Минерал

Содержание
  1. Минерал, минеральный вид, разновидность
  2. Число, состав и симметрия минералов
  3. Классификация минералов
  4. Названия минералов
  5. Минерал: Определение, Группы, Разновидности, История освоения
  6. Происхождение слова «минерал»
  7. История освоения
  8. Классификация камней по химическому составу
  9. Неорганические
  10. Органические
  11. Группы минералов
  12. По их химическому составу
  13. По физическим свойствам
  14. Способности проявлять оптические эффекты
  15. Магнитность
  16. Разделение по планете
  17. Что относится к минералам и как они образуются?
  18. Что такое минерал?
  19. Как образуются минералы?
  20. Чем минералы отличаются от других веществ?
  21. Физические свойства минералов
  22. В каком виде находятся минералы в природе?
  23. Систематика минералов
  24. Как используются минералы?
  25. Какие камни относятся к минералам?
  26. Топ 10 самых красивых минералов
  27. 2. Флюорит
  28. 3. Рутил
  29. 4. Рубин
  30. 5. Аметист
  31. 6. Опал
  32. Что вызывает игру цвета?
  33. 7. Бриллиант
  34. 8. Висму
  35. 9. Крокоит
  36. 10. Халькантит
  37. Минералы: названия. Виды минералов
  38. Минералы: общая характеристика
  39. Строение минералов
  40. Виды минералов
  41. Самородные элементы
  42. Фосфаты, арсенаты, ванадаты
  43. Оксиды и гидроксиды
  44. Карбонаты
  45. Силикаты
  46. Общая классификация минералов в современной практике
  47. 1.      Минералы с гомоатомарной структурой
  48. 2.      Сульфиды
  49. 3.      Соединения с кислородной основой

Минерал, минеральный вид, разновидность

Минерал

Классификационной единицей в минералогии служит минеральный вид. Одно из современных определений минерала было дано акад. В.С.

Соболевым, который к минеральным видам относит природные соединения, имеющие однотипную структуру и состав, изменяющийся в определенных пределах.

Минерал обладает правильным, закономерным расположением атомов, что устанавливает пределы для изменения его химического состава и придает ему характерные физические свойства.

Минералы существуют в виде индивидов, различающихся своей морфологией, особенностями внутреннего строения кристаллов, свойствами. Вследствие явлений изоморфизма индивиды одного и того же минерала могут отличаться в каких-то пределах по химическому составу, а значит, и по некоторым особенностям кристаллической решетки индивидов.

Это подобно тому, как в мире живой природы индивиды растений и животных отличаются друг от друга – каждый из них в чем-то индивидуален, отсюда и происходит это название. Обобщая наблюдения, в биологии вводят понятие вида.

Также и в минералогии имеется понятие «минеральный вид», которое возникло как результат обобщения наблюдений по множеству индивидов.

Минеральным видом называют природное химическое соединение с определенным составом (в пределах небольших вариаций) и кристаллической структурой. Использование этого понятия рассмотрим на примере минералов, называемых гранатами. Общая формула гранатов имеет вид R32+R23+(SiO4)3, они кристаллизуются в кубической сингонии.

Имеют различный цвет – от белого, зеленого, желтого, коричневого, красного до черного с разными их оттенками. Физические свойства (плотность, блеск, твердость) их также различны. Это объясняется различием химического состава минералов вследствие изоморфизма.

Возьмем, например, пиропMg3Al2(Si3O12) и альмандин Fe3Al2(Si3O12), представляющие собой чистые вещества, которые в природе практически не встречаются. Поэтому из железо-магнезиальных гранатов к пиропам относят гранаты состава (Mg, Fe)3Al2(Si3O12), в которых пиропа будет более 50 %.

Как бы не изменялся химический состав гранатов, их структура не меняется, если не считать различия некоторых межплоскостных расстояний и изменения позиций конкретных атомов. Главное – пространственная группа симметрии их кристаллической решетки остается неизменной.

А вот, например, полиморфные модификации – это разные минеральные виды. Так диоксиды кремния SiO2 тригональной и тетрагональной структур являются разными минералами (минеральными видами) – кварц (первый) и стишовит (второй).

В пределах минерального вида выделяют разновидности по химическому составу и структурным особенностям, и как следствие разновидности по физическим свойствам, кристалломорфологии и т.д.

Химическими разновидности – это минералы данного минерального вида, отличающиеся друг от друга некоторыми отклонениями состава от предельной химической формулы минерального вида.

Предельной называется химическая формула идеально чистого вещества (минал).

Принадлежность минерала определяется по главным химическим элементам в его составе – так принято в решениях Международной минералогической ассоциации.

Структурными разновидностями называют минералы данного минерального вида, отличающиеся некоторыми особенностями структуры. Так, при изоморфных замещениях атомов происходит некоторое искажение структуры – она в обычном случае становится не такой идеальной, но в пределах понятия «минеральный вид».

Бывают более сложные случаи, как, например, в непрерывном ряду кальцит CaCO3 – родохрозит MnCO3 в некоторых случаях смеси половинных составов характеризуются особым порядком расселения примесных атомов в решетке минерала и появляется самостоятельный минеральный вид – кутнагорит с составом СаMn(CO3)2.

Число, состав и симметрия минералов

Общее число минеральных видов составляет около 3500–4000.

Расхождения в подсчетах связаны с тем, что, во-первых, некоторые минералы изучены недостаточно полно и поэтому неоднозначно воспринимаются некоторыми исследователями.

Во-вторых, принятые границы понятий «минеральный вид», «структурная и химическая (особенно структурная) разновидности» условны, а потому в сложных случаях эти границы могут быть проведены по-разному.

Наиболее многочисленны минеральные виды, в которые входят кислород и водород, – это основные химические элементы в мире минералов. Затем по числу минеральных видов химические элементы выстраиваются в такой ряд (в порядке убывания): Si, Fe, Ca, S, Al, Na, Mg, Cu, Mn, P, As, Pb.

Однако неоднородность распределения химических элементов в протопланетном веществе Солнечной системы предопределила существенную разницу в наборе минералов, выявленных на внутренних и внешних планетах. Главными на внутренних планетах (Меркурий, Венера, Земля, Марс) являются силикаты, алюмосиликаты и оксиды.

Минеральные фазы внешних планет (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) экзотичны для земных условий – это кристаллические H2O, CH4, S, SO3.

На примере Земли и ее коры явственно проступает главная количественная закономерность: ряд убывания распространенности химических элементов в земной коре во многом совпадает с рядом убывания числа минералов для этих же химических элементов (табл. 1).

Таблица 1. Распространенность химических элементов в земной коре и число минералов для них

Химический элементв земной коре, ат. %Число минераловХимический элементв земной коре, ат. %Число минералов
OHSiAlNaMgCa53,3917,2516,114,801,821,721,4129091921906714560555867FeKCTiClFS1,311,050,510,220,100,070,05883288272196220221761

Здесь только три исключения – для минералов кальция, железа и серы. Но если учесть числа минералов меди (437), фосфора (398), марганца (416), мышьяка (387), свинца (371), бора (179), урана (199), этих расхождений будет значительно больше.

Они объясняются разными факторами, такими как степень активности элемента (число минеральных видов больше у химически активных элементов), неравномерным распределением химических элементов по горным породам, зонам и участкам минералообразования в земной коре.

Классификация минералов

Современные основы систематики минералов как химических соединений заложены шведским химиком и минералогом Й. Я. Берцелиусом в 1814 г. Впервые наиболее полное выражение эта химическая основа нашла в классификации Дж. Дэна, в третьем издании его многотомного издания « Система минералогии» (1850–1854).

Здесь было выделено пять классов: а) самородные вещества; б) сернистые и мышьяковистые соединения; в) галоидные соединения; г) кислородные соединения; д) органические вещества. Эти подразделения почти без измененийсохраняются во всех переизданиях справочника Дж.

Дэна и практически во всех современных классификациях минералов; в одних классификациях они выступают в качестве классов, в других – в качестве типов.

Во всех классификациях начальным является выделение минеральных видов, затем они объединяются в группы, но в различных классификациях это делается по-разному.

Дело в том, что авторы современных классификаций стремятся учесть сразу два фактора – химический состав и структуру (это заменяют одним словом – кристаллохимия). Так, на двух основах построены почти все современные классификации: Х. Штрунца (1941, 1982, 1997), А. Г. Бетехтина (1950), А. С.

Поваренных (1966), Е. К. Лазаренко (1971), Е. И. Семенова (1981), А. А. Годовикова (1975, 1979, 1983). Отличная возможность скачать фильмы через торрент бесплатно и на высокой скорости через сайт online-torrent.нет.

На данном сайте вы найдете множество новинок кино и сериалов, а также  возможность просмотра фильмов онлайн.

Наиболее логична классификация, построенная только на одном принципе – химическом, которому отдавал предпочтение В. И. Вернадский. Такая классификация будет полнее отражать родственные связи или, наоборот, различия минералов как химических веществ. Такая классификация создана Г. Б. Бокием.

В структурной кристаллографии и кристаллохимии более ценна классификация, построенная на структурных признаках. Вообще же в любой науке должны одновременно присутствовать разные типы классификаций, которые с разных сторон могут охарактеризовать объекты минералогии и установить связи между ними.

Мы будем пользоваться упрощенной системой сведений, которая призвана дать студентам самую общую картину химического состава и структуры минералов.

Все множество минералов по химическому принципу разбито на типы, они подразделены по этому же принципу на классы. Классы мы делим уже с учетом структуры минерала на подклассы. Подклассы же в свою очередь разбиты на группы.

Это сделано то на химической, то на структурной основе. В редких случаях прибегают к еще одной категории промежуточной между подклассом и группой – семейству. В группы объединяются минеральные виды.

Ниже по отношению к минеральному виду располагаются разновидности – структурные, химические и другие.

Названия минералов

По существу минералы – это химические соединения и названия в минералогии и химии должны были бы соответствовать. Однако это не так. Используемые в настоящее время исторически сложившиеся названия минералов случайны по отношению к современной трактовке понятия минерала и минеральных видов, а очень многие излишни, так как относятся к многочисленным разновидностям минералов.

Есть названия, данные по собственным именам и фамилиям (биотит – в честь французского физика Жана Батиста Био, открывшего в кристаллах оптическую двуосность); по географическим названиям (ильменит – от Ильменских гор на Урале; мусковит, вернее московит, – от древнего «Московия»); по физическим свойствам («ортоклаз» от греч.

– прямоколющийся «орто» – прямо, «класис» – растрескиваться, колоться; олигоклаз – иначеколющийся; «альбит» от лат. – белый); по химическому составу (куприт, от лат. – медь). А. С. Поваренных в 1966 г. предложил принципы переименования минералов по их химическому составу, но разработанные им названия не нашли широкого признания.

Минералыэто химические соединения, поэтому минералогия – это своего рода химия земной коры. Однако это чисто теоретический аспект минералогии.

Практический аспект заключается в том, что геолог должен знать и уметь диагностировать объекты своей науки минералы, а в дальнейшем и горные породы, что немыслимо без знания минералов.

При изучении материала вы должны ясно понимать, что знание минералов у студентов закладывается лишь во время их практических, лабораторных и самостоятельных (в том числе и вне учебного расписания) занятий с эталонными и рабочими коллекциями и в музее.

В этом отношении минералогия оказывается коварным предметом для недавних еще школьников: ее невозможно заучить дома по учебникам, не затратив серьезных усилий на практическую работу с минералами, а их-то дома и нет.

Трудно и то, что у большинства студентов далеко не сразу складываются навыки диагностики минералов, поначалу это огорчает и отпугивает их от дальнейших самостоятельных занятий. Не сразу дается умение правильно определить твердость минерала, распознать оттенки его цвета и особенности блеска, выявить спайность, сделать верные предположения о морфологии кристаллов и их симметрии. Важно проявить упорство, а затем в какой-то момент навыки работы с минералами станут привычными.

Полезно составлять для себя таблицы минералов:

1)название минерала, химическая формула, главные примеси;

2)тип структуры, сингония, форма кристаллов и агрегатов (рисунки);

3)спайность (степень совершенства, число направлений, углы);

4)излом;

5)твердость;

6)блеск;

7)цвет;

8)черта;

9)прочие свойства (магнитность, растворимость и др.);

10)условия нахождения;

11)минералы-спутники;

12)сходные минералы и отличительные признаки;

13)практическое значение;

Но заносить в ваши таблицы все сведения уже ошибка, иначе для чего же справочники? Важно указать для себя лишь те сведения о минерале, которые помогут самому диагностировать минерал. Если же пренебречь практической работой по изучению минералов, заученные теоретические знания быстро превращаются в бессмысленный набор сведений ни о чем.

Источник: https://www.bygeo.ru/materialy/vtoroi_kurs/mineralogiyach2-sh-chtenie/1848-mineral-mineralnyy-vid-raznovidnost.html

Минерал: Определение, Группы, Разновидности, История освоения

Минерал

10.09.2019

Минералом называют ископаемое вещество, которое входит в состав земной коры. Наука, которая занимается изучением истории их возникновения, существования, классификацией, называется минералогия.

Ответственной организацией за классификацию минералов является Международная минералогическая ассоциация. Согласно текущему перечню, известно 5336 видов минералов.

Из которых наиболее распространенными являются только 150.

Происхождение слова «минерал»

Данное слово имеет латинское происхождение, поэтому его можно встретить в языках многих европейских народов. В дословном переводе «минералис» означает собирательное название горной породы, которую добывают при разработке рудников и копий. С латинского «минера» – это копь, шахта.

Однозначного ответа, каким образом данное название пришло в русский язык, в настоящее время нет. Между тем, большинство историков полагают, что оно было завезено во времена царствования Петра Первого из Германии или Франции.

Обосновывая это сходством с немецким обозначением (mineral) или французским (minéral).

слева направо породообразующий минерал шпинель, кварц, гранат

История освоения

История добычи и обработки минералов тесно связана с развитием человечества. Раскопки стоянок древнейших поселений времен Палеолита, около 2 миллионов лет назад, свидетельствуют о широком применении нашими предками кремниевых изделий в качестве простейших инструментов для обработки почвы и обеспечения жизни.

С расцветом Древней Египетской цивилизации, в 5 и 4 тысячелетиях до нашей эры, приобретает широкое распространение ювелирное дело. В это время минералы редких видов и необычного окраса массово становятся основным сырьем для изготовления украшений.

Украшения из минералов, найденные при раскопках гробниц фараонов

По мере развития науки, появления промышленности потребности в добыче минералов только возрастали. Данная тенденция продолжается и наши дни. Минералы служат в качестве сырья для отлива стали, создания строительных материалов, изготовления химических растворов.

Классификация камней по химическому составу

Большинство добываемых минералов располагаются в земной коре. Их тип зависит от химического состава почвы, а состав определяется местами добычи. Но в целом, 98% минералов содержат некоторые из восьми главных элементов, только в различных пропорциях:

  • Кислород;
  • Кремний;
  • Алюминий;
  • Железо;
  • Натрий;
  • Кальций;
  • Магний;
  • Калий.

Зачастую отличается только процентное содержание указанных элементов. К примеру, в местах потухших вулканов, преобладают минералы, с железом и магнием. В известняковых породах – кальциты и карбонаты.

слева направо марганцевая, свинцовая, золотая марганцевая руда

Неорганические

Которые, в свою очередь, бывают:

  • Самородными: карбидные (на основе углерода), нитридные (на основе азота), фосфидные (на основе фосфора);
  • Сульфидными. Встречаются двух видов. Первый на основе серы, мышьяка и сурьмы, а второй – с преобладанием в составе сернистой соли;
  • Галоидными. Существуют в виде класса фторидов или хлоридов;
  • Окислами или гидроокислами;
  • Кислородными солями. Они разделяются на подвиды в зависимости от процентного содержания главного химического элемента: карбонаты, нитраты, иодаты, хроматы, сульфаты, силикаты, бораты, вольфрамиты, фосфаты.

Органические

В основном это составные элементы, образующие смолянистые вещества, такие, как янтарь. А также соединения, входящие в состав образований результатов жизнедеятельности природных организмов: жемчуг, кораллы.

Некоторые классификаторы также выделяют в отдельную категорию минералы, имеющих космическое происхождение. Хотя в целом, их химический состав мало чем отличается от земного.

Группы минералов

Распределение известных науке минералов осуществляется по группам на основе общности отдельных качеств:

По их химическому составу

В зависимости от процентного содержания и преобладания того или иного элемента.

По физическим свойствам

Распределяются на группы в зависимости от того:

  • Какая у минерала твердость по шкале Мооса;
  • Его показатели на излом;
  • Имеется ли спайность в структуре;
  • Есть ли тонкая пленка побежалости на поверхности по причине окисления;
  • Его хрупкость и плотность.

Способности проявлять оптические эффекты

  • Преломлять свет;
  • Дисперсия;
  • Наличие блеска.

Магнитность

В данном случае, важную роль играет наличие железа в составе.

Разделение по планете

По распространенности месторождений, минералы распределяются на такие виды:

  • Образующиеся в породах: кварцы, шпаты, слюдяные элементы;
  • Находящиеся в рудниках: железная, свинцовая и марганцевая руды. В свою очередь, разделяющиеся по плотности находящихся полезных минералов, на бедные и богатые.
  • Отдельная категория редких минералов, имеющих крайне малое распространение в природе: эфиопский и черный опал.

Источник: https://mysamocvet.ru/interesnye-zametki/mineral/

Что относится к минералам и как они образуются?

Минерал

Планета обеспечила человека всеми необходимыми ресурсами для комфортного проживания. Людям лишь стоит научиться правильно пользоваться благами и стараться беречь природу.

Название «минерал» пошло от позднелатиского слова «minera», что означает «руда». Отсюда следует, что минерал – это, прежде всего, часть горных пород и руд, причем не только не Земле, но и на других объектах Солнечной Системы.

Что такое минерал?

Возникает минерал в процессе изменения химико-физический свойств. В большинстве своем, материалы имеют закристаллизованное тело, но случается, что к ним также относят и аморфные образования, то есть те, которые не имеют кристаллической решетки.

Они носят название – минералоиды. Также к минералам относят твердые углеводородные образования и некоторые ископаемые смолы, которые входят в янтарь. Минерал изучает наука – минералогия.

Также стоит написать о том, какие минералы относятся к породообразующим. Среди всего разнообразия минералов, в образовании горных пород участвуют лишь единицы.

К важнейшим образующим породы минералам относятся:

  1. Группа кварца или кремнезем. Самая большая группа по количеству ее в составе Земной коры. Кристаллы кварца имеют форму шестигранника. Сам по себе он чаще всего молочного цвета. Также кремнезем не отличается прозрачностью. Зато может похвастаться своими твердостью и прочностью.
  2. Алюмосиликаты или глинозем. Второй по численности минерал в составе Земной коры. Отличаются высокой огнеупорностью, а также не очень высокой твердостью.
  3. Железисто-магнезиальные силикаты. Такие минералы имеют очень темную окраску. Также они очень вязкие и имеют высокий удельный вес.
  4. Карбонаты. Наиболее ценные из карбонатов – магнезит и доломит. Имеют низкую твердость и небольшой удельный вес. Наиболее часто встречаются они в осадочных горных породах.
  5. Сульфаты. К ним относится, например, гипс. Также очень часто их можно встретить в осадочных породах. Удельный вес и твердость также очень низкие.

Все минералы в зависимости от их происхождения можно классифицировать на первичные и вторичные:

  • К первичным минералам относятся те, которые образовывались в горных породах в самую первую очередь. Как было уже сказано выше, первыми кристаллами были силикаты, они получались из-за застывания магмы.
  • Вторичные же минералы образовались вследствие разрушения и рассыпания предыдущих. О происхождении гранита, можно узнать здесь.

Как образуются минералы?

Все известные ученым процессы образования минералов можно разбить на три большие группы:

  • Гипогенные процессы. Группа минералов, которые относятся к силикатам, образуется за счет застывания вулканической магмы

Такая кристаллизация происходит в три этапа:

  • В самом начале магма, которой не удается вырваться на поверхность земли, начинает застывать под толщей уже образовавшихся когда-то пород. Таким образом, образуются минералы, которые содержат кремнезем, то есть силикаты. В таких породах, как правило, находятся граниты, слюды, шпаты и другие.
  • На следующем этапе кристаллизации в трещины уже образовавшихся минералов вновь внедряются остатки магмы, но уже с более низкой температурой. Таким образом, появляются пегматиты. Они отличаются очень большим размером кристаллов. Так, образуются кварц, берилл, турмалин и другие породы.

А также пегматиты могут образовываться вследствие проникновения в трещины закристаллизовавшихся минералов летучих соединений и ценных металлов. Таким образом, изменяя состав уже получившихся минералов, они создают грейзены. Они состоят из топаза, кварца, вольфрама, молибдена и других редких руд.

  • Заключительным этапом гипогенных процессов является образование гидротермальных растворов за счет выделения воды. Так, образуются месторождения серебра, золота, мышьяка , ртути и других. Представляем вашему вниманию статью о гидротермальном изумруде, здесь.
  • Экзогенные процессы. Здесь образование минералов происходит вследствие воздействия различных экзогенных факторов. Руды, которые располагаются на поверхности земной коры, либо на небольшой глубине, подвергаются механическому разрушению из-за перепада температур, воздействия наземных и подземных вод, растений и организма, а также человека.

Под воздействием вышеописанных факторов, уже образовавшиеся породы начинают растрескиваться и разрушаться на составляющие их минералы.

Легкие составляющие растворяются, насыщая водоемы солями и образуя новые места образования железорудных, марганцевых, урановых и других пород , уносятся водами и ветром, а тяжелые и прочные образуют месторождения алмазов, золота, платины, граната и так далее.

  • Метаморфические процессы. Они заключаются в изменении пород в глубинах земного шара под воздействием высоких температур.

Метаморфические процессы делятся еще на две группы:

  • Региональные. Они возникают на больших глубинах и затрагивают очень крупные поверхности. При региональном метаморфизме образуются гнейсы и слайсы.
  • Контактовый метаморфизм породы происходит вследствие воздействия внедрившейся магмы на известняки. Так, получаются скарны и мраморы.

Чем минералы отличаются от других веществ?

Главной отличительной особенностью минералов от других веществ является наличие однородной внутренней структуры. Так, минералом нельзя считать жидкие и газообразные вещества. А также смеси, имеющие неоднородную структуру. Также не являются минералами и искусственно созданные породы.

Простейшим минералов можно считать обычную поваренную соль. Ее кристаллы образованы очень мелкими решетками, в которых присутствуют такие химические элементы, как натрий и хлор, которые связаны между собой прочной ионной связью.

Примечательно, что атомарное соединение кислорода и водорода, имеющее однородную структуру, проще говоря, лед принято считать минералом. Но жидкое агрегатное состояние тех же химических элементов минералов уже не является.

Физические свойства минералов

Для того чтобы определить минерал, ответственные за это люди изучают его вещественный состав и строение кристаллической решетки, то есть его физические свойства.

Итак, физические свойства минералов:

  1. Цвет минерала. В отдельных случаях цвет минерала можно определить спектральным методом путем исследования его светового излучения. Некоторые минералы имеют особенность менять окраску в зависимости от падающего на них света. Также отдельные экземпляры имеют различную окраску по всей своей длине. Цвет черты является наиболее точным признаком диагностики. Для определения цвета минерала определяют, как правило, цвет его порошка. Для этого проводят царапину испытуемым по матовой фарфоровой поверхности.
  2. Прозрачность. По этому признаку минералы делят на несколько небольших групп: прозрачные (хорошо видно предметы), полупрозрачные (предметы видно довольно плохо), просвечивающие (пропускает только в том случае, когда минерал в виде тонкой пластины), непрозрачные (минерал не пропускает свет вообще).
  3. Блеск. Блеском называется способность предмета отражать свет. При диагностике минералов по блеску их делят на две группы: минералы с металлическим блеском и с полуметаллическим (алмаз, стекло, глянец и другие).
  4. Спайность. Так, называют способность минерала расщепляться на отдельные частицы. Здесь также различают разные виды спайности: весьма совершенная (минерал без усилия расщепляется на отдельные частицы), совершенная (при легком ударе рассыпается на кусочки, образуя ровные поверхности), средняя (при рассыпании образуются изломы), несовершенная (трудно обнаруживаются спайности в минерале) и весьма несовершенная (спайность отсутствует).
  5. Излом. Диагностируют характер излома, разделяя минералы на несколько групп с: ровным изломом, ступенчатым, неровным, зернистым изломом, землистым, раковистым, игольчатым и крючковатым.
  6. Твердость. Это способность поверхности сопротивляться проникновению другого вещества. Определяется путем царапанья минерала ногтем, ножом, стеклом или другим минералом. Измеряется по шкале Мооса.
  7. Удельный вес. Выделяют следующие классы: легкие (удельный вес составляет до 2,5 грамм на кубический сантиметр), средние (от 2,6 до 4 грамм на кубический сантиметр) и минералы с большим удельным весом (больше 4 грамм на кубический сантиметр).
  8. Магнитность. Свойство минералов отклонять магнитную стрелку компаса и притягиваться магнитом.
  9. Хрупкость и ковкость. Ковкими минералами считаются те, что способны менять форму при ударе молотком. Хрупкие же при ударе рассыпаются.
  10. Электропроводность. Это способность вещества, в данном случае минерала, под действием электрического поля проводить электроток.
  11. Запах. При горении, трении, смачивании различные минералы приобретают самые разнообразные запахи. Например, угарный газ или сероводород.
  12. Вкус. Вкусовые эффекты присутствуют только у растворяемых в воде минералов.
  13. Жирность и шероховатость.
  14. Гигроскопичность. Свойство минерала притягивать к себе молекулы воды.

В каком виде находятся минералы в природе?

В природе минералы можно встретить в различном виде. Так, некоторые экземпляры могут находиться в виде одиночных кристаллов. Другие же представляют собой скопления – агрегаты.

Выделяют три вида минеральных агрегатов:

  1. Изометрические агрегаты. Их форма одинаково развита по всем направлениям.
  2. Удлиненные в одном направлении – игольчатые, столбчатые, лучистые и призматические.
  3. Вытянутые в двух направлениях формы. К таким относят пластинчатые, таблитчатые, чешуйчатые и листоватые кристаллы.

Систематика минералов

Для более точной классификации минералов Международная Минералогическая ассоциация утвердила следующую систематику:

  • Класс. В самую первую очередь минералы классифицируют по анионам. Существуют три группы: основной анион, анионный комплекс и отсутствие аниона. Таким образом, все минералы делятся на: самородки, органические соединения, сульфиды, окиси и гидроокиси, карбонаты, нитраты, сульфаты и другие.
  • Подкласс. Подклассы различают минералы с разными структурами. Так, ММА разделила все минералы на несо-, цикло-, соро-, ино-, фило- и тектосиликаты.
  • Семейство. На семейства минералы делятся в зависимости от похожести химического либо структурного состава.
  • Надгруппа. Она содержит в себе те минералы, которые не входят в отдельные группы.
  • Группа. Объединяет минералы с одинаковыми структурами и химическим составом.
  • Подгруппа.

Как используются минералы?

Все минералы планеты нашли себе широкое применение в самых различных отраслях:

  1. Первое место, несомненно, занимает промышленность. Например, при переработке глинозема можно получить большое количество цемента. А слюда является хорошим термо- и электроизолятором, кианит широко используется в качестве огнеупорного материала, а кварц для изготовления стекла.
  2. Также минералы широко используются в качестве драгоценных и полудрагоценных камней для украшения ювелирных изделий. Те минералы, которые не несут высокой ценности повсеместно используют для ремонта, строительства и даже декора.
  3. Не менее часто используются и гипс, апатит и селитра, но уже в качестве удобрений.
    Для изготовления фарфоровых статуэток и посуды применяют криолит, флюорит, кианит и другие минералы.
  4. Отдельно стоит сказать про вольфрам. Его применяют для изготовления стали тугоплавких сортов. А также для изготовления лампы накаливания.
  5. Наверняка, всем известны свинцовые пули, которые также изготовлены из минерала. А еще свинец широко применялся для защиты от радиоактивного излучения.
  6. Не обошли стороной минерал и художники. Они применяют его в качестве красителя для своих красок. Например, аквамарин дает синий цвет, а изумрудная зелень – зеленый. Киноварь окрашивает в ярко-красные цвета и так далее.
  7. Наверняка, нет ни одного человека, который бы ни разу в жизни не сделал хотя бы глоток минеральной воды. Получила она свое название не просто так. Свои полезные компоненты: соли, щелочи и другие, она получает именно от минералов. Вода на глубине взаимодействует с ними и обогащается щелочами.

Какие камни относятся к минералам?

Некоторые люди ошибочно полагают, что все камни можно отнести к минералам. Так, например, называют гидротермальные камни, что в корне неверно. Минералами можно считать только природные камни. Например, янтарь, азурит, танзанит.

Можно насчитать не одну тысячу красивых минеральных камней, но далеко не все будут считаться полудрагоценными, а уж тем более драгоценными. Последними считаются камни необычайной красоты, но встречаются они крайне редко, что вполне оправдывает их высокую стоимость.

Драгоценными камнями, которые относятся к минералам можно считать, например, лабунцовит – силикат со сложным составом. Или осумилит – очень редкий минерал. Черчит – редчайший гипсовый минерал. Хризоберилл – оксид бериллия и алюминия. И конечно же, алмаз, рубин, изумруд и другие.

Полудрагоценные камни встречаются, конечно, не так редко, поэтому цена на них ниже. Но все же встретить их можно не очень часто. Аметист, относящийся к числу полудрагоценных камней, также считается минералом. К ним же относятся и, например, бирюза, аквамарин, топаз и янтарь.

Минералогия – это очень интересная наука, как и сам процесс зарождения минералов и их изучение. Минералы играют немалую роль в жизни людей и всей Земли. Поэтому не стоит их обесценивать. Это такое же богатство планеты, как и все остальное.

Источник: http://pro-kamni.com/kamni/minerali.html

Вам также может понравиться

Источник: https://vseprokamni.ru/vidy/drugie/chto-otnositsya-k-mineralam.html

Топ 10 самых красивых минералов

Минерал
Горный хрусталь-разновидность кварца

Кварц представляет собой химическое соединение, состоящее из диоксида кремния (SiO2 ). Это самый распространенный минерал, обнаруженный на поверхности Земли, и его уникальные свойства делают его одним из самых полезных природных веществ.

Радужный кварц

Кварц – самый распространенный минерал, обнаруженный на поверхности Земли. Минеральные месторождения обнаружены во всем мире. Кварц обладает высокой устойчивостью к механическому и химическому разрушению. Эта долговечность делает его доминирующим минералом горных вершин и основной составляющей пляжного, речного и пустынного песка.

2. Флюорит

Флюорит – важный промышленный минерал, состоящий из кальция и фтора (CaF2). Он используется в самых различных отраслях. Образцы с исключительными свойствами преломления света разрезаются на драгоценные камни или используются для изготовления декоративных предметов.

Флюорит осаждается в горных породах гидротермальным способом. В этих породах он часто встречается в виде побочного минерала, связанного с металлическими рудами.

Флюорит также встречается в трещинах и полостях некоторых известняков и доломитов. Это очень распространенный породообразующий минерал, обнаруженный во многих частях мира.

В горнодобывающей промышленности флюорит часто называют «плавиковый шпат».

3. Рутил

Рутил – это минерал оксида титана, который чаще всего встречается в гранитах и метаморфических породах. Он также встречается в песках, полученных в результате выветривания этих пород. Рутил также образует тонкие кристаллы внутри кварца и слюды.

Кристаллы рутила внутри кварца

Рутил используется в качестве покрытия на сварочных стержнях. Он также используется в качестве руды титана, металла, используемого там, где требуется легкий вес и высокая прочность. Также рутил используется для производства пигментов.

4. Рубин

Рубины – это корунды с доминирующим красным цветом. Цвет может варьироваться от оранжево-красного до пурпурно- красного или коричневато-красного. Самый востребованный цветовой диапазон – ярко-красный.

Необработанный кусок рубина

Рубин окрашен в красный цвет из-за присутствия хрома. Небольшое количество хрома будет давать розовый цвет. Чтобы считаться рубином, в корунде должно быть достаточно хрома, чтобы придавать ему отчетливо красный цвет.

5. Аметист

Аметист – это фиолетовый аналог кварца. Это самый популярный фиолетовый камень и один из самых популярных драгоценных камней всех времен. Аметист используется для производства ограненных камней, бус и многих других предметов для украшения и декоративного использования.

Аметистовая жеода

Аметист имеет твердость по Моосу 7 и не ломается при расщеплении. Это драгоценный камень, который достаточно прочен для использования в кольцах, серьгах, подвесках, браслетах и ​​других ювелирных изделиях. Огромные запасы аметиста в Южной Америке и Африке обеспечивают мир достаточным количеством этого минерала, чтобы держать цену низкой.

6. Опал

Опал является одним из самых впечатляющих драгоценных камней. Этот камень может переливаться разными цветами спектра, интенсивность и качество которого, может превзойти в преломлении света даже алмаз. Опал – один из самых популярных камней.

Что вызывает игру цвета?

Области внутри опала, которые производят игру цвета, состоят из микроскопических сфер кремнезема, расположенных в упорядоченной сети. Эта сеть сфер действует как дифракционная решетка. По мере прохождения света он рассеивается в цвета спектра. Размер сфер и их геометрическая упаковка определяют цвет и качество дифрагированного света.

7. Бриллиант

Алмаз – редкий природный минерал, состоящий из углерода. Каждый атом углерода в алмазе окружен четырьмя другими атомами углерода и связан с ними сильными ковалентными связями – самым сильным типом химической связи. Эта простая, однородная, плотно связанная конструкция дает одно из самых прочных и универсальных веществ из известных

Необработанные алмазы

Алмаз – самое твердое вещество. Он также химически устойчив и обладает самой высокой теплопроводность.

Эти свойства делают его пригодным для использования в качестве режущего инструмента и для других целей, где требуется долговечность.

Алмаз также обладает специальными оптическими свойствами, такими как высокий показатель преломления, высокая дисперсия и высокий блеск. Эти свойства помогли сделать алмаз самым популярным драгоценным камнем в мире.

Поскольку алмаз состоит из элемента углерода, многие люди считают, что он образовался из угля. Это все еще рассказывается во многих школах, но это неправда!

8. Висму

Висмут был известен человечеству с давних времен, впервые упомянут в письменных источниках в 1450 году как Wismutton или Bisemutum. Долгое время этот металл считался разновидностью сурьмы, свинца или олова.

Первые сведения о металлическом висмуте, его добыче и переработке встречаются в трудах крупнейшего металлурга и минералога средневековья Георгия Агриколы, датированных 1529 г. Представление же о висмуте как о самостоятельном химическом элементе сложилось только в XVIII в.

Символ Bi впервые ввел в химическую номенклатуру выдающийся шведский химик Йенс Якоб Берцелиус.

9. Крокоит

Продолговатые кристаллики оранжево-красного крокоита переплетаются в сростках так же, как играют в костре всполохи пламени. Смотреть на крокоитовую друзу можно бесконечно – как и на огонь. Как и огонь, крокоит греет душу, поднимает настроение и внушает уверенность в светлом будущем.

Однако никакой мистики в этом камне нет! Яркая, сочная красота крокоитовых кристаллов – важнейшее свойство минерала. Но ценность крокоита состоит не только в его эстетичности. Камень крокоит – востребованная свинцово-хромистая руда с возможным включением других металлов в качестве примесей.

10. Халькантит

Халькантит – его имя происходит от греческого, “chalkos” и “anthos2, что означает «медный цветок», представляет собой богато окрашенный сине-зеленый водорастворимый сульфатный минерал, обычно встречающийся в поздних стадиях окисления медных отложений. Проще говоря, он представляет собой природные кристаллы медного купороса. Из-за своей способности к растворению халкантит чаще встречается в большом количестве в засушливых регионах.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5b1bf6ffdd2484e9146f0ba3/top-10-samyh-krasivyh-mineralov-5b2418be9e70d200a876b6ab

Минералы: названия. Виды минералов

Минерал

Природа дает человеку возможность пользоваться производимыми ею благами. Поэтому люди живут вполне комфортно и имеют все необходимое. Ведь вода, соль, металлы, топливо, электричество и много другое – все создается естественным путем и в дальнейшем преобразуется в нужную для человека форму.

То же самое касается и таких продуктов природы, как минералы. Эти многочисленные разнообразные кристаллические структуры являются важным сырьем для огромного количества самых разнообразных промышленных процессов в хозяйственной деятельности людей. Поэтому рассмотрим, какие бывают виды минералов и что вообще представляют собой эти соединения.

Минералы: общая характеристика

В общепринятом в минералогии смысле под термином “минерал” понимается твердое тело, состоящее из химических элементов и обладающее рядом индивидуальных физико-химических свойств. Кроме того, образовано оно должно быть только естественным путем, под влиянием тех или иных природных процессов.

Минералы могут быть образованы как простыми веществами (самородные), так и сложными. Пути их формирования также различны. Существуют такие процессы, способствующие их образованию:

  • магматические;
  • гидротермальные;
  • осадочные;
  • метаморфогенные;
  • биогенные.

Крупные агрегаты минералов, собранные в единые системы, называются горными породами. Поэтому путать эти два понятия не следует. Горные минералы добываются именно путем дробления и обработки целых кусков пород.

Химический состав рассматриваемых соединений может быть разным и содержать большое количество разных веществ-примесей. Однако всегда есть одно главное, которое доминирует в составе. Поэтому именно оно и является определяющим, а примеси не учитываются.

Строение минералов

Структура минералов – кристаллическая. Существуют несколько вариантов решеток, которыми она может быть представлена:

  • кубическая;
  • гексагональная;
  • ромбическая;
  • тетрагональная;
  • моноклинная;
  • тригональная;
  • триклинная.

Классифицируют эти соединения по химическому составу определяющего вещества.

Виды минералов

Можно привести следующую классификацию, которая отражает основную часть состава минерала.

  1. Самородные или простые вещества. Это тоже минералы. Примеры следующие: золото, железо, углерод в виде алмаза, угля, антрацита, сера, серебро, селен, кобальт, медь, мышьяк, висмут и многие другие.
  2. Галогениды, которые включают в себя хлориды, фториды, бромиды. Это минералы, примеры которых известны каждому: каменная соль (хлорид натрия) или галит, сильвин, флюорит.
  3. Оксиды и гидроксиды. Образованы оксидами металлов и неметаллов, то есть соединением их с кислородом. В данную группу входят минералы, названия которых – халцедон, корунд (рубин, сапфир), магнетит, кварц, гематит, рутил, кассематит и прочие.
  4. Нитраты. Примеры: калиевая и натриевая селитра.
  5. Бораты: оптический кальцит, еремеевит.
  6. Карбонаты – соли угольной кислоты. Это минералы, названия которых следующие: малахит, арагонит, магнезит, известняк, мел, мрамор и прочие.
  7. Сульфаты: гипс, барит, селенит.
  8. Вольфраматы, молибдаты, хроматы, ванадаты, арсенаты, фосфаты – все это соли соответствующих кислот, которые образуют различного строения минералы. Названия – нефелин, апатит и другие.
  9. Силикаты. Соли кремниевой кислоты, имеющие в составе группу SiO4. Примеры таких минералов следующие: берилл, полевой шпат, топаз, гранаты, каолинит, тальк, турмалин, жадеин, лазурит и другие.

Помимо выше обозначенных групп, встречаются также органические соединения, формирующие целые природные залежи. Например, торф, уголь, уркит, оксолаты кальция, железа и прочие. А также несколько карбидов, силицидов, фосфидов, нитридов.

Самородные элементы

Это такие минералы (фото можно увидеть ниже), которые образованы простыми веществами. Например:

Часто эти вещества встречаются в виде крупных агрегаций с другими минералами, кусками горных пород и рудами. Добыча и их использование в промышленности имеют важное значение для человека. Они – основа, сырье для получения материалов, из которых впоследствии изготавливают самые разные предметы быта, конструкции, украшения, приборы и прочее.

Фосфаты, арсенаты, ванадаты

В эту группу входят породы и минералы, которые имеют преимущественно экзогенное происхождение, то есть встречаются в наружных слоях земной коры. Внутри формируются только фосфаты. Солей фосфорной, мышьяковой и ванадиевой кислот на самом деле достаточно много. Однако, если рассматривать общую картину, то в целом процентное их содержание в коре небольшое.

Можно выделить несколько самых распространенных кристаллов, которые относятся к этой группе:

  • апатит;
  • вивианит;
  • линдакерит;
  • розенит;
  • карнотит;
  • паскоит.

Как уже отмечалось, данные минералы формируют горные породы достаточно внушительной величины.

Оксиды и гидроксиды

В данную группу минералов входят все оксиды, и простые, и сложные, которые образованы металлами, неметаллами, интерметаллидами и переходными элементами. Общее процентное содержание данных веществ в земной коре – 5%. Единственное исключение, которое относится к силикатам, а не к рассматриваемой группе, – это оксид кремния SiO2 со всеми его разновидностями.

Можно привести огромное количество примеров подобных минералов, однако обозначим самые распространенные:

  1. Гранит.
  2. Магнетит.
  3. Гематит.
  4. Ильменит.
  5. Колумбит.
  6. Шпинель.
  7. Известь.
  8. Гиббсит.
  9. Романешит.
  10. Холфертит.
  11. Корунд (рубин, сапфир).
  12. Боксит.

Карбонаты

Данный класс минералов включает в свой состав достаточно большое разнообразие представителей, которые также имеют важное практическое значение для человека. Так, существуют следующие подклассы или группы:

  • кальцит;
  • доломит;
  • арагонит;
  • малахит;
  • содовые минералы;
  • бастнезит.

Каждый подкласс включает в свой состав от нескольких единиц до десятков представителей. Всего насчитывается около ста разнообразных минеральных карбонатов. Самые распространенные из них:

  • мрамор;
  • известняк;
  • малахит;
  • апатит;
  • сидерит;
  • смитсонит;
  • магнезит;
  • карбонатит и прочие.

Некоторые ценятся как очень распространенный и важный строительный материал, другие используются для создания ювелирных изделий, третьи находят применение в технике. Однако все являются важными, и добыча их ведется очень активно.

Силикаты

Самая многообразная по внешним формам и количеству представителей группа минералов. Такое варьирование обусловлено тем, что атомы кремния, лежащие в основе их химического строения, способны соединяться в разного вида структуры, координируя вокруг себя несколько атомов кислорода. Так, могут формироваться следующие типы конструкций:

  • островные;
  • цепочечные;
  • ленточные;
  • листовые.

Данные минералы, фото которых можно видеть в статье, известны каждому. По крайней мере некоторые из них. Ведь к ним относятся такие как:

  • топаз;
  • гранат;
  • хризопраз;
  • горный хрусталь;
  • опал;
  • халцедон и прочие.

Они находят применение в ювелирном деле, ценятся как прочные конструкции для использования в технике.

Можно также привести в пример минералы, названия которых не так известны для простых людей, не связанных с минералогией, но тем не менее они очень важны в промышленности:

  1. Датонит.
  2. Оливин.
  3. Мурманит.
  4. Хризокол.
  5. Эвдиалит.
  6. Берилл.

Источник: https://FB.ru/article/185204/mineralyi-nazvaniya-vidyi-mineralov-foto

Общая классификация минералов в современной практике

Минерал

Минералы представляют собой химические природные соединения с кристаллической структурой. Они образовались на земле в результате геохимических и геологических процессов. С античных времён было обнаружено большое количество их разновидностей. И уже тогда начала свой длительный путь формирования современная, общепринятая классификация минералов по видам и разновидностям.

Минеральный вид – это любая минеральная целостность, которую можно выделить в отдельную категорию по следующим признакам:

  • Структурно-групповой;
  • Химический состав, который может меняться в зависимости от термодинамических условий его нахождения. Многолетние геологические исследования современности показали, что в земной коре расположилось до 4 тысяч типов минеральных пород.

Разновидности минералов одного типа с неизменной структурой могут иметь кристалломорфологические, химические и физические отличительные признаки. По этим критериям, например, различны между собой минералы одного вида типа сапфира, рубина и корунда, аметиста и кварца, цитрина и горного хрусталя.

Наиболее распространённой в современной практике считается классификация минералов по химическому принципу, включая такие характеристики минералов, как:

  • Тип химического соединения;
  • Химический состав;
  • Разновидность химических связей.

1.      Минералы с гомоатомарной структурой

Общее содержание в почве (3,7%). Это самородные кристаллические формации (серебро, золото, платина), а также интерметаллиды (графит, алмаз, сера).

В природе обнаружено порядка сорока кристаллических целостностей с различной химической структурой. Однако большая их часть встречается в естественных условиях крайне редко.

В природе самородные металлы можно встретить в виде Al, Zn, Hg, Sn, Pb, Fe, Cu, Ag, Pt, Au – причём, типичными и распространёнными считаются соединения нескольких металлических единиц (Pt+Fe+Ni).

Существуют и самородные полуметаллы (интерметаллиды), среди которых наиболее распространены Te, Se, Sb и As. Из самородных неметаллических пород можно выделить С-модификации типа алмаза и графита, а также S-целостности. Сера и графит, как правило, участвуют в формировании особо крупных природных месторождений.

2.      Сульфиды

Общее содержание в почве (16%). Халькогениды или, как их ещё называют, сернистые соединения. По сути, это формации катионов с сульфидами (с серой). На сегодняшний день выделено более двухсот соединений сернистой природы. Однако лишь 10 % из них обнаружены в существенных количествах. Самые яркие их представители, сульфидные соединения с Hg, Sb, Zn, Pb, Cu, Fe.

Сульфиды различаются цветовой гаммой и представлены в природе чёрным, свинцово-серым, жёлто-латунным, оранжевым, жёлто-медным, красным и жёлтым оттенками. Твёрдость таких разностей по шкале Мооса составляет 1-6,5, а плотность варьируется в пределах средних и высоких значений.

Большая часть сульфидов образована в ходе геотермальных процессов, однако встречаются и разновидности с метаморфическим магматическим генезисом. Ещё реже можно встретить сульфидные минеральные соединения, образованные в результате экзогенных процессов.

Наиболее востребованы в рудной промышленности, а также в качестве сырья для получения тяжёлых, цветных, рассеянных и отдельных, редких металлов и металлических сплавов.

3.      Соединения с кислородной основой

Общее содержание в почве (75%). Оксиды и гидрооксиды относятся к классу минералов с кислородными соединениями. В гидрооксидах помимо кислорода присутствует вода.

В земной коре обнаружено немногим менее 20% таких соединений от общего количества известных минералов. Из них 12 % занимает кремнезём, а гидроксиды и оксиды – почти 4%.

Наиболее распространённые минералы этой категории – гидроокислы и окислы титана, марганца и алюминия.

По своим физическим свойствам представленные минералы различны между собой. Большая их часть имеет высокий показатель твёрдости. По природе происхождения это гидротермальные, пегматитовые и магматические породы. Однако большая часть окислов образована под действием экзогенизации в верхних литосферных слоях.

Эндогенные разности в процессе выветривания подвержены химическому разрушению с переходом в гидроокислы и окислы – эти соединения более устойчивы к поверхностным условиям. По своей химической и физической структуре многие типы окислов весьма устойчивы, вследствие чего происходит их постепенное накопление в россыпях.

Также таблица минералов, классифицирующая эту категорию, включает в себя сульфаты, силикаты, фосфаты и карбонаты.

Источник: https://geomix.ru/blog/minerals/klassifikatsiya/

Ваш педагог
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: