Hva er inkludert i mineraler? Hvor mange mineraler er det på jorden? Ikke-metalliske mineraler

Mineraler er bestanddelene steiner, preget av en eller annen kjemisk sammensetning og struktur. Bergart er vanligvis en blanding av forskjellige mineraler.

Planeten vår og alt som omgir oss består nesten utelukkende av mineraler.

Til tross for et slikt mangfold, er ikke alle i stand til å skille dem ved første øyekast, dessuten forvirrer mange begrepene mineral og stein. Derfor, til å begynne med, la oss merke oss det en bergart er vanligvis dannet av to eller flere mineraler.

Kvarts. Presentert i granitt i form av små gjennomsiktige eller gjennomskinnelige krystaller. Kvarts er det vanligste mineralet i jordskorpen. Bildet viser melkeaktig kvarts.

Glimmer. Har vanligvis en mørk skinnende farge. Bildet viser en rekke glimmer kalt biotitt.

Feltspat. Et mineral som ofte finnes i bergarter. Variasjonen på fotografiet kalles ortoklase og er preget av lys farge, varierende fra hvit til blekrosa.

SAMMENSETNING OG STRUKTUR

De aller fleste mineraler er faste stoffer, men noen er flytende. Vanligvis er mineraler preget av en spesifikk kjemisk sammensetning og en ordnet atomstruktur.

LIKE OG ANNERLEDES

Diamant og grafitt illustrerer godt forskjellen mellom komposisjon og struktur. Begge er laget av rent karbon. Men hvis diamant er det hardeste kjente mineralet og ikke kan ripes av et annet mineral, så er grafitt så myk at den brukes til å lage blyantavledninger. Til tross for samme kjemiske sammensetning har de annen struktur, det vil si at karbonatomer grupperer seg forskjellig og danner forskjellige mineraler.

De vanligste jordmineralene

I dag kjenner vitenskapen over 3500 typer mineraler, men de er bredt representert i jordskorpen litt over to hundre.

Noen av mineralene var en gang organisk materiale. For eksempel er rav den fossiliserte harpiksen til eldgamle bartrær.

Hvert år oppdager geologer og forskere nye mineraler, selv om noen av dem er så sjeldne at de bare finnes i noen få eksemplarer. Så langt er det oppdaget mer enn 3500 mineraler, hvorav bare noen få dusin, ledet av kvarts, er vidt spredt på jordoverflaten.

GRUPPE AV SILIKAT

Dette er en klasse av kiselsyresaltmineraler. Silikater står for over 75 % av massen til jordskorpen og omtrent 28 % av mineralene. Totalt er mer enn 700 typer silikater kjent i naturen, inkludert de viktigste steindannende materialene - kvarts, feltspat, pyroksener, amfiboler, glimmer og andre.

De fleste mineraler er sammensatt av to eller flere grunnstoffer. Det er imidlertid en gruppe enkeltelementmineraler, de såkalte innfødte elementer, hvorav det er rundt 20 arter. Mange av disse mineralene er metaller som gull, sølv, platina, kobber, jern og andre. I tillegg inkluderer enkeltelementmineraler diamant, grafitt, svovel og tellur.

Mineraler er stoffer som har uorganisk base, de er som regel en del av jordskorpen, og mest av Alle eksisterende mineraler utvinnes der. Dette konseptet betyr solid uorganisk krystallinsk substans, noen ganger betyr det også organiske, amorfe og noen andre produkter, som for eksempel bergarter, som strengt tatt ikke kan klassifiseres som mineraler.

I tillegg kalles det noen ganger naturlige stoffer, som i naturlig tilstand er en væske, for eksempel naturlig kvikksølv, som blir til et krystallinsk stoff bare med tilstrekkelig lave temperaturer. Forresten er is også klassifisert som et mineral hvis smelte er vann. Men olje, asfalt og bitumen skal ikke inkluderes her, selv om de ofte skilles i spesialklasse- organiske mineraler.

Foreløpig kjenner vitenskapen til fem tusen mineraler og deres varianter. Alle eksisterende mineraler er vanligvis delt inn i to grupper - metalliske og ikke-metalliske. Metalliske og ikke-metalliske mineraler skiller seg fra hverandre i sin karakteristiske glans. Dermed har metalliske en metallisk glans, mens ikke-metalliske mangler det.

Metalliske mineraler inkluderer bauxitt, kobbermalm, rød jernmalm, blyglans og svovelkis. Ikke-metalliske materialer inkluderer: bergkrystall, havsalt, diamant, sfaleritt, kalsitt, kvarts, asbest. Dermed ser vi at edelstener også er mineraler. Forresten, siden vi allerede har begynt å snakke om metallisk og ikke-metallisk glans, la oss finne ut nøyaktig hvordan disse skinnene skiller den ene fra den andre. Blant metallisk glans Det er to hovedtyper - 1) den som ligner bruddoverflaten til et metall 2) og den som er mer matt og ligner metaller som har blitt anløpet av tiden. Typene ikke-metalliske glans er mer varierte. Disse er (1) glassaktig glans, og (2) diamantglans, og (3) silkeaktig glans, og til og med den såkalte (4) fettete og (5) voksaktig glans.

Et interessant faktum er at fem tusen eksisterende mineraler ble dannet på jorden umiddelbart etter dannelsen av solsystemet. Det opprinnelige støvet som det ble dannet av inneholdt omtrent et dusin mineraler, mens resten dukket opp som et resultat av bevegelse tektoniske plater. Planeten vår er forskjellig fra alle andre nettopp fordi den har en mosaikk av tektoniske plater som hele tiden beveger seg og kolliderer med hverandre. I følge en hypotese, da jorden ble født, flyttet og presset platene som utgjorde den, og genererte enorm varme og trykk. Dermed ble det dannet tusen mineraler på planeten. Så begynte de første livsformene å dukke opp på planeten. Mikroskopiske alger begynte å produsere karbondioksid. Det er dette som gjorde det meste av atmosfæren til spiselige karbohydrater. Resultatet ble oksygen. Den begynte å danne kjemiske forbindelser med nesten alt den kunne. Det kan være vanskelig å tro, men nesten halvparten av jordens bergarter består av karbohydrater.

Mens oksygen ble sugd inn i jordens atmosfære, ble karbohydrater sugd inn i havet. Dermed ble karbohydrat grunnlaget for millioner av organiske forbindelser - karbohydrater, syrer, proteiner, fett. Nye levende vesener begynte å dukke opp, og etter hvert som de ble mer komplekse livsformer, begynte nye livsformer å dukke opp. Sjødyrene levde ut livet og døde til slutt og sank til bunnen av havet. Tykke lag med skjell og skjeletter ble til kalkstein, kritt og marmor. Silt av råtnende planter skapte ingrediensene for forekomster av kull og olje, som, som vi sa, ikke alltid er klassifisert som mineraler. Dermed var to tredjedeler av mineralene levende vesener i fortiden, og evolusjonen på jorden foregikk på to fronter – blant levende vesener og blant mineraler.

Naturen gir mennesket muligheten til å bruke fordelene den produserer. Derfor bor folk ganske komfortabelt og har alt de trenger. Tross alt, vann, salt, metaller, drivstoff, elektrisitet og mye mer - alt er skapt naturlig og blir deretter forvandlet til den formen som er nødvendig for en person.

Det samme gjelder naturprodukter som mineraler. Disse mange varierte krystallstrukturene er viktig råstoff for et stort antall forskjellige industrielle prosesser V Økonomisk aktivitet av folk. La oss derfor se på hvilke typer mineraler det finnes og hva disse forbindelsene generelt er.

Mineraler: generelle egenskaper

I den allment aksepterte forstand i mineralogi betyr begrepet "mineral". fast, bestående av kjemiske elementer og har en rekke individuelle Fysiske og kjemiske egenskaper. I tillegg bør det kun dannes naturlig, under påvirkning av visse naturlige prosesser.

Mineraler kan dannes som enkle stoffer(innfødt) og kompleks. Måtene de dannes på er også forskjellige. Det er slike prosesser som bidrar til deres dannelse:

Store aggregater av mineraler samlet inn enhetlige systemer, kalles bergarter. Derfor bør disse to begrepene ikke forveksles. Steinmineraler utvinnes nøyaktig ved å knuse og bearbeide hele steinstykker.

Den kjemiske sammensetningen av de aktuelle forbindelsene kan være forskjellig og inneholde et stort nummer av ulike urenheter. Det er imidlertid alltid en hovedting som dominerer oppstillingen. Derfor er det dette som er avgjørende, og det tas ikke hensyn til urenheter.

Struktur av mineraler

Strukturen til mineraler er krystallinsk. Det er flere alternativer for gitter som det kan representeres av:

kubikk;
sekskantet;
rombisk;
tetragonal;
monoklinisk;
trigonal;
triklinikk.

Disse forbindelsene er klassifisert iht kjemisk oppbygning bestemmende stoff.

Typer mineraler

Følgende klassifisering kan gis, som gjenspeiler hoveddelen av sammensetningen av mineralet.

I tillegg til de ovennevnte gruppene er det også organiske forbindelser, danner hele naturlige forekomster. For eksempel torv, kull, urkit, kalsium og jernoksolater og andre. Samt flere karbider, silicider, fosfider og nitrider.

Innfødte elementer

Dette er mineraler (bilder kan ses nedenfor) som er dannet av enkle stoffer. For eksempel:

Ofte forekommer disse stoffene i form av store tilslag med andre mineraler, steinbiter og malmer. Utvinning og deres bruk i industrien har viktig for en person. De er grunnlaget, råstoffet for å skaffe materialer som de fleste ulike gjenstander husholdningsartikler, strukturer, dekorasjoner, apparater, etc.

Fosfater, arsenater, vanadater

Denne gruppen inkluderer bergarter og mineraler som hovedsakelig er eksogene, det vil si finnes i de ytre lagene av jordskorpen. Bare fosfater dannes inni. Det er faktisk ganske mange salter av fosfor-, arsen- og vanadinsyrer. Men hvis vi vurderer helhetsbildet, er prosentandelen deres i barken generelt liten.

Det er flere av de vanligste krystallene som tilhører denne gruppen:

apatitt;
vivianitt;
lindakeritt;
rosenitt;
karnotitt;
Pascoite.

Som allerede nevnt, danner disse mineralene bergarter av ganske imponerende størrelse.

Oksider og hydroksyder

I denne gruppen mineraler inkluderer alle oksider, både enkle og komplekse, som er dannet av metaller, ikke-metaller, intermetalliske forbindelser og overgangselementer. Generell prosentdel av disse stoffene i jordskorpen - 5%. Det eneste unntaket, som tilhører silikater, og ikke til gruppen som vurderes, er silisiumoksid SiO 2 med alle dens varianter.

Du kan gi et stort antall eksempler på slike mineraler, men vi vil indikere de vanligste:

Granitt.
Magnetitt.
Hematitt.
Ilmenitt.
Columbite.
Spinell.
Lime.
Gibbsite.
Romaneshit.
Holfertitt.
Korund (rubin, safir).
Bauksitt.

Karbonater

Denne klassen av mineraler inkluderer et ganske bredt utvalg av representanter, som også har viktige praktisk betydning for en person. Så det er følgende underklasser eller grupper:

kalsitt;
dolomitt;
aragonitt;
malakitt;
brus mineraler;
bastnäsitt.

Hver underklasse inkluderer fra flere enheter til dusinvis av representanter. Totalt er det rundt hundre forskjellige mineralkarbonater. De vanligste av dem:

marmor;
kalkstein;
malakitt;
apatitt;
sideritt;
Smithsonite;
magnesitt;
karbonatitt og andre.

Noen blir verdsatt som svært vanlige og viktige byggemateriale, andre brukes til å lage smykker, andre brukes i teknologi. Alle er imidlertid viktige og utvinnes veldig aktivt.

Silikater

De mest mangfoldige ytre former og antall representanter for en gruppe mineraler. Denne variasjonen skyldes det faktum at silisiumatomene som ligger under dem kjemisk struktur, er i stand til å koble til forskjellige typer struktur, koordinerer flere oksygenatomer rundt seg selv. Så de kan dannes følgende typer design:

øy;
kjede;
teip;
løvrike.

Disse mineralene, bilder som kan sees i artikkelen, er kjent for alle. I hvert fall noen av dem. Tross alt inkluderer disse følgende:

topas;
granateple;
krysoprase;
rhinestone;
opal;
kalsedon og andre.

De brukes i smykker og er verdsatt som holdbare strukturer for bruk i teknologi.

Vi kan også gi eksempler på mineraler hvis navn ikke er så godt kjent for vanlige folk, ikke relatert til mineralogi, men likevel er de veldig viktige i industrien:

Datonite.
Olivin.
Murmanitt.
Chrysocol.
Eudialytt.
Beryl.

Mineraler inneholder de fleste kjemiske elementer periodiske tabell. Det er artsdannende elementer - Si, O, H, Al, Ca, Na, Mg, Cu, Pb, S, etc. Mineraler er representert av følgende hovedtyper av kjemiske forbindelser:

enkle stoffer eller innfødte elementer - naturlig svovel, grafitt, naturlig kobber, gull, platina, etc.;

oksider og hydroksyder: korund Al2O3, rutil TiO2, cupritt Cu2O, etc.;

salter av forskjellige oksygenholdige og oksygenfrie syrer: halitt NaCl, pyritt FeS2, kalsitt CaCO3, barytt BaSO4, etc.

Mange salter er preget av komplekse anioner (radikaler): i silikater 4+, i karbonater [CO3]2-, i fosfater [PO4]3-, etc.

Mineralers evne til å danne forbindelser med variabel sammensetning kalles isomorfisme (gresk "isoa" - identisk; "morpho" - form), som består i gjensidig substitusjon av atomer og ioner i krystallgitter mineraler uten å forstyrre strukturen deres. Isomorfisme skyldes likheten mellom egenskapene til atomer og ioner, samt påvirkning av temperatur, trykk og konsentrasjon av komponenter. Eksempel. En isomorf serie av en gruppe plagioklaser (cl. silikater og p/cl. feltspater), de ekstreme medlemmene av disse er Na-albitt og Ca-anortitt.

11. Fysiske egenskaper av mineraler.

1. Farge – farge på mineraler m.b. flere typer:

- idiokromatisk- karakteristisk for mineralet (malakitt, turkis);

- allokromatisk- introdusert av urenheter fra andre mineraler eller gassinneslutninger (karneol, rosenkvarts);

-pseudokromatisk– falsk farge forårsaket av forstyrrende lysstråler (iridisering, anløpning);

Irisering– pseudofarging, som vises inne i krystallen. Iridescens (fra gresk íris - regnbue), et optisk fenomen som består i utseendet til et regnbuespill av farger på ansiktene og spalteplanene til noen mineraler (for eksempel kalsitt, labradoritt, opal, etc.) når lys passerer gjennom.

Anløpe- en tynn iriserende film på overflaten av et mineral, skarpt forskjellig fra fargen på resten av massen. Årsaken til P. er tilstedeværelsen på overflaten av mineralkorn av tynne filmer dannet som et resultat av endringen (for eksempel under påvirkning av oksygen) og forårsaker en regnbuelyseffekt (se Iridescence). Karakteristisk for bornitt, kopiritt, limonitt osv. Det er ikke observert brudd av P. mineraler på den friske overflaten.

2. Fargen på streken er fargen på det fine pulveret av mineralet som er igjen når det er ripet på en uglasert porselensplate (kjeks). TV på Maos-skalaen (5-6) 6-7. Linjen stemmer ikke overens: pyritt er messinggul i fargen, fargen på linjen er svart; hematitt er svart i fargen, stripefargen er rødbrun.

3. Åpenhet . Et minerals evne til å sende lys gjennom seg selv. Det vurderes på et kvalitativt nivå ved å se mineralet mot lys. På dette grunnlaget:

Gjennomsiktig (kvarts, islandspar, krystall);

Gjennomsiktig (gips);

Gjennomskinnelig i kantene (opal);

Ikke gjennomsiktig (pyritt, hematitt).

4.Shine – mineralers evne til å reflektere innfallende lys avhenger av brytningsindeksen til mineralet. Glansen til et mineral skyldes refleksjon fra overflaten av krystallflatene eller bruddene. Skille mellom Me og NeMe

1. Mineraler med metallisk og metallisk glans(mer enn 3,0). me-likner glansen til ferskt metall (pyritt, galena), og metalllignende (2,6 - 3,0), - en anløpet metalloverflate (grafitt, sfaleritt). Disse glansene er karakteristiske for ugjennomsiktige innfødte metaller (gull, sølv, kobber, etc.), mange svovelforbindelser (galena, kalkopiritt, etc.) og metalloksider (magnetitt, pyrolusitt, etc.).

2.ingen glans. karakteristisk for lyse, ofte gjennomsiktige mineraler. Ikke-metallisk glans varierer:

Diamant. (1,9 – 2,6) Den sterkeste glansen er karakteristisk for mineraler med høy brytningsindeks (diamant, kanel).

