Priroda daje osobi priliku da uživa u blagodatima koje proizvodi. Stoga ljudi žive prilično udobno i imaju sve što im treba. Uostalom, voda, sol, metali, gorivo, struja i još mnogo toga - sve se stvara prirodno i naknadno pretvara u oblik potreban za osobu.
Isto vrijedi i za prirodne proizvode poput minerala. Ove brojne raznolike kristalne strukture važna su sirovina za ogroman broj najrazličitijih industrijskih procesa u gospodarskoj djelatnosti ljudi. Stoga ćemo razmotriti koje su to vrste minerala i što su ti spojevi općenito.
Minerali: opće karakteristike
U općeprihvaćenom smislu u mineralogiji, izraz "mineral" označava čvrsto tijelo koje se sastoji od kemijskih elemenata i ima niz pojedinačnih fizikalnih i kemijskih svojstava. Osim toga, treba ga formirati samo prirodno, pod utjecajem određenih prirodnih procesa.
Minerale mogu nastati i jednostavne tvari (nativne) i one složene. Načini njihovog formiranja također su različiti. Postoje takvi procesi koji doprinose njihovom nastanku:
- magmatic;
- hidrotermalni;
- sedimentni;
- metamorfogena;
- biogeni.
Veliki agregati minerala, sakupljeni u jednom sustavu, nazivaju se stijenama. Stoga se ova dva pojma ne smiju miješati. Planinski minerali se rudare upravo drobljenjem i obradom cijelih komada stijena.
Kemijski sastav spojeva koji se razmatra može biti različit i sadržavati veliki broj različitih tvari-nečistoća. Međutim, uvijek postoji jedna glavna stvar koja dominira kompozicijom. Stoga je to ono što je odlučujuće, a nečistoće se ne uzimaju u obzir.
Struktura minerala
Struktura minerala je kristalna. Postoji nekoliko opcija za rešetke s kojima se može predstaviti:
- cubic;
- šesterokutni;
- romb;
- tetragonalno;
- monoklinika;
- trigonalno;
- triclinic.
Ovi spojevi su klasificirani prema kemijskom sastavu tvari koja određuje.
Vrste minerala
Može se dati sljedeća klasifikacija koja odražava glavni dio sastava minerala.
- Nativne ili jednostavne tvari. To su također minerali. Primjeri su: zlato, željezo, ugljik u obliku dijamanta, ugljena, antracita, sumpora, srebra, selena, kob alta, bakra, arsena, bizmuta i još mnogo toga.
- Halidi, koji uključuju kloride, fluoride, bromide. To su minerali čiji su primjeri svima poznati: kamena sol (natrijev klorid) ili halit, silvin, fluorit.
- Oksidi i hidroksidi. Nastaje od metalnih oksida inemetala, odnosno njihovim spajanjem s kisikom. U ovu skupinu spadaju minerali čiji su nazivi kalcedon, korund (rubin, safir), magnetit, kvarc, hematit, rutil, kazematit i drugi.
- Nitrati. Primjeri: kalijev i natrijev nitrat.
- Borati: optički kalcit, eremeyite.
- Karbonati su soli ugljične kiseline. Riječ je o mineralima čija su imena sljedeća: malahit, aragonit, magnezit, vapnenac, kreda, mramor i drugi.
- Sulfati: gips, barit, selenit.
- Volfrati, molibdati, kromati, vanadati, arsenati, fosfati - sve su to soli odgovarajućih kiselina koje tvore minerale različite strukture. Imena - nefelin, apatit i drugi.
- Silikati. Soli silicijeve kiseline koje sadrže SiO4 skupinu. Primjeri takvih minerala su sljedeći: beril, feldspat, topaz, granati, kaolinit, talk, turmalin, jadein, lapis lazuli i drugi.
Pored gore navedenih skupina, postoje i organski spojevi koji tvore cijele prirodne naslage. Na primjer, treset, ugljen, urkit, kalcijevi oksalati, željezo i drugi. I također nekoliko karbida, silicida, fosfida, nitrida.
Nativni elementi
To su minerali (fotografija se može vidjeti ispod), koji nastaju od jednostavnih tvari. Na primjer:
- zlato u obliku pijeska i grumena, ingota;
- dijamant i grafit su alotropske modifikacije ugljične kristalne rešetke;
- bakar;
- srebro;
- iron;
- sumpor;
- platinum metal grupa.
Često se ove tvari javljaju u obliku velikih nakupina s drugim mineralima, komadićima stijena i rudama. Ekstrakcija i njihova uporaba u industriji važni su za ljude. Oni su osnova, sirovina za dobivanje materijala, od kojih se naknadno izrađuju razni kućanski predmeti, konstrukcije, nakit, aparati itd.
fosfati, arsenati, vanadati
Ova skupina uključuje stijene i minerale koji su pretežno egzogenog porijekla, odnosno nalaze se u vanjskim slojevima zemljine kore. Iznutra se stvaraju samo fosfati. Postoji zapravo dosta soli fosforne, arsenske i vanadinske kiseline. Međutim, ako uzmemo u obzir cjelokupnu sliku, onda je općenito njihov postotak u kori mali.
Postoji nekoliko najčešćih kristala koji pripadaju ovoj skupini:
- apatit;
- vivijanit;
- lindakerite;
- rozenit;
- karnotit;
- pascoit.
Kao što je već spomenuto, ovi minerali tvore stijene prilično impresivne veličine.
Oksidi i hidroksidi
Ova grupa minerala uključuje sve okside, jednostavne i složene, koje tvore metali, nemetali, intermetalni spojevi i prijelazni elementi. Ukupni postotak ovih tvari u zemljinoj kori iznosi 5%. Jedina iznimka koja se odnosi na silikate, a ne na skupinu koja se razmatra, je silicij oksid SiO2 sa svim njegovim varijantama.
Postoji ogroman broj primjera takvih minerala, ali ćemo navesti one najčešće:
- Granit.
- Magnetit.
- Hematit.
- ilmenit.
- Columbite.
- Spinel.
- limeta.
- Gibbsit.
- Romaneshit.
- Holfertite.
- korund (rubin, safir).
- Boksit.
karbonati
Ova klasa minerala uključuje prilično velik broj predstavnika, koji su također od velike praktične važnosti za ljude. Dakle, postoje sljedeće podklase ili grupe:
- kalcit;
- dolomit;
- aragonit;
- malahit;
- soda minerali;
- bastnasite.
Svaka podklasa uključuje od nekoliko jedinica do desetaka predstavnika. Ukupno postoji stotinjak različitih mineralnih karbonata. Najčešći su:
- mramor;
- vapnenac;
- malahit;
- apatit;
- siderite;
- smithsonite;
- magnezit;
- karbonatit i drugi.
Neki se cijene kao vrlo čest i važan građevinski materijal, drugi se koriste za izradu nakita, a treći se koriste u tehnologiji. Međutim, svi su važni i vrlo se aktivno miniraju.
Silikati
Najraznovrsnija skupina minerala po vanjskim oblicima i broju predstavnika. Ova varijacija je posljedica činjenice da su atomi silicija u njihovoj osnovikemijske strukture, mogu se kombinirati u različite vrste struktura, koordinirajući nekoliko atoma kisika oko sebe. Dakle, mogu se formirati sljedeće vrste struktura:
- otok;
- lanac;
- traka;
- lisnato.
Ovi minerali, čije fotografije možete vidjeti u članku, svima su poznati. Barem neke od njih. Uostalom, oni uključuju kao što su:
- topaz;
- granat;
- krizopraza;
- rhinestone;
- opal;
- kalcedon i drugi.
Upotrebljavaju se u nakitu, cijenjeni kao izdržljivi dizajni za upotrebu u inženjerstvu.
Možete navesti i primjer minerala čija imena nisu toliko poznata običnim ljudima koji nisu povezani s mineralogijom, ali su unatoč tome vrlo važni u industriji:
- Dathonite.
- Olivine.
- Murmanit.
- Chrysokol.
- Eudialyte.
- Beril.