Што такое мінерал? Класіфікацыя мінералаў па паходжанні

Нягледзячы на тое што многія людзі прыблізна ўяўляюць сабе, што гэта такое, некаторыя не могуць даць вызначэнне паняццю «мінерал». Класіфікацыя мінералаў ўключае ў сябе вялікая колькасць самых разнастайных элементаў, кожны з якіх знайшоў прымяненне ў той ці іншай сферы дзейнасці дзякуючы сваім перавагам і асаблівасцям. Таму важна ведаць пра тое, якімі ўласцівасцямі яны валодаюць і як могуць быць выкарыстаныя.

Мінералы ўяўляюць сабой прадукты штучных або натуральных хімічных рэакцый, якія адбываюцца як унутры зямной кары, так і на яе паверхні, і пры гэтым з'яўляюцца аднароднымі хімічна і фізічна.

класіфікацыя

На сённяшні дзень вядома больш за 4000 розных парод, якія ўваходзяць у катэгорыю «мінерал». Класіфікацыя мінералаў жа ажыццяўляецца па наступных прыкметах:

• генетычныя (у залежнасці ад паходжання);
• практычныя (сыравіна, руда, каштоўныя камяні, гаручае і т. п.);
• хімічныя.

хімічная

На дадзены момант найбольш распаўсюджанай з'яўляецца класіфікацыя мінералаў па хімічным складзе, якая прымяняецца сучаснымі мінералогіі і геолагамі. Яна грунтуецца на характары злучэнняў, тыпах хімічных сувязяў паміж рознымі структурамі элементамі, тыпах упакоўкі і яшчэ мностве іншых асаблівасцяў, якія можа мець мінерал. Класіфікацыя мінералаў такога роду прадугледжвае падзел іх на пяць тыпаў, кожны з якіх характарызуецца перавагай пэўнага характару сувязі паміж пэўнымі структурнымі адзінкамі.

тыпы:

• самароднае элементы;
• сульфід;
• вокіслы і гидроокислы;
• солі кіслародных кіслот;
• галагеніду.

Далей па характары аніёнаў яны падзяляюцца на некалькі класаў (у кожным тыпе сваё дзяленне), унутры якіх ужо разбіваюцца на падкласы, з якіх можна вылучыць: каркасны, цепочечный, астраўны, каардынацыйны і слаістай мінерал. Класіфікацыя мінералаў, якія блізкія паміж сабой па складзе і маюць падобную структуру, прадугледжвае іх аб'яднанне ў розныя групы.

Характарыстыка тыпаў мінералаў

• Самароднае элементы. Сюды ўваходзяць самароднае металлоиды і металы, такія як жалеза, плаціна або золата, а таксама неметалы накшталт алмаза, серы і графіту.
• Сульфиты, а таксама розныя іх аналагі. Хімічная класіфікацыя мінералаў ўключае ў гэтую групу солі серавадароднымі кіслаты, такія як пірыту, Гален і іншыя.
• Вокіслы, гидроокислы і іншыя іх аналагі, якія ўяўляюць сабой злучэнне металу з кіслародам. Магнетыт, хром, гематыт, гетит - гэта асноўныя прадстаўнікі дадзенай катэгорыі, якія вылучае хімічная класіфікацыя мінералаў.
• Солі кіслародных кіслот.
• Галагеніду.

Таксама варта адзначыць, што ў групе "солі кіслародных кіслот" існуе яшчэ і класіфікацыя мінералаў па класах:

• карбанаты;
• сульфаты;
• вольфраматы і молибдаты;
• фасфаты;
• сілікаты.

Таксама бываюць породообразующие мінералы, падзеленыя на тры групы:

• магматычныя;
• ападкавыя;
• метамарфічныя.

па паходжанні

Класіфікацыя мінералаў па паходжанні ўключае ў сябе тры асноўныя групы:

• Эндагенныя. Такія працэсы минералообразования ў пераважнай большасці выпадкаў прадугледжваюць ўкараненне ў кару зямлі і наступнае застыванне падземных распаленых сплаваў, якія прынята называць магмы. Пры гэтым сама адукацыя мінералаў ажыццяўляецца ў тры крокі: магматычныя, пегматитовый і постмагматический.
• Экзагенныя. У дадзеным выпадку адукацыю мінералаў ажыццяўляецца зусім у іншых умовах у параўнанні з эндогенным. Экзагенныя минералообразование прадугледжвае хімічнае і фізічнае разлажэнне рэчываў і адначасовае фармаванне наватвораў, якія маюць ўстойлівасць да іншай асяроддзі. Крышталі ўтвараюцца ў выніку выветрывання эндагенных мінералаў.
• Метамарфічныя. Па-за залежнасці ад шляхоў адукацыі горных парод, іх трываласці або устойлівасці, яны заўсёды будуць змяняцца пад уздзеяннем пэўных умоў. Пароды, якія фармуюцца па прычыне змены уласцівасцяў або складу першапачатковых узораў, прынята называць метамарфічныя.

