kori sastoji se od osam elemenata uključujući kisik, silicij, aluminij, željezo, kalcij, natrij, kalij i magnezij.
• Uobičajeni minerali uključuju kvarc, feldspat, boksit, kobalt, talk i pirit.

• Neki minerali imaju pruge drugačije boje od boje njihovog tijela.
• Dragulj je komad rijetkih minerala poput dijamanta, smaragda ili safira koji je brušen i poliran do sjaja.

• Određeni minerali potrebni su našim tijelima kako bismo mogli rasti zdravi i jaki.