Glass. (1,3 – 1,9) Minner om glansen fra overflaten av glass. Ikke-metallisk glans er karakteristisk for gjennomsiktige mineraler. Karakteristisk for mineraler med lav brytningsindeks (kalsitt, kvarts).

Fet. Skinn, som fra en overflate dekket med en fettfilm. Denne glansen skyldes gjensidig undertrykkelse av reflekterte lysstråler fra mineralets ujevne overflate (nefelin, naturlig svovel).

Perle. Minner om den iriserende skimmeren til perlemorflaten til et havskjell. Karakteristisk for mineraler med veldig perfekt og perfekt spalting (glimmer, gips).

Silkeaktig. Iboende i mineraler med en fibrøs struktur. (asbest).

Matt eller kjedelig. Det er også observert mineraler med en veldig fin ru bruddoverflate (flint, leire).

Glans avhenger av:

Forholdene er nesten minimale: hvis overflaten ikke er glatt, er det en fet glans (kvarts), en voksaktig glans;

Krystallform: fibrøs form, mineralet er preget av en silkeaktig glans.

Noen mineraler har forskjellig glans på krystallflatene og på bruddet. Så for eksempel har kvarts en glassaktig glans på kantene, men en fet glans på bruddene. Tynne filmer på en bedervet overflate og avleiringer av fremmede stoffer endrer også mineralets glans dramatisk.

5. TV – et minerals evne til å motstå ytre mekaniske påvirkninger, riper og sliping. er et viktig diagnostisk tegn.

Det finnes flere metoder for å bestemme hardhet. I mineralogien brukes Mohs-skalaen. Bygget på grunnlag av referanseprøver, ordnet i rekkefølge med økende hardhet:

1 talkum Mg3(OH)2

2 Gips Ca*2H2O

3 Kalsitt Ca

4 Fluoritt CaF2

5 apatitt Ca53(F, Cl)

6 Ortoklase K

7 kvarts SiO2

8 Topaz Al2(F, OH)2

9 Korund Al2O3

Mohs-skalaverdiene er relative og bestemmes konvensjonelt ved bruk av skrapemetoden. De. kvarts vil skrape feltspat (ortoklase), men vil ikke skrape topas. Prosessen med å bestemme hardheten til et mineral på Mohs-skalaen er som følger: hvis for eksempel apatitt (hardhet = 5) riper opp mineralet som studeres, og prøven i seg selv kan skrape fluoritt (hardhet = 4), så hardheten av prøven er bestemt = 4,5.

Følgende elementer kan erstatte Mohs-skalastandardene: stålknivblad - hardhet ca. 5,5, fil - ca. 7, vanlig glass - 5

6. Spalting – mineralers evne til å splitte eller dele seg langs visse plan med dannelse av en speilglat overflate.

Spaltning er relatert til strukturen til krystallen og naturen til atombindingene. Langs spaltningsplanene er bindingskreftene svakere enn langs andre retninger. Spaltningsplan har alltid høy atomtetthet og er i alle tilfeller parallelle med mulige krystallflater. Dermed er spaltningen av pyroksener og amfiboler også direkte relatert til deres struktur, som inneholder kjeder av silisium-oksygen-tetraeder.

Spaltning identifiseres ved å observere vanlige systemer med sprekker i gjennomsiktige mineraler som fluoritt eller kalsitt, eller de glatte reflekterende planene som dannes når krystaller brytes fra hverandre, som sett i feltspat, pyroksener og glimmer. Spor av spaltefly spiller viktig rolle bestemme retninger i den optiske studien av xenomorfe korn under et mikroskop som ikke har veldefinerte kanter.

Graden av perfeksjon av manifestasjonen av spaltning av mineralet som studeres bestemmes ved å sammenligne det med dataene i følgende 5-trinns skala:

helt perfekt– mineralet brytes lett ned til flak, plater, blader (glimmer, molybdenitt).

perfekt- ved slått med en hammer - punkteringer, som er en redusert likhet med en knust krystall. Når man bryter halitt, oppnås således små vanlige terninger, ved knusing av kalsitt oppnås vanlige romboeder (topas, kromdiopsid, fluoritt, baritt). Fragmenter med jevne glatte kanter dannes

gjennomsnitt karakterisert ved at på krystallfragmenter er både spaltningsplan og ujevne brudd i tilfeldige retninger tydelig observert (feltspat, pyroksener)

ufullkommen glatte overflater Det er vanskelig å oppdage ved nøye undersøkelse av den ujevne overflaten til en mineralbrikke (apatitt, kassiteritt).

Veldig ufullkommen- ingen glatte overflater.

Når mineraler som mangler spaltning eller har dårlig spaltning spaltes, oppstår uregelmessige bruddflater, som i utseende karakteriseres som: konkoidal (opal), ujevn (pyritt), glatt (wurtzitt), splintret (aktinolitt), kroket (native sølv), grov (diopside), jordaktig (limonitt).

Ved bearbeiding av stein gjør tilstedeværelsen av spaltning det lettere å oppnå flate overflater langs planene, men gjør det vanskelig å slipe og polere andre plan, siden spaltningssprekker kan oppstå under behandlingen. I tillegg kan spalting føre til at mineraler fliser under bruk.

12. Morfologi av enkeltkrystaller og aggregater .

Utseendet til krystaller (habitus);

dobler;

Skyggelegging av kanter.

Avhengig av dannelsesforholdene kan de samme mineralene krystallisere i forskjellige former, men den indre (krystallgitteret) strukturen er alltid den samme. I naturen krystalliserer mineraler i form av: individuelle enkeltkrystaller, sammenvekster av tvillinger og aggregater.

Vane – utseende krystaller, m/w:

Isometrisk– former like utviklet i tre romlige retninger: oktaeder, rombohedron, terning (oktaeder - diamant, romboeder - diamant, terninger - baritt, pyritt).

langstrakt- danner forlenget i en romlig retning: prismatisk, søyleformet, søyleformet, nålformet, fibrøst (turmalin - prismatiske krystaller, wollastanitt - nåleformede krystaller, asbest - fibrøst).

Flat- danner forlenget i to romlige retninger - tabulær, lamellær, skjellete (glimmer - skjellete krystaller).

Formen på krystallene er skjelettformet og dendritisk (trelignende forgrenet).

Dobler – regelmessige sammenvekster av 2 eller flere krystaller, som ofte er et diagnostisk tegn på mineraler.

Tvillinger: akkresjon (spydformet - f.eks. svalehale) og spiring (staurolitt - 2 sekskantede prismer vokser inn i hverandre)

Polysyntetisk tvilling - fusjon av mange krystaller (for eksempel plagioklaser -K-Na - feltspat, karbonater)

Aggregater :

drusere – sammenvekster av velformede krystaller, forskjellig i høyden, forskjellig orientert, forent av en felles base;

børster, skorper - aggregater i forskjellige høyder;

sekresjon – mineralformasjoner som fyller hulrom i bergarter. Fylling skjer fra periferien til sentrum. Hvis børster vises på overflaten av hulrommene, kalles slike formasjoner geoder (ametyst, kvarts);

knuter - sfæriske mineralformasjoner der fyllingen av stoffet går fra sentrum til periferien (karbonater);

oolitter er sfæriske formasjoner med en skalllignende struktur;

sfærulitter - sfæriske mineralformasjoner med en radial-strålende struktur (turmalin);

dendritter - krystaller med en kompleks trelignende forgrenet struktur (native sølv);

sintringsenheter – når mineraler krystalliserer fra løsninger (stalaktitter, stalagmitter).

Aggregater kan være sintrede, jordaktige, trelignende.

Jordaktige tilslag er hovedsakelig karakteristiske for løse, pulverformige mineraler. Disse inkluderer noen sedimentære bergarter - leire (kaolin), bauxitt.

Klekking på kanter - er karakteristisk egenskap et eller annet mineral. Det er skygger:

Tverrparallell (for kvarts).

Langsgående parallell (turmalin, epidot).

Skjærende (magnetitt).

13. Genesis av bergarter og mineraler - generelt, klassifisering av prosesser .

Mineraldannelsesprosesser:

1) Endogent

Magmatisk

Postmagmatisk

Pegmatitt

Pneumatitt

Hydrotermisk

2) eksogen

3) metamorfe

Endogent prosesser skjer inne i jorden og er assosiert med magmatisk aktivitet. De er preget av høye temperaturer og blodtrykk.

Eksogen prosesser skjer på overflaten av jorden og er assosiert med overføring, gjenavsetning, forvitring og mekanisk ødeleggelse av bergarter og mineraler.

Metamorfe prosesser– prosesser med dyp transformasjon av tidligere dannede bergarter og mineraler under påvirkning av høye temperaturer og trykk.