Па Ферсману і Бауэр

Класіфікацыя мінералаў па Ферсману і Бауэр ўключае ў сябе некалькі парод, прызначаных у асноўным для вырабу розных вырабаў. У яе ўваходзяць:

• самоцветы;
• каляровыя камяні;
• ДЗЕЙНАСЦІ камяні.

фізічныя ўласцівасці

Класіфікацыя мінералаў і горных парод па паходжанні і складу ўключае ў сябе мноства найменняў, і пры гэтым кожны элемент мае унікальныя фізічныя ўласцівасці. У залежнасці ад гэтых параметраў вызначаецца каштоўнасць той ці іншай пароды, а таксама магчымасць яго ўжывання ў розных сферах дзейнасці чалавека.

цвёрдасць

Дадзеная характарыстыка ўяўляе сабой супраціў пэўнага цвёрдага цела драпаюць ўздзеянню іншага. Такім чынам, калі разгляданы мінерал мякчэй таго, якім драпаюць яго паверхня, на ім будуць заставацца сляды.

Прынцыпы класіфікацыі мінералаў па цвёрдасці грунтуюцца на выкарыстанні шкалы Мооса, якая прадстаўлена спецыяльна падабранымі пародамі, кожная з якіх здольная драпаць сваім вострым канцом папярэднія наймення. Яна ўключае ў сябе спіс з дзесяці найменняў, які пачынаецца з тальку і гіпсу, а заканчваецца, як шматлікім вядома, алмазам - найбольш цвёрдым рэчывам.

Першапачаткова пародай прынята праводзіць па шкле. Калі на ім будзе заставацца драпіна, то ў такім выпадку класіфікацыя мінералаў па цвёрдасці ўжо прадугледжвае прысвойванне яму больш за 5-га класа. Пасля гэтага цвёрдасць ўжо ўдакладняецца па шкале Мооса. Адпаведна, калі на шкле засталася драпіна, то ў такім выпадку далей бярэцца ўзор з 6-га класа (палявы шпат), пасля чаго спрабуюць чарціць ім па патрэбным мінералы. Такім чынам, калі, да прыкладу, палявы шпат пакінуў на ўзоры драпіну, а апатыя, які знаходзіцца пад нумарам 5, не пакінуў, яму прысвойваецца клас 5.5.

Не варта забываць пра тое, што ў залежнасці ад значэння крышталяграфічны напрамкі ў некаторых мінералаў можа адрознівацца цвёрдасць. Да прыкладу, у двуверш на плоскасці спайности цвёрдасць ўздоўж доўгай восі крышталя мае значэнне 4, у той час як папярок на гэтай самай плоскасці яно павялічваецца да 6. Вельмі цвёрдыя мінералы можна сустрэць выключна ў групе з неметалічных бляскам.

бляск

Фарміраванне бляску ў мінералаў ажыццяўляецца за кошт адлюстравання ад іх паверхні прамянёў святла. У любым дапаможніку аб мінералах класіфікацыя прадугледжвае дзяленне на дзве буйныя групы:

• з металічным бляскам;
• з неметалічных бляскам.

Да першых адносяцца тыя пароды, якія даюць чорную рысу і з'яўляюцца непразрыстымі нават у досыць тонкіх аскепках. Сюды адносіцца магнетыт, графіт і вугаль. У якасці выключэння тут разглядаюцца таксама мінералы з неметалічных бляскам, якія маюць каляровую рысу. Гэта тычыцца золата з зялёнай рысай, медзі са своеасаблівай чырвонай, срэбра з срэбна-белай, а таксама шэрагу іншых.

Металічны па сваёй прыродзе падобны з бляскам свежага залому розных металаў, і яго дастаткова добра можна ўбачыць на свежай паверхні ўзору, нават калі разглядаюцца породообразующие мінералы. Класіфікацыя вырабаў з такім бляскам таксама ўключае ў сябе непразрыстыя ўзоры, якія з'яўляюцца больш цяжкімі ў параўнанні з першай катэгорыяй.

Металічны бляск з'яўляецца характэрным для мінералаў, якія ўяўляюць сабой руду розных металаў.

колер

Варта адзначыць, што колер з'яўляецца сталым прыкметай толькі для некаторых мінералаў. Такім чынам, малахіт заўсёды застаецца зялёным, золата не губляе свайго залаціста-жоўтага колеру і т. Д., У той час як для мноства іншых ён з'яўляецца нясталым. Для вызначэння колеру трэба папярэдне атрымаць свежы скол.

Асобная ўвага варта надаць таму, што класіфікацыя уласцівасцяў мінералаў прадугледжвае таксама такое паняцце, як колер рысы (молатага парашка), які часцяком не адрозніваецца ад стандартнага. Але пры гэтым існуюць і такія пароды, у якіх колер парашка значна адрозніваецца ад іх уласнага. Да прыкладу, у іх лік уваходзіць кальцыт, які можа быць жоўтым, белым, блакітным, сінім і яшчэ ў мностве іншых варыяцый, але пры гэтым парашок у любым выпадку будзе заставацца белым.

Парашок, або рыса мінерала, атрымліваецца на фарфоры, які не павінен пакрывацца ніякай глазурай і сярод прафесіяналаў завецца проста «бісквіт». Па яго паверхні праводзіцца рыса што вызначаюцца мінералам, пасля чаго яна трохі размазваецца пальцам. Не варта забываць пра тое, што цвёрдыя, а таксама моцна цвёрдыя мінералы не пакідаюць за сабой ніякага следу па прычыне таго, што гэты «бісквіт» яны папросту будуць драпаць, таму папярэдне трэба саскрабці пэўную частку з іх на белую паперу, і затым ужо расцерці да патрэбнага стану.

Спайность

Дадзенае паняцце разумее ўласцівасць мінерала расколваецца ці ж расчапляцца ў некаторым кірунку, пакідаючы пры гэтым бліскучую гладкую паверхню. Варта адзначыць той факт, што Эразм Бартолин, які адкрыў дадзенае ўласцівасць, адправіў вынікі праведзеных даследаванняў даволі аўтарытэтнай камісіі, якая ўключае ў сябе такіх вядомых навукоўцаў, як Бойль, Гук, Ньютан і яшчэ мноства іншых, але яны прызналі выяўленыя з'явы выпадковымі, а законы несапраўднымі , хоць ужо літаральна праз стагоддзе аказалася, што ўсе вынікі былі верныя.

Такім чынам, прадугледжваецца пяць асноўных градацый спайности:

• вельмі дасканалая - мінерал можна лёгка расшчапіць на невялікія пласцінкі;
• дасканалая - пры любых ўдарах малатком ўзор будзе расколваецца на руіны, якія абмяжоўваюцца плоскасцямі спайности;
• ясная або сярэдняя - пры спробе расколвання мінерала фармуюцца абломкамі, якія абмяжоўваюцца не толькі плоскасцямі спайности, але і няроўнымі паверхнямі ў выпадковых напрамках;
• недасканалая - выяўляецца з пэўнымі складанасцямі;
• вельмі недасканалая - спайность практычна адсутнічае.

Пэўныя мінералы маюць адразу некалькі кірункаў спайности, што часцяком становіцца для іх асноўным дыягнастычным прыкметай.

залом

Пад гэтым паняццем разумеецца паверхню расколу, якая прайшла ў мінерале не паводле спайности. На сённяшні дзень прынята адрозніваць асноўныя пяць тыпаў заломаў:

• роўны - на паверхні адсутнічаюць якія-небудзь прыкметныя выгібы, але пры гэтым яна не люстрана роўная, як у выпадку са спайностью;
• ступеністы - характэрны для крышталяў, якія маюць больш-менш ясную і дасканалую спайность;
• няроўны - выяўляецца, да прыкладу, у апатыта, а таксама шэрагу іншых мінералаў, якія маюць недасканалую спайность;
• ганарыстая - характэрны для мінералаў кудзелістага складання і чымсьці падобны з заломам драўніны папярок кудзелістага;
• раковистый - па форме сваёй паверхні падобны з ракавінай;

іншыя ўласцівасці

Досыць вялікая колькасць мінералаў мае такі дыягнастычны або адметны прыкмета, як магнітнае. Для яе вызначэння прынята выкарыстоўваць стандартны компас або спецыяльны Намагнічаны нож. Правядзенне выпрабаванняў у дадзеным выпадку ажыццяўляецца наступным чынам: бярэцца невялікі кавалачак ці ж малая колькасць парашка падыспытнага матэрыялу, пасля чаго да яго дакранацца намагнічанага нажом або падкоўкамі. Калі пасля гэтай працэдуры часцінкі мінерала пачынаюць прыцягвацца, гэта кажа аб наяўнасці ў яго вызначэнні магнітнага. Пры выкарыстанні компаса яго кладуць на якую-небудзь роўную паверхню, пасля чаго чакаюць выраўноўвання стрэлкі і падносяць да яе мінерал, не датыкаючыся пры гэтым да самога прылады. Калі стрэлка пачынае перамяшчацца, гэта кажа пра тое, што ён магнітны.

Пэўныя мінералы, у складзе якіх утрымліваюцца вуглякіслыя солі, пад уздзеяннем салянай кіслаты пачынаюць выдзяляць вуглякіслы газ, які праяўляецца ў візе бурбалак, таму шмат хто называе гэта «кіпеннем». Сярод такіх мінералаў вылучаюцца: малахіт, кальцыт, мел, мармур і вапняк.

Таксама некаторыя рэчывы можна добра раствараць у вадзе. Такую здольнасць мінералаў нескладана вызначыць на смак, і ў прыватнасці, гэта тычыцца каменнай солі, а таксама калійных соляў і іншых.

Калі патрабуецца правядзенне даследаванняў мінералаў на плавкость і гарэнне, то трэба папярэдне адшчапіць невялікі кавалачак ад ўзору, пасля чаго з дапамогай пінцэта ўнесці яго непасрэдна ў полымя ад газавай гарэлкі, спіртоўкі ці ж свечкі.

Формы іх знаходжання ў прыродзе

У пераважнай большасці выпадкаў у прыродзе розныя мінералы сустракаюцца ў выглядзе сростков або адзіночных крышталяў, а таксама могуць паказвацца ў выглядзе навал. Апошнія складаюцца з вялікай колькасці зерняў, якія маюць унутранае крышталічнае будынак. Такім чынам, вылучаецца тры асноўных групы, якія маюць характэрны вонкавы выгляд:

• ізаметрычныя, аднолькава развітыя ва ўсіх трох напрамках;
• падоўжаныя, якія маюць больш выцягнутыя формы ў адным з кірункаў;
• выцягнутыя ў двух напрамках пры захаванні трэцяга ў кароткім выглядзе.

Пры гэтым варта адзначыць, што некаторыя мінералы могуць сабой ўтвараць заканамерна зрослыя крышталі, якія потым называюць двайнікамі, траякамі і іншымі найменнямі. Такія ўзоры часцяком ўяўляюць сабой вынік зрастання ці ж ўзаемнага прарастання крышталяў.

віды

Не варта блытаць заканамерныя сростки і незакономерные агрэгаты крышталяў, да прыкладу, са «шчоткамі» або ж сябры, якія нарастаюць на сценах пячор і розных паражнін ў горных пародах. Друзы ўяўляюць сабой сростки, якія ўтвараюцца з некалькіх больш ці менш правільных крышталяў і пры гэтым прырастае адным канцом да якой-небудзь пародзе. Для іх фарміравання патрабуецца адкрытая паражніну, якая прадугледжвае магчымасць вольнага росту мінералаў.

Акрамя ўсяго іншага, многія крышталічныя мінералы адрозніваюцца досыць складанымі няправільнымі формамі, што прыводзіць да адукацыі дендрытаў, натечное формаў і іншых. Фарміраванне дендрытаў ажыццяўляецца па прычыне занадта хуткай крышталізацыі мінералаў, размешчаных у тонкіх расколінах і порах, прычым пароды ў дадзеным выпадку пачынаюць нагадваць даволі мудрагелістыя галіны раслін.

Нярэдка бываюць і такія сітуацыі, калі мінералы практычна цалкам запаўняюць невялікае пустое прастору, што прыводзіць да адукацыі сакрэцыі. У іх выкарыстоўваецца канцэнтрычнае будынак, а мінеральнае рэчыва запаўняе яго да цэнтра ад перыферыі. Досыць буйныя сакрэцыі, у якіх ўнутры застаецца пустое прастору, прынята называць жеодами, у той час як невялікія адукацыі называюцца міндалінамі.

Канкрэцыі - гэта сцягнуты некарэктнай круглявай або шарападобнай формы, фармаванне якіх узнікае па прычыне актыўнага адклады мінеральных рэчываў вакол пэўнага цэнтра. Даволі часта для іх характэрна радыяльна-прамяністая ўнутраная канструкцыя, а ў адрозненне ад сакрэцый рост ажыццяўляецца, наадварот, да перыферыі ад цэнтра.