Kas yra mineralai?

4 dalykai, apibūdinantys mineralus

Paulo Santos / EyeEm / Getty Images

Geologijos srityje dažnai išgirsite įvairių terminų, įskaitant žodį „mineralas“. Kas yra mineralai , tiksliai? Tai bet kokia medžiaga, atitinkanti šias keturias specifines savybes:

1. Mineralai yra natūralūs: šios medžiagos susidaro be žmogaus pagalbos.
2. Mineralai yra kieti: jie nenukrenta, neištirpsta ir neišgaruoja.
3. Mineralai yra neorganinės : Jie nėra anglies junginiai, kaip randami gyvuose daiktuose.
4. Mineralai yra kristaliniai: jie turi skirtingą receptūrą ir atomų išdėstymą.

Nepaisant to, vis dar yra keletas šių kriterijų išimčių.

Nenatūralūs mineralai

Iki 1990-ųjų mineralogai galėjo pasiūlyti pavadinimus cheminiams junginiams, kurie susidarė skaidant dirbtines medžiagas... daiktus, randamus tokiose vietose kaip pramoninės dumblo duobės ir rūdijimas automobiliai. Ši spraga dabar uždaryta, tačiau knygose yra mineralų, kurie nėra iš tikrųjų natūralūs.

Minkšti mineralai

Tradiciškai ir oficialiai gimtoji gyvsidabrio yra laikomas mineralu, nors metalas kambario temperatūroje yra skystas. Tačiau maždaug -40 C temperatūroje jis sukietėja ir sudaro kristalus, kaip ir kiti metalai. Taigi yra Antarktidos dalių, kuriose gyvsidabris yra nepriekaištingai mineralas.

Jei norite mažiau ekstremalių pavyzdžių, apsvarstykite mineralą ikaite , hidratuotas kalcio karbonatas, kuris susidaro tik šaltame vandenyje. Jis suyra į kalcitą ir vandenį, kurio temperatūra viršija 8 C. Jis yra reikšmingas poliariniuose regionuose, vandenyno dugne ir kitose šaltose vietose, tačiau į laboratoriją jo galima neštis tik šaldiklyje.

Ledas yra mineralas, nors mineralų telkinių vadove jo nėra. Kai ledas susirenka pakankamai dideliuose kūnuose, jis teka kietas – štai kas ledynai yra. Ir druskos ( halitas ) elgiasi panašiai – kyla po žeme plačiais kupolais ir kartais išsilieja druskos ledynuose. Iš tiesų, visi mineralai ir uolienos, kurių dalis jie yra, lėtai deformuojasi esant pakankamai šilumos ir slėgio. Tai ir daro plokščių tektonika galima. Taigi tam tikra prasme jokie mineralai nėra tikrai kieti, išskyrus galbūtdeimantai.

Kiti mineralai, kurie nėra gana kieti, yra lankstūs. The mažai mineralų yra žinomiausias pavyzdys, tačiau molibdenitas yra kitas. Jo metaliniai dribsniai gali būti suglamžyti kaip aliuminio folija. Asbesto mineralas chrizotilas yra pakankamai siūlas, kad būtų galima įpinti į audinį.

Organiniai mineralai

Taisyklė, kad mineralai turi būti neorganiniai, gali būti pati griežčiausia. Medžiagos, kurios sudaro anglis Pavyzdžiui, yra įvairių rūšių angliavandenilių junginiai, gaunami iš ląstelių sienelių, medienos, žiedadulkių ir pan. Jie vadinami maceralais, o ne mineralais. Jei anglis pakankamai ilgai spaudžiama pakankamai stipriai, anglis išmeta visus kitus elementus ir virsta grafitu. Nors grafitas yra organinės kilmės, jis yra tikras mineralas, kurio anglies atomai išsidėstę lakštais. Deimantai Panašiai yra anglies atomai, išdėstyti standžioje sistemoje. Po maždaug keturių milijardų metų gyvavimo Žemėje galima drąsiai teigti, kad visi pasaulio deimantai ir grafitas yra organinės kilmės, net jei jie nėra griežtai tariant organiniai.

Amorfiniai mineralai

Kai mes stengiamės, kai kurie dalykai nepasižymi kristališkumu. Susidaro daug mineralų kristalai kurie yra per maži, kad juos būtų galima pamatyti po mikroskopu. Tačiau net ir jie gali būti įrodyta, kad jie yra kristaliniai nanoskalėje, naudojant techniką Rentgeno spindulių miltelinė difrakcija , nes rentgeno spinduliai yra itin trumpųjų bangų šviesa, kuri gali atvaizduoti itin mažus dalykus.

Kristalinė forma reiškia, kad medžiaga turi cheminę formulę. Jis gali būti toks paprastas kaip halitas (NaCl) arba sudėtingas kaip epidotas (Ca_duĮ_du(Tikėjimas³⁺,Al)(SiO₄) (Taip_duO₇)O(OH)), bet jei susitrauktumėte iki atomo dydžio, pagal jo molekulinę sandarą ir išdėstymą galėtumėte pasakyti, kokį mineralą matėte.

Kai kurios medžiagos neatitinka rentgeno tyrimo. Jie tikrai yra akiniai arba koloidai , su visiškai atsitiktine struktūra atominėje skalėje. Jie yra amorfiniai, moksliniai lotynų kalbos žodžiai „beformiai“. Jie gauna garbingą mineraloido pavadinimą. Mineraloidai yra nedidelis klubas, susidedantis iš maždaug aštuonių narių, ir tai išplečia reikalus įtraukiant kai kurias organines medžiagas (pažeidžiant 3 ir 4 kriterijų).