Παρά το γεγονός ότι πολλοί άνθρωποι έχουν μια πρόχειρη ιδέα για το τι είναι, ορισμένοι δεν μπορούν να ορίσουν την έννοια του "ορυκτού". Η ταξινόμηση των ορυκτών περιλαμβάνει ένα μεγάλο αριθμό από μια μεγάλη ποικιλία στοιχείων, καθένα από τα οποία έχει βρει εφαρμογή σε συγκεκριμένο τομέα δραστηριότητας λόγω των πλεονεκτημάτων και των χαρακτηριστικών του. Επομένως, είναι σημαντικό να γνωρίζετε ποιες ιδιότητες έχουν και πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν.
Τα ορυκτά είναι προϊόντα τεχνητών ή φυσικών χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν τόσο στο εσωτερικό του φλοιού της γης όσο και στην επιφάνειά του και είναι χημικά και φυσικά ομοιογενή.
Ταξινόμηση
Σήμερα είναι γνωστά περισσότερα από 4.000 διαφορετικά πετρώματα, τα οποία περιλαμβάνονται στην κατηγορία των «ορυκτών». Η ταξινόμηση των ορυκτών πραγματοποιείται σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:
- γενετική (ανάλογα με την προέλευση);
- πρακτικό (πρώτες ύλες, μετάλλευμα, πολύτιμοι λίθοι, καύσιμα, κ.λπ.);
- chemical.
Χημικό
Αυτή τη στιγμή τα περισσότεραΗ ταξινόμηση των ορυκτών σύμφωνα με τη χημική τους σύσταση, την οποία χρησιμοποιούν οι σύγχρονοι ορυκτολόγοι και γεωλόγοι, είναι ευρέως διαδεδομένη. Βασίζεται στη φύση των ενώσεων, στους τύπους χημικών δεσμών μεταξύ των διαφόρων δομών των στοιχείων, στους τύπους συσκευασίας και σε πολλά άλλα χαρακτηριστικά που μπορεί να έχει ένα ορυκτό. Η ταξινόμηση των ορυκτών αυτού του είδους προβλέπει τη διαίρεση τους σε πέντε τύπους, καθένας από τους οποίους χαρακτηρίζεται από την κυριαρχία μιας ορισμένης φύσης της σχέσης μεταξύ ορισμένων δομικών μονάδων.
Τύποι:
- εγγενή στοιχεία;
- σουλφίδια;
- οξείδια και υδροξείδια;
- άλατα οξέων οξυγόνου;
- αλογονίδια.
Επιπλέον, ανάλογα με τη φύση των ανιόντων, χωρίζονται σε διάφορες κατηγορίες (κάθε τύπος έχει τη δική του διαίρεση), εντός των οποίων χωρίζονται ήδη σε υποκατηγορίες, από τις οποίες μπορεί κανείς να διακρίνει: πλαίσιο, αλυσίδα, νησί, συντονισμού και πολυεπίπεδων ορυκτών. Η ταξινόμηση των ορυκτών που έχουν παρόμοια σύνθεση και έχουν παρόμοια δομή προβλέπει τη συσχέτισή τους σε διάφορες ομάδες.
Χαρακτηρισμός τύπων ορυκτών
- Εγγενή στοιχεία. Αυτό περιλαμβάνει φυσικά μεταλλοειδή και μέταλλα όπως ο σίδηρος, η πλατίνα ή ο χρυσός, καθώς και τα μη μέταλλα όπως το διαμάντι, το θείο και ο γραφίτης.
- Θειώδες, καθώς και τα διάφορα ανάλογα τους. Η χημική ταξινόμηση των ορυκτών περιλαμβάνει άλατα υδροθειικού οξέος όπως ο πυρίτης, ο γαλήνιος και άλλα σε αυτήν την ομάδα.
- Οξείδια, υδροξείδια και άλλα ανάλογα τους, τα οποία είναισυνδυασμός μετάλλου με οξυγόνο. Ο μαγνητίτης, ο χρωμίτης, ο αιματίτης, ο γαιθίτης είναι οι κύριοι εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας, οι οποίοι διακρίνονται από τη χημική ταξινόμηση των ορυκτών.
- Άλατα οξέων οξυγόνου.
- Halides.
Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι στην ομάδα "άλατα οξέων οξυγόνου" υπάρχει επίσης ταξινόμηση των ορυκτών ανά κατηγορία:
- ανθρακικά;
- θειικά άλατα;
- βολφραμικά και μολυβδαινικά;
- φωσφορικά άλατα;
- πυριτικά.
Υπάρχουν επίσης ορυκτά που σχηματίζουν πετρώματα, χωρισμένα σε τρεις ομάδες:
- magmatic;
- ιζηματογενές;
- μεταμορφική.
Από καταγωγή
Η ταξινόμηση των ορυκτών κατά προέλευση περιλαμβάνει τρεις κύριες ομάδες:
- Ενδογενής. Τέτοιες διεργασίες σχηματισμού ορυκτών στην κυρίαρχη πλειονότητα των περιπτώσεων περιλαμβάνουν την εισχώρηση στον φλοιό της γης και την επακόλουθη στερεοποίηση υπόγειων θερμών κραμάτων, τα οποία κοινώς ονομάζονται μάγματα. Ταυτόχρονα, ο σχηματισμός των ορυκτών γίνεται σε τρία στάδια: μαγματικό, πηγματιτικό και μεταμαγματικό.
- Εξωγενές. Σε αυτή την περίπτωση, ο σχηματισμός ορυκτών πραγματοποιείται υπό εντελώς διαφορετικές συνθήκες σε σύγκριση με την ενδογενή. Ο σχηματισμός εξωγενών ορυκτών περιλαμβάνει τη χημική και φυσική αποσύνθεση ουσιών και τον ταυτόχρονο σχηματισμό νεοπλασμάτων που είναι ανθεκτικά σε άλλο περιβάλλον. Οι κρύσταλλοι σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της διάβρωσης των ενδογενών ορυκτών.
- Μεταμορφική. Ανεξάρτητα από τους τρόπους με τους οποίους σχηματίστηκαν τα πετρώματα, τη δύναμη ή τη σταθερότητά τους, αυτοίθα αλλάζει πάντα υπό την επίδραση ορισμένων συνθηκών. Τα πετρώματα που σχηματίζονται λόγω αλλαγών στις ιδιότητες ή τη σύνθεση των αρχικών δειγμάτων ονομάζονται συνήθως μεταμορφωμένα.
Σύμφωνα με τους Fersman και Bauer
Η ταξινόμηση των ορυκτών σύμφωνα με τους Fersman και Bauer περιλαμβάνει αρκετά πετρώματα, που προορίζονται κυρίως για την κατασκευή διαφόρων προϊόντων. Περιλαμβάνει:
- gems;
- χρωματιστές πέτρες;
- οργανογόνες πέτρες.
Φυσικές ιδιότητες
Η ταξινόμηση ορυκτών και πετρωμάτων κατά προέλευση και σύνθεση περιλαμβάνει πολλά ονόματα και κάθε στοιχείο έχει μοναδικές φυσικές ιδιότητες. Ανάλογα με αυτές τις παραμέτρους προσδιορίζεται η αξία μιας συγκεκριμένης φυλής, καθώς και η δυνατότητα χρήσης της σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας.
Σκληρότητα
Αυτό το χαρακτηριστικό αντιπροσωπεύει την αντίσταση ενός συγκεκριμένου στερεού στο φαινόμενο γρατσουνίσματος ενός άλλου. Έτσι, εάν το εν λόγω ορυκτό είναι πιο μαλακό από αυτό που έχει γρατσουνιστεί στην επιφάνειά του, θα παραμείνουν σημάδια πάνω του.
Οι αρχές της ταξινόμησης των ορυκτών κατά σκληρότητα βασίζονται στη χρήση της κλίμακας Mohs, η οποία αντιπροσωπεύεται από ειδικά επιλεγμένα πετρώματα, καθένα από τα οποία είναι ικανό να χαράξει προηγούμενα ονόματα με το αιχμηρό άκρο του. Περιλαμβάνει μια λίστα με δέκα αντικείμενα, η οποία ξεκινά με ταλκ και γύψο και τελειώνει, όπως πολλοί γνωρίζουν, με διαμάντι - το πιο δύσκολοουσία.
Αρχικά, συνηθίζεται να εκτελείται ο βράχος σε γυαλί. Εάν παραμείνει μια γρατσουνιά σε αυτό, τότε σε αυτήν την περίπτωση η ταξινόμηση των ορυκτών κατά σκληρότητα προβλέπει ήδη την ανάθεση περισσότερων από την 5η κατηγορία σε αυτό. Μετά από αυτό, η σκληρότητα έχει ήδη καθοριστεί στην κλίμακα Mohs. Αντίστοιχα, εάν παραμείνει μια γρατσουνιά στο γυαλί, τότε σε αυτήν την περίπτωση λαμβάνεται δείγμα από την 6η τάξη (άστριος), μετά την οποία προσπαθούν να το τραβήξουν στο επιθυμητό ορυκτό. Έτσι, εάν, για παράδειγμα, ο άστριος άφησε μια γρατσουνιά στο δείγμα, αλλά ο απατίτης, που βρίσκεται στον αριθμό 5, όχι, του εκχωρείται κατηγορία 5,5.
Μην ξεχνάτε ότι ανάλογα με την τιμή της κρυσταλλογραφικής κατεύθυνσης, ορισμένα ορυκτά μπορεί να διαφέρουν σε σκληρότητα. Για παράδειγμα, στη δισθενή, στο επίπεδο διάσπασης, η σκληρότητα κατά τον μακρύ άξονα του κρυστάλλου έχει τιμή 4, ενώ στο ίδιο επίπεδο αυξάνεται σε 6. Πολύ σκληρά ορυκτά μπορούν να βρεθούν μόνο στην ομάδα με μη μεταλλικά λάμψη.
Λάμψη
Ο σχηματισμός λάμψης στα ορυκτά πραγματοποιείται λόγω της ανάκλασης των ακτίνων φωτός από την επιφάνειά τους. Σε οποιοδήποτε εγχειρίδιο για τα ορυκτά, η ταξινόμηση προβλέπει τη διαίρεση σε δύο μεγάλες ομάδες:
- μεταλλικό;
- με μη μεταλλική λάμψη.
Οι πρώτοι είναι αυτοί οι βράχοι που δίνουν μαύρη γραμμή και είναι αδιαφανείς ακόμα και σε αρκετά λεπτά θραύσματα. Αυτά περιλαμβάνουν μαγνητίτη, γραφίτη και άνθρακα. Ορυκτά με μη μεταλλική λάμψη και χρωματική γραμμή θεωρούνται επίσης εδώ ως εξαίρεση. Πρόκειται για χρυσόμε μια πρασινωπή ράβδο, χαλκός με μια περίεργη κόκκινη ράβδο, ασήμι με μια ασημί λευκή ράβδο, και μια σειρά από άλλα.
Η μεταλλική φύση είναι παρόμοια με τη λάμψη της φρέσκιας θραύσης διαφόρων μετάλλων και μπορεί να φανεί αρκετά καλά στη φρέσκια επιφάνεια του δείγματος, ακόμη και όταν λαμβάνονται υπόψη ορυκτά που σχηματίζουν πέτρες. Η ταξινόμηση γυαλάδας περιλαμβάνει επίσης αδιαφανή δείγματα, τα οποία είναι βαρύτερα από την πρώτη κατηγορία.
Η λάμψη μετάλλου είναι χαρακτηριστική των ορυκτών, τα οποία είναι μετάλλευμα από διάφορα μέταλλα.
Χρώμα
Αξίζει να σημειωθεί ότι το χρώμα είναι σταθερό χαρακτηριστικό μόνο για ορισμένα ορυκτά. Έτσι, ο μαλαχίτης παραμένει πάντα πράσινος, ο χρυσός δεν χάνει το χρυσοκίτρινο χρώμα του κ.λπ., ενώ για πολλούς άλλους είναι ασταθής. Για να προσδιορίσετε το χρώμα, πρέπει πρώτα να πάρετε μια νέα μάρκα.
Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στο γεγονός ότι η ταξινόμηση των ιδιοτήτων των ορυκτών προβλέπει επίσης μια τέτοια έννοια όπως το χρώμα της γραμμής (αλεσμένη σκόνη), η οποία συχνά δεν διαφέρει από το πρότυπο. Αλλά ταυτόχρονα, υπάρχουν και φυλές στις οποίες το χρώμα της σκόνης είναι σημαντικά διαφορετικό από το δικό τους. Για παράδειγμα, περιλαμβάνουν ασβεστίτη, ο οποίος μπορεί να είναι κίτρινος, λευκός, μπλε, μπλε και πολλές άλλες παραλλαγές, αλλά η σκόνη θα παραμείνει λευκή ούτως ή άλλως.
Η σκόνη, ή χαρακτηριστικό ενός ορυκτού, λαμβάνεται σε πορσελάνη, η οποία δεν πρέπει να καλύπτεται με γλάσο καιμεταξύ των επαγγελματιών, ονομάζεται απλά "μπισκότο". Μια γραμμή με το καθορισμένο ορυκτό τραβιέται κατά μήκος της επιφάνειάς του, μετά την οποία λερώνεται ελαφρώς με ένα δάχτυλο. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι τα σκληρά, καθώς και τα πολύ σκληρά ορυκτά δεν αφήνουν πίσω τους κανένα ίχνος λόγω του γεγονότος ότι απλά θα ξύσουν αυτό το «μπισκότο», οπότε πρέπει πρώτα να ξύσετε ένα συγκεκριμένο μέρος από αυτά σε λευκό χαρτί και στη συνέχεια τρίψτε το στην επιθυμητή κατάσταση.
Διάσπαση
Αυτή η έννοια υπονοεί την ιδιότητα ενός ορυκτού να διασπάται ή να διασπάται προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, αφήνοντας μια γυαλιστερή λεία επιφάνεια. Αξίζει να σημειωθεί το γεγονός ότι ο Erasmus Bartholin, ο οποίος ανακάλυψε αυτή την ιδιότητα, έστειλε τα αποτελέσματα της έρευνας σε μια αρκετά έγκυρη επιτροπή, συμπεριλαμβανομένων διάσημων επιστημόνων όπως ο Boyle, ο Hooke, ο Newton και πολλοί άλλοι, αλλά αναγνώρισαν τα φαινόμενα που ανακαλύφθηκαν ως τυχαία. και οι νόμοι άκυροι, αν και κυριολεκτικά έναν αιώνα αργότερα αποδείχθηκε ότι όλα τα αποτελέσματα ήταν σωστά.
Έτσι, υπάρχουν πέντε κύριες διαβαθμίσεις της διάσπασης:
- πολύ τέλειο - το ορυκτό μπορεί εύκολα να χωριστεί σε μικρά πιάτα,
- τέλειο - με τυχόν χτυπήματα σφυριού, το δείγμα θα χωριστεί σε θραύσματα, τα οποία περιορίζονται από επίπεδα διάσπασης;
- διαφανές ή μεσαίο - όταν προσπαθείτε να χωρίσετε το ορυκτό, σχηματίζονται θραύσματα, τα οποία περιορίζονται όχι μόνο από επίπεδα διάσπασης, αλλά και από ανώμαλες επιφάνειες σε τυχαίες κατευθύνσεις.
- ατελές - βρέθηκε με ορισμέναπολυπλοκότητες;
- πολύ ατελής - σχεδόν καθόλου διάσπαση.
Ορισμένα ορυκτά έχουν πολλές κατευθύνσεις διάσπασης ταυτόχρονα, κάτι που συχνά γίνεται το κύριο διαγνωστικό τους χαρακτηριστικό.
Kink
Αυτή η έννοια σημαίνει την επιφάνεια της διάσπασης, η οποία δεν πέρασε κατά μήκος της διάσπασης στο ορυκτό. Μέχρι σήμερα, συνηθίζεται να γίνεται διάκριση μεταξύ των πέντε κύριων τύπων καταγμάτων:
- λείο - δεν υπάρχουν αξιοσημείωτες καμπύλες στην επιφάνεια, αλλά δεν είναι ομαλή σαν καθρέφτης, όπως συμβαίνει με το σχίσιμο;
- stepped - τυπικό για κρυστάλλους με περισσότερο ή λιγότερο καθαρό και τέλειο διάσπαση;
- άνιση - εκδηλώνεται, για παράδειγμα, στον απατίτη, καθώς και σε ορισμένα άλλα μέταλλα που έχουν ατελή διάσπαση;
- θρυμματισμένο - χαρακτηριστικό των ινωδών ορυκτών και είναι κάπως παρόμοιο με το σπάσιμο του ξύλου κατά μήκος του κόκκου;
- κονχοειδές - παρόμοιο σε σχήμα με κοχύλι;
Άλλα ακίνητα
Αρκετά μεγάλος αριθμός ορυκτών έχουν ένα τέτοιο διαγνωστικό ή διακριτικό χαρακτηριστικό όπως ο μαγνητισμός. Για να το προσδιορίσετε, συνηθίζεται να χρησιμοποιείτε μια τυπική πυξίδα ή ένα ειδικό μαγνητισμένο μαχαίρι. Η δοκιμή σε αυτή την περίπτωση πραγματοποιείται ως εξής: λαμβάνεται ένα μικρό κομμάτι ή μια μικρή ποσότητα σκόνης του υλικού δοκιμής, μετά την οποία αγγίζεται με μαγνητισμένο μαχαίρι ή πέταλο. Εάν, μετά από αυτή τη διαδικασία, τα ορυκτά σωματίδια αρχίσουν να έλκονται, αυτόυποδηλώνει την παρουσία ενός συγκεκριμένου μαγνητισμού. Όταν χρησιμοποιείτε μια πυξίδα, τοποθετείται σε κάποια επίπεδη επιφάνεια, μετά την οποία περιμένουν να ευθυγραμμιστεί το βέλος και να φέρει το ορυκτό σε αυτό, χωρίς να αγγίξει την ίδια τη συσκευή. Εάν το βέλος αρχίσει να κινείται, αυτό σημαίνει ότι είναι μαγνητικό.
Ορισμένα μέταλλα που περιέχουν ανθρακικά άλατα, όταν εκτίθενται σε υδροχλωρικό οξύ, αρχίζουν να απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο εκδηλώνεται με τη μορφή φυσαλίδων, γι' αυτό πολλοί άνθρωποι το αποκαλούν "βρασμό". Μεταξύ αυτών των ορυκτών ξεχωρίζουν: μαλαχίτης, ασβεστίτης, κιμωλία, μάρμαρο και ασβεστόλιθος.
Επίσης, ορισμένες ουσίες μπορούν να διαλυθούν καλά στο νερό. Αυτή η ικανότητα των ορυκτών είναι εύκολο να προσδιοριστεί από τη γεύση, και συγκεκριμένα, αυτό ισχύει για το αλάτι, καθώς και για τα άλατα καλίου και άλλα.
Εάν απαιτείται η διεξαγωγή μελετών ορυκτών για την τήξη και την καύση, τότε πρέπει πρώτα να αφαιρέσετε ένα μικρό κομμάτι από το δείγμα και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσετε τσιμπιδάκια για να το φέρετε απευθείας στη φλόγα από έναν καυστήρα αερίου, μια λυχνία αλάτων ή κερί.
Μορφές παρουσίας τους στη φύση
Στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων στη φύση, διάφορα ορυκτά εμφανίζονται με τη μορφή διαφύσεων ή μεμονωμένων κρυστάλλων και μπορούν επίσης να εμφανιστούν με τη μορφή συστάδων. Τα τελευταία αποτελούνται από μεγάλο αριθμό κόκκων με εσωτερική κρυσταλλική δομή. Έτσι, υπάρχουν τρεις κύριες ομάδες που έχουν χαρακτηριστική εμφάνιση:
- ισομετρική, εξίσου αναπτυγμένη και στις τρεις κατευθύνσεις;
- επιμήκη, με περισσότερα επιμήκη σχήματα σε μία από τις κατευθύνσεις;
- επιμήκεις προς δύο κατευθύνσεις διατηρώντας την τρίτη κοντή.
Πρέπει να σημειωθεί ότι ορισμένα ορυκτά μπορούν να σχηματίσουν κρυστάλλους που αναπτύσσονται φυσικά μεταξύ τους, οι οποίοι στη συνέχεια ονομάζονται δίδυμα, μπλουζάκια και άλλα ονόματα. Τέτοια σχέδια είναι συχνά το αποτέλεσμα αλληλοανάπτυξης ή αλληλοανάπτυξης κρυστάλλων.
Προβολές
Μην συγχέετε τις κανονικές διαφύσεις και τα ακανόνιστα συσσωματώματα κρυστάλλων, για παράδειγμα, με «βούρτσες» ή δρούσες που αναπτύσσονται στους τοίχους των σπηλαίων και σε διάφορες κοιλότητες σε βράχους. Οι Druses είναι αλληλοαναπτύξεις που σχηματίζονται από πολλούς περισσότερο ή λιγότερο κανονικούς κρυστάλλους και ταυτόχρονα αναπτύσσονται σε ένα άκρο σε κάποιο είδος βράχου. Ο σχηματισμός τους απαιτεί μια ανοιχτή κοιλότητα, η οποία επιτρέπει την ελεύθερη ανάπτυξη των ορυκτών.
Μεταξύ άλλων, πολλά κρυσταλλικά ορυκτά διακρίνονται από αρκετά πολύπλοκα ακανόνιστα σχήματα, τα οποία οδηγούν στο σχηματισμό δενδριτών, μορφών πυροσυσσωμάτωσης και άλλων. Ο σχηματισμός δενδριτών οφείλεται στην πολύ γρήγορη κρυστάλλωση ορυκτών που βρίσκονται σε λεπτές ρωγμές και πόρους, και τα πετρώματα σε αυτή την περίπτωση αρχίζουν να μοιάζουν με μάλλον παράξενα κλαδιά φυτών.
Συχνά υπάρχουν καταστάσεις όπου τα μέταλλα γεμίζουν σχεδόν πλήρως έναν μικρό κενό χώρο, γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό εκκρίσεων. Χρησιμοποιούν μια ομόκεντρη δομή, καιη ορυκτή ουσία το γεμίζει στο κέντρο από την περιφέρεια. Οι αρκετά μεγάλες εκκρίσεις, που έχουν κενό χώρο στο εσωτερικό τους, ονομάζονται συνήθως γεώδες, ενώ οι μικροί σχηματισμοί ονομάζονται αμυγδαλές.
Οζίδια είναι κονίαμα ακανόνιστου στρογγυλού ή σφαιρικού σχήματος, ο σχηματισμός των οποίων συμβαίνει λόγω της ενεργού εναπόθεσης ορυκτών ουσιών γύρω από ένα συγκεκριμένο κέντρο. Αρκετά συχνά, χαρακτηρίζονται από μια ακτινικά ακτινοβόλο εσωτερική δομή, και σε αντίθεση με τις εκκρίσεις, η ανάπτυξη εμφανίζεται, αντίθετα, προς την περιφέρεια από το κέντρο.
