Що стосується природних мінералів

0 Comments

Що таке мінерал?

Більшість людей зовсім не замислюються про те, що у нас знаходиться “під ногами”, переважна людей скажуть, що під ногами у нас знаходиться земля. Тим часом, якщо взяти жменю звичайної землі, розчинити її у воді, злити всю муть, то в ємності, швидше за все, залишаться різноманітні невеликі блискучі частинки – це кварц, один з найпоширеніших земних мінералів.

Мінералом вчені називають неорганічні речовини (до їх складу не входить вуглець), що знаходяться (або колишні) в кристалічному стані, які входять до складу земної кори. Наприклад, вапняк, нафта, вугілля не є мінералами, оскільки це органічні речовини, до складу яких входить вуглець (вони відбулися з живої матерії: рослин і тварин, колись жили на Землі).

Всі мінерали поділяються на дві великі групи: металеві (боксити, мідна руда, червоний залізняк) і неметалеві (кварц, азбест, кальцит).

Не слід плутати мінерали зі скельними породами. Мінерали мають постійний хімічний склад і певну будову кристалічної решітки. Скельні породи складаються з різних мінералів, тому їх склад залежить від конкретного місця залягання. Говорячи простіше, мінерал кварц в Африці і в Південній Америці не буде нічим відрізнятися. У той же час, скельна порода граніт може бути різною, залежно від географічного місця свого залягання, оскільки склад і обсяги мінералів, що складають граніт (польовий шпат, кварц, слюда і ін.), Можуть істотно відрізнятися.

Про те наскільки важливу роль відіграють мінерали в житті людини можна судити по тому факту, що для їх вивчення була створена ціла наука – мінералогія. Треба сказати, що у вчених-мінеролог роботи “непочатий край” – щорічно кілька десятків вже відомих мінералів виключаються з мінералогічних списків, в той же час, відкривається приблизно така ж кількість нових мінералів. З цієї причини точно сказати, скільки мінералів відомо сучасній науці не представляється можливим.

Достовірно точно можна сказати, що мінералів, які найбільш часто зустрічаються в природі, утворюючи важливі корисні копалини і супроводжуючі їх породи (такі мінерали називаються породообразующими), налічується близько сотні. Решта мінерали відносяться до рідкісних, вони обчислюються сотнями. Природних хімічних сполук, т. Е. Мінералів, відомо всього близько 1700 видів.

Сучасна мінералогія дає наступний склад земної кори:

  • магматичні породи (вивержені) складають 95% всіх гірських порід;
  • метаморфічні (сланці) – 4%;
  • осадові (пісковики) – 0,75;
  • біогенні (вапняки) – 0,25%.
  • Найбільш поширені породообразующие мінерали:
  • польові шпати;
  • слюди;
  • рогові обманки;
  • кварци.

Деякі рідкісні мінерали виглядають надзвичайно красиво – їх називають дорогоцінними каменями (алмази, гранати, бірюза, бурштин і ін.). Найпоширенішим мінералом є кварц (відомо близько 200 його різновидів), який можна знайти практично в будь-якій частині земної кулі.

Властивості мінералів і умови їх утворення

Мінералами називають тверді природні тіла, які мають у своїй основі кристалічну структуру і якийсь хімічний склад. Як правило, вони є частиною різних руд, гірських порід і метеоритів. Мінерали за своєю суттю досить схожі (мається на увазі хімічний склад), але ось за кольором, розмірами, формою та іншими ознаками вони дуже сильно відрізняються один від одного. Однак, існують групи мінералів, що мають схожість не тільки за складом, але і за багатьма ознаками. У такому випадку їх відносять до будь-якої мінеральної різновиди. Тобто, це означає, що якась група мінералів є варіацією одного конкретного виду. Прикладом можуть служити цитрин, аметист і халцедон, є різновидами кварцу.

Процеси утворення мінералів

Освіта мінералів – це дуже довгий процес. Часом, необхідно, щоб пройшли тисячоліття до того, як буде сформований цей дивовижний зразок творіння природи. До слова, найдавнішим зразком є ​​шматочок цирконію, вік якого становить 4,4 мільярда років. Хоча це зовсім і не означає, що для його освіти знадобилося стільки часу.
Мінерали можуть бути утворені різними способами, їх все можна розділити на три групи:

Ендогенні процеси. Іншими словами, глибинні. Як можна здогадатися, до цієї групи відносять процеси, що відбуваються на великій глибині (ймовірно, в земній мантії), під впливом високої температури і величезного тиску. Якщо коротко, то розплавлена ​​магма піднімається вище до земної поверхні, де температура землі знижується, через що магма застигає. Так утворюються гірські породи, ну а після, в різних тріщинах і пустотах відкладаються хімічні речовини, які після і стають мінералами.

Екзогенні процеси. Це означає – поверхневі. Являє собою ця група ті процеси, які відбуваються з гірськими породами на земній поверхні. І можуть бути вони самими різними, адже сил, що впливають на природні тіла, дуже багато. Найбільш відомим, наприклад, є вивітрювання. Також мінерали утворюються під впливом води (наприклад, коли зруйновані породи відкладаються на дні водойм у вигляді опадів). В результаті цього утворюються мінерали, стійкі до цих самих дій. Еволюція така виходить.

Метаморфічні процеси. До цього типу відносять процеси, при яких вже утворені мінерали піддаються нікому впливу, через що виникають нові їх види.

Фізичні властивості мінералів

Властивостей, за якими розрізняють мінерали, досить багато. Основними можна назвати колір, твердість, щільність, крихкість, магнітні. Зрозуміло, це навіть не половина їх, але сенсу перераховувати всі немає. Як то кажуть, на смак і колір всі мінерали різні. При знаходженні подібних природних тіл, їх властивості ретельно вивчаються, після чого робиться висновок, до якого різновиду він відноситься. Визначити лише по одному зовнішньому вигляду це буває дуже складно.

Іноді в природі зустрічаються екземпляри, що представляють собою сплавлені в один мінерали. Їх не можна віднести до конкретного виду, а також вони не мають симетрією. Такі утворення називають мінеральними агрегатами. Кожна окрема частина агрегатів (ну якщо її відпиляти) називається мінеральним індивідом. А скупчення безлічі мінеральних агрегатів, кожен з яких має свою межу, називають мінеральними тілами.

Цікаві факти про мінерали

Деякі мінерали можуть мати рідку форму. Наприклад, лід – це теж мінерал, а ось вода, яка утворюється при таненні льоду, до мінералів вже не належить.
А буває і так, що мінералом називають рідину. Прикладом тому є самородна ртуть, вона приймає кристалічний стан тільки при температурі -38 ° C, але навіть перебуваючи в рідкому стані, і не маючи кристалічної структури, відноситься до мінералів.

Серед тисяч відомих видів мінералів, існує один, що володіє унікальними властивостями. Це Путнісіт. Його хімічний склад настільки незвичайний, що, як із захватом говорять вчені, не має зв’язків з жодним з відомих видів. До його складу входять кисень, водень, стронцій, хром, кальцій, сірка і вуглець, що підтверджує його земне походження, і це дуже дивно.

Печери мінералів

Особливу цінність представляють печери, суцільно складаються з мінералів. Вони є надбанням і, як правило, ретельно оберігаються. У такі печери можна потрапити лише в супроводі досвідчених інструкторів, оскільки в них, як правило, все досить крихке. Зруйнувати деякі природні тіла можна навіть простим дотиком.