اولین کلمه ای که با شنیدن "معدن شناسی" به ذهن شما می رسد چیست؟ مواد معدنی. درست؟
چند ماده معدنی را می شناسید؟ چقدر در مورد این مواد معدنی می دانید؟
بیایید بیشتر بدانیم!
تا پایان این مبحث، انتظار می رود که؛
کانی شناسی موضوعی در زمین شناسی است که در علم مطالعه خواص فیزیکی ، شیمی و ساختار بلوری کانی ها و همچنین مصنوعات معدنی تخصص دارد. مطالعات خاص در کانی شناسی عبارتند از:
مرحله اولیه در شناسایی کانی ها بررسی خواص فیزیکی آن است. بسیاری از این خواص را می توان به راحتی بر روی یک نمونه دستی اندازه گیری کرد. این ویژگیها را میتوان به چگالی (عمدتاً به عنوان وزن مخصوص)، ویژگیهای بصری ماکروسکوپی (دیافانی، لومینسانس، رنگ، درخشش، رگه)، معیارهای انسجام مکانیکی (جدا شدن، برش، شکست، استحکام، سختی) و مغناطیسی و الکتریکی گروهبندی کرد. خواص (حلالیت و رادیواکتیویته در هیدروژن کلرید).
سختی یک کانی با مقایسه با سایر کانی ها تعیین می شود. در مقیاس Mohs، به مجموعه استانداردی از کانی ها اعدادی به ترتیب افزایش سختی از تالک (1) به الماس (10) اختصاص داده می شود. کانی سختتر، کانی نرمتر را خراش میدهد، بنابراین، یک کانی ناشناخته میتواند جای خود را در این مقیاس پیدا کند که بر اساس کدام کانیها آن را میخراشند و آنهایی را که میتواند خراش دهد. چند کانی مانند کیانیت و کلسیت دارای سختی هستند که به جهت بستگی دارد. یکی دیگر از روشهای اندازهگیری سختی، اندازهگیری مقیاس مطلق با کمک دستگاه اسکلرومتر است.
استحکام به رفتار یک کانی در هنگام پاره شدن، خم شدن، خرد شدن یا شکستن اشاره دارد. بر اساس استحکام، یک کانی می تواند کشسان، انعطاف پذیر، شکننده، متقاطع، شکل پذیر یا چکش خوار باشد. عامل مهمی که بر استحکام کانی ها تأثیر می گذارد، نوع پیوند شیمیایی (فلزی یا یونی) است.
Cleavage به تمایل به شکستن در امتداد صفحات کریستالوگرافی خاص اشاره دارد.
فراق به تمایل به شکستن در امتداد صفحات ضعیف در نتیجه انحلال، دوقلویی یا فشار اشاره دارد.
شکستگی شکل کمتر منظمی از شکستگی است که ممکن است دارای انحناهای صافی باشد که شبیه به داخل پوسته (مخمرهای)، ناهموار، فیبری، خراشیده یا تراشهدار باشد.
ساختار بلوری به آرایش اتم ها در یک کریستال اشاره دارد. ساختار کریستالی با استفاده از شبکه ای از نقاط نشان داده می شود که یک الگوی پایه معروف به سلول واحد را در سه بعدی تکرار می کند.
اگر کانی به خوبی متبلور شده باشد، یک عادت کریستالی متمایز نیز خواهد داشت، به عنوان مثال، شش ضلعی و ستونی که ساختار بلوری یا آرایش داخلی اتم ها را منعکس می کند. همچنین تحت تأثیر عیوب کریستالی و دوقلویی قرار می گیرد. بسیاری از کریستال ها چندشکلی هستند و بسته به عواملی مانند فشار و دما، بیش از یک ساختار بلوری ممکن دارند.
چندین کانی عناصر شیمیایی مانند طلا ، گوگرد ، نقره و مس هستند اما اکثریت بزرگی از مواد معدنی به صورت ترکیبی وجود دارند. روش کلاسیک برای شناسایی ترکیب آنالیز شیمیایی مرطوب است. این شامل حل کردن یک ماده معدنی در اسید مانند اسید هیدروکلریک (HCl) است. سپس عناصر موجود در محلول با استفاده از آنالیز وزنی، آنالیز حجمی یا "رنگ سنجی" شناسایی می شوند.
محیط های تشکیل و رشد مواد معدنی بسیار متنوع است. آنها از تبلور آهسته در فشارها و دماهای بالا ذوب های آذرین در اعماق پوسته زمین تا بارش با دمای پایین از آب نمک در سطح زمین متغیر هستند.
روش های مختلف تشکیل عبارتند از: