Back to the topics list

mineraler

Jorden består av stenar. Bergarter är aggregat av mineraler. Så mineraler är jordens grundläggande byggstenar. För närvarande finns det över 4 000 olika mineraler kända och dussintals nya mineraler upptäcks varje år. Vi använder saker gjorda av stenar och mineraler varje dag. Utan dem skulle det inte finnas några bilar, tåg eller flyg. Du skulle inte kunna rengöra dina tänder eller tvätta dina kläder. Klockor, klockor och smycken, konservburkar och aluminiumfolie är alla mineraler. Så läs vidare för att få veta mer om mineralerna!

Lärandemål

• Vad är ett mineral?
• Skillnaden mellan mineral och sten.
• Fysikaliska egenskaper hos mineraler.
• Typer av mineraler.
• Fakta om mineralet.

Vad är ett mineral?

Mineraler är fasta ämnen som förekommer naturligt. De kan tillverkas av ett enda element (som guld eller koppar) eller av en kombination av element. Jorden består av tusentals olika mineraler.

För att klassificeras som ett "mineral" måste ett ämne uppfylla fem krav:

1. Det ska vara naturligt. Det betyder att den bildas i naturen på egen hand utan hjälp av människor. Till exempel är stål inte ett mineral istället är det en legering som produceras av människor.
2. Det ska vara oorganiskt. Det betyder att ämnet inte tillverkas av en organism. Trä och pärlor är till exempel gjorda av organismer och är därför inte mineraler.
3. Det ska vara fast, inte flytande eller gas, vid standardtemperatur och standardtryck.
4. Det bör ha en bestämd kemisk sammansättning. Det betyder att varje gång vi ser ett mineral har det samma kemiska sammansättning som kan uttryckas med en kemisk formel. Till exempel har mineralet halit, även känt som stensalt när det bryts, en kemisk sammansättning av natriumklorid. Den består av atomer av natrium och klor.
5. Den bör ha en karakteristisk kristallin struktur eller en ordnad inre struktur. Det betyder att atomerna i ett mineral är ordnade i ett systematiskt och upprepande mönster. Till exempel är mineralet halit sammansatt av ett lika förhållande mellan natrium- och kloratomer arrangerade i ett kubiskt mönster.

Halit mineralkristaller

Så vi kan säga att ett mineral är ett naturligt förekommande oorganiskt fast ämne med bestämd kemisk sammansättning och ett ordnat atomarrangemang.

Studiet av mineraler är känt som mineralogi. Forskaren som studerar mineraler, deras sammansättning, användningsområden och egenskaper är känd som en mineralog.

Vad är skillnaden mellan ett mineral och en sten?

• Mineraler har en specifik kemisk struktur som är densamma i hela mineralet. Deras inre struktur och kemiska sammansättning ger mineraler karakteristiska fysikaliska och kemiska egenskaper som ger ledtrådar till mineralens identitet.
• Å andra sidan är bergarter sammansatta av en mängd olika mineraler och är inte konsekventa genom hela sin struktur.

Fysiska egenskaper hos mineraler

Färg, lyster, ränder, hårdhet, klyvning, brott, specifik vikt och kristallform är de mest användbara fysikaliska egenskaperna för att identifiera de flesta mineraler.

Lyster

Glans beskriver utseendet på ett mineral när ljus reflekteras från dess yta.

• Mineraler med metallglans ser ut som metall, som stål eller koppar. De är både blanka och ogenomskinliga.
• Mineraler med en jordig lyster ser ut som jord eller smuts. Precis som metalliska mineraler är dessa helt ogenomskinliga men matta.
• Glasaktig lyster är som glas, glänsande och genomskinlig till transparent.
• Mineraler med en vaxartad lyster ser ut som paraffin, vanligtvis genomskinliga men matta.
• Medan mineraler med pärlglans har ett utseende som liknar en pärla eller insidan av ett abaloneskal – genomskinliga och glänsande men med lite ljusbrytning, vilket ger en regnbågseffekt på ytan.

Färg

Färg är en av de mest uppenbara egenskaperna hos ett mineral men det är ofta av begränsat diagnostiskt värde, särskilt i mineraler som inte är ogenomskinliga. Medan många metalliska och jordnära mineraler har distinkta färger, kan genomskinliga eller genomskinliga mineraler variera kraftigt i färg. Kvarts, till exempel, kan variera från färglös till vit till gul till grå till rosa till lila till svart. Å andra sidan kan färgerna på vissa mineraler, som biotit (svart) och olivin (olivgrön) vara distinkta.

Strimma

Streak är färgen på mineralet i pulverform. Streak visar mineralets sanna färg. I stor fast form kan spårmineraler ändra sitt färgutseende genom att reflektera ljuset på ett visst sätt. Spårmineraler har liten inverkan på reflektionen av de små pulverformiga partiklarna i strimman. Stränderna av metalliska mineraler tenderar att se mörka ut eftersom de små partiklarna i strimman absorberar ljuset som träffar dem. Icke-metalliska partiklar tenderar att reflektera det mesta av ljuset så att de ser ljusare ut eller nästan vita. Eftersom en strimma är en mer exakt illustration av mineralets färg, är strimmen en mer pålitlig egenskap hos mineraler än färg för identifiering.

Hårdhet

Hårdhet är ett minerals motståndskraft mot repor eller nötning av andra material. Hårdhet bestäms genom att repa provets yta med ett annat mineral eller material med känd hårdhet. Standardhårdhetsskalan, kallad Mohs Hardness Scale , består av tio mineraler rankade i stigande hårdhetsordning med diamant, den hårdaste kända substansen, tilldelad nummer 10.

Mohs hårdhetsskala

1. Talk

2. Gips

3. Kalcit

4. Fluroit

5. Apatit

6. Fältspat

7. Kvarts

8. Topaz

9. Korund

10. Diamant

Klyvning och fraktur

Klyvning och brott - Sättet på vilket ett mineral går sönder bestäms av arrangemanget av dess atomer och styrkan hos de kemiska bindningarna som håller dem samman. Eftersom dessa egenskaper är unika för mineralet, kan noggrann observation av brutna ytor hjälpa till att identifiera mineraler. Ett mineral som uppvisar klyvning bryter konsekvent, eller klyver, längs parallella plana ytor, så kallade klyvningsplan. Ett mineral spricker om det går sönder längs slumpmässiga, oregelbundna ytor. Vissa mineraler går sönder endast genom att spricka, medan andra både spricker och spricker.

Kristallform

En kristall är en solid, homogen, ordnad uppsättning atomer och kan ha nästan vilken storlek som helst.

Densitet

Den specifika vikten mäter mineralets densitet. Den mäts i jämförelse med vattnet där vatten har en specifik vikt på 1. Till exempel har pyrit en specifik vikt på 5 och kvarts har en specifik vikt på 2,7. Den specifika vikten hos ett ämne jämför dess densitet med vattens. Ämnen som är tätare har högre specifik vikt.

Vissa mineraler har ovanliga egenskaper som kan användas för identifiering. Låt oss titta på några exempel.

Fluorescens - Mineral lyser under ultraviolett ljus. Till exempel fluorit.

Magnetism - Mineral attraheras av en magnet. Till exempel magnetit.

Brusning- När mineral utsätts för en svag syra bildas bubblor. Till exempel kalcit.

Typer av mineraler

Det finns många olika typer av mineral, men de delas ofta in i två grupper: silikater och icke-silikater.

• Silikater är mineraler som innehåller kisel och syre. Över 90 % av jordskorpan består av silikater.
• Resten av mineralerna klumpas ihop i en grupp som kallas icke-silikater.

Några viktiga icke-silikatmineraler inkluderar:

• Karbonater – Karbonater innehåller karbonat (CO3) i kombination med något annat grundämne. Kalcit är ett mineral tillverkat av karbonat och kalcium.
• Halider – Halider innehåller ett halogenelement som huvudelement. Bordssalt (NaCl) är ett halogenidmineral tillverkat av halogenen klor (Cl) och natrium (Na).
• Oxider - Oxider är mineraler och huvudelementet är syre. Kromit är ett oxidmineral tillverkat av järn, krom och syre.
• Sulfider – Sulfider innehåller svavel och en eller flera metaller eller halvmetaller. Pyrit är en sulfid gjord av järn och svavel.

Inhemska grundämnen som koppar, guld, diamant, grafit och svavel kan ses som en tredje grupp av mineraler.

Fakta om Mineral

• Forskare som studerar mineraler kallas mineraloger.
• Cirka 99% av mineralerna i jordskorpan består av åtta grundämnen inklusive syre, kisel, aluminium, järn, kalcium, natrium, kalium och magnesium.
• Vanliga mineraler inkluderar kvarts, fältspat, bauxit, kobolt, talk och pyrit.

• Vissa mineraler har en annan färgad strimma än färgen på deras kropp.
• En pärla är en bit av sällsynta mineraler som diamant, smaragd eller safir som skärs och poleras för att glänsa.

• Vissa mineraler behövs av våra kroppar så att vi kan växa friska och starka.