مواد معدنی و سنگ. ساختار و منشا مواد معدنی. مواد معدنی

مواد معدنی و مواد معدنی.مواد معدنی -   تشکیلات طبیعی طبیعی که بخشی از سنگهای زمین، ماه و برخی سیارات دیگر، و همچنین شهاب سنگ ها و سیارک ها است. مواد معدنی، به عنوان یک قاعده، مواد کریستالی نسبتا یکنواخت با ساختار منظم داخلی و یک ترکیب خاص است که می تواند با فرمول شیمیایی مربوطه بیان شود. مواد معدنی مخلوطی از ذرات کوچک معدنی نیستند، از جمله جوهر (که عمدتا از کورودوم و مگنتیت تشکیل شده است) یا لیمونیت (مجموع ژئوتیت و سایر هیدروکسید های آهن)، ترکیبات عناصر با ساختار نامنظم مانند عینک آتشفشانی (ابسیدین و غیره) .) مواد معدنی عناصر شیمیایی یا ترکیبات آنها هستند که در نتیجه فرایندهای طبیعی تشکیل شده است. مهمترین نوع مواد خام مواد معدنی ارگانیک، مانند ذغال سنگ و نفت، از فهرست مواد معدنی حذف می شوند.

کانی شناسی  - علم مواد معدنی، طبقه بندی آنها، ترکیب شیمیایی، ویژگی ها و الگوهای ساختار (ساختار)، مبدا، شرایط بودن در طبیعت و کاربرد عملی. برای توضیح عمیق تر ساختار داخلی مواد معدنی و رابطه آنها با تاریخ زمین، کانی شناسی ریاضیات، فیزیک و شیمی را جذب می کند. این بیشتر از سایر علوم زمین شناسی است، از داده های کمی استفاده می کند، همانطور که برای توصیف کافی از مواد معدنی نیاز به تجزیه شیمیایی ظریف و اندازه گیری دقیق فیزیکی دارد.

تاریخچه مینرالوگرافی

لکه های Flint با لبه های تیز توسط انسان اولیه به عنوان ابزار در Paleolithic استفاده می شود. طوفان (طیف وسیعی از کوارتز) به عنوان ماده اصلی برای مدت زمان طولانی باقی می ماند. در زمان های قدیم، دیگر مواد معدنی به انسان شناخته شده بود. برخی از آنها، مانند هماتیت گیلاس، گوتیت اکسید منگنز زرد قهوه ای و سیاه و سفید، به عنوان رنگ برای نقاشی غار و نقاشی بدن استفاده می شود، در حالی که دیگران، مانند کهربا، یشم، طلا بومی، - برای ساخت آیتم های آیینی، طلا و جواهر و طلسم. در مصر، دوره پیش از سلطنت (5000-3000 سال قبل از میلاد) بسیاری از مواد معدنی را می دانست. مس نجیب، طلا و نقره برای جواهرات استفاده شد. اندکی بعد، مس و آلیاژ آن - برنز - شروع به ساخت ابزار و سلاح کردند. برای طلا و جواهر و signets (فیروزه ای، یشم، کریستال، کلسدونی، مالاکیت، گارنت، لاجورد و هماتیت) - بسیاری از مواد معدنی به عنوان رنگ، دیگر مورد استفاده قرار گرفت. در حال حاضر، مواد معدنی به عنوان منبع فلزات، مصالح ساختمانی (سیمان، گچ، شیشه و غیره)، مواد خام برای صنایع شیمیایی و غیره خدمت می کنند.

در اولین رساله معروف در مورد کانی شناسی درباره سنگها  شاگرد ارسطو از Theophrastus یونانی (c. 372-287 پیش از میلاد) مواد معدنی به فلزات، زمین و سنگ تقسیم شدند. در حدود 400 سال، پلینی پیرمرد (23-79 ساله) در پنج کتاب اخیر تاریخ طبیعی  تمام اطلاعات موجود در آن زمان در مورد کانی شناسی جمع آوری شده است.

در اوایل قرون وسطی، رشد علم در کشورهای شرقی عرب رخ داد که دانش یونان باستان و هند باستان را در بر گرفت. دانشمند دایره المعارف آسیای میانه Biruni (973 - حدود 1050) توصیف سنگهای گرانبها ( کانی شناسی) و اختراع روش برای اندازه گیری وزن خود را دقیقا. یکی دیگر از محقق برجسته ابن سینا (Avicenna) (c. 980-1037) در رساله خود درباره سنگهااو طبقه بندی همه مواد معدنی شناخته شده را، تقسیم آنها را به چهار طبقه: سنگ و زمین، مواد معدنی قابل احتراق، نمک، فلزات.

در قرون وسطی در اروپا تجمع اطلاعات عملی در مورد مواد معدنی وجود دارد. معدنچی و بازرگان لزوما به تمرینکنندگان معدنی تبدیل شده و تجربه و دانش خود را به دانشآموزان و کارآموزان منتقل می کنند. کار ژنرال آگریکول اولین تدوین اطلاعات حقوقی در خصوص کانی شناسی، معدنکاری و متالورژی بود. درباره فلزات (متالیکا)، منتشر شده در سال 1556. با تشکر از این رساله و کار قبلی در طبیعت فسیل (فسیل های طبیعی د، 1546)، که حاوی طبقه بندی مواد معدنی بر اساس خواص فیزیکی آنها است، آگریکولا به عنوان پدر کانی شناسی شناخته شده است.

برای 300 سال پس از انتشار آگریکولا، پژوهش در زمینه کانی شناسی به مطالعه بلورهای طبیعی اختصاص داده شد. در سال 1669، طبیعت گرای دانمارکی N. Stenon، به تازگی خلاصه مشاهدات خود را در مورد صدها نفر از بلورهای کوارتز، قانون ثابت از زاویه بین چهره های بلورس ایجاد شده است. یک قرن بعد (1772)، رم د لیل یافته های Stenon را تایید کرد. در سال 1784، عبوت R. Gauy پایه ای از ایده های مدرن در مورد ساختار بلوری را گذاشت. در سال 1809 U.Vollaston اختراع زاویه سنج انعکاسی، امکان اندازه گیری دقیق تر از زاویه بین چهره کریستال، و در سال 1812 مفهوم شبکه به عنوان ساختار داخلی بلورها از قانون ارائه شده است. در سال 1815، P. Cordier پیشنهاد خواص نوری قطعاتی از مواد معدنی خرد شده را تحت میکروسکوپ مطالعه کرد. توسعه بیشتر مطالعات میکروسکوپی با اختراع در سال 1828 از W. Nicole از یک دستگاه برای تولید قطبش نور (منشور نیکول) همراه است. میکروسکوپ پلاریزه در سال 1849 توسط G. Sorby بهبود یافت، که آن را به مطالعه قسمتهای نازک شفاف سنگ ها اعمال کرد.

نیاز به طبقه بندی مواد معدنی وجود دارد. در سال 1735، C. Linnay کار را منتشر کرد سیستم طبیعت (سیستم naturae)، که در آن مواد معدنی توسط نشانه های خارجی طبقه بندی می شوند، به عنوان مثال درست مثل گیاهان و حیوانات. سپس دانشمندان سوئدی - A. Kronstedt در سال 1757 و J. Berzelius در سال 1815 و 1824 - پیشنهاد چندین نوع از طبقه بندی شیمیایی مواد معدنی. طبقه بندی دوم Berzelius، اصلاح شده توسط K. Rammelsberg در سال 1841-1847، به طور محکم پس از آنکه دانمارک آمریکایی J. Dana آن را در اساس نسخه سوم قرار داده است سیستم های کانی شناسی (سیستم کانی شناسی دانا، 1850). سهم بزرگ در توسعه کانی شناسی در 18 - نیمه اول قرن 19th. دانشمندان آلمانی A.G.Verner و I.A.Brithaupt و روس ها، M.V. Lomonosov و V.M.Severgin کمک کرد.

در نیمه دوم قرن نوزدهم. بهبود میکروسکوپ پلاریزاسیون، گنومترهای اپتیکی و روش های تحلیلی، امکان دستیابی به اطلاعات دقیق تر در مورد مواد معدنی فردی را فراهم آورد. با استفاده از تجزیه و تحلیل اشعه ایکس شروع به مطالعه بلورها، درک عمیق تر از ساختار مواد معدنی. در سال 1912، فیزیکدان آلمانی M. Laue به طور تجربی ثابت کرد که اطلاعات مربوط به ساختار داخلی کریستال ها می تواند با عبور از اشعه ایکس از طریق آنها به دست آید. این روش دارای انقلابی در زمینه کانی شناسی است: علم غالب توصیفی دقیق تر شده است و کانی شناسان توانسته اند خواص فیزیکی و شیمیایی مواد معدنی را با ساختارهای بلوری خود پیوند دهند.

در حال حاضر باید دو نوع مواد معدنی را تشخیص دهیم: 1) منشاء طبیعی که تولد آن با فرآیندهای پوسته زمین همراه است؛ 2) منشاء مصنوعی که در فرایند فعالیت بشری انسان ساخته شده است (از جمله هدفمند).

1. مواد معدنی طبیعی. تحت این مواد معدنی، تشکیلات معدنی در نتیجه فرایندهای ژئوشیمیایی در پوسته زمین درک می شود. هر ماده معدنی دارای ترکیب شیمیایی خاص، ساختار و خواص فیزیکی آن است.

گاهی اوقات در پوسته زمین، مواد معدنی در قالب توده های مستقل یافت می شوند، که باعث ایجاد ذخایر معدنی معدنی می شوند، اما اغلب آنها در سنگ ها یافت می شوند. مواد معدنی خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ ها را تعیین می کنند، بنابراین از این دیدگاه آنها بیشترین توجه را به مهندسان شهری دارند.

پوسته زمین شامل بیش از 7000 مواد معدنی و انواع آنها است. اکثر آنها نادر هستند و فقط کمی بیش از 100 مواد معدنی یافت می شوند اغلب و در مقادیر به اندازه کافی بزرگ هستند، بخشی از این یا دیگر سنگ ها. چنین مواد معدنی نامیده می شود سنگ ساختگی

هر معدن دارای یک ساختار داخلی خاص و ویژگی های خارجی ذاتی آن است و ویژگی های آن مشخص می شود (شکل 5). این همه به دلیل شرایط فرآیندهای زمین شناختی که در آن مواد معدنی متولد می شوند. هر معدن در طبیعت تنها می تواند در شرایط خاص ترمودینامیکی وجود داشته باشد. هنگامی که این شرایط تغییر می کند، بدن معدنی اصلاح شده یا نابود می شود.

منشا مواد معدنی.شرایطی که مواد معدنی در طبیعت شکل می گیرند بسیار متنوع و پیچیده هستند. سه فرآیند اصلی تشکیل مواد معدنی وجود دارد: درونی، بیرونی و دگرگونی.

فرآیند اندوژندر ارتباط با نیروهای داخلی زمین و در عمق آن ظاهر می شود. مواد معدنی از مگا - سیلیکات ذوب ریخته گری آتشین تشکیل شده است. به این ترتیب

شکل 5. فرم موجود بودن مواد معدنی: o - کریستالی؛ # -امورف؛ با- مانند کریستال

به عنوان مثال، کوارتز و سیلیکات های مختلف استفاده می شود. مواد معدنی اندوژن معمولا متراکم، دارای سختی بسیار زیاد، مقاوم در برابر آب، اسید، قلیایی هستند.

فرایند خارجیعجیب و غریب به سطح پوسته زمین است. در این فرایند، مواد معدنی در زمین و در دریا شکل می گیرد. در حالت اول، ایجاد آنها با روند فرسایش همراه است، یعنی اثر مخرب آب، اکسیژن، نوسانات دما بر روی مواد معدنی درونی. بنابراین، مواد معدنی رس (هیدرومایس، کائولینیت و غیره)، ترکیبات مختلف آهن (سولفید، اکسید و غیره) تشکیل می شوند. در مورد دوم، مواد معدنی در فرایند رسوب شیمیایی از محلول های آبی (هالیت، سیلین و غیره) تشکیل می شوند. در فرایند خارجی، تعدادی از مواد معدنی نیز به علت فعالیت حیاتی ارگانیسم های مختلف (اپال و غیره) تشکیل می شوند.

مواد معدني خارجي داراي خواص متفاوتي هستند. در اغلب موارد، آنها دارای سختی کم هستند، به طور فعال با آب ارتباط دارند یا در آن حل می شوند.

فرایند متامورفیکتحت تاثیر دما و فشار بالا، همچنین گازهای ماگمایی و آب در یک عمق مشخص در پوسته، تبدیل مواد معدنی که قبلا در فرایندهای خارجی ایجاد شده اند رخ می دهد. مواد معدنی اصلی حالت اصلی خود را تغییر می دهند، دوباره کریستال، بدست آوردن تراکم، قدرت. بسیاری از مواد معدنی-سیلیکات تشکیل شده اند (هورنبلند، اکتینولیت و غیره).

ساختارمواد معدنی دارای ساختار بلوری هستند یا غیرمستقیم هستند. اکثر مواد معدنی دارای ساختار بلوری هستند که در آن اتم ها در یک نظم دقیق تعریف می شوند و یک شبکه فضایی ایجاد می شود. با تشکر

این بسیاری از مواد معدنی بیرون به نظر می رسد مانند پلی گدایان منظم (کریستال). یک مثال کوارتز است (شکل 6).

خواص کریستال های بدن با ساختار و خصوصیات شبکه ی فضایی ارتباط دارد. اول از همه، مواد معدنی دارای ساختار، ترکیب و خواص همگن هستند، از آنجا که در هر یک از قطعات آنها، تا اندازه سلول واحد، آنها یک ساختار بلوری مشابه دارند و

»ترکیب شیمیایی. خواص

مواد معدنی ممکن است در همه جهات در همه جهات (خواص استثنایی) باشند یا در جهت های مختلف (خواص آنزایتی) متفاوت باشند (شکل 7).

مواد معدنی آمورف دارای ساختار بلوری نیستند، در خواص خود ایزوتروپیک هستند و دارای شکل بیرونی بیرونی هستند.

ترکیب شیمیاییهر ماده معدنی با ترکیب شیمیایی خاص مشخص می شود. در برخی موارد، مواد معدنی ترکیب شیمیایی مشابه را می توان یافت، اما آنها لزوما ساختار داخلی متفاوت و، در نتیجه، یک شکل خارجی دیگر.

ترکیب شیمیایی کانی های کریستالی با یک فرمول شیمیایی کریستالی بیان می شود که به طور همزمان نسبت های کمی از عناصر و ماهیت اتصال آنها را در شبکه های فضایی نشان می دهد. نمونه هایی از این فرمول های معدنی عبارتند از: کائولینیت - ACBTSOCHKON) ^ augite - (Ca، شماره HM8، Pe، A1) [(51، A1 2) درباره]. فرمول شیمیایی کانی های آمورف تنها نسبت کمی به عناصر را نشان می دهد.

بسیاری از مواد معدنی موجود در اگزوژن دارای آب هستند. آب مولکولی در ساختار شبکه ی فضایی شرکت نمی کند و حذف آن تنها مواد معدنی را از بین می برد. به عنوان مثال، پس از گرم شدن گچ Ca5O4 2H 2 O، Ca50 4، آنیدریت نامیده می شود، باقی می ماند. آب متصل به آب به شکل شیمیایی

سیستم بلوری

تقارن

اشکال اصلی بلورها

تتراگونال

روتیل زیرکون کلوپوپییر اسکولولیت آپوفیلیت

همه موضوعات در این بخش:

خاک های پراکنده
   روش تشخیص تعیین در آزمایشگاه و یا با فرمول محاسبه توزیع اندازه ذرات خاک، mm رطوبت طبیعت

روش های تعیین خصوصیات خاک
   خاک ها پایداری ساختمان ها و سازه های روی آنها را تعیین می کنند، بنابراین لازم است که به درستی مشخص شود که مشخصه هایی که مقاومت و پایداری خاک را در هنگام تعامل تعیین می کنند، تعیین می شود.

حوادث طبیعی سنگ
   در دشت ها، سنگ های سنگ معمولا در عمق خاص تحت یک لایه سنگ های رسوبی قرار می گیرند، به ندرت به سطح زمین می روند. این پوند به طور گسترده ای در مناطق کوهستانی، جایی که توسعه یافته است، توسعه یافته است

خواص راک
   ويژگيهاي ويژگيهاي وضعيت خاك شاخصهاي ويژگي مقاومت زماني فشرده سازي يكسوسازي L،.، M

زمین ناهموار طبیعی
   خاک این طبقه دارای بیشترین توزیع بر روی سطح پوسته زمین است، ساخت انواع وسیعی از اشیاء تقریبا همیشه با آنها همراه است. پراکنده

خصوصیات خاک های غیر انسانی
   پوند درشت دانه (قطعه سنگی بزرگتر از 2 میلی متر) - گرز، فاویوم، سنگ ریزه. این پرده ها آرایه های محلی را می پوشاند، دارای ظرفیت کم هستند، عمدتا در دره ها قرار دارد

مقادیر مجاز C، kPa، f، درجه، و E، MPa، ماسه از azorasta کواترنر
   پارامترهای اندازه دانه اندازه گیری ضریب تخلخل e، برابر با 0.45 است

شنهای مشخص بر تراکم افزوده
   ماسه های سنگین تراکم متوسط ​​تراکم، بزرگ، متوسط، آبی کوچک

خواص خاک همجوار
   خاکهای منسجم شامل سنگ های رسوبی سه نوع هستند: معدنی؛ organomineral؛ ارگانیک رایج ترین در زمین

معانی
   لوم قهوه ای و خاک رس، / 1<0 Твердые, У/, < 0

اصول علمی طبیعی
   مواد معدنی پوند شامل سیلت، سابرپول و خاک می باشد. خاک ارگانیک نوعی رسوبات رسوبی است که اغلب اشغال می کند

زمینه های یخ زده طبیعی
   خاک های یخ زده در ادبیات فنی اغلب به نام "فریزر" (کریو، گرم - سرد، یخ) نامیده می شود. برای خاک های این کلاس، سازه هایی با پیوندهای کریوژنیک مشخص هستند، به عنوان مثال، سازه های باند شده

زمین TECHNOGEN
   در بالا، در هنگام توصیف سنگ، ما در حال حاضر در مصنوعی، از جمله ساخت ساخته شده از انسان متوقف شده است. در اینجا ما بر ویژگی خاک خاک های تولیدی تمرکز می کنیم.

انواع
   شکلات های طبیعی سنگی راکی، نیمه سنگی، در شرایط طبیعی رخ می دهد تغییر فیزیکی

ضریب تصفیه برخی سنگها
   ویژگی های سنگ ضریب تصفیه، m / d، سنگریزه بسیار نفوذ پذیر با ماسه درشت به شدت کارست و

سازه های هیدرولیکی ویژه برای حفاظت از مناطق از گلدان
   ساخت و ساز ساختمان Selereguliruyuschie: selepozapusknye، seleniruyuschie، spratsiruyuschie و mudflow، Seledelitelnye

میزان رسوب گذاری سطح زمین
   عمق کار زیرزمینی، متر میانگین پیش نویس، میلی متر در روز تا 100 100-200 200-300 300-400 16 8 3 2

و ساخت و ساز
   این بخش ابتدا مطالعات ژئوتکنیک را که باید در سرزمین ساخت و ساز آینده انجام شود توصیف کند. سپس محتوای زمین شناسی مهندسی نشان داده می شود

نقش زمین شناسی مهندسی در ساخت اشیاء
   مرحله ساخت و ساز نوع کار سازمان پیمانکار سرمایه گذاری مشتری

گابرو نقشه های ژئوتکنیکی
   گابرو

فاصله تقریبی بین کار، متر
   ساخت و ساز شرایط زمین شناسی ساده پیچیده متوسط

عمق تقریبی چاهها، متر
   عرض ساختمان، میلی متر تعداد طبقه

شرایط و تعاریف زمین شناسی
   ABRASIA [لاتین gasgas - scraping] - تخریب توسط امواج، گشت و گذار و جریانات سواحل دریاها، دریاچه ها و مخازن بزرگ. به عنوان یک نتیجه، A. می تواند تراس تشکیل دهد

مواد معدنی - یک ماده طبیعی متشکل از یک عنصر تک یا یک ترکیب منظم از عناصر، که در نتیجه فرایندهای طبیعی رخ می دهد عمیق در پوسته زمین و یا بر روی سطح. هر ماده معدنی دارای ساختار خاصی است و ویژگی های فیزیکی و شیمیایی ذاتی دارد. در حال حاضر، بیش از 2500 مواد معدنی شناخته شده (بدون شمارش گونه). علم که مواد معدنی را مطالعه می کند نامیده می شود کانی شناسی.

بسته به مجموعی ایالت هامواد معدنی به دو دسته تقسیم می شوند جامد  (کوارتز) مایع  (جیوه) گازسوز  (متان). شایع ترین استفاده جامد  مواد معدنی، که در میان آنها، به نوبه خود، غالب است بلورین  (اتم ها در آنها مرتب مرتب شده اند)، و بسیار کمتر معمول است آمورف  (با یک نظم هرج و مرج از اتم). علم ساختار کانی های کریستالی نامیده می شود کریستالوگرافی.

بسته به فضایی مکان های ابتدایی از ذرات,,   اجزای شبکه کریستال، تمام انواع فرم های کریستال را می توان به چند گروه تقارن کاهش داد، یا همگونی. هفت همگنیزه متفاوت است: تک سلولی، تریکلینک، رامبنی، تریگونال، تتراگونال، شش ضلعی، مکعبی. شرایط فیزیکی و شیمیایی تشکیل مواد معدنی تاثیر زیادی بر ساختار شبکه کریستال دارد: کریستال های معدنی مشابه که در شرایط مختلف ظاهر می شوند، با سینگونی متفاوت خواهند بود. علاوه بر این، می توان مواد معدنی کاملا متفاوت را از یک عنصر تشکیل داد: برای مثال گرافیت و الماس از کربن تشکیل شده است. توانایی همان ترکیب جامدات در نسخه های مختلف بلورینگی نامیده می شود پلی مورفیسم.

خواص فیزیکی مواد معدنی به طور مستقیم به ساختار داخلی بستگی دارد. بنابراین، کریستال های الماس هشت ضلعی دارای سیستم مکعبی، تغییرات کربن با بالاترین سختی مشخص می شود. یکی دیگر از اصلاح کربن، گرافیت، در سینگونی شش ضلعی متبلور می شود و با سختی حداقل مشخص می شود. کریستال معدنی عجیب و غریب بی نظیری  - خواص فیزیکی آنها در جهت مختلف در کریستال متفاوت است. برعکس، کانی های آمورف مشخص هستند ایزوتروپیک - حفظ مشخصات فیزیکی، بدون در نظر گرفتن جهت. در میان خواص فیزیکی مهم است که اجازه می دهد به تولید شناسایی ماکروسکوپی مواد معدنی عبارتند از: سختی، براق، رنگ در این قطعه، رنگ از این پودر (خط رنگ)، رخ، شکستگی، شفافیت، وزن مخصوص است.

توسط در ترکیب حجم سنگها اشغال شده است  مواد معدنی به تقسیم می شوند سنگ ساختگی  و لوازم جانبی. نژاد  (حدود 50) وجود دارد که مواد معدنی هستند که نقش اصلی در ترکیب سنگ ها را بازی می کنند. ترکیب سنگ های تشکیل دهنده مواد معدنی یکی از معیارهای تعیین کننده نام سنگ است. لوازم جانبی  مواد معدنی در قالب ناخالصی های جزئی یافت می شوند (بیش از 5 درصد حجم سنگ) و حضور آنها بر نام سنگ تاثیر نمی گذارد. علاوه بر این، گروه گسترده ای متمایز است. تشکیل سنگ معدن مواد معدنیبرای تولید فلزات توسط انسان استفاده می شود.

توسط منشاء  مواد معدنی به انواع تقسیم می شوند که به دو گروه تقسیم می شوند: درونی -  به دلیل فرآیند ماگماتیسم و ​​دگرگونی، و همچنین بیرونی  - در قسمت بالاي پوسته زمين به علت هوا و بارش از محلول هاي آبی تشکيل شده است. دنباله ای از تشکیل مواد معدنی درون زا به اگزوژن می تواند به شرح زیر باشد.

1. نوع ماگمایی   تشکیل مواد معدنی در داخل محفظه ماگما اتفاق می افتد که عمیق در پوسته زمین رخ می دهد. به عنوان جداسازی خنک کننده و گرانشی از ماگما، مواد معدنی مقاوم و سپس مواد معدنی قابل اشتعال، به طور متوالی از آن کریستال شود. بر این اساس، سنگ های سبز سیاه سنگین برای اولین بار ظاهر می شود: اولیوین, رشد کردن, لابرادور؛ سپس سبک تر: شاخدار گرفتار, میکا, ارتوکلس، و در نتیجه - ساده ترین دمای پایین کوارتز. این دنباله نامیده می شود سری واکنش بوئن  (به نام یک دانشمند کانادایی).

2. نوع پگماتیت   در مراحل نهایی خنک سازی ماگما در دمای 500 تا 700 درجه سانتیگراد ظاهر می شود، زمانی که تنها سبک ترین کسرهای غنی از اسید و قلیایی و اشباع گازها در شکل مذاب باقی می مانند. در این شرایط، گونه های عجیب شکل می گیرد - پگماتیتانبوه بلورهای بزرگ و غول پیکر کوارتز, ارتوکلس, میکا. در این مرحله بسیاری از سنگهای قیمتی، سنگ معدن و مواد معدنی رادیواکتیو بوجود می آیند.

3. نوع پنوماتولوژیک این متشکل از کریستالی شدن ماده ای است که بیش از حد با گازهای ماگما همراه است، که در امتداد شکاف در پوسته زمین افزایش می یابد. از ترکیبات فرار سنگ معدن بیسموت، تنگستن، مولیبدن، آرسنیک، و غیره تشکیل هنگامی که درجه حرارت تا 500 درجه سانتیگراد کاهش، به همراه یک نوع pneumatolytic آغاز می شود فرایند هیدروترمال، منجر به تجمع مواد معدنی سنگ معدن، تشکیل .: گالینا, اسفالریت, cinnabar, کلوپوپییر, پیریت, طلاو همچنین کلسیت  و دیگران

4. نوع هیدروترمال   زمانی که گازها و محلولها به دمای 375 درجه سانتیگراد خنک می شوند، شروع به تشکیل هر دو مواد معدنی بومی، کلرید، سولفات و سایر ترکیبات می کنند: گوگرد, هالیت, سیلوینا  و دیگران

5. نوع هیپرگنیک   تشکیل مواد معدنی بر روی سطح زمین در هوا یا در محیط آبزی یا در عمق کم عمق پوسته زمین رخ می دهد. در اینجا، ناپایدار به تاثیرات خارجی، مواد معدنی تخریب می شوند و تبدیل به ترکیبات پایدار می شوند. اهمیت اساسی به فرآیندهای هوازدگی، رسوب مواد از محلول های آبی، فعالیت های آب های زیرزمینی بستگی دارد. مواد معدنی مشخص هستند کائولن، مونتموریلونیت، هالیت، سیلین، مالاشی، لیمونیت، بوکسیتو دیگران

6. نوع متامورفیک   به علت قرار گرفتن در معرض سنگ ها از درجه حرارت بالا، فشار، و همچنین گازها و راه حل های آذرین. در همان زمان لیست گسترده ای از مواد معدنی وجود دارد، به عنوان کلريت, تالک, گرافیت, مگنتیت  و دیگران

فرایندهای مواد معدنی می تواند همراه باشد متاسوماتیزم  - تغییر برخی از مواد معدنی با دیگران در هنگام تغییر شرایط فیزیکی و شیمیایی. به عنوان مثال، انتقال پرییت (FeS 2) به لیمونیت (Fe 2 O 3 x nH 2 O) به عنوان یک نتیجه از اکسیداسیون. علاوه بر این، تشکیل همان ماده معدنی در شرایط مختلف ممکن است. در نهایت، هر نوع تشکیل مواد معدنی با ترکیب خاص خود، ترکیبات منظم مواد معدنی مشخص می شود که منجر به تشکیل مواد معدنی ماهواره ای می شود. این پدیده نامیده می شود paragenesis.  اهمیت عملی پاراژنز این است که بر اساس کشف یک معدن، ما می توانیم حضور دیگری را فرض کنیم. بنابراین حضور کوارتز پگماتیت امکان شناسایی طلا را نشان می دهد.

علائم مشخصه مواد معدنی
مواد معدنی ترکیبات شیمیایی طبیعی هستند و با ترکیب خاصی مشخص می شوند که می توانند با فرمول شیمیایی بیان شوند. اکثر مواد معدنی دارای ساختار بلوری هستند، به عنوان مثال اتم ها یا یون هایی که آنها را شکل می دهند به شدت به طور طبیعی توزیع می شوند و یک شبکه بلوری را تشکیل می دهند. ترکیب شیمیایی، ساختار شبکه کریستالی و قدرت اوراق قرضه بین اتم یا یون در شبکه مسئول خواص فیزیکی منحصر به فرد از مواد معدنی، بر اساس آن شما اغلب می توانید مواد معدنی شناسایی هستند، بدون توسل به تحقیقات بیشتر وقت گیر است.
  مهمترین ویژگی های تشخیصی مواد معدنی عبارتند از ویژگی های مورفولوژیکی که مشخص کننده شکل دفع مواد معدنی هستند. خواص نوری: شفافیت، رنگ مواد معدنی، رنگ یک خط، براق؛ خواص مکانیکی: شکستگی، شکستگی، سختی، شکنندگی؛ وزن مخصوص و سایر خواص فیزیکی مانند طعم، بوی، مغناطیس، رادیواکتیویته و غیره
  ویژگی های مورفولوژیکی مواد معدنی
  اغلب مواد معدنی در طبیعت یافت می شوند به شکل غلات نامنظم. بلورها به خوبی شکل گرفته بسیار نادر هستند، شکل آنها معمولا یک ویژگی تشخیصی است.
  انواع مختلفی از کریستال های موجود را می توان به سه نوع تقسیم کرد.
  ایزومتریک - داشتن یک اندازه مشابه در تمام در تابلوهای: مکعب (گالن، پیریت)، تتراهدرا (اسفالریت)، اکتاهدرای (مگنتیت، پروکلر) bipyramid (زیرکون، کاسیتریت)، دوازده وجهی لوزی (انار)، rhombohedrons (کلسیت) و دیگر (. شکل 1)، و همچنین ترکیب های مختلف این اشکال ساده (شکل 1-13).
  در یک جهت - پریماسیال (شکل 1 را ببینید)، ستون، ستون، سوزن، کریستالهای فیبری (تورمالین، بریل، پیروکسن، آمفیبول، روتیل و غیره).
  طولانی شدن در دو جهت (مسطح) - کریستال های جدولی، ورق، ورق، کریستالی (میکا، کلرتی، مولیبدنیت، گرافیت و غیره).
  در نتیجه فرآیند جایگزینی متابولیسم یا انحلال پس از پرکردن حفره ها، فرمهای کریستالی متعلق به یک ماده معدنی توسط مواد معدنی دیگر نشان داده می شوند؛ فرمول های مشابه pseudomorphs نامیده می شود.
  هچینگ علاوه بر فرم های کریستال اموال مواد معدنی معمولی کمک به تشخیص آن است سایه در لبه موازی به عرضی (شکل 4، A، 5 و 6 .. ببینید) (کوارتز، به شکل 6 ..)، به موازات طولی (تورمالین، اپیدوت) یا تقاطع (آهنربا).
در طبیعت، کریستالهای منفردی از مواد معدنی گستردهتر نیستند، اما رشد و نمو مختلف و ترکیب آنها. برای بسیاری از مواد معدنی، مشخصه متمایز رشد دوقلوهای دو یا چند کریستال به طور طبیعی مشخص شده است (شکل 11، B، 13، C). شایع ترین شکل های خاصی از ترکیبات معدنی، کشت و کشت و استخراج شده است که نام های خاصی دریافت کرده اند.
  دانه گرانول بسته به شکل ذرات تشکیل دهنده دانه خود را تشخیص (متشکل از هگزادسیمال ایزومتریک دانه) و مجموعه ای از نقاشی، ورقه شده، پوسته پوسته، لیفی، سوزنی، ستونی واحد ها و دیگر. بزرگترین دانه های دانه درشت - بیش از 5 میلی متر در قطر؛ متوسط ​​دانه - از 1 تا 5 میلی متر؛ ریز دانه - با دانه کمتر از 1 میلی متر. به طور خاص aggregates گرانول تشکیل اکثریت قریب به اتفاق سنگ های آذرین و دگرگونی، و نیز بسیاری از سنگ های رسوبی، برخی از انواع سنگ های سولفید و غیره
  دروزن - تکه درست، کریستال به خوبی شکل گرفته بر روی دیوار مواد معدنی حفره شکل های مختلف (ترک، حفره، "زیرزمین"، "zanoryshey" "غارها" و همکاران).

شکل 1. فرم A چندوجهیهای بلوری - چهار ضلعی، B - جسم هشت سطحی، V - مکعب، T - دوازده وجهی لوزی، D - pentagoidodekaedr E - تتراگونال (ikositetraedr)، F - لوزوجه، 3 - skalendoedr و - ذوزنقه، K - منشور مثلثی، L - بیوریامید سه گانه، منشور شش ضلعی M، H - شبه ضلعی بیپیرامید، منشور O - tetrahedral، P - tetrahedral bipyramid

در مورفولوژی کاملا متنوع است. "قلم مو" کریستال "پوسته کریستالی" (کریستال های کوچک نزدیک intergrown، به طور کامل پوشش دیوارهای ترک باریک)، "شانه" تکه و غیره کریستال دروزن نمونه برای بیشتر پگماتیت، بعضی از انواع رگ هیدروترمال. و نوع آلپاین زندگی می کردند.
  استراحت - انجام ایزومتریک، اغلب گرد و غبار خالی، مشخص شده توسط یک ساختار کانونی-زونال. ترشحات خارجی اغلب منطقه تشکیل مواد معدنی آمورف یا نهان، و در قسمت داخلی آن حفره که دیوارهای دروزن رشد کریستال رسوب و یا دانه های معدنی را حفظ است. جدس (شکل 18.) - ترشح کوچک در سنگ extrusive و توف اتفاق می افتد، به نام لوزه (شکل 81.)، بزرگ، به ویژه از ویژگی های پگماتیت ها و کوهستانی زندگی می کردند.
نودولها کاتیون ها یا ناقل های شکل کروی یا نامنظم هستند که در سنگ های رسوبی شسته شده (خام، خاک رس، شن و غیره) تشکیل شده اند. در مقابل ترشحات، گره ها از یک مرکز گسترش می یابند (دانه خالص، باقیمانده آلی، و غیره)، که در اطراف آن لخته ای از ماده کلوئیدی تشکیل شده است که پس از آن کریستال می شود.
  Concretions مشخصه های فسفوریدها، سیدریت، مارکسیت و دیگر انواع سنگ های رسوبی است.
  Oolites (ocbv یونانی - تخم مرغ)، مانند گره ها، دارای شکل کروی هستند، اما اندازه آنها بسیار کوچک است: از دهم میلی متر تا چند میلی متر (نگاه کنید به شکل 28). آنها توسط لایه بندی مواد کلوئیدی بر روی دانه های شن و قطعات آلی تشکیل شده است که در حال حرکت در محیط های آبی است. اوئولیت ها بسیار خاص از سنگ آهک ها، سنگ های رسوبی و سنگ معدن منگنز و همچنین بوکسیت هستند (نگاه کنید به شکل 91).
  اشکال رسوب شده از رسوبات معدنی بر روی دیواره های حفره ها و حفره های مختلف در طول زهکشی آهسته از محلول ها تشکیل می شود. این خدمات عبارتند از یخ آهک و استالاکتیت و استالاگمیت غارها، شکل مشابه یخ پاره معمولی، کلیه شکل، جدایی آسینار مواد معدنی در مناطق اکسیداسیون کانسارهای و هوا و همکاران
  اندازه ها و شکل های تشکیل دهنده های پراکنده می تواند بسیار متنوع باشد: از قطعه های یک میلیمتر تا ستون های بزرگ (در غارهای بزرگ). فرم سینتر رسوب مشخصه بسیاری از سوپرژن و مواد معدنی هیدروترمال دمای پایین: کلسیت، آراگونیت (شکل 28 را ببینید ..)، مالاکیت (شکل 28-30 را ببینید.)، هماتیت، هیدروکسیدهای آهن (شکل 24 را ببینید ..) و اوپال منگنز است. گچ، برخی از سولفید ها، اسمیتسونیت و غیره
  توده های زمین خاکستری خشن، نرم و پودری از ساختار آمورف یا کریپتوکریستال، خاکستری (سیاه) و یا جوهر (زرد، قهوه ای و دیگر رنگ های روشن) است. اغلب در حوادث شیمیایی سنگ ها و در منطقه اکسیداسیون سنگ معدن (به عنوان مثال، سنگ معدن منگنز) تشکیل شده است.
  ریت ها و چسب ها فیلم های نازک از مواد معدنی مختلف ثانویه پوشش سطح کریستال یا سنگ است. چنین فیلمی از لیمونیت بر روی کریستال سنگ است، اتصال مس سبز در طول ترک در سنگهایی که حاوی رسوبات سولفید با مواد معدنی مس و غیره است.
Efflorescences - دوره (در شرایط خشک) و به نظر می رسد ناپدید (در دوره های بارانی) پوسته فله، فیلم، پلاک یا گسترش ماس اغلب کرکی، خاک سطح خشک، سنگ معدن و سنگ و ترک آن است. این تشکل ها اغلب از کلرید های آبی، سولفات های مختلف فلزات و یا سایر نمک های محلول در آب تشکیل شده است.
  خصوصیات فیزیکی مواد معدنی
  خواص نوری
  شفافیت اموال یک ماده برای انتقال نور است. بسته به درجه شفافیت، تمام مواد معدنی به گروه های زیر تقسیم می شوند: شفاف - کریستال سنگ، اسپانیا ایسلند، توپاز و غیره؛ شفاف - اسفالریت، کینابار، و غیره. ماتریت، پریت، مگنتیت، گرافیت و غیره. بسیاری از مواد معدنی که در بلورهای بزرگ ظاهر می شوند، در قطعات نازک یا لبه های دانه ظاهر می شوند.
  رنگ مواد معدنی مهمترین ویژگی تشخیصی است. در بسیاری از موارد، به علت ویژگی های ذاتی معدنی (لکه های مصنوعی) و همراه با ترکیب آن از عناصر - chromophores (Fe، Cr، MB، Ni، Co، و غیره) همراه است. به عنوان مثال، حضور کروم سبب رنگ سبز یورووییت و زمرد شده است، حضور منگنز لپیدولیت صورتی یا سحابی، تورمالین یا اسپارو می باشد. طبیعت رنگ آمیزی سایر مواد معدنی (کوارتز دودی، آمتیست، موریون و غیره) در نقض همگنی ساختار شبکه های کریستال آنها، در ظاهر نقایص مختلف در آنها است. در برخی موارد، رنگ مواد معدنی را می توان با وجود بهترین ناخالصی های مکانیکی پراکنده (لکه های رنگی) - یاس، آگاتا، آونتورین و ...
  برای نشان رنگ در روش معمول کانی شناسی مقایسه با رنگ آمیزی آیتم ها و یا مواد به خوبی شناخته شده است، که در نام رنگ منعکس شده .. اپل سبز، آسمان آبی، شکلات - به orichievy و غیره به عنوان مراجع را می توان نام رنگ زیر مواد معدنی در نظر گرفته: بنفش - یاقوت، آبی - آزوریت، سبز - مالاکیت، زرد - auripigment، قرمز - قرمز، قهوه ای - لیمونیت، قلع و سفید - arsepopirit، سرب خاکستری - مولیبدنیت، آهن سیاه و سفید - مگنتیت latuino زرد - کالکوپیریت metalpicheeki-aolotiety - طلا
رنگ خط رنگ پودر معدنی خوب است. یک خط معدنی می تواند زمانی حاصل شود که مواد معدنی مورد آزمایش در مات قرار می گیرند، یک سطح پلاستیکی (بیسکویت) یا یک قطعه از یک سطح از یک ظروف شیمیایی پرسلن وجود دارد. این یک ویژگی دائمی از رنگ آمیزی است. در برخی موارد، رنگ از ویژگی های مشابه از رنگ های معدنی، اما گاهی اوقات تفاوت چشمگیر وجود دارد: به عنوان مثال، فولاد خاکستری ذخایر هماتیت گیلاس خط قرمز، برنج زرد پیریت - سیاه و سفید و غیره ..
  درخشش به شاخص شکستگی معدنی بستگی دارد، به عنوان مثال، مقدار، طبیعت و تفاوت کلی در سرعت نور هنگامی که آن را از هوا به یک محیط بلوری منتقل می شود. عملا آن را در بر داشت که مواد معدنی با iokazatelem 1.3-1.9 شیشه شکست دارند براق (کوارتز، فلوریت، کلسیت، سنگ سنباده، گارنت، و غیره)، با توان 1.9-2.6 - درخشش adamantine (زیرکون، کاسیتریت، اسفالر، الماس، روتیل، و غیره). مواد معدنی درخشش Semimetallic مربوط به ضریب شکست 2.6-3.0 (کوپریت، سولفور سیماب، هماتیت) و آهن - (. مولیبدنیت، استیب نیت، پیریت، گالن، آرسنوپیریت و دیگران) 3 بالا.
  درخشندگی مواد معدنی بستگی به ماهیت سطح دارد. بنابراین، در مواد معدنی با ساختار فیبری موازی مشاهده درخشش معمولی ابریشمی (آزبست)، مواد معدنی "لایه لایه" و مجموعه ای از نقاشی شفاف اغلب مروارید گون (کلسیت، آلبیت)، مواد معدنی مات یا شفاف، بی شکل و یا مشخصه های ساختار شبکه تخریب می شود (مواد معدنی metamict) براق براق (پيرچرور، نستورن و ...) متفاوت است.
  2. خواص مکانیکی مواد معدنی
  اسپلین - خواص کریستال برای شکستن در برخی جهات کریستالوگرافی، به علت ساختار lattices بلوری خود. بنابراین، کریستال های کلسیت، صرف نظر از شکل خارجی آن، همواره در امتداد شکاف ها به رمبو هادرون ها و بلورین های فلوریت مکعبی به هشتاد راست تقسیم می شوند. درجه برتری تقسیم بر اساس مقیاس پذیرفته شده زیر متفاوت است:
  تقسیم بندی بسیار عالی است - کریستال به راحتی به برگ های نازک (میکا، کلریت، مولیبدنیت و غیره) تقسیم می شود.
  تفکیک کامل - هنگام ضربه زدن با یک چکش، عکس های شکسته به دست می آیند؛ دشوار است که در مسیرهای دیگر (کلسیت، گالن، فلوریت) شکست بخوریم.
  رخ به طور متوسط ​​- استراحت را می توان در تمام جهات به دست آمده، اما ویرانه های معدنی همراه با شکستگی ناهموار به وضوح مشاهده و صاف هواپیما رخ براق (پیروکسن، اسکاپولیت).
شکاف ناقص یا غلط است. غلظت این مواد معدنی محدود به سطوح نامنظم است، به استثنای چهره بلورهای آنها.
  اغلب، هواپیما های مختلف تقسیم برش در همان مواد معدنی در درجه کمال آنها متفاوت است. بنابراین، گچ دارای سه جهت انهدام است: یک بار در یک زمان - انشعاب بسیار عالی است، دیگر - وسط و یک سوم - ناقص است.
  ترکهای جداگانه، بر خلاف انحلال، سنگین تر و کاملا صاف نیستند. اغلب در سراسر طول عمر مواد معدنی ریشه دارد.
  کینک برای مواد معدنی با ناقص ناقص، شکستگی نقش مهمی در تشخیص دارد - یک قارچ (کوارتز، پریچلور)، شکسته شدن (در فلزات بومی)، پوست کوچک. کرانیری (پیریت، کلکوپیریت، بنتونیت)، ناهموار و غیره
  سختی، و یا درجه مقاومت از مواد معدنی به تنش های مکانیکی خارجی. ساده ترین راه برای تعیین آن این است که یک ماده معدنی را با دیگری خراشیده کنید. مقیاس Mohs، نشان دهنده 10 مواد معدنی، که هر کدام از آن ها به همه ی آن ها خراشیده است، برای ارزیابی سخت گیرانه نسبی به تصویب رسید. برای استانداردهای prinyaty.sleduyuschie مواد معدنی سختی: تالک -1، سنگ گچ - 2، کلسیت - 3، فلوریت - 4 آپاتیت - 5، ارتوکلاز - 6، کوارتز - 7، توپاز - 8، سنگ سنباده - 9، الماس - 10. در تشخیص همچنین برای خراش دادن مواردی مانند مس (TV 3-3،5) و فولاد (5.5-6) ​​سوزن، چاقو (5.5-6)، شیشه (~ 5) بسیار مناسب است. مواد معدنی نرم می توانند سعی کنند با یک ناخن خراش دهند (تلویزیون 2.5).
  شکننده بودن، خوابیده شدن، انعطاف پذیری. تحت شکنندگی در عمل کانی شناسی معنی دار بودن ویژگی معدنی برای خراب شدن در هنگام نگه داشتن یک خط با یک چاقو یا سوزن است. اموال مخالف - ردیابی درخشان صاف از یک سوزن (چاقو) - نشان دهنده خاصیت معدنی برای تغییر شکل پلاستیک است. مواد معدنی کامپوزیتی زیر یک ضربه چکشی به یک ورقه نازک برافراشته می شوند؛ پس از آنکه می توان از بار (میکا، آزبست)، شکل های خود را پس داده اند، می توانند به شکل خود بازگردند.
  (apatite، corundum، sphalerite، pyrite و غیره)؛ سنگین - با ضربه. وزن بیش از 5 (شمعدانی، گالن، طلا، قیسی، نقره و غیره).
مغناطیس برخی از مواد معدنی با خواص فرومغناطیس مشخص شده اند، به عنوان مثال، اشیاء کوچک آهن - خاک اره، پین (مگنتیت، آهن نیکل) را جذب می کنند. مواد معدنی کمتر مغناطیسی (پارامغناطیس) توسط یک آهنربا (Pyrrhotite) یا یک الکترومغناطیس جذب می شوند؛ در نهایت، مواد معدنی وجود دارد که توسط آهنربا - دیامغناطیس (بیسموت بومی) دفع می شوند. آزمون مغناطیسی با استفاده از یک سوزن مغناطیسی به صورت آزاد چرخان انجام می شود، تا انتهای نمونه ای که نمونه ای از آن قرار می گیرد. از آنجایی که تعداد مواد معدنی با خواص مغناطیسی متمایز کوچک است، این ویژگی از مقدار قابل توجه تشخیصی برای برخی از مواد معدنی (به عنوان مثال مگنتیت) است.
  رادیواکتیویته توانایی خود الف، ب، (3-، و y اشعه توسط تمام مواد معدنی شناخته شده است، حاوی در ترکیب آن از عناصر رادیواکتیو - اورانیوم یا توریم در سنگ مواد معدنی رادیواکتیو اغلب توسط لبه های قرمز یا قهوه ای احاطه شده، و دانه از اجزاء معدنی در کوارتز، فلدسپات و دیگران، رگه های شعاعی متفاوت است. تابش رادیواکتیو کاغذ عکاسی را تحت تاثیر قرار می دهد.
  خواص دیگر برای تشخیص در زمینه یک مقدار حلالیت مواد معدنی در آب (کلریدها) و یا اسیدها و بازها، واکنش شیمیایی جزئی به عناصر جداگانه، رنگ آمیزی شعله (به عنوان مثال، مواد معدنی حاوی استرانسیم، شعله رنگ آمیزی با رنگ قرمز، سدیم - زرد). بعضی از مواد معدنی، هنگامی که شل شده یا شکسته می شوند، بویایی (به عنوان مثال، آرسنوپیریت و آرسنیک بومی، یک بوی مشخص سیر را منتشر می کنند) و غیره
  مواد معدنی خاص توسط لمس تعیین می شود (مثلا تالک روغن به لمس است). نمک نمک و سایر مواد معدنی نمک به سلیقه قابل تشخیص است.