Magmatiske prosesser– høyeste trinn endogene prosesser, assosiert med krystallisering av mineraler fra magma i form av aggregater av magmatiske bergarter (t ≈700˚С).

Magma– et flerkomponentsilikatsystem som inneholder 5-10 % av gassfasen.

Pegmatitt prosess- prosessen med krystallisering av en gjenværende magmatisk smelte beriket med flyktige komponenter, noe som fører til dannelse av spesifikke bergarter med en grovkrystallinsk struktur, som kalles pegmatitter. Egenskaper for dannelsen av: feltspatkvarts, pegmatittårer dannes.

Pneumatittprosesser dannelse av mineraler fra gassfasen. På noen stadier av magmakrystallisering (frigjøring av P, Cl, F, S er mulig). Stiger til de øvre lagene → krystallisering (ved plutselig avkjøling), dannes mineraler (svovel, ammoniakk).

Hydrotermiske prosesser– varme bergarter som frigjøres fra magma, trenger gjennom sprekker inn i kaldere områder av jordskorpen, vanndamp kondenserer med sidebergartene og danner hydrotermiske årer. Karakteristisk for dannelsen av kvarts, kalsitt, baritt.

Hvordan er mineraler forskjellig fra bergarter og hvordan brukes de av mennesker? I artikkelen vår finner du svar på alle disse spørsmålene.

Mineral og stein: hva er forskjellen?

Det ytre skallet på planeten vår (jordskorpen) består av mange bergarter og mineraler. Hver av dem er gjenstand for detaljerte studier for en spesiell kaste av forskere - geologer, mineraloger og petrografer. Hva er disse naturlige formasjonene? Og hvordan skiller mineraler seg fra bergarter? La oss prøve å svare på disse spørsmålene så enkelt som mulig.

Mineraler og bergarter skiller seg like mye fra hverandre som matvarer skiller seg fra ferdigretter. Hvis du har egg, melk, sukker og mel, kan du lage enten pannekaker eller aromatiske dumplings til suppe av disse ingrediensene. Alt vil avhenge av proporsjoner og matlagingsteknologi.

Uansett hvor grov denne analogien kan være, skjer praktisk talt det samme med mineraler og bergarter. Et eksempel er kvarts, et av de vanligste mineralene på planeten vår. I kombinasjon med noen stoffer danner den granitt, og i kombinasjon med andre - basalt.

La oss imidlertid gå tilbake til hovedspørsmålet: hvordan skiller mineraler seg fra bergarter? Hovedforskjellen er denne: Bergarter består av forskjellige mineraler. Disse er på sin side kjemiske forbindelser som er mer homogene i sammensetningen. Det er interessant å merke seg at fram til tidlig XIXårhundrer hadde forskerne ennå ikke gjort et skille mellom mineraler og bergarter. Denne inndelingen dukket opp i vitenskapen relativt nylig.

Mineral og bergart: definisjon av begreper

Mineral er naturlig kjemisk forbindelse med en viss sammensetning, som som regel har krystallstruktur. Begrepet kommer fra det latinske ordet minerale, som betyr "malm". Mineraler i jordskorpen er oftest representert i fast stoff aggregeringstilstand. Imidlertid finnes flytende (native kvikksølv) og gassformige mineraler (for eksempel hydrogensulfid).

I naturen dannes mineraler som et resultat av en rekke geologiske prosesser. De studeres separat vitenskapelig disiplin- mineralogi. De viktigste fysiske og optiske egenskapene til mineraler inkluderer hardhet, sprøhet, tetthet, spaltning, brudd, farge og glans.

En bergart er et naturlig tilslag som består av ett eller flere mineraler. Den kan være hard eller myk, løs. Hver av de eksisterende bergartene har en viss sammensetning, tekstur, farge og andre egenskaper. Vitenskapen om petrografi omhandler deres omfattende studie. Begrepet "stein" ble først brukt i 1798 av den russiske geologen Vasily Severgin.

Nå vet du hvordan mineraler skiller seg fra bergarter. Men hvilke typer av dem er kjent moderne vitenskap? Mer om dette senere.

Typer og eksempler på bergarter og mineraler

Hva er kvarts? Er feltspat et mineral eller en bergart? Hva med granitt og basalt? La oss prøve å forstå dette problemet.

Mineraler i naturen - stort utvalg! For tiden kjenner menneskeheten rundt 6 tusen mineraler. Men bare 150 av dem er vidt utbredt i naturen. Det er flere ulike klassifiseringer mineraler. Derfor, i henhold til graden av utbredelse i jordskorpen, skilles de ut:

Bydannende (de som danner grunnlaget for de fleste bergarter).
Tilbehør (tilstede i sammensetningen av bergarter, men utgjør ikke mer enn 5% av deres totale masse).
Sjeldne mineraler (deres forekomst i naturen er ekstremt sjeldne).

Genetisk klassifisering deler alle mineraler inn i en rekke klasser (karbider, sulfider, silikater, selenider, fluorider, kromater og andre).

Alle bergarter på jorden er vanligvis delt i tre store grupper(basert på deres opphav):

Magmatisk (dannet fra smeltet magma som et resultat av dets avkjøling og ytterligere størkning).
Sedimentær (dannet som et resultat av gjenavsetning av forvitringsprodukter på overflaten av jordskorpen).
Metamorfe (bergarter dannet i jordskorpen under påvirkning av svært høytrykk og temperatur).

Velkjente eksempler på mineraler: kvarts, feltspat, glimmer, olivin, pyroksen, plagioklas, kalsitt.

De vanligste bergartene: granitt, basalt, leire, steinsalt, kritt, labradoritt.

Kvarts

Kvarts er det vanligste mineralet i naturen. Det er en del av mange bergarter. Kvartsfraksjon inn total masse jordskorpen er omtrent 60 %. Kjemisk formel mineral: SiO 2.

Navnet "kvarts" kommer fra tysk ord og er oversatt som "solid". I ren form det er et ganske hardt, fargeløst (eller hvitaktig) mineral. Urenheter av andre stoffer kan gi det et bredt utvalg av farger. Det er flere dusin varianter av kvarts (flint, ametyst, kalsedon, onyx og andre).

Feltspat

Er feltspat et mineral eller en bergart? Mange er sikre på at det er den andre. Faktisk er det et mineral, og et av de vanligste. Det tilhører klassen av silikater.

Feltspat er de viktigste bydannende mineralene i mange bergarter av magmatisk opprinnelse (for eksempel granitter). I dag er de mye brukt av mennesker: i glass, keramikk, kjemisk industri. De brukes også som flussmidler i metallurgi og som fyllstoffer i tannkrem.

Granitt

Granitt er en bergart av magmatisk opprinnelse. I henne mineralsammensetning inkluderer kvarts, feltspat og glimmer. Granitter er ekstremt vanlig i jordskorpen kontinental type. I naturen er rød, rosa og grå granitt oftest funnet.

Denne rasen, på grunn av sin eksepsjonelle tetthet, styrke og frostbestandighet, er mye brukt i konstruksjon. Det kan ofte finnes i veggdekorasjon, trappekledning, peiser og utendørs fontener. De fleste av byens monumenter, monumenter og steler er også laget av granitt.

Bruksområder for bergarter og mineraler

I dag brukes nesten alle mineraler og bergarter på jorden av mennesker i større eller mindre grad. Dessuten jobber tusenvis av geologer hver dag for å oppdage flere og flere forekomster av ulike mineraler rundt om i verden. Så hvordan bruker en person mineraler og bergarter utvunnet fra dypet av planeten?

La oss kanskje starte med drivstoffmineralressurser. Naturgass, torv og kull er mye brukt til oppvarming av boligbygg, drift av termiske kraftverk, kjelehus og andre industribedrifter. Imidlertid er den mest populære sedimentære bergarten i moderne verden er olje. Ikke bare bensin, men også plast, polyetylen og andre nyttige materialer er hentet fra det såkalte "svarte gullet".

Det er umulig å ikke nevne jernholdige kvartsitter, som, etter anrikning av malmmassen, brukes til produksjon av støpejern og stål. Gull, sølv, platina er de mest verdifulle metallene som brukes i smykker, presisjonsteknikk og elektronikk.

En rekke mineraler og bergarter brukes i byggebransjen. Disse er kalkstein, sand, leire, kritt, gips, marmor og andre. Mange av dem brukes også i medisin og kosmetikk. Fargestoffer er hentet fra noen mineraler. Blant annet har ulike mineraler funnet sin anvendelse i radioelektronikk, optikk, kjemisk industri og til og med i romfartsindustrien.