4 неща, които определят минералите

В областта на геологията често ще чувате различни термини, включително думата „минерал“. Какво са полезни изкопаеми, точно? Те са всяко вещество, което отговаря на тези четири специфични качества:

1. Минералите са естествени: Тези вещества, които се образуват без човешка помощ.
2. Минералите са твърди: не капват и не се стопяват или се изпаряват.
3. Минералите са неорганичен: Те не са въглеродни съединения като тези, които се намират в живите същества.
4. Минералите са кристални: Те имат ясна рецепта и подредба на атомите.

Въпреки това обаче, все още има някои изключения от тези критерии.

До 90-те години минералозите биха могли да предложат имена на химични съединения, образувани по време на разграждането на изкуствени вещества... неща, открити на места като промишлени утайки и ръждясване коли. Тази вратичка вече е затворена, но в книгите има минерали, които не са наистина естествени.

Традиционно и официално, родно живак се счита за минерал, въпреки че металът е течен при стайна температура. При около -40 ° С обаче той се втвърдява и образува кристали като други метали. Така че има части от Антарктида, където живакът е безспорно минерал.

За по-малко екстремен пример, помислете за минерала ikaite, хидратиран калциев карбонат, който се образува само в студена вода. Разгражда се до калцит и вода над 8 ° С. Той е важен в полярните райони, океанското дъно и други студени места, но не можете да го внесете в лабораторията, освен във фризер.

Ледът е минерал, въпреки че не е посочен в ръководството за полето за минерали. Когато ледът се събира в достатъчно големи тела, той тече в твърдото си състояние - ето какво ледниците те. И сол (Халите) се държи по подобен начин, издигайки се под земята в широки куполи и понякога се разлива в солени ледници. Наистина, всички минерали и скалите, от които са част, бавно се деформират, получавайки достатъчно топлина и налягане. Това е, което прави тектоника на плочи възможен. Така че в известен смисъл никакви минерали не са наистина твърди, освен може би диаманти.

Други минерали, които не са съвсем твърди, вместо това са гъвкави. Най- минерални слюди са най-известният пример, но молибденит е друго. Металните му люспи могат да бъдат смачкани като алуминиево фолио. Азбестовият минерал хризотилният е достатъчно жилав, за да се тъче в плат.

Правилото, че минералите трябва да са неорганични, може да бъде най-строгото. Веществата, които съставляват въглищанапример са различни видове въглеводородни съединения, получени от клетъчни стени, дърво, цветен прашец и т.н. Те се наричат ​​мацерали вместо минерали. Ако въглищата се изтласкват достатъчно силно достатъчно дълго, въглеродът хвърля всичките си други елементи и става графит. Въпреки че е с органичен произход, графитът е истински минерал с въглеродни атоми, подредени в листове. Diamondsпо същия начин са въглеродните атоми, подредени в твърда рамка. След около четири милиарда години живот на Земята, със сигурност може да се каже, че всички диаманти и графит в света са с органичен произход, дори ако не са строго казано органични.

Няколко неща изпадат в кристалност, трудно, докато се опитваме. Много минерали образуват кристали които са твърде малки, за да се видят под микроскопа. Но дори и те могат да бъдат показани като кристални на наноразмери, използвайки техниката на Рентгенова прахова дифракцияобаче, тъй като рентгеновите лъчи са свръх къси вълни, които могат да изобразяват изключително малки неща.

Наличието на кристална форма означава, че веществото има химическа формула. Може да е толкова просто като халитовия (NaCl) или сложен като епидота (Ca₂Al₂(Fe³⁺, Al) (SiO₄) (Si₂О₇) O (OH)), но ако сте се свили до размера на атома, бихте могли да кажете какъв минерал виждате по молекулярния му състав и подредба.

Няколко вещества провалят рентгеновия тест. Те са наистина очила или колоиди, с напълно произволна структура в атомната скала. Те са аморфни, научни латински за „безформени“. Те получават почетното име минералоид. Минералоидите са малък клуб от около осем членове и това разтяга нещата, като включва някои органични вещества (нарушаващи критерий 3, както и 4).