Az ásványok a kőzetek alkotórészei, amelyekre egyik vagy másik jellemző kémiai összetételés szerkezete. A kőzet általában különféle ásványok keveréke.
Bolygónk és minden, ami körülvesz minket, szinte teljes egészében ásványi anyagokból áll.
A sokféleség ellenére nem mindenki tudja első látásra megkülönböztetni őket, ráadásul sokan összekeverik az ásvány és a kőzet fogalmát. Ezért először is megjegyezzük, hogy egy kőzetet általában két vagy több ásvány alkot.
Kvarc. Gránitban van bemutatva, kis átlátszó vagy áttetsző kristályok formájában. A kvarc a földkéreg leggyakoribb ásványa. A képen tejszerű kvarc látható.
Csillámpala. Általában sötét fényes színű. A képen különféle csillámbiotit látható.
Földpát. A kőzetekben gyakran előforduló ásvány. A képen látható fajtát ortoklásznak hívják, és a fehértől a halvány rózsaszínig terjedő világos szín jellemzi.
Az ásványi anyagok túlnyomó többsége szilárd testek, azonban vannak folyékonyak is. Általában az ásványokat speciális kémiai összetétel és rendezett atomszerkezet jellemzi.
HASONLÓ ÉS KÜLÖNBÖZŐ
A gyémánt és a grafit jól szemlélteti az összetétel és a szerkezet közötti különbséget. Mindkettő tiszta szén. De ha a gyémánt a legkeményebb ismert ásvány, és más ásvány nem tudja megkarcolni, akkor a grafit olyan puha, hogy ceruzahüvelyek készítésére használják. Azonos kémiai összetétel ellenére eltérő szerkezettel rendelkeznek, vagyis a szénatomok eltérően csoportosulnak, és különböző ásványokat képeznek.
Ma több mint 3500 ásványfajtát ismer a tudomány, de alig több mint kétszáz van széles körben képviselve a földkéregben.
Az ásványok egy része egykor volt szerves anyag. Így például a borostyán az ősi tűlevelű fák megkövesedett gyantája.
A geológusok és tudósok minden évben új ásványokat fedeznek fel, azonban néhány közülük olyan ritka, hogy csak néhány példány létezik. Eddig több mint 3500 ásványt fedeztek fel, amelyek közül csak néhány tucat, élükön a kvarccal van elterjedve a föld felszínén.
SZILIKÁT CSOPORT
Ez a kovasav só ásványok osztálya. A szilikátok aránya a földkéreg tömegének több mint 75%-át, az ásványi anyagok mintegy 28%-át teszi ki. Összesen több mint 700 fajta szilikát ismert a természetben, köztük a legfontosabb kőzetképzők - kvarc, földpátok, piroxének, amfibolok, csillámok és mások. 
A legtöbb ásvány két vagy több elemből áll. Ennek ellenére létezik az egyelemű ásványok csoportja, az ún natív elemek, amelyből körülbelül 20 faj van. Ezen ásványok közül sok fém, például arany, ezüst, platina, réz, vas és mások. Ezenkívül az egyelemű ásványok közé tartozik a gyémánt, a grafit, a kén és a tellúr.
Miben különböznek az ásványok a kőzetektől, és hogyan használják őket az emberek? Cikkünkben ezekre a kérdésekre választ talál.
Bolygónk külső héja (a földkéreg) sok kőzetből és ásványból áll. Mindegyikük a legrészletesebb tanulmány tárgya a tudósok egy speciális kasztja - geológusok, ásványkutatók és petrográfusok - számára. Mik ezek a természetes képződmények? És mi a különbség az ásványok és a kőzetek között? Próbáljunk meg a lehető legegyszerűbben válaszolni ezekre a kérdésekre.
Ásványi anyagok és sziklák annyira különböznek egymástól, mint az élelmiszerek a készételektől. Ha van tojása, teje, cukorja és lisztje, akkor ezekből az összetevőkből készíthet palacsintát vagy illatos fánkot leveshez. Minden az arányoktól és az elkészítési technológiától függ.
Bármennyire is nyers ez a hasonlat, gyakorlatilag ugyanez történik az ásványokkal és a kőzetekkel. Példa erre a kvarc, amely bolygónk egyik leggyakoribb ásványa. Egyes anyagokkal kombinálva gránitot, másokkal együtt bazaltot képez.
Visszatérve azonban a fő kérdéshez: miben különböznek az ásványok a kőzetektől? A legfontosabb különbség a következő: a kőzetek különféle ásványokból állnak. Ezek viszont összetételükben homogénebb kémiai vegyületek. Érdekes megjegyezni, hogy a 19. század elejéig a tudósok még nem tettek különbséget ásványok és kőzetek között. Ez a felosztás viszonylag nemrég jelent meg a tudományban.
Az ásvány egy bizonyos összetételű természetes kémiai vegyület, amely általában kristályos szerkezetű. A kifejezés a késő latin minerale szóból származik, ami „ércet” jelent. A földkéreg ásványai leggyakrabban szilárd anyagokban találhatók meg az összesítés állapota. Ennek ellenére vannak folyékony (natív higany) és gáznemű ásványok (például hidrogén-szulfid).
A természetben az ásványok sokféle eredményeként képződnek geológiai folyamatok. Egy külön tudományág – az ásványtan – tanulmányozza őket. Az ásványok fő fizikai és optikai tulajdonságai közé tartozik a keménység, a törékenység, a sűrűség, a hasadás, a törés, a szín és a fényesség.
A kőzet egy vagy több ásványból álló természetes aggregátum. Lehet kemény vagy puha, laza. A meglévő kőzetek mindegyikének van egy bizonyos összetétele, állaga, színe és egyéb jellemzői. A petrográfia tudománya foglalkozik komplex tanulmányozásukkal. A "szikla" kifejezést először 1798-ban használta Vaszilij Severgin orosz geológus.
Most már tudja, hogyan különböznek az ásványok a kőzetektől. De milyen fajtái ismertek modern tudomány? Erről később.
Mi az a kvarc? A földpát ásvány vagy kőzet? Mi a helyzet a gránittal és a bazalttal? Próbáljuk megérteni ezt a kérdést.
Ásványi anyagok a természetben - hatalmas választék! Jelenleg az emberiség körülbelül 6 ezer ásványt ismer. De csak 150 közülük széles körben elterjedt a természetben. Az ásványoknak többféle osztályozása létezik. Tehát a földkéreg előfordulási foka szerint megkülönböztetik:
A genetikai besorolás minden ásványt több osztályba sorol (karbidok, szulfidok, szilikátok, szelenidek, fluoridok, kromátok és mások).
A Föld összes kőzetét általában három nagy csoportra osztják (genezisük alapján):
Ásványok ismert példái: kvarc, földpát, csillám, olivin, piroxén, plagioklász, kalcit.
A leggyakoribb kőzetek: gránit, bazalt, agyag, kősó, kréta, labradorit.
A kvarc a természetben a leggyakoribb ásvány. Sok kőzet része. A kvarc aránya a földkéreg teljes tömegében körülbelül 60%. Az ásvány kémiai képlete: SiO 2 .
A "kvarc" név innen származik német szóés "szilárd"-nak fordítják. Tiszta formájában meglehetősen szilárd, színtelen (vagy fehéres) ásvány. Más anyagok szennyeződései sokféle színt adhatnak. Több tucat kvarcfajta létezik (kőkő, ametiszt, kalcedon, ónix és mások).
A földpát ásvány vagy kőzet? Sokan az utóbbit hiszik. Valójában ez egy ásvány, és az egyik leggyakoribb. A szilikátok osztályába tartozik.
A földpátok számos magmás eredetű kőzet (például gránit) fő városképző ásványai. Ma már meglehetősen széles körben használják az emberek: az üveg-, kerámia- és vegyiparban. A kohászatban folyósítószerként és fogkrémek töltőanyagaként is használják.
A gránit magmás eredetű kőzet. Ásványi összetételében kvarc, földpát és csillám található. A gránitok rendkívül gyakoriak a kontinentális típusú földkéregben. A természetben leggyakrabban vörös, rózsaszín és szürke gránit található.
Ezt a fajtát kivételes sűrűsége, szilárdsága és fagyállósága miatt széles körben használják az építőiparban. Gyakran megtalálható faldíszítésben, lépcsők burkolása, kandallók és utcai szökőkutak. A város műemlékeinek, emlékműveinek és sztélének nagy része is gránitból készült.
Ma már a Föld szinte összes ásványát és kőzetét kisebb-nagyobb mértékben az ember felhasználja. Sőt, geológusok ezrei dolgoznak nap mint nap azon, hogy egyre több új, különféle ásványi lelőhelyet fedezzenek fel szerte a világon. Tehát hogyan használja az ember a bolygó beléből bányászott ásványokat és kőzeteket?
Kezdjük az üzemanyag ásványkincsekkel. Földgáz A tőzeget és a szenet széles körben használják lakóépületek fűtésére, hőerőművek, kazánházak és egyéb ipari vállalkozások. A legkeresettebb üledékes kőzet azonban in modern világ az olaj. Az úgynevezett "fekete aranyból" nemcsak benzint, hanem műanyagot, polietilént és más hasznos anyagokat is nyernek.
Lehetetlen megemlíteni a vastartalmú kvarcitokat, amelyeket az érctömeg dúsítása után a vas- és acélgyártásban használnak fel. Az arany, ezüst, platina a legértékesebb fémek, amelyeket az ékszerekben, a precíziós mérnöki munkákban és az elektronikában használnak.
Számos ásványt és kőzetet használnak építőipar. Ezek a mészkő, homok, agyag, kréta, gipsz, márvány és mások. Sokukat az orvostudományban és a kozmetológiában is használják. A színezékeket egyes ásványokból nyerik. Többek között a rádióelektronikában, az optikában, a vegyiparban, sőt az űriparban is megtalálták alkalmazásukat a különféle ásványok.
Életében minden ember legalább egyszer látott ásványokat – olyan természetes kémiai reakciók termékeit, amelyek több millió évvel ezelőtt a földkéregben mentek végbe. Ugyanakkor nem mindenki tudja megmondani, hogy mi az ásvány, és miért van rá szükség. Cikkünkben részletesen bemutatjuk az ásványlelőhelyek típusait, valamint azok felhasználását.
Az ásványok szilárd szervetlen anyagok. természetes eredetű. Kristályos szerkezetük van, ami a fő jellegzetes tulajdonsága. Egyes ásványi anyagok mesterségesen előállíthatók. Származástól függetlenül számos hasznos tulajdonsággal rendelkeznek.
Vannak folyékony ásványi anyagok? Ha veszed normál körülmények között az élet, igen. Ez például a természetes higany – egy natív anyag, amelynek csak alacsony hőmérsékleten van keménysége. A tudósok bizonyos jégfajtákat is ásványi anyagok közé sorolnak. A víz azonban nem tartozik a vizsgált csoportba.
A kérdés, hogy mi az ásvány, a mai napig nem teljesen megoldott. Így néhány szakértő az olajat, a bitument és az aszfaltot az ásványi anyagok csoportjába sorolja. Az ilyen állítások helytállósága megkérdőjelezhető.
Bauer és Fersman, a 19. század végének vegyészei szerint minden ásványi kőzet drágakövekre, szerves kövekre és színesfémekre oszlik. Egy ilyen besorolásnak olyan sajátos megjelenése van a pragmatikus akadémikusok mély meggyőződése miatt, hogy minden kő és ásvány előállítása. különféle termékek- eszközök és dekorációk.
Annak érdekében, hogy jobban megértsük az ásványi anyagok kérdését, érdemes megadni a leggyakoribbakat tudományos osztályozás. A szerkezeti-kémiai elv szerint az ásványokat kőzetképző - a kőzetek többségét alkotó, valamint ritka -, ércekre és járulékos (a kőzet legfeljebb 5%-át alkotó) ásványokra osztják.
Az ásványok natív osztályába tartoznak a fémek és a metalloidok. Az ércanyagok alkotják a natív csoport zömét. Különleges ritkaság jellemzi a kiegészítő ásványokat.
A legtöbb ásvány kémiai szerkezete megközelítőleg azonos. Jelenleg elfogadott a szóban forgó anyagok osztályokra való felosztása. Ez a következő osztályozást eredményezi:
Így szinte minden ásványi anyag hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, bár az anyagok összetétele eltérő.
Mi az ásvány? Erre a kérdésre nem könnyű válaszolni. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a mai világban több mint 4 ezer van különféle típusok földalatti gazdagság. Az ásványok évente nyitnak és "bezárnak". Például egy kőzetekben található anyag a létezésével bizonyítja a tudósok által összeállított egész osztályozás következetlenségét. Az ilyen esetek korántsem ritkák.
Az alábbiakban a szilikátokról készült fotót mutatjuk be.
Szem előtt kell tartani, hogy 4 ezer ásvány nem így van nagy szám. Összehasonlítva a teljes szervetlen vegyületek, akkor nyilvánvaló lesz a különbség: az utóbbi körülbelül egymillió fajt tartalmaz. Hogyan magyarázzák a geológusok az ilyen szegényes sokféleséget? ásványkincs? Először is, az elemek elterjedtsége a Naprendszer. Bolygónkat a szilícium és az oxigén uralja. Ezeknek az anyagoknak a kombinációja szilikátok megjelenéséhez vezet - a Földön túlnyomó ásványi csoport. Másrészt az ásványok annyira szétszóródtak, hogy az új elemek keresése még több száz generáció munkája lesz. Az ásványok korlátozott természetének második oka a legtöbb kémiai vegyület instabilitása.
A tudósok a hegyi ásványok három fő származási módját nevezik meg. Az első lehetőséget endogénnek nevezik. A föld alatti forró ötvözetek, amelyeket általában magmás anyagnak neveznek, bekerülnek a földkéregbe, majd ott megszilárdulnak. Maga a magma vulkánkitörések eredményeként jön létre. Három szakaszon megy keresztül: forró állapotból a magma megszilárdul - ez a pegmatit folyamatok eredménye. Utána végre lefagy. Ez a posztmagmatikus folyamatok következménye.
Az ásványok eredetének létezik egy exogén változata is. NÁL NÉL ez az eset fizikai és kémiai bomlás megy végbe. Ezzel párhuzamosan új, környezetbarát formációk is kialakulnak. Egy egyszerű példa: az endogén anyag mállása következtében kristályok keletkeznek.
Az ásványok eredetének utolsó módja a metamorf. Minden anyag megváltozik bizonyos körülmények hatására - függetlenül a kőzetképződés lehetőségétől. Valójában az eredeti minta változik - új tulajdonságokat és összetételi elemeket szerez.
Minden ásványképződmény legfontosabb tulajdonsága a kristály-kémiai szerkezet jelenléte. A szóban forgó fajták összes többi jellemzője pontosan ebből következik.
A mai napig kidolgozták az ásványi anyagokra jellemző diagnosztikai jellemzők egységes osztályozását. Itt ki kell emelni a Mohs-skálán meghatározott keménységet, valamint a színt, fényt, törést, hasadást, mágnesességet, ridegséget és árnyalatot. Az alábbiakban részletesen megvizsgáljuk a vizsgált kőzetek minden tulajdonságát.
Mi a keménység? Ennek a fogalomnak több meghatározása is létezik. A leggyakoribb leírás a keménységet ellenállási szintként jellemzi bizonyos test karcolás, szorítás vagy vágás. A keménységi szintet a Moss skála határozza meg. Speciális kőzeteket tartalmaz, amelyek mindegyikére jellemző, hogy éles véggel megkarcolják a felületeket. Moss bekerült a leggyakoribb elemek első tízébe. A legpuhább anyag itt a talkum és a gipsz. Mint tudják, a vízbe kerülő gipsz mérete akár 30%-kal is megnő. Az ásvány legkeményebb fajtája és kőzete a gyémánt.
Ha az anyagot az üvegen viszi, akkor különböző mélységű karcolásokat kell hagynia. A karcolás ténye már a tízből legalább az ötödik osztályba sorolja az ásványt. A legkeményebb anyagok a nem fémes fényű ásványcsoportokban találhatók. A ragyogás az ásványok második fontos tulajdonsága, amely közvetlenül összefügg a keménységgel.
A fémek fényességét úgy ellenőrizzük, hogy a napsugarakat visszaverjük róluk. A fényességnek két szintje van: fémes és nem fémes. Az első csoportba azok a sziklák tartoznak, amelyek üvegre faragva fekete vonalat adnak. Az ilyen anyagok még nagyon vékony töredékekben is átlátszatlanok. A nem fémes fényű földalatti ásványok közé tartozik a grafit, magnetit, szén és néhány más anyag. Mindegyik rosszul tükröződik a napon, és sötét vonalat ad. A fémes fényű anyagok kis része színvonalat adó anyagok: zöld (arany), vörös (réz), fehér (ezüst) stb.
A fémes fényű ásványok jobban tükröződnek napfény. Önmagukban nagy keménységűek. Az érc különleges helyet foglal el itt.
A szín, ellentétben a keménységgel és a csillogással, nem állandó jellemzője a legtöbb ásványnak. Így a keménység vagy a csillogás idővel változatlan marad. A szín a tárolási körülményektől függően változik. A ritkán színváltoztató ásványok például a malachit, amely soha nem változtatja meg zöld színét, és az arany, amely mindig sárga marad.
Alább láthat egy fotót a malachitról.
A szín is változik az ásvány állapotától függően. Például a geológiában elterjedt a vonalszín fogalma. Az üvegfelületet megkarcoló ásvány kis mennyiségű port hagy maga után, amely vonalat alkot. Az ilyen por színe gyakran eltér a kő természetes színétől. Minden az ásvány összetételén múlik: lehet benne kalcit, amely a más anyagokkal való keverés mennyiségétől és módjától függően változtatja a színét.
A hasítás egy ásvány azon tulajdonságára utal, hogy egy bizonyos irányban hasad vagy hasad. Tehát szünet után leggyakrabban sima, fényes felület alakul ki. Ennek az eredménynek az eléréséhez meg kell osztania az ásványt egy szigorúan meghatározott vonal mentén. A hasításnak öt fokozata van:
Számos ásvány diagnosztikai jellemzője az egyszerre több hasítási irány jelenléte. A hasadás következtében az ásvány meggyűrődik, ami bizonyos tulajdonságokkal is rendelkezik. Tehát a tudósok a törés öt típusát különböztetik meg:
Számos egyéb jel is van, amelyek alapján az ásványok azonosíthatók. Ez például az elszíneződés - az anyagon az időjárás vagy oxidáció következtében képződő vékony színes film jelenléte. Ki kell emelni a törékenységet is, amely jelzi az ásvány szilárdságát, és a mágnesességet, amelyet a vastartalom jellemez.
Milyen társadalmi tevékenységi területeken használják az ásványokat? Ezek az építőipar, a kohászat, valamint a vegyipar.
Az építőanyagokat gyakran bizonyos ásványi anyagokkal hígítják, ami lehetővé teszi az anyag szilárdságának és minőségének beállítását. A vegyiparban szintén nem ritka a szóban forgó elemek jelenléte. Az ásványi összetevőket kozmetikai, orvosi és élelmiszeripari területeken használják. Például a gyógyszertárakban sok olyan gyógyszer található, amelyek vitaminokat és ásványi anyagokat tartalmaznak. Ez a két összetevő jól működik együtt és kiegészíti egymást. Segítenek javítani az emberek egészségét és javítják megjelenésüket.
Az ásványok kitermelése és tanulmányozása mindig is fontos és releváns tevékenységnek számított. Teljes mértékben támogatni kell a geológia területén végzett tudományos kutatásokat, valamint a mindennapi életben a vitaminok és ásványi anyagok aktív felhasználását.
Hazánkban sok helyen találhatók sziklák a szántóföldeken. Hasítsa fel a sziklát, és nézze meg alaposan a törést. Látni fogja, hogy a kő sok különböző kristályból áll ásványok .
Most vegyünk két evőkanál földet, keverjük el egy pohár vízzel. Eressze le a hordalékot, és nézze meg az üledéket a Holdon. Fényes kristályok halmazát fogod látni. Ez a kvarc ásvány.
Az ásványokat egy speciális tudomány – az ásványtan – vizsgálja. Évszázadok óta létezik, és nagy hasznot hoz az emberiség számára, mivel szorosan kapcsolódik a bányászathoz, az ásványok felkutatásához és felhasználásához. Az ásványtan az ásványok átfogó vizsgálatával foglalkozik: a képződés feltételeivel, a változás folyamataival, a kémiai összetétel, a fizikai tulajdonságok, valamint a lehetőségek vizsgálatával. praktikus alkalmazás valamint az ásványok gazdaságban való felhasználása.
Természetesen azokon a területeken, ahol sziklák és sziklás lejtők vannak kitéve, az ásványokat nem nehéz észrevenni. De mind a zátony, mind a homokos szirt is ásványokból áll, de ezeknek csak nagyon apró kristályai, homokszemek.
Minden kőzet, minden ásvány ásványokból áll. És ha emlékezünk arra, hogy a földkéreg teljes egészében kőzetekből áll, akkor az ásványok óriási jelentősége a természetben még nyilvánvalóbbá válik.
A legtöbb ásvány szilárd halmazállapotú. Az ásványok azonban a természetben folyékony (például víz, natív higany) és gáz halmazállapotban egyaránt megtalálhatók (például vulkánkitörések során felszabaduló szén-dioxid és kén-dioxid gázok; metán, radioaktív folyamatok során keletkező gázok, pl. hélium stb.).
Az ásvány egy természetes kémiai vegyület, amely kémiai és fizikai szempontból homogén, ami szerves része földkéreg.
Az ásványok anyaga a kémiai elemek, és minden ásvány egy meghatározott kémiai vegyület.
Minden ásványnak megvan a sajátja kémiai formula, amely kémiai összetételének állandóságát jelzi. A természetben azonban kémiai reakciók sokkal másképp fordulnak elő, mint azokban a laboratóriumokban, ahol a vegyészek a tisztasággal foglalkoznak reagensek és mosogatott. Idegen anyagok mindig jelen vannak a természetes "reagensekben", ezért az ásványok mindig tartalmaznak különféle szennyeződéseket, beleértve más ásványi anyagokat is. Ezek a szennyeződések gyakran meglehetősen szabályosak. Ez különösen fontos, mert némelyikük nagyon értékes. Így például a galéna ásvány (a legfontosabb ólomérc) általában ezüst-keveréket tartalmaz, amelyet belőle bányásznak. A galéna (PbS) kémiai képlete ennek az ásványnak a jellegzetes és állandó összetételét mutatja; az ezüst nem szerepel ebben a képletben, mivel nincs mindig jelen.
Egyes ásványok összetétele nagyon változó. Ide tartoznak a nagyon sajátos típusú ásványok, amelyek akár szárított ragasztóra, akár fekete gittre emlékeztetnek. Ilyen például néhány vasérc (limonit), mangán és réz. Ezek az anyagok nem kristályosodtak ki, hanem úgy tűnt, kiszáradtak, és sokféle szennyeződést megragadtak. A mi közönséges kovakőnk is ilyen ásványokhoz tartozik.
Az ásványok összetett szerkezetek. Ha egy ásványt, például halit (kősó) kristályt különleges módon megvilágítunk röntgensugárzással, és lefényképezzük a kristályon áthaladó sugarat, csodálatos képet fogunk látni. Kiderült, hogy az ásvány egy rács, amelyben egyes elemek atomjai szigorúan meghatározott pozíciót foglalnak el a többihez képest. Minden ásványnak, minden kristálynak megvan a maga jellegzetes kristályrácsa.
Minden ásványnak van bizonyos fizikai tulajdonságok: fajsúly, keménység, szín, fényesség stb.
A rács szerkezetének jellege meghatározza az ásvány összes legfontosabb tulajdonságát. A rácsot nézve azonnal megértheti, hogy az ásványok közül melyiknek van hasadása, és melyik nem. Keménység, ragyogás, hasadás, hajlékonyság, alakíthatóság stb. – mindezek a tulajdonságok az ásvány belső szerkezetétől, azaz rácsától függenek. Átlátsz például egy átlátszó turmalin kristályt, és nézz rajta keresztül a lámpába (a kristály mentén), hajtsd össze a felét. A kristályon keresztül meglátjuk a fényt. Ha elkezdi forgatni a kristály egyik felét, akkor a fény elhalványulni fog, és végül a lámpa eltűnik. A turmalin e figyelemre méltó tulajdonsága a kristályrács szerkezetétől függ.
Mennyi különféle fajták a Földön ismert ásványok? Nézd meg a múzeumban található vitrineket ásványokkal. Milyen változatosak formájukban, színükben, ragyogásukban! És mennyi érdekes ásványt láthatnak fiatal olvasóink a moszkvai Szovjetunió Tudományos Akadémia Ásványtani Múzeumában! Az ásványokat I. Péter kora óta gyűjtik itt. Ha megnézi ezeket a vitrineket, meg van győződve arról, hogy az ásványokat helyesen nevezik „a föld virágainak”, olyan fényesek, érdekesek, gyönyörűek, és ami a legfontosabb – változatosak! Azonban még mindig nincs annyi ásvány, mint azt várnánk.
Tól től kémiai elemek a kémikusok a laboratóriumokban több mint 2 millió különféle összetételű vegyületet (festékek, gyógyszerek, kémiai reagensek stb.) szereztek be, amelyek mindegyike csak rájuk jellemző sajátos tulajdonsággal rendelkezik. Különösen sok szerves vegyületet kaptak - ez a széntartalmú vegyületek neve.
A természetes kémiai vegyületek, azaz az ásványok csak mintegy 1700 fajról ismertek. Miért? Egyrészt azért, mert a természetben csak néhány kémiai vegyület tartós és stabil, másrészt sok kémiai elem rendkívül ritka, és mindig elhanyagolható mennyiségben fordul elő, aminek következtében nem képeznek ásványi anyagokat. Ezek az elemek szennyeződésként fordulnak elő egyéb ásványok.
Az ásványi anyagok nagyon fontos szerepet játszanak életünkben, ezért alaposan tanulmányozzuk őket. Évente körülbelül egy tucat ásvány kerül ki az ásványtani listákról. Némelyikük ásványi anyagok keveréke, és nem homogén testek; mások már ismertek voltak más országokban, de idegen anyag más színt, más külsőt adott nekik. Ugyanakkor évente körülbelül ugyanannyi új ásványt fedeznek fel a bányákban, a hegyekben, a tengerek üledékeiben, tavakban stb. Ezért ma lehetetlen pontosan meghatározni az ásványok valódi számát.
Hogyan oszlik el az összes ásvány a természetben?
A rendkívül elterjedt ásványokat kőzetképzőnek nevezik. A század eleje óta minden országban szisztematikus munkát végeznek annak meghatározására, hogy a földkéreg milyen kőzetekből áll, milyen kőzetalkotó ásványok alkotják, és mely kémiai elemek játszanak a legfontosabb szerepet.
Az ásványok és kőzetek számtalan számítása a következő eredményeket adta a földkéreg összetételére vonatkozóan:
A magmás (magmás) kőzetek az összes kőzet