Minerale și proprietățile lor. Minerale, compoziția și proprietățile lor

Poroshin Stanislav

Lucrarea discută proprietățile și clasificarea mineralelor, oferă informații despre utilizarea mineralelor și efectele acestora asupra sănătății umane.

descărcare:

Previzualizare:

Societatea Științifică a Studenților Școlii Secundare "Școala Secundară Nr. 133"

Zona educațională "Geografie"

"Mineraliile din jurul nostru"

Poroshin Stanislav

6A clasa BOU "Numărul școlii secundare 133"

Consilier științific-

Nevrotov Vyacheslav Valerievich,

profesor de geografie MOU "SOSH numărul 133"

Omsk, 2010

1. Introducere. - c. 3

1. Mineraliile din jurul nostru; - c. 4 - 6

A) ceea ce este un mineral; - c. 4

B) proprietățile mineralelor; - c. 4

B) clasificarea mineralelor; - c. 4

D) utilizarea mineralelor; - c. 4 - 5

D) efectul mineralelor asupra vieții și sănătății umane; - c. 5 - 6

E) Sunt un colector de minerale. - c. 6

3. Concluzie. - c. 7

4. Bibliografie. - c. 8

5. Anexa. - c. 9

Mineralele de pe Pământ sunt doar pietre,

Dar ei trăiesc, poartă lumina lor ...

Lumina raiului și a culorii mării,

Razele strălucitoare ale soarelui

Au strâns în ei înșiși.

Cât de frumoase sunt pietrele într-un colier,

Soarele strălucitor îi mângâie.

Ei bine, sunt acolo, sunt țesute

Creați armonie fiecăruia dintre ele.

  (L. Lipska)

Tema lucrării mele științifice este "Mineraliile din jurul nostru". Acest subiect este foarte relevant în zilele noastre, deoarece multe minerale sunt resurse naturale neregenerabile epuizabile. În zilele noastre, tehnologia îmbunătățită și utilizarea complexă a resurselor naturale fac extracția și explorarea resurselor minerale mai "exacte" și complete și ajută la păstrarea naturii domeniului așa cum a fost înainte de începerea dezvoltării.

Studiul și colectarea de minerale vă permite să deblocați secretele naturii, să învățați din interior, să promovați o atitudine atentă la bogăția naturală.

Mineralele ne înconjoară pretutindeni: ne plimbăm pe minerale, construim minerale, procesăm minerale în fabrici, creăm minerale și produse din minerale, folosim pe scară largă minerale în știință și tehnologie, pătrundem secretele structurii mineralelor, mâncăm minerale, trăim cu minerale. Putem spune în mod sigur că lumea modernă este de neconceput fără minerale.

Acest lucru ma interesat și am decis să lucrez pe acest subiect, stabilind un scop: aprofundarea și extinderea cunoștințelor mele despre minerale.

Pe baza acestui obiectiv, am avut mai multe sarcini:

1. selectați și studiați literatura de specialitate pe tema selectată;
2. sistematizarea cunoștințelor dobândite;
3. ia în considerare proprietățile și clasificarea mineralelor;
4. aflați unde sunt folosite mineralele;
5. arată efectul mineralelor asupra vieții și sănătății umane.

Obiectul cercetării mele sunt mineralele, iar subiectul cercetării este valoarea lor în funcție de diferitele proprietăți.

Minerale (minerale minerale, ulterior latine Mineraire) este un corp natural cu o anumită compoziție chimică și structură cristalină, formată ca rezultat al proceselor fizico-chimice naturale. Mineralele sunt parte integrantă a crustei, a rocilor, a meteoritilor și a asteroizilor. Toate mineralele sunt pe bază anorganică. Oamenii de știință au aproximativ 4.000 de minerale, dar numai 100 dintre ele sunt destul de răspândite. Mulți oameni numesc minerale tot ce este extras de pe pământ. Acestea includ, de asemenea, combustibili fosili, cum ar fi cărbunele, pentru această categorie. Cu toate acestea, oamenii care studiază mineralele în mod profesionist consideră că cărbunele, petrolul și gazele naturale sunt compuși organici, deoarece au fost formați din rămășițele unor plante și animale vii și, prin urmare, nu sunt minerale.

Pentru a determina mineralele ajuta proprietățile lor, care sunt împărțite în fizice și optice. Proprietățile fizice includ:

Duritatea este proprietatea unui material care rezistă penetrării unui corp mai solid în el, precum și a proprietății unui corp mai solid pentru a pătrunde în alte materiale;

Scindarea este capacitatea minerului de a se sparge în anumite direcții;

Fractura - forma suprafeței formate în timpul divizării;

Magnetismul, în funcție de conținutul de fier, este detectat utilizând un magnet convențional;

Fragilitatea este puterea boabelor minerale, care se găsește în timpul despicării mecanice;

Densitatea (sau greutatea specifică) - raportul dintre masa substanței și volumul său.

Proprietățile optice includ următoarele proprietăți minerale:

Glitterul este un efect de lumină cauzat de reflectarea unei părți a fluxului de lumină care se încadrează pe un mineral,

Culoarea este un semn, cu certitudine care caracterizează unele minerale (de exemplu, malachitul verde, albastru lapis lazuli), și foarte înșelătoare într-o serie de alte minerale (de exemplu, cuarț);

Culoarea liniei este culoarea mineralei în pulbere fină, definită de obicei prin zgâriere;

Transparența este capacitatea unui mineral de a transmite lumina prin ea însăși;

Refracție - este de a schimba calea fasciculului luminos atunci când trece prin minerale.

Mineralele sunt de obicei împărțite în două grupe: metalice și nemetalice. Metalele includ fierul roșu (fier), minereul de cupru, bauxita (aluminiu). Pentru non-metalice - sulf, cuarț, azbest, calcit.

Unele minerale sunt scumpe datorită frumuseții și rarității lor. Ele sunt numite " pietre prețioase“. Printre acestea sunt diamante, grenade, topaz, smaralde, rubine, safire.

M-am interesat de întrebarea: "Ce fel de minerale ne confruntăm în viața de zi cu zi?" După ce am studiat literatura de specialitate pe această temă, după ce mi-am colectat colecția de minerale și am fost ghidată de propriile noastre observații, pot spune cu siguranță - cu mulți. Și literalmente în fiecare zi - cu mineralul cel mai vital, de neînlocuit nr. 1 - sare obișnuită (piatră) obișnuită. În gătit, sarea este folosită ca fiind cel mai important condiment. Sarea are un gust caracteristic pentru toți, fără de care mâncarea pare proaspătă. Fără restul mineralelor se poate trăi într-un fel, totuși, ceea ce o viață, de exemplu, fără feldspat, din care se fac porțelan, faianță și paste de dinți. Sau fără minerale - rare, prețioase și pietre semiprețioase? Și există un număr mare dintre ele: alexandrit, rubelită, crom diopeid, diamant, ametist, andaluzit, brazilianit, perla, mama perlei, topaz, rauchtopaz, trandafir de cuarț, ochi tigru, coral, chihlimbar și multe altele. Multe focuri de artificii și taxe pentru focuri de artificii conțin bariu mineral, care arde cu o flacără verde, precum și mineralul celestean, care dă flacărei o culoare roșie. Meciurile de potrivire a sulfului se aprind ușor. Creionul creionului conține grafit, care lasă cu ușurință o amprentă pe hârtie. Șmirghelul este acoperit cu granule de minerale solide denumite corindon. Malachitul este utilizat pentru fabricarea de vopsea verde (în Urali, pentru mult timp s-au adaptat pentru a picta acoperisul caselor din lemn cu malachit pulbere), și pentru mult timp vopsea albastră a fost făcută din lapis lazuli. Pietre naturaleutilizat în construcții, compus, de asemenea, din minerale. De exemplu, minerale precum fuchsitul și calcitul sunt folosite ca materiale de construcție. Unele minerale servesc drept surse de metale din care se fac unghii, ceas, fire, microcircuite, calculatoare și multe alte lucruri necesare. De exemplu, boritanul este o sursă de cupru, care este utilizat în fabricarea cablurilor, a cablurilor, a țevilor, a alimentării cu apă și a încălzirii. Minele de plumb sunt obținute din wulfenit și mimetesit. Stibnit este utilizat pentru a produce antimoniu, care, la rândul său, este utilizat în industria de arme și în fabricarea bateriilor auto. Scheelite este una dintre sursele principale de metal tungsten, care este utilizată pentru fabricarea becurilor. Nasturan este principala sursă de uraniu, minerale radioactive și cel mai important element din punct de vedere științific, industrial și militar. De mult timp, mineralele precum aurul și diamantele au fost folosite doar ca bijuterii. În ziua de azi ei pot fi numiți muncitori neobosiți. Cel mai subțire film de aur care acoperă capacele motoarelor avioanelor supersonice din exterior și din interior le protejează în mod fiabil de coroziune. Componentele din aur lucrează cu succes pe zonele cele mai critice ale computerelor cele mai complexe: aurul este încă de neînlocuit aici. Un diamant este acum numit în mod corect eroul tehnicianului. Instrumentul de diamant în mâinile capabile de constructori de mașini și opticieni, ingineri radio și ingineri de putere de lucrări minuni. De exemplu, un pic făcut cu utilizarea acestui mineral pentru instalații de foraj a permis geologilor să mărească rata de penetrare bine cu un factor de 10-15.

