Что такое минералы?

В области геологии вы часто встретите множество терминов, включая слово «минерал». Что такое минералы? Это любое вещество, которое соответствует этим четырем особым качествам:

  1. Минералы – это натуральные вещества: эти вещества, которые образуются без какой-либо помощи человека.
  2. Минералы твердые: они не опадают, не плавятся и не испаряются.
  3. Минералы неорганические: это не углеродные соединения, подобные тем, которые содержатся в живых существах.
  4. Минералы кристаллические: у них есть особый рецепт и расположение атомов.

Однако, несмотря на это, некоторые исключения из этих критериев.

Неестественные минералы

До 1990-х годов минералоги могли предлагать названия для химических соединений, которые образовались во время распада искусственных веществ … вещей, найденных в таких местах, как промышленные отстойники и ржавые автомобили. Эта лазейка теперь закрыта, но в книгах есть не совсем натуральные минералы.

Мягкие минералы

Традиционно Официально самородная ртуть считается минералом, хотя металл при комнатной температуре находится в жидком состоянии. Однако при температуре около -40 ° C он затвердевает и образует кристаллы, как и другие металлы. Итак, в некоторых частях Антарктиды ртуть безупречно является минералом.

В качестве менее экстремального примера рассмотрим минерал икаит, гидратированный карбонат кальция, который образуется только в холодная вода. Он разлагается на кальцит и воду при температуре выше 8 C. Это важно в полярных регионах, на дне океана и других холодных местах, но вы не можете принести его в лабораторию, кроме как в морозильной камере.

Лед – это минерал, даже если он не указан в справочнике по минералам. Когда лед собирается в достаточно большие тела, он течет в твердом состоянии – вот что такое ледники. И соль (галит) ведет себя аналогичным образом, поднимаясь под землей широкими куполами и иногда выплескиваясь в соляных ледниках. Действительно, все минералы и породы, частью которых они являются, медленно деформируются при достаточном нагревании и давлении. Вот что делает возможной тектонику плит. Так что в некотором смысле нет твердых минералов, кроме, может быть, алмазов.

Другие минералы, которые не совсем твердые, наоборот, гибкие. Минералы слюды – самый известный пример, но молибденит – другой. Его металлические чешуйки можно мять, как алюминиевую фольгу. Минеральный асбест хризотил достаточно волокнистый, чтобы его можно было сплести в ткань.

Органические минералы

Правило, согласно которому минералы должны быть неорганическими, может быть самый строгий. Например, вещества, входящие в состав угля, представляют собой различные виды углеводородных соединений, полученных из клеточных стенок, древесины, пыльцы и т. Д. Их называют мацералами вместо минералов. Если уголь сжимается достаточно сильно и достаточно долго, углерод теряет все остальные элементы и становится графитом.. Несмотря на то, что графит имеет органическое происхождение, это настоящий минерал, в котором атомы углерода расположены в виде пластин. Точно так же алмазы представляют собой атомы углерода, расположенные в жестком каркасе. После примерно четырех миллиардов лет жизни на Земле можно с уверенностью сказать, что все алмазы и графит в мире имеют органическое происхождение, даже если они, строго говоря, не являются органическими.

Аморфные минералы

Кристалличность некоторых вещей не хватает, как бы мы ни старались. Многие минералы образуют кристаллы, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть под микроскопом. Но даже они могут быть кристаллизованы в наномасштабе, используя технику порошковой рентгеновской дифракции, хотя, потому что рентгеновские лучи – это сверхкоротковолновый тип света, который может отображать чрезвычайно мелкие предметы.

Наличие кристаллической формы означает, что вещество имеет химическую формулу. Он может быть таким же простым, как галит (NaCl), или сложным, как эпидот (Ca 2 Al 2 (Fe 3+ , Al) (SiO 4 ) (Si 2 O 7 ) O (OH)), но если бы вы были уменьшившись до размера атома, вы могли определить, какой минерал вы видите, по его молекулярному составу и расположению.

Некоторые вещества не проходят рентгеновский тест. Это действительно стекла или коллоиды с полностью случайной структурой на атомном уровне. Это аморфное, научное латинское слово «бесформенный». Они получили почетное название минералоидные. Минералоиды – это небольшой клуб, состоящий примерно из восьми членов, и это расширяет кругозор, включая некоторые органические вещества (нарушающие критерии 3, а также 4).

Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий