Ważne minerały krzemianowe i nie krzemianowe
Po przeczytaniu tego artykułu dowiesz się o ważnych minerałach krzemowych i niesilikonowych.
Ważne Minerały krzemianowe:
Każdy minerał krzemianowy zawiera pierwiastki: tlen i krzem. Ponadto, z wyjątkiem kilku minerałów, takich jak kwarc, struktura krystaliczna większości krzemianowych minerałów zawiera jeden lub więcej innych wspólnych elementów skorupy ziemskiej. Te pierwiastki dają początek wielkiej różnorodności minerałów krzemianowych i ich różnych właściwości.
1. Wspólne minerały krzemianowe:
Większość minerałów krzemianowych tworzy (krystalizuje), gdy stopiona skała chłodzi się. To chłodzenie może wystąpić w pobliżu powierzchni ziemi (niska temperatura i ciśnienie) lub na dużych głębokościach (wysoka temperatura i ciśnienie).
Środowisko podczas krystalizacji i skład chemiczny stopionej skały w dużym stopniu determinują wytwarzanie minerałów. Na przykład krzemianowy minerał oliwinowy krystalizuje w wysokich temperaturach, podczas gdy kwarc krystalizuje w znacznie niższej temperaturze.
Ponadto niektóre minerały krzemianowe tworzą się na powierzchni ziemi z zwietrzałych produktów innych minerałów krzemianowych. Jeszcze inne minerały krzemianowe powstają pod wpływem ekstremalnych ciśnień związanych z budową gór. Każdy minerał krzemianowy ma zatem strukturę i skład chemiczny, które wskazują warunki, w jakich się on tworzy.
2. The Dark Silicate Minerals:
Ciemne (lub ferromagnezyjskie) krzemiany są minerałami zawierającymi jony żelaza i / lub magnezu w ich strukturze. Ze względu na zawartość żelaza, krzemiany ferromagnezu są ciemne i mają większy ciężar właściwy (od 3, 2 do 3, 6) niż krzemiany nieferromagnesowe. Najczęściej spotykane ciemne mineralne krzemiany to oliwin, piroksen, amfibole i biotyt (ciemna mika).
Olivine jest rodziną wysokotemperaturowych minerałów krzemianowych, które są koloru czarnego do oliwkowo-zielonego i mają szklisty połysk oraz pęknięcie stokkowate. Chociaż oliwina nie jest obfita w skałach kontynentalnych, uważa się ją za główny składnik górnego płaszcza Ziemi.
Piroksen to grupa złożonych chemicznie minerałów. Najpopularniejszym członkiem augitu jest czarny nieprzezroczysty minerał, który znajduje się w bazalcie, który jest pospolitą skałą magmową oceanicznej skorupy i wulkanicznych obszarów na kontynentach.
Hornblende jest najczęstszym członkiem grupy minerałów krzemianowych zwanych amfibolami. Hornblende ma zazwyczaj kolor od ciemnozielonego do czarnego i bardzo podobny do augitu. Przeważnie znajdowany w skałach kontynentalnych pochodzenia magmowego, hornblende stanowi ciemną część skądinąd jasnej skały.
Biotyt to bogaty w ciemne żelazo członek rodziny miki. Podobnie jak inne miki, biotyt ma strukturę arkusza, która zapewnia doskonałe cięcie w jednym kierunku. Biotyt ma również błyszczący czarny wygląd, który pomaga odróżnić go od innych ciemnych minerałów ferromagnezyjskich. Podobnie jak hornblende, biotyt jest powszechnym składnikiem skał kontynentalnych, w tym granitem skalnym.
3. The Light Silicate Minerals:
Te minerały są na ogół koloru jasnego i mają ciężar właściwy około 2, 7, który jest znacznie mniejszy niż krzemianów ferromagne- zowych. Różnice te wynikają głównie z obecności lub braku żelaza i magnezu. Lekkie krzemiany zawierają różne ilości glinu, potasu, wapnia i sodu, a nie żelaza i magnezu.
Najczęstsze grupy mineralne występujące w skorupie ziemskiej to nie-ferromagnezyjskie zwane skaleniami. Skaleń są głównym składnikiem większości skał magmowych, ponieważ krystalizują w szerokim zakresie ciśnień i temperatur.
Wszystkie skalenie mają podobne właściwości fizyczne. Mają dwie płaszczyzny rozszczepienia o kącie 90 stopni lub w pobliżu. Są stosunkowo twarde (6 w skali Mohsa) i mają blask od szklistego do perłowego.
Istnieją dwie różne struktury skalenia. Skaleń ortoklazowy jest pospolitym członkiem grupy minerałów skaleniowych zawierających w swoich strukturach jony potasowe, często nazywane potasowym skaleniem. Druga grupa o nazwie plagioklazowy skaleniowy zawiera zarówno jony sodu, jak i wapnia, które swobodnie zastępują się nawzajem w zależności od środowiska podczas krystalizacji.
Skaleń potasowy ma zwykle barwę jasnego kremu do koloru łososiowego. W przeciwieństwie do tego skalenie plagioklazowe ma barwę od białej do średniej szarości. Koloru nie należy jednak używać do rozróżniania tych grup. Jedynym pewnym sposobem fizycznego rozróżnienia skaleni jest szukanie mnóstwa drobnych równoległych linii zwanych prążkami. Striations znajdują się w niektórych płaszczyznach cięcia plagioklazowego skalenia, ale są nieobecne w ortoklazowym skaleniu.
Kwarc jest jedynym pospolitym minerałem krzemianowym składającym się wyłącznie z krzemu i tlenu i ma wzór chemiczny SiO 2 . Kwarc jest twardy, odporny na warunki atmosferyczne i nie ma dekoltu. Kiedy złamany kwarc generalnie wykazuje pęknięcie szympansowe. W czystej postaci kwarc jest czysty i jeśli pozwoli mu się zestalić bez przeszkód, utworzy sześciokątne kryształy, które będą miały kształt piramidy.
Jednakże, podobnie jak większość innych czystych minerałów, kwarc jest często zabarwiony przez włączenie różnych jonów (zanieczyszczeń) i form bez tworzenia dobrych kryształowych twarzy. Najbardziej powszechne odmiany kwarcu to mleczny (biały), dymny (szary), różany (różowy), ametyst (fioletowy) i kryształ górski (przezroczysty).
Moskiewczyk jest pospolitym członkiem rodziny miki. Ma jasny kolor i perłowy połysk. Podobnie jak inne miki, muskowit ma doskonałe cięcie w jednym kierunku. W cienkich prześcieradłach muskowit jest czysty. Ponieważ muskowit jest bardzo lśniący, często można go zidentyfikować dzięki blaskowi, który nadaje kamieniom.
Ważne minerały niemikrzemowe:
Inne grupy mineralne można uznać za rzadkie w porównaniu z krzemianami. Niektóre z nich są jednak ważne ekonomicznie. Poniższa tabela zawiera przykłady tlenków, siarczków, siarczanów, halogenków, rodzimych pierwiastków i węglanów o wartości ekonomicznej.
Minerały węglanowe są znacznie prostsze strukturalnie niż krzemiany. Ta grupa mineralna składa się z jonu węglanowego i jednego lub więcej rodzajów dodatnich jonów. Dwa najczęściej występujące minerały węglanowe to kalcyt CaCO3 (węglan wapnia) i węglan wapnia wapniowo-węglanowy dolomit CaMg (CO 3 ) 2 .
Ponieważ minerały te są podobne zarówno pod względem fizycznym, jak i chemicznym, trudno je odróżnić. Oba mają szklisty połysk, twardość między 3 a 4 i prawie idealnie rombowy dekolt. Można je jednak odróżnić za pomocą rozcieńczonego kwasu solnego.
Kalcyt działa energicznie z kwasem, podczas gdy dolomit reaguje znacznie wolniej. Kalcyt i dolomit na ogół występują razem jako pierwszorzędowe składniki wapienia i dolostonu w skałach osadowych. Jeśli kalcyt jest dominującym minerałem, skała nazywa się wapieniem, a jeśli dolomit przeważa, skała to doloston. Wapień służy jako kruszywo drogowe, kamień budowlany i jako główny składnik cementu portowego.
Halit i gips to dwa inne minerały niesilikatowe często występujące w skałach osadowych. Występują w grubych warstwach, które są ostatnimi pozostałościami starożytnych mórz, które dawno już zniknęły. Oba są ważnymi zasobami niemetalicznymi. Halit to nazwa mineralna dla zwykłej soli. Gips CaSO 4. 2H 2 O to siarczan wapnia z wodą związaną w strukturze. Tynki i podobne materiały składają się z gipsu.
