ما هي الكلمة الأولى التي تخطر ببالك عند سماع كلمة "علم المعادن"؟ المعادن. حق؟
كم عدد المعادن التي تعرف عنها؟ ما مقدار ما تعرفه عن هذه المعادن؟
لنكتشف المزيد!
بحلول نهاية هذا الموضوع ، من المتوقع أن:
علم المعادن هو موضوع في الجيولوجيا متخصص في علم دراسة الخصائص الفيزيائية والكيمياء والبنية البلورية للمعادن وكذلك المصنوعات المعدنية. تشمل الدراسات المحددة في علم المعادن ؛
الخطوة الأولى في التعرف على المعادن هي فحص خصائصها الفيزيائية. يمكن قياس العديد من هذه الخصائص بسهولة على عينة يدوية. يمكن تصنيف هذه الخصائص إلى كثافة (تُعطى أساسًا كجاذبية نوعية) ، وخصائص بصرية عيانية (شعاع ، وميض ، ولون ، وبريق ، وخطوط) ، وقياسات التماسك الميكانيكي (فراق ، وانقسام ، وكسر ، ومثابرة ، وصلابة) ، ومغناطيسية وكهربائية الخصائص (الذوبان والنشاط الإشعاعي في كلوريد الهيدروجين).
يتم تحديد صلابة المعدن من خلال مقارنته بالمعادن الأخرى. في مقياس موس ، يتم تعيين مجموعة قياسية من المعادن بأرقام من أجل زيادة الصلابة من التلك (1) إلى الماس (10). المعدن الأكثر صلابة يخدش معدنًا أكثر نعومة ، لذلك ، يمكن لمعدن غير معروف أن يجد مكانه في هذا المقياس على أساس المعادن التي تخدشه وتلك التي يمكن أن تخدشها. تمتلك بعض المعادن مثل الكيانيت والكالسيت صلابة تعتمد على الاتجاه. طريقة أخرى لقياس الصلابة هي قياس مقياس مطلق بمساعدة مقياس الصلابة .
تشير المثابرة إلى سلوك المعدن عند تمزقه أو ثنيه أو سحقه أو كسره. على أساس المثابرة ، يمكن أن يكون المعدن مرنًا أو مرنًا أو هشًا أو مقسمًا أو مرنًا أو مرنًا. أحد العوامل المهمة التي تؤثر على تماسك المعادن هو نوع الرابطة الكيميائية (المعدنية أو الأيونية).
يشير الانقسام إلى الميل للكسر على طول مستويات بلورية معينة.
يشير الفراق إلى الميل إلى الانهيار على طول المستويات الضعيفة نتيجة الانحلال أو التوأمة أو الضغط.
الكسر هو شكل من أشكال الانكسار أقل تنظيماً ، والذي قد يكون له منحنيات ناعمة تشبه الجزء الداخلي من الصدفة (محاري) أو غير متساوي أو ليفي أو متشقق أو منشق.
يشير التركيب البلوري إلى ترتيب الذرات في البلورة. يتم تمثيل التركيب البلوري باستخدام شبكة من النقاط تكرر النمط الأساسي المعروف باسم خلية الوحدة ، في ثلاثة أبعاد.
إذا تبلور المعدن جيدًا ، فسيكون له أيضًا عادة بلورية مميزة ، على سبيل المثال ، سداسية وعمودية تعكس التركيب البلوري أو الترتيب الداخلي للذرات. كما أنه يتأثر بالعيوب البلورية والتوأمة. العديد من البلورات متعددة الأشكال ، ولها أكثر من بنية بلورية محتملة اعتمادًا على عوامل مثل الضغط ودرجة الحرارة.
العديد من المعادن عبارة عن عناصر كيميائية مثل الذهب والكبريت والفضة والنحاس ولكن الغالبية العظمى من المعادن موجودة كمركبات . الطريقة الكلاسيكية لتحديد التركيب هي التحليل الكيميائي الرطب . أنه ينطوي على إذابة معدن في حمض مثل حمض الهيدروكلوريك (HCl). يتم بعد ذلك تحديد العناصر الموجودة في المحلول باستخدام تحليل الجاذبية أو التحليل الحجمي أو "قياس الألوان".
تتنوع بيئات تكوين ونمو المعادن بشكل كبير. وهي تتراوح من التبلور البطيء عند الضغوط العالية ودرجات الحرارة البركانية التي تذوب في أعماق قشرة الأرض إلى هطول الأمطار بدرجة حرارة منخفضة من محلول ملحي على سطح الأرض.
تشمل طرق التكوين المختلفة ؛