Chiar și în corpul uman există minerale. Omul constă, în cea mai mare parte, din apă (până la 50% din greutatea corporală) și proteine ​​(constând din hidrocarburi, oxigen, hidrogen, azot și sulf). Dar stabilitatea și rezistența acestor elemente este asigurată de minerale. Calciul și fosforul sunt "cimentul" scheletului nostru, adică oasele și dinții, în afară de calciu are un efect benefic asupra creierului și inimii, iar fosforul este implicat în schimbul de energie, depinde de activitatea musculară și mentală, magneziu este responsabil pentru producția de energie și funcțiile sistemului nervos, sodiu, potasiu și clor sunt părți integrale ale fluidele corpului, iar sulful este un lubrifiant al articulațiilor, țesutului conjunctiv și a pielii. Aproximativ 4% din greutatea corpului uman este formată din aceste șapte minerale.

Există 39 de microelemente în corpul nostru. Acești compuși organici sunt, de asemenea, minerale, dar din cauza concentrației lor minime și a faptului că sunt în organism doar în microdoză, ele sunt numite oligoelemente.

Printre acestea sunt otrăvitoare și dăunătoare, de exemplu plumbul, mercurul și cadmiul. Sunt inutile și nu sunt necesare. Dar există multe altele care controlează anumite funcții ale organismului, cum ar fi funcțiile metabolice. Pentru noi, ele sunt vitale, sunt fier, iod și fluor. De asemenea, un rol foarte important jucat de astfel de oligoelemente cum ar fi cupru, mangan, seleniu, crom, zinc.

Am devenit interesat de minerale din 2008. Din august 2009, a început să colecteze colecția "Minerale. Comorile Pământului ", obținând materiale educaționale ilustrative și exemplare individuale de minerale. Astazi in colectia mea de 17 minerale - ametist, cuart roz, ochi tigru, azurite, aragonit, cianit, pirit, fuchsit, celestina, calcita, diopsa cromata, rauchtopaz, carnelian, jadeita ). Am încercat să fac o clasificare a pietrelor pe care le-am colectat (vezi Anexa 1, p. 9). Mineralele pe care le-am colectat sunt minate în țara noastră, în special în Ural, în străinătate - în Europa, Brazilia, SUA și India. Cele mai multe dintre ele sunt folosite ca pietre ornamentale și bijuterii.

Orice colecție are farmecul și valoarea științifică. Eu, ca colecționar de novice, am învățat că există trei tipuri principale de colecții: sistematică, tematică (sau specializată) și locală (sau regională). În prezent, colecția mea de minerale este sistematică. Scopul colectării este de a colecta cea mai mare cantitate de minerale. Desigur, este imposibil să termini o astfel de colecție, nu este posibilă nici măcar cele mai bune muzee din lume. Lasă o astfel de colecție să nu fie niciodată finalizată, dar adăugarea unei minerale rare sau căutate într-o astfel de colecție este o plăcere incomparabilă. În viitor, aș dori să trec la o colecție tematică - să colectez o varietate de mostre de calcit.

Rezumând rezultatele muncii mele, aș vrea să spun că mineralele sunt formațiuni unice pe Pământ. La un moment dat, academicianul A. Fersman a spus: "O persoană este întotdeauna atrasă de minerale". Omul modern este interesat de minerale care sunt nesfârșitor de diverse în proprietățile și frumusețea lor. material natural. Cu cât studiem mai adânc și căutăm mai energic, cu atât mai nou și original ne dă lumea minerală. Această lume poate fi comparată cu o carte care este întotdeauna deschisă, întotdeauna în fața ochilor tăi. Și această carte poate spune foarte mult. Minerali mute martori ai trecutului. Învățându-le, aflăm că, de-a lungul a milioane de ani, relieful suprafeței pământului sa schimbat, ce schimbări au suferit schimbările climatice, modul în care s-au format depozitele de minerale. Unele minerale spun ceea ce compun alte planete ale Universului.

Mineralele pot fi colectate în două moduri:

1. cumpărarea de mostre gata făcute (așa cum fac eu);
2. extract de minerale de unul singur.

Cea de-a doua metodă a început să mă intereseze. În viitor, aș dori să fac o colecție locală de minerale din regiunea Omsk. Dar aceasta necesită anumite cunoștințe: unde și cum să căutați, cu ajutorul a ce unelte și accesorii. Acest lucru necesită o pregătire. Baza unei vânătoare de succes pentru minerale - cunoștințele și experiența. În general, colectarea mineralelor este un hobby antic care a avut mereu adepți loiali. Este o oportunitate de a învăța lumea, de a dezvolta observarea, prudența și previziunea și de a câștiga experiență neprețuită.

Mineralele care ne înconjoară pot spune foarte mult, trebuie doar să puteți studia și înțelege "limba" tăcută. De sute de ani, oamenii studiau minerale, de sute de ani au servit cu credință omului, dar multe altele în lumea mineralelor sunt neclare, controversate și misterioase.

Aș dori să menționez că lucrarea mea va fi interesantă pentru elevii din clasele a 6-a, când studiază un curs elementar de geografie fizică și elevii de gradul 8 în studierea cursului de geografie fizică a Rusiei, precum și tuturor celor interesați și interesați de minerale.

Bibliografie.

1. Gerasimova, T.P., Neklyukova, N.P. "Cursul elementar în geografie" (gradul 6). M .: Drofa, 2006.
2. Barinova I. I. "Geografia. Natura Rusiei "(clasa a VIII-a). M .: Drofa, 2008.
3. Kantor B. Z. "Cu privire la mineralele în general și în particular" (articol).
4. N. A. Maksimov "În spatele paginilor unui manual de geografie".

M .: "Iluminarea", 1981.

1.   Shaskolskaya M.P. "Cristale". M .: "Știința", 1978.
2. Enciclopedia "Geografie". M .: Rosman, 1996.
3. Revista științifică și educațională "Minerale. Comorile Pământului. Aspecte: august-decembrie 2009.
4. Website pe Internet: www. Fabreminerals. Com

Apendicele № 1.

Coaja tare a pământului, crusta, reprezintă doar 1,5% din volumul total al globului. Dar, în ciuda acestui fapt, este cea mai mare interes pentru noi, deoarece este o sursă de materii prime minerale.
minerale  - Acestea sunt organisme naturale relativ omogene care au o anumită compoziție chimică și proprietăți fizice. Denumirea "minerală" provine din cuvântul latin "mineral", care înseamnă literalmente - minereu, minereu. Știința care studiază compoziția, structura și proprietățile mineralelor, condițiile lor de origine și de apariție se numește mineralogie.
Sunt formate minerale  ca urmare a proceselor fizice și chimice care apar în crusta pământului. Ca toată natura din jurul nostru, ele constau în elemente chimice. Din punct de vedere figurativ, mineralul este un fel de clădire de cărămizi - elemente chimice, construite în conformitate cu anumite legi ale naturii. Și așa cum un om a ridicat pe Pământ multe clădiri diferite, din aproximativ același număr de cărămizi, dintr-un număr relativ mic de elemente chimice, natura a creat mai mult de 3 mii de minerale diferite în crusta pământului.

În total, luând în considerare numeroasele soiuri, există mai mult de 7 mii de nume, care sunt date fiecărui mineral pe orice bază.
În crusta pământului, mineralele sunt mai des găsite nu în mod independent, ci ca parte a pietrelor. Ele determină în mare măsură proprietățile fizico-mecanice ale rocilor și, din acest punct de vedere, prezintă un interes deosebit pentru tehnologia de prelucrare a pietrei.
  Cele mai multe minerale se găsesc în natură într-o stare solidă. Mineralele solide pot fi cristaline sau amorfe, diferite în formă geometrică exterioară - corectă în cristalină și nesigură în amorf.

Forma mineralelor depinde  de la localizarea atomilor din ele. În mineralele cristaline, atomii sunt aranjați într-un mod strict definit, formând o latură spațială, datorită căreia multe minerale (de exemplu, un cristal de cuarț) au forma de policedru obișnuit. Minele cristaline sunt anizotrope, adică proprietățile lor fizice sunt diferite în direcții diferite. În mineralele amorfe (de obicei au formă de incrustații), atomii sunt localizați aleatoriu. Astfel de minerale sunt izotropice, adică proprietățile lor fizice sunt identice în toate direcțiile.

Clasificarea minerală
  În conformitate cu clasificarea chimică generală acceptată în prezent, toate mineralele pot fi împărțite în nouă clase:
  I. Silicate - săruri de acid silicic, printre care se numără și subgrupe de minerale cu o anumită compoziție și structură obișnuită: feldspați, separați prin compoziția chimică în plagioclase și ortocizi, piroxeni, amfiboli, mica, olivină, talc, clori și minerale argiloase. Aceasta este clasa cea mai numeroasă, numărând până la 800 de minerale.
  II. Carbonații sunt săruri ale acidului carbonic, incluzând până la 80 de minerale, inclusiv cele mai comune calcit, magnezit și dolomit.

III. Oxizi și hidroxizi - combină aproximativ 200 de minerale, dintre care cele mai frecvente sunt cuarțul, opalul, limonitul și hamatitele.
  IV. Sulfuri - compuși ai elementelor cu sulf, numerotând până la 200 de minerale. Reprezentantul tipic este pirita.
  V. Sulfați - săruri ale acidului sulfuric, incluzând aproximativ 260 de minerale,
  dintre care gipsul și anhidritul sunt cele mai frecvente.
  VI. Halide - săruri ale acizilor halogenurii, în cantitate de aproximativ 100 min-
  ralov. Reprezentanți tipici de halogenuri sunt halit (sare de masă) și
  fluorină.

Rocks. Structura și textura rocilor.

Rocks. Structuri și texturi de roci.

Rocks. Structuri și texturi de roci. - sectiunea Geologie, Subiect si metode de geologie. Principiul realismului: uniformismul și o abordare realistă. Subiect și metode de geologie. Geologie specifică. Secțiuni ale geologiei moderne. Specificul geologiei: structura - moduri de amplasare în spațiul de cereale Mi ...

structură  - metodele de localizare în spațiu a boabelor minerale din stâncă. Caracteristicile structurii volumetrice a GP, datorită formei, mărimii și metodei de conectare a persoanelor minerale. Depinde de condițiile de formare a GP și este principala lor caracteristică. Ele diferă în ceea ce privește gradul de cristalitate al rocilor, dimensiunile absolute și relative ale cristalelor.

textură- poziția relativă a boabelor minerale și a agregatelor lor în spațiu, aspectul general al rocii (figura.)

Structura rocilor igienice:

1) Full-cristal - toate roca in-in este prezentată sub formă de cristale

2) Partea non-cristalină a stâncii este solidificată sub formă de sticlă vulcanică, cealaltă

3) Stânca sticloasă este reprezentată de sticlă vulcanică

4) Dimensiunea criptocristalină (afhanică) - granulație mai mică de 0,1 mm

5) Fine-cristalin (cu granulație fină) - dimensiunea cristae. 0,1-1 mm

6) Medii cristaline de 1-5 mm

7) Cristal mare - 5-10 mm

8) Cristale sau gigant-cristaline - mai mult de 1 cm

9) uniform cristalin, granulat, granulat neuniform

10) Structuri porfirice - neuniforme în care cristalele mineralelor individuale se disting prin dimensiuni mari pe fundalul unei mase de bază sticloase sau criptocristaline

11) Porfiroză - cristale mari scufundate în vrac, cu granule clar distincte de dimensiuni mai mici

12) Pegmatite-germinare KPSS cuarț

Textura rocilor ignifuge:

1) Dense (compact) - boabele sunt strânse unul cu celălalt (sticlă vulcanică)

2) Poros - prezența cavităților, a porilor

3) Bubble, spumos (zgură, piatră ponce)

4) Piatra de migdal - dacă golurile din piatra poroasă sunt umplute cu minerale secundare (opal, calcedon etc.)

5) Massiv - omogen

6) Striped - alternarea benzilor de diferite culori sau compoziții minerale diferite

7) Urmele fluide ale fluxurilor de fluxuri magmatice ale materialelor

8) Distribuția neuniformă a mineralelor colorate.

Structura GP metamorfice:

1) Microcristaline - nu se disting prin ochiul armat 2) Catoclastica (detritus) - resturi unghiulare de dimensiuni diferite (structura brecciei) 3) Cristalina completa (microcristalina - 0,01-0,1 mm, fin cristalina 0,1-1 mm, , cristaline 5-10mm, gigant-cristalin\u003e 10mm)

Textura metamorfosului GP:

1) Striped 2) Masiv 3) Spectacled (agregate rotunjite într-o masă de șisturi) 4) Plosive (falduri mici) 5) Shaly (piatra este împărțită în plăci)

Pietre nemaipomenite

Origine și clasificare. Pietrele magnetice (sau cele ignifuge) sunt roci formate ca urmare a cristalizării magmei pe măsură ce aceasta se răcește în adâncurile Pământului sau pe suprafața sa. Magma (sau lava) este o topitură complexă de silicat de aproximativ următoarea compoziție: oxigen - 46,7%, siliciu - 27,7%, aluminiu - 8,1%, fier - 5,1%, calciu - 3,6% - 2,1%, sodiu - 2,7%, potasiu - 2,6%, alte elemente de obicei nu depășesc o medie de 1,4%. Temperatura magmei este diferită, dar de obicei este de 100 - 1300 ° C.

Istoria formării de roci ignifuge provine din formarea magmei, care este schimbată în mod constant sub influența unor procese complexe fizice, chimice, fizico-chimice interdependente complexe. Aceste procese sunt în mare măsură completate prin răcirea sau cristalizarea magmei cu formarea de agregate de minerale silicate. În funcție de condițiile în care are loc răcirea și solidificarea (pierderea mobilității) de magmă, pietrele sunt împărțite în intruziv(profund) și exuberant(turnat) (figura 16).

Pietrele eficace sunt formate din aceeași magmă ca adâncime, așa că se numesc analogi de pietre adânci. Soiurile acestor rase vor fi, respectiv vânosși vulcanic.Când formează roci vulcanice pe suprafața pământului, magma este numită lavă.

Unii geologi cred că baza nucleării magmei este o singură magmă primară a compoziției bazaltului, iar diferențierea sa ulterioară a dus la formarea de roci igneous de compoziție diferită.

Pietre sedimentare.

Mineralele sunt organisme naturale care au o anumită compoziție și proprietăți chimice; formate ca urmare a proceselor fizico-chimice care apar în crusta pământului. Crusta pământului conține până la 7.000 de minerale și soiurile lor, iar aproximativ 100 dintre acestea fac parte din roci. Aceste minerale se numesc formare de rocă. Mineralele se formează ca rezultat al diverselor procese geologice. Există 3 procese educaționale:

Procesul endogen are loc în intestinul pământului, iar mineralele sunt născute din magma (topitura de silicat). Magma ca t scade, se întărește. În acest proces, mineralele se caracterizează prin duritate ridicată, apă, acizi.

Procesul exogen are loc pe suprafața crustei pământului, unde interacționează litosfera, hidrosfera și atmosfera. Educația este asociată cu intemperii și fluctuațiile de temperatură. Astfel de minerale se caracterizează prin duritate scăzută și interacțiune cu apa.

Procesul metamorfic este renașterea unei rani a mineralelor formate sub influența presiunii ridicate și a presiunii, precum și a gazelor igienice și a apei. Mineralele suferă recristalizare, dobândesc densitate, forță.

Structura și proprietățile mineralelor

Mineralele pot fi cristaline sau amorfe. Proprietățile mineralelor pot fi identice în toate direcțiile, astfel de minerale sunt numite izotropice. Și dacă proprietățile sunt diferite în direcții diferite - anisotropice. Mineralele care posedă o latură de cristal sunt caracterizate de forma exterioară corectă. Materialele minerale amorfe sunt caracterizate printr-o formă neregulată.

Caracteristicile morfologice sunt diverse forme externe. Formele de minerale pot fi împărțite în următoarele tipuri: a) forme isometrice (dezvoltate în egală măsură în toate direcțiile); b) alungită într-o direcție (prismatică, ac); c) alungit în două direcții (plat, cu frunze, solzi).

Toate mineralele au anumite proprietăți fizice:

Forma externă - în condiții naturale, cel mai adesea devine forma greșită. Cristalele limitate și fatete sunt rare.

Culoare - convențional împărțită în lumină (cuarț, feldspat, gips, calcit), întuneric (hornblende, augite, etc.).

Transparența mineralelor - proprietatea de a transmite lumina. Alocați grupului III de minerale:

a) transparent (cuarț, muscovit).

b) translucid (calcedonie).

c) opac (pirită, grafit).

Glitterul este o proprietate bazată pe reflectarea luminii de suprafața unui mineral. Poate fi metalic și nemetalic (sticlos, îndrăzneț, matasos).

Duritatea minerală este capacitatea de a rezista efectelor mecanice externe. Fiecare mineral are o anumită duritate, pe care estimați cu aproximație pe scara Mohs.

Cleavajul - capacitatea unui mineral de a se descompune sau de a se împrăștia în anumite direcții, cu formarea de planuri netede. Scindarea este estimată conform următoarei scări:

a) scindarea este foarte perfectă - mineralul este împărțit în frunze subțiri (mica).

b) desprinderea perfectă - când ciocanul este împărțit, mineralul dă fragmente delimitate de planete regulate (calcit).

c) desprinderea imperfectă - platformele mici (netede) pe fragmentele mineralelor.

d) nu există nici o scindare - despicarea mineralei are loc în direcții nespecificate.

Fractura caracterizează suprafața fracturii și a despicării mineralelor. Kink diferă:

a) pas cu pas (feldspat);

b) carapace (flint);

c) pământ (caolin);

d) splinteri (hornblende);

e) fibros (azbest).

Mineralele au un număr de proprietăți fizice: fragilitate, fuzibilitate, magnetism, gust, miros etc.

Informații înrudite:

1. Găsiți următoarele propoziții în text. 1. Compoziția bunurilor materiale include bunuri și terenuri, care pot fi obiect al posesiei fizice.
2. I CERINȚE PENTRU PUNEREA ÎN APLICARE A SERVICIULUI TEHNIC AL ECHIPAMENTULUI DE FRÂNARE A COMPOZIȚIEI MOBILE DE CONDUCERE A MOTORILOR
3. I.2.4 Când se execută un tren conectat cu o locomotivă în cap și în tren sau în coada trenului cu o linie de frână combinată

Secțiunea 1. Definițieminerale.

Secțiunea 2. Clasificarea minerale.

Secțiunea 3. Structura și compoziția chimică minerale.

Secțiunea 4. Proprietățile mineralelor.

Secțiunea 5. Utilizarea mineralelor.

mineral- este un corp natural cu o anumită compoziție chimică și structură de cristal, format ca rezultat al proceselor fizico-chimice naturale și are anumite proprietăți fizice, mecanice și chimice.

mineral  - este un compus chimic natural al elementelor sau un element nativ format în anumite condiții fizico-chimice de mediu.

Definitie minerala

Conceptul de "minerală" înseamnă o substanță cristalină solidă anorganică solidă. Dar, uneori, se consideră într-un context nerezonabil extins, referitor la minerale unele produse organice, amorfe și alte produse naturale, în particular, unele roci de munte, în sensul strict nu pot fi clasificate ca minerale.

Unele minerale sunt, de asemenea, luate în considerare substanțe naturale, fiind un lichid în condiții normale (de exemplu, mercurul nativ care ajunge la o stare cristalină la o temperatură mai scăzută.) Apa, dimpotrivă, nu este clasificată ca minerale, considerând-o ca o stare lichidă (topitură) de gheață minerală.

Unele substanțe organice - asfalt, bitum - sunt adesea atribuite în mod eronat mineralelor sau sunt separate într-o clasă specială de "minerale organice", a căror oportunitate este extrem de controversată.

Unele minerale sunt într-o stare amorfă și nu au o structură cristalină.

Acest lucru se aplică în special mineralelor așa-numite Naz.Metamict, care au o formă externă de cristale, dar se află într-o stare amorfă, asemănătoare sticlei, datorită distrugerii zăcământului original de cristal sub acțiunea radiațiilor radioactive tari conținute în propria lor compoziție de elemente radioactive (U). Mineralele sunt minerale imetamice cristaline clar, având o formă de cristal extern, dar într-o stare amorfă, asemănătoare sticlei.

"Mineralul este o reacție fizico-chimică naturală individualizată chimic și fizic care este în starea cristalină" (Godovikov A.A., "Mineralogy", M., "", 1983).

Prin definiție, Academicianul N.P. Yushkina (1977), "mineralele sunt sisteme discrete organice discrete de interacțiune a atomilor, ordonate cu periodicitate tridimensională nelimitată a pozițiilor lor de echilibru, elemente structurale relativ indivizibile ale rocilor montane de formațiuni dispersate. Întregul set de minerale constituie nivelul mineral al companiei structurale a materiei anorganice, specificitatea căreia este starea cristalină, care determină proprietățile, legile de funcționare și metodele de studiere a sistemelor minerale.

Conceptul de "minerală" este adesea folosit în sensul "speciilor minerale", adică ca o combinație de corpuri minerale dintr-o anumită compoziție chimică cu o structură cristalină dată.

Structura cristalină este, de asemenea, cea mai importantă caracteristică de diagnosticare a mineralelor și purtătorul de informații genetice încorporate în minerale, decodarea acestora fiind, printre altele, realizată prin mineralogie. Întrebarea dacă este recomandabil să se clasifice anumite produse non-cristaline ca minerale în "excepțiile de la regulă" este controversată și este încă în dezbatere de către oamenii de știință. Cu toate acestea, studiile moderne au arătat că unele produse geologice amoroase, așa cum se credea anterior, sunt mai complexe decât se credea anterior și au o "structură internă pe termen lung".

Fazele coloidale există doar ca intermediari în procese  transferul de masă și formarea de minerale și sunt unul dintre mediile fizico-chimice în care sau de la care apare cristalizarea mineralelor.

Minerale (minerale) este

Clasificarea minerală

În lumea antică s-au făcut deja încercări de a sistematiza mineralele pe o bază diferită. Inițial (de la Aristotel la Sina și Biruni) au fost împărțite în funcție de semnele externe, uneori atrăgând elemente genetice, adesea cele mai fantastice. Pornind de la Renașterea târzie și până la începutul secolului al XIX-lea. dominată de clasificarea pe baza semnelor externe și a proprietăților fizice ale mineralelor. În a doua jumătate a secolului XIX - începutul secolului al XX-lea. clasificările chimice ale mineralelor (lucrările lui P. Grot, V.I. Vernadsky și altele) sunt extrem de răspândite. Din anii '20. 20 in. Clasificările chimice ale cristalelor, în care compoziția chimică și structura cristalină a mineralelor sunt luate în mod egal, încep să joace un rol din ce în ce mai important. În mineralogia modernă există multe variante diferite de sistematică mineralogică. În cea mai comună clasificare a mineralelor în tipuri și clase în funcție de compoziția chimică.

Taxele mai mici din clase (subclase, diviziuni, grupuri etc.) se disting în funcție de tipul de structură (silicați) și în funcție de gradul de complicație al compoziției. Atunci când se izolează taxoni fracționari, ele se bazează, de asemenea, pe gruparea de cationi și anioni apropiați în termeni geochimici și cristalici. Studiile speciale se desfășoară în direcția creării unei structuri genetice-structurale și chimico-structurale structurale a mineralelor.

Există multe opțiuni pentru clasificarea mineralelor. Cele mai multe dintre ele sunt construite pe principiul structural-chimic.

În funcție de prevalența lor, mineralele pot fi împărțite în rocătoare, care formează baza celor mai multe roci și cele auxiliare, care sunt adesea prezente în formațiuni rock , dar rareori compun mai mult de 5% din stâncă, cazuri rare, a căror prezență este una sau puține, și minereu, reprezentat pe scară largă în depozitele de minereu.

Clasificarea cea mai răspândită prin compoziția chimică și structura cristalului. Substanțele de același tip chimic au adesea o structură similară, astfel încât mineralele sunt mai întâi împărțite în clase în funcție de compoziția chimică și apoi în subclase în funcție de caracteristicile structurale.

Clasificarea cristalină chimică acceptată în prezent a mineralelor le împarte în clase și este după cum urmează:

Elemente native.

Acestea sunt minerale cu un singur element. Deși sunt rare și reprezintă doar 0,1% din greutatea crustă, importanța lor pentru oameni este mare. Este suficient să menționăm reprezentanții acestui grup:

Înălțimea = "478" src = "/ images / investments / img778313_5_Serebro_samorodnoe_s_kvartsevyim_mineralom.jpg" title = "(! LANG: 5. Argint nativ cu cuarț mineral" width="690">!}

Minerale (minerale) este

Este mult mai puțin obișnuit în forma nativă, care este mai probabil să formeze compuși chimici. Nuggeturile de metale rare sunt extrem de rare în natură: paladiu (Pd), osmiu (Os), iridiu (Ir). Majoritatea mineralelor din acest grup se găsesc în mod predominant sau numai în forma nativă (Au, Ag, Pt, Pd, Ir, Os). Originea aproape a tuturor elementelor native este endogenă, de cele mai multe ori hidrotermale. Excepția este sulfcare pot avea atât origine endogenă cât și exogenă. Carbonul natural este considerat separat, formând două modificări de bază polimorfe: diamant și grafit. Diamond se formează ca rezultat al magmaticului procese; este cel mai frecvent întâlnit în kimberliți.

Grafitul este format din roci sedimentare bogate în materie organică ca rezultat al proceselor metamorfice.

II. Secțiunea Sulfuri, sulfosalturi și altele asemenea.

1. Sulfuri de clasă și altele asemenea.

2. Clasa Sulfosol.

Această secțiune include compușii de sulf, seleniu, teluric, arsenic și antimoniu. metale. Acestea includ o cantitate foarte importantă de minerale importante din punct de vedere industrial, care joacă un rol semnificativ în compoziția numeroaselor depozite de metale minerale.

Cel mai mare număr de minerale este reprezentat de compușii cu sulf (sulfuri, sulfosalturi). Toate acestea, cu excepția hidrogenului sulfurat, sunt de natură comună în stare solidă.

III. Compuși cu halogenuri de secțiune (halogenuri).

1. Fluoruri de clasă.

2. Clasa Cloruri, bromuri și ioduri.

Pornind de la acest tip de compuși, ne vom ocupa de minerale care diferă brusc în proprietățile lor considerate.

În masa copleșitoare, acestea vor fi deja compuși cu o legătură tipică ionică, provocând proprietăți complet diferite ale mineralelor. Reprezentanții lor cei mai proeminenți sunt compuși halogenați. metale.

Din punct de vedere chimic, mineralele asociate sunt reprezentate de sărurile de acizi: HF, HCl, HBr și HJ; În consecință, fluorurile, clorurile, bromurile și iodurile se disting printre aceste minerale.

IV. Secțiunea Oxizi și hidroxizi.

1. Oxizi de clasă.

2. Hidroxizi de clasă.

Această clasă include mineralele, care sunt compuși ai diferitelor elemente cu oxigen, iar apa este prezentă și în hidroxizi. Din punct de vedere al numărului de minerale conținute în acesta, ocupă una din primele locuri, aceasta reprezintă aproximativ 17% din masa întregului crust (din care oxizii de siliciu reprezintă aproximativ 12,5% și oxizii de fier - 3,9%). Mineralele din această clasă se formează atât în ​​condiții endogene cât și exogene.

Sticlă lucioasă, într-o pauză de grăsime. Solid. Incolor, alb, gri, fum negru, roz, violet, verde. Caracteristicile nu dau. Scindarea este absentă. Pauza este neuniformă. Solid dens, vrac (nisip quartz); în afară de blotches, cristale individuale sau drusen. Cristalele au forma unei prisme hexagonale acoperite cu o piramidă. Fețele cristalelor sunt acoperite cu umbrire transversală. Syngonia este trigonală. Cristale îngroșate sau îngroșate. Un cristal de cristal de rock, dimensiunea unei case cu două etaje, a fost găsit în Kazahstan, cu o greutate de 70 de tone.

În zonele de distribuție a nisipului (în deșert), se găsesc cristale și druse de gips (pseudomorfe de cuart din gips), penetrate de granule de nisip, ceea ce conferă acestor formațiuni o duritate mai mare, inerentă gipsului.

V. Secțiuni Săruri de oxigen (săruri hidroxi).

1. Nitrați de clasă.

2. Carbonați de clasă.

3. Sulfați de clasă.

4. Cromați de clasă.

5. Clasa de tungsten.

6. Fosfații de clasă, arsenații și vanadații.

7. Clasa Borat.

8. Silicați de clasă.

A. silicați de insulă.

B. Silicați cu lanț.

B. silicate din banda.

G. Silicați stratificați.

D. Silicatele din cadru.

Dintre săruri, mai presus de toate, se disting sărurile anhidre și apoase (adică conțin molecule de H2O în compoziție).

VI. Secțiunea Compuși organici.

În sistemul sistemic al mineralelor, clasa Minerale organice se situează, în afară de celelalte, deoarece produsele incluse în ea sunt substanțe chimice naturale cu o compoziție și proprietăți destul de clare, dar nu au o structură cristalină.

Ele nu pot fi caracterizate din punct de vedere cristalino-chimic, dar, în mod tradițional, aparțin mineralelor, având mai multe trăsături de rudenie decât diferențe. Observăm totuși că nu toate acestea sunt organice naturale și atribuirea acestei secțiuni a fiecărei organice naturale specifice produs  necesită o abordare grijuliu și responsabilă.

Structura și compoziția chimică a mineralelor

În funcție de compoziția chimică a mineralelor și a parametrilor fizico-chimici, există un tip de legătură chimică între elementele individuale și, ca rezultat, un model al distribuției lor spațiale în structura cristalină a mineralelor.

O schimbare semnificativă în compoziție determină o schimbare a structurii și o tranziție la o substanță cu o nouă structură, adică la un alt mineral. Abaterile obișnuite ale structurii reale a mineralelor de la ideal sunt în locurile de zăbrele individuale asociate cu aspectul, de exemplu, a impurităților din interstiții, o schimbare a valenței unor cationi (anioni).

Ca rezultat al diferitelor defecte (goluri, impurități, radiații și alte defecte, intrarea ionilor străini sau a moleculelor, cum ar fi apa în canale și alte cavități ale rețelei, schimbări în sarcina cationilor și anionilor etc.) și dislocații, cristalele minerale pot dobândi o structură bloc. Mineralele reale uneori formează așa-numitele. (de exemplu, feldspați), când distribuția diferitelor cationi în pozițiile structurale deviază într-o oarecare măsură din ordinea corectă inerentă cristalelor ideale și cu o scădere a temperaturii tinde să fie ordonată.

Fenomenele de descompunere a soluțiilor solide (cristale mixte), care sunt exprimate în structuri specifice de minerale, nu sunt mai puțin răspândite.

Pentru mineralele cu laturi de cristal stratificat (de exemplu, mica, molibdenita, sfalerita, mineralele argiloase, cloriti, grafit etc.), este un caracter tipic in care straturile adiacente (sau pachetele de straturi) se rotesc usor unul fata de altul.

Ca urmare a unui astfel de întorsătură, apar modificări (sau politipuri), ale căror celule elementare au aceiași parametri de-a lungul a două axe și alții diferiți de-a lungul celui de-al treilea. Formarea politipilor se explică prin condițiile de creștere a cristalelor (în special, prin factorii cinetici și prin mecanismul de creștere spirală).

În cazul seriei izomorfe, următoarele reguli ghidează selecția speciilor minerale: în soluțiile solide bicomponente (două) se disting două tipuri minerale (cu un conținut de membri finali de la 0 la 50 și de la 50 la 100% molecular), în trei componente - trei. Anterior, în amestecurile izomorfe binare, s-au distins trei specii minerale, ale căror nume au fost fixate în nomenclatura mineralogică.

Împreună cu aceasta există și alte principii de extracție a mineralelor în mineralogie. Deci, dacă reprezentanții acestei serii au o importanță deosebită în ceea ce privește prevalența și membrii intermediari individuali dintr-o serie de soluții solide sunt tipici pentru anumite paragenese, selecția speciilor minerale devine fracționară și se bazează adesea pe baza numărului. Un exemplu este plagioclaza, dintre care emit albită.

Cristalele mineralelor reale găsesc adesea o zonare sau un sector, bloc sau structură de domeniu; impuritățile izomorfe pot fi distribuite în ele statistic (aleatoriu), ocupă poziții structurale definite strict sau grupate în clustere; apariția componentelor de impurități în minerale sub formă de inserții plate etc.

Studiul structurii și compoziției reale a cristalelor minerale oferă informații importante despre condițiile de formare a mineralelor.

Compoziția chimică și formule chimice chimice și cristaline. Compoziția mineralelor include toți izotopii stabili și de lungă durată ai elementelor sistemului periodic, cu excepția gazelor inerte (heliul și argonul se pot acumula în canalele și cavitățile structurale ale grilelor cristaline ale mineralelor ca produse radiogene sau datorate captării din atmosferă). Dar rolul formării minerale a diferitelor elemente nu este același. Impuritățile pot intra minerale nu numai izomorfic, ci și prin sorbție, precum și sub formă de micro-incluziuni mecanice minerale sau gaz-lichide. Aceste serii (serii) definesc limitele variațiilor în compoziția mineralelor și, astfel, fluctuațiile proprietăților lor fizice: densitatea, duritatea, parametrii optici, magnetici și alți parametri ai celulei unității, temperatura de topire etc.

Aproximativ 25% din numărul total de specii minerale din scoarța pământului sunt silicații și aluminosilicații; aproximativ 18% sunt fosfații, arsenații și analogii lor, circa 13% sunt sulfuri și analogii lor, circa 12% sunt oxizi și hidroxizi. Mineralele care aparțin altor clase de compuși chimici reprezintă aproximativ 32%.

Aluminosilicatele (în special feldsparurile) și silicatele domină prevalența în scoarța pământului, urmate de oxizi (în principal de cuarț) și de hidroxizi și apoi de carbonați; în total, ele reprezintă aproximativ 98% din crusta superioară (la o adâncime de 16 km).

Compoziția mineralelor este exprimată prin formula chimică - empirică, semi-empirică, cristal-chimică. Formula empirică reflectă numai relația dintre fiecare element individual din minerale. În ele, elementele sunt aranjate de la stânga la dreapta, pe măsură ce numărul grupurilor lor în sistemul periodic crește, iar pentru elementele dintr-un grup - pe măsură ce numărul lor scade, adică deoarece caracteristicile lor de putere cresc.

Elementele care formează amestecuri izomorfe sunt date în paranteze separate prin virgule, în funcție de conținutul lor în minerale. După descifrarea structurilor cristaline ale marea majoritate a mineralelor și clarificarea pozițiilor diferitelor elemente ale laturii cristaline, a devenit posibilă introducerea în mineralogie a conceptului de lege fundamentală a stării mineralelor, în care compoziția chimică a mineralelor este strâns legată de structura lor. expresie legea fundamentală a țării  mineralele sunt așa-numitele. structurale sau formule chimice cristaline, compilate și scrise conform anumitor reguli. În aceste formule, elementele care joacă rolul de cationi normali sunt scrise în începutul lor în aceeași ordine ca și în formulele empirice.

Cristalizarea rapidă a mineralelor duce la o distorsionare a formei cristalelor lor, la apariția unor forme scheletale, dendritice, filamentare.

Cristalele minerale poartă deseori caracteristici de umbrire, creștere și dizolvare pe fețele lor. Masă de cristalizare (de exemplu, în timpul formării de igneous roci) creează un mediu de creștere constrânsă, iar mineralele formează boabe neregulate.

Oamenii minerali și agregatele minerale alcătuiesc corpuri minerale.

Proprietăți minerale

Proprietățile fizice ale mineralelor se datorează structurii lor interne și compoziției chimice. Fluctuațiile proprietăților fizice observate în mineralele reale sunt cauzate de izomorfism, defecte structurale, grade diferite de ordine (uneori chiar și în cadrul unei singure cereale) și alți factori. Proprietățile fizice ale mineralelor, împreună cu morfologia lor, stau la baza diagnosticării lor, a căutărilor și, în unele cazuri, a utilizării practice.

Prin densitate, mineralele sunt împărțite în lumină (până la 2500 kg / m3), mediu (2500-4000 kg / m3), grele (4000-8000 kg / m3) și foarte grele (peste 8000 kg / m3). Densitatea mineralelor este determinată de compoziția sa (conținutul de cationi grei) și de tipul structurii, de gradul de perfecțiune.

Proprietățile mecanice includ duritatea minerală, proprietățile elastice, fractura, scindarea minerală și segregarea. Determinarea calitativă a proprietăților elastice ale mineralelor se face vizual prin reacția lor la solicitările mecanice (natura deformărilor).

Există minerale fragile (cele mai multe) și ductile (unele metale și sulfuri native), și printre mineralele cu frunze și solzi - flexibile (mica) și inelastice, precum și inflexibile (mica fragilă). Mineralele fibroase sunt fragile și flexibile (azbestul chrysotil).

Fractura este o proprietate de diagnostic importantă a mineralelor, care caracterizează suprafața resturilor în care se rupe (nu prin ciocnire) la impact. Diagnosticarea preliminară a mineralelor se face prin semne externe și proprietăți fizice simple: morfologia secrețiilor, duritatea și densitatea relativă, culoarea trăsăturilor, stralucirea, strălucirea, scindarea, fractura, luminiscența etc.

Pentru determinarea carbonaților se utilizează metode de colorare, "fierbe" cu HCI. Uneori recurg la cele mai simple reacții chimice calitative (de exemplu, la fosfor cu acid amoniu de molibden). Multe minerale obișnuite, formarea de rocă și minereul, deja în condiții de teren, pot fi determinate destul de fiabil.

Mineralele foarte dispersate, cum ar fi argila, care dau linii difuze fuzzy pe radiografii, sunt diagnosticate cu încredere numai sub un microscop electronic, folosind metoda difracției electronice. Aceeași metodă vă permite să diagnosticați cu precizie mineralele, politipurile cu frunze și minerale solzoase. Carbonații și alte minerale care conțin componente volatile sunt determinate utilizând analiza termică.

Cele mai importante caracteristici ale mineralelor sunt structura și compoziția chimică a cristalelor. Toate celelalte proprietăți ale mineralelor curg din ele sau sunt interdependente cu ele. Cele mai importante proprietăți ale mineralelor, care sunt caracteristici de diagnostic și care le permit să fie determinate, sunt după cum urmează:

Cristale Habitus. Se determină prin inspecție vizuală, pentru vizualizarea eșantioanelor mici folosite de lupă

Duritate. Determinată pe scara Mohs.

Glitterul este un efect de lumină cauzat de reflectarea unei părți a fluxului de lumină care se încadrează pe un mineral. Depinde de reflexia mineralelor.

Scindarea este capacitatea unui mineral de a se sparge în anumite direcții cristalografice.

Fractura este o caracteristică specifică a suprafeței unui mineral într-o proaspătă, fără crăpături.

Culoarea este un semn care caracterizează cu siguranță anumite minerale (malachit verde, lapis lazuli albastru, cinamabar roșu) și este foarte înșelător într-o serie de alte minerale, culoarea cărora poate varia într-o gamă largă, în funcție de prezența impurităților elementelor cromoforului sau a defectelor specifice structurii cristalului fluoriti, cuarț, turmaline).

Culoarea liniei este culoarea mineralei în pulbere fină, determinată de obicei prin zgârierea suprafeței aspre a unui tort de burete din porțelan.

Fragilitatea - rezistența boabelor minerale (cristale), care se găsește în timpul despicării mecanice. Fragilitatea este uneori legată sau confundată cu duritatea, ceea ce este greșit. Alte minerale foarte dure pot sparge cu ușurință, adică să fie fragile (de exemplu, diamant).

Obținerea unor date cantitative obiective asupra genezei mineralelor permite reconstituirea proceselor geologice și istoricul formării zăcămintelor minerale, adică să creeze o bază științifică pentru căutarea, explorarea și evaluarea lor industrială.

cerere

Aproximativ 15% din toate speciile minerale cunoscute sunt utilizate în inginerie și industrie. Mineralele sunt de valoare practică ca surse pentru producerea tuturor metalelor și a altor elemente chimice (minereuri de metale feroase și neferoase, elemente rare și oligoelemente, minereuri agronomice, materii prime pentru produse chimice industrie). Aplicarea tehnică a multor minerale se bazează pe proprietățile fizice.

Mineralele solide (diamant, corund, granat, agat etc.) sunt utilizate ca materiale abrazive și anti-abrazive;

minerale cu proprietăți piezoelectrice (cuarț etc.) - în domeniul electronicii radio;

mica (muscovit, phlogopit) - în inginerie electrică și radio (datorită proprietăților lor electrice de izolare);

azbest - ca izolator termic;

talc - în medicină și lubrifianți;

cuarț, fluorit, Island spar - în optică;

cuarț, caolinit, potasiu feldspat, pirofilită - în ceramică;

magnezită, forșteri - ca refractare magneziene etc.

Un număr de minerale sunt pietre prețioase și semi-prețioase. În practica explorării geologice, explorarea mineralogică și evaluarea depozitelor minerale sunt utilizate pe scară largă.

Metodele de prelucrare a minereurilor și de separare a mineralelor se bazează pe diferențele de proprietăți fizice și chimice ale mineralelor (densitate, magnetică, electrică, suprafață, radioactivitate, luminescentă și alte proprietăți), precum și contrastele de culoare, precum și metodele geofizice și geochimice de prospectare și explorare a zăcămintelor minerale.

Sinteza industrială a singurelor cristale de analogi artificiali ai unui număr de minerale pentru electronica radio, optică, abrazivă și bijuterii se realizează la scară largă. industrie.

Până în prezent, mai mult de 4 mii de minerale cunoscute. Câteva zeci de specii minerale noi sunt descoperite anual, iar câteva sunt "închise" - dovedește că nu există un astfel de mineral.

Patru mii de minerale nu sunt foarte mult în comparație cu numărul de compuși anorganici cunoscuți (mai mult de un milion).

surse

Wikipedia - Enciclopedia liberă, WikiPedia

geoman.ru - Biblioteca despre natură și geografie

mining-enc.ru - Enciclopedia Munte

xumuk.ru - Site despre chimie

agrofak.com - asistent agronom

iznedr.ru - Din subsol  De pe pământ

webois.org.ua - Portal despre pietre și minerale

catalogmineralov.ru - Catalog de minerale

Enciclopedii investitorilor. 2013 .

În ciuda faptului că mulți oameni au o idee despre ceea ce este, unii nu pot defini conceptul de "minerală". Clasificarea mineralelor include un număr mare de elemente cele mai diverse, fiecare dintre acestea având aplicabilitate într-un anumit domeniu de activitate datorită avantajelor și caracteristicilor sale. Prin urmare, este important să știm ce proprietăți posedă și cum pot fi utilizate.

Mineralele sunt produse de reacții chimice naturale sau chimice care apar atât în ​​interiorul crustei pământului, cât și pe suprafața sa și sunt omogene chimic și fizic.

clasificare

Până în prezent, există mai mult de 4000 de specii diferite care sunt incluse în categoria "minerale". Clasificarea mineralelor se efectuează în conformitate cu următoarele criterii:

• genetice (în funcție de origine);
• practice (materii prime, minereu, pietre prețioase, combustibil etc.);
• chimice.

chimic

În prezent, cea mai comună este clasificarea mineralelor prin compoziția chimică, utilizată de mineralogiști și geologi moderni. Se bazează pe natura compușilor, între diferitele structuri ale elementelor, tipurile de ambalaj și multe alte caracteristici pe care le poate avea mineralul. Clasificarea acestor minerale prevede împărțirea lor în cinci tipuri, fiecare caracterizată prin predominanța unei anumite relații între anumite unități structurale.

• elemente native;
• sulfurilor;
• oxizi și hidroxizi;
• săruri ale acizilor de oxigen;
• halogenuri.

În plus, în funcție de natura anionilor, ele sunt împărțite în mai multe clase (fiecare tip are diviziune proprie), în cadrul căreia ele sunt deja împărțite în subclase, din care se pot distinge: cadru, lanț, insulă, coordonare și minerale stratificate. Clasificarea mineralelor care sunt aproape una de cealaltă în compoziție și care au o structură similară asigură asocierea lor în diferite grupuri.

Caracteristicile tipurilor de minerale

• Elemente native. Acestea includ metaloidele și metalele native, cum ar fi fierul, platina sau aurul, precum și nemetalele precum diamantul, sulful și grafitul.
• Sulfiti, precum și diferiții lor analogi. Clasificarea chimică a mineralelor din acest grup include săruri precum pirita, galena și altele.
• Oxizi, hidroxizi și alți analogi ai acestora, care sunt un compus al unui metal cu oxigen. Magnetit, cromit, hematit, goethit - aceștia sunt principalii reprezentanți ai acestei categorii, care se disting prin clasificarea chimică a mineralelor.
• Săruri ale acizilor de oxigen.
• Halogenuri.

De remarcat, de asemenea, că în grupul de "săruri de acizi cu oxigen" există, de asemenea, o clasificare a mineralelor pe clase:

• carbonați;
• sulfați;
• bungi și molibdate;
• fosfați;
• silicați.

Există, de asemenea, minerale formate de rocă, care sunt împărțite în trei grupe:

• igneous;
• sedimentară;
• metamorfic.

După origine

Clasificarea mineralelor după origine include trei grupuri principale:

• Endogeni. Astfel de procese de formare a mineralelor în majoritatea cazurilor implică introducerea în crusta pământului și solidificarea ulterioară a aliajelor subterane fierbinți, denumite în mod obișnuit magme. În același timp, formarea mineralelor se realizează în trei etape: magmatică, pegmatită și postmagmatică.
• Exogen. În acest caz, formarea mineralelor se efectuează în condiții complet diferite față de cele endogene. Formarea minerală exogenă asigură descompunerea chimică și fizică a substanțelor și formarea simultană a tumorilor care sunt rezistente la alt mediu. Cristalele se formează ca urmare a intemperiilor mineralelor endogene.
• Metamorfic. Indiferent de modalitățile de formare a rocilor, de rezistența lor sau de stabilitatea lor, ele se vor schimba întotdeauna sub influența anumitor condiții. Pietrele care se formează datorită schimbărilor în proprietățile sau compoziția probelor originale sunt numite, de obicei, metamorfice.

Prin Fersman și Bauer

Clasificarea mineralelor în conformitate cu Fersman și Bauer include mai multe roci destinate în principal fabricării diferitelor produse. Acesta include:

• pietre semiprețioase;
• pietre colorate;
• pietre organogene.

Proprietăți fizice

Clasificarea mineralelor și a rocilor după origine și compoziție include numeroase nume și fiecare element are proprietăți fizice unice. În funcție de acești parametri, se determină valoarea unei rase, precum și posibilitatea utilizării acesteia în diferite domenii ale activității umane.

fermitate

Această caracteristică este rezistența unui solid particular la efectul de zgâriere al altui produs. Astfel, dacă mineralul în cauză este mai moale decât cel cu care suprafața sa este zgâriată, urme vor rămâne pe el.

Principiile de clasificare a mineralelor prin duritate se bazează pe utilizarea căreia sunt reprezentate de roci selectate special, fiecare dintre ele putând să zgâri cu capătul ascuțit numele anterioare. Aceasta include o listă cu zece elemente, care începe cu talc și gips și se termină, după cum știu mulți, cu diamant, cea mai grea substanță.

Inițial, rasa este de obicei efectuată pe sticlă. În cazul în care rămâne o zgârietură, atunci în acest caz clasificarea mineralelor prin duritate prevede deja atribuirea unei clase mai mari de clasa a Va. După aceea, duritatea este deja specificată pe scara Mohs. În consecință, dacă există o zgârietură pe sticlă, atunci în acest caz se prelevează o probă din clasa a 6-a (feldspat) și apoi se încearcă să se obțină din mineralul dorit. Astfel, dacă, de exemplu, am lăsat o zgârietură pe un eșantion, dar nu am lăsat apatita, care se află la numărul 5, i se atribuie clasa 5.5.

Nu uitați că, în funcție de valoarea direcției cristalografice, unele minerale pot varia în funcție de duritate. De exemplu, în planul de distanțare de pe planul de clivare, duritatea de-a lungul axei lungi a cristalului este de 4, în timp ce în acest plan se mărește la 6. Mineralele foarte dure se găsesc numai în grupul cu luciu nemetalic.

strălucire

Formarea luciului în minerale se datorează reflectării razelor de lumină de pe suprafața lor. În orice manual privind mineralele, clasificarea prevede împărțirea în două grupe mari:

• cu luciu metalic;
• cu luciu nemetalic.

Primele sunt acele roci care dau o linie neagră și sunt opace chiar și în fragmente destul de subțiri. Aceasta include magnetit, grafit și cărbune. Ca o excepție, aici sunt luate în considerare și minerale nemetalice cu lustruire colorată. Acest lucru se aplică la aurul cu o linie verzui, cuprul cu un fel de roșu, argint cu argint și alb, precum și altele.

Metalic în natură este similar cu strălucirea fractură proaspătă de diferite metale, și poate fi văzut destul de bine pe suprafața proaspătă a specimenului, chiar dacă Clasificarea produselor cu astfel de stralucire este considerată include, de asemenea, specimene opace care sunt mai grele decât prima categorie.

Lustrușul metalic este caracteristic mineralelor, care sunt minereuri de metale diferite.

culoare

Este de remarcat faptul că culoarea este o caracteristică permanentă numai pentru anumite minerale. Astfel, malachitul rămâne mereu verde, aurul nu își pierde culoarea galben aurie etc., în timp ce pentru multe altele nu este permanent. Pentru a determina culoarea, trebuie să obțineți mai întâi un cip proaspăt.

O atenție deosebită ar trebui acordată faptului că clasificarea proprietăților mineralelor prevede și un astfel de concept ca culoarea liniei (pudră de sol), care de multe ori nu diferă de cea standard. Dar, în același timp, există pietre în care culoarea pudrei este semnificativ diferită de a lor. De exemplu, acestea includ calcit, care poate fi galben, alb, albastru, albastru și multe alte variante, dar pulberea va rămâne albă oricum.

Pulberea sau caracteristica mineralelor este obținută pe porțelan, care nu trebuie acoperit cu glazură și pur și simplu se numește "biscuit" printre profesioniști. O trăsătură cu un mineral desemnat este trasată de-a lungul suprafeței sale, după care este puțin murdară cu un deget. Nu trebuie să uităm că atât mineralele grele, cât și cele puternice, nu lasă urme în urma lor, deoarece ele zgâriu pur și simplu acest "biscuiți", prin urmare, mai întâi trebuie să le îndepărtați o parte din ele pe hârtie albă și apoi să le ștergeți la starea dorită.

clivaj

Acest concept implică proprietatea mineralei de a se sparge sau se descompune într-o anumită direcție, lăsând în același timp o suprafață netedă lină. Este demn de remarcat faptul că Erasmus Bartolin, care a descoperit această proprietate, a trimis rezultatele cercetării efectuate la o comisie destul de autoritară, incluzând atât de cunoscuți oameni de știință ca Boyle, Hooke, Newton și mulți alții, dar au descoperit fenomenele descoperite ca fiind aleatorii și legile nevalabile , deși literalmente un secol mai târziu sa dovedit că toate rezultatele au fost corecte.

Astfel, sunt prevăzute cinci gradări de bază pentru:

• foarte perfect - mineralul poate fi împărțit ușor în plăci mici;
• perfectă - pentru orice lovitură cu un ciocan, proba se va sparge în fragmente care sunt limitate la planurile de scindare;
• clar sau mediu - când încearcă să spargă un mineral, acesta este format din fragmente, care sunt limitate nu numai de planurile de clivare, ci și de suprafețe inegale în direcții aleatorii;
• imperfect - se găsește cu anumite dificultăți;
• foarte imperfectă - desprinderea este practic absentă.

Anumite minerale au mai multe direcții de clivaj, care devin adesea principala lor funcție de diagnosticare.

fractură

Acest concept se referă la suprafața despicării, care a fost ținută în minerale nu prin crăpare. Astăzi este obișnuit să se facă distincția între principalele cinci tipuri de fracturi:

• netedă - nu există înclinări vizibile la suprafață, dar în același timp nu este oglindă-netedă, ca în cazul scindării;
• stepped - caracteristică a cristalelor cu o clivaj mai mult sau mai puțin clar și perfect;
• neuniform - manifestat, de exemplu, în apatită, precum și o serie de alte minerale cu scindare imperfectă;
• splashy - caracteristică a mineralelor fibroase și ceva similar cu ruperea lemnului pe fibră;
• în formă de coajă - sub forma suprafeței sale este similară cu o chiuvetă;

Alte proprietăți

O cantitate suficient de mare de minerale are o caracteristică de diagnostic sau distinctiv ca magnetismul. Pentru ao defini, este obișnuit să folosiți o busolă standard sau un cuțit special magnetizat. Testarea în acest caz se efectuează după cum urmează: se ia o bucată mică sau o cantitate mică de pulbere din materialul de testare, după care se atinge cu un cuțit magnetizat sau cu o potcoavă. Dacă după această procedură, particulele mineralelor încep să atragă, aceasta indică prezența unui anumit magnetism. Atunci când se utilizează o busolă, este plasată pe o suprafață plană, după care săgețile se aliniază și așteaptă ca mineralul să fie adus la ea, fără să atingă dispozitivul însuși. Dacă săgeata începe să se miște, înseamnă că este magnetică.

Anumite minerale, care conțin săruri de carbonat, sub influența acidului clorhidric încep să emită dioxid de carbon, ceea ce se manifestă în viza bulelor, motiv pentru care mulți oameni numesc acest lucru "fierbere". Printre aceste minerale se remarcă: malachit, calcit, cretă, marmură și calcar.

De asemenea, unele substanțe pot fi bine dizolvate în apă. Această capacitate a mineralelor este ușor de determinat gustul, și în special, acest lucru se aplică și altora.

Dacă este necesară cercetarea mineralelor pentru fuzibilitate și ardere, atunci o bucată mică de probă trebuie scindată, apoi cu ajutorul pensetălor, plasați-o direct în flacără de la un arzător de gaz, o lampă de spirit sau o lumanare.

Forme ale localizării lor în natură

În majoritatea cazurilor, în natură, se găsesc diferite minerale sub formă de interacțiuni sau cristale unice și pot fi prezentate și sub formă de clustere. Acestea din urmă constau dintr-un număr mare de cereale având o structură cristalină internă. Astfel, există trei grupuri principale cu un aspect caracteristic:

• izometric, egal dezvoltat în toate cele trei direcții;
• alungită, având forme mai alungite într-una din direcții;
• alungit în două direcții, menținând al treilea în formă scurtă.

Trebuie remarcat faptul că unele minerale pot forma cristale naturale topite, care sunt numite apoi gemeni, tei și alte nume. Astfel de probe sunt adesea rezultatul interacțiunii sau germinării reciproce a cristalelor.

tipuri

Nu confunda interurbanele regulate și agregatele neregulate de cristale, de exemplu, cu "perii" sau druze care cresc pe pereții pesterilor și în diferite cavități din roci. Druzele sunt intergrowths formate din mai multe cristale mai mult sau mai puțin obișnuite și, în același timp, cresc la un capăt la unele rock. Pentru formarea lor necesită o cavitate deschisă, care oferă posibilitatea creșterii libere a mineralelor.

În plus, multe minerale cristaline se disting prin forme neregulate destul de complexe, ceea ce duce la formarea de dendrite, forme de nămol și altele. Formarea dendritelor se datorează cristalizării prea rapide a mineralelor situate în fisuri subțiri și pori, iar rocile în acest caz încep să semene cu ramuri destul de bizare ale plantelor.

Deseori există situații în care mineralele aproape complet umple un spațiu gol, ceea ce duce la formarea secreției. Ei folosesc o structură concentrică, iar substanța minerală o umple în centru de la periferie. Expresiile suficient de mari, în care spațiul liber rămâne în interior, sunt denumiți în mod obișnuit geodezi, în timp ce formațiunile mici sunt numite amigdale.

Concrețiile sunt concreții ale unei forme rotunde sau sferice incorecte, formarea cărora apare datorită depunerii active a substanțelor minerale în jurul unui anumit centru. Destul de des, ele se caracterizează printr-o structură internă radiantă radiantă și, spre deosebire de secreții, creșterea se realizează, dimpotrivă, la periferie din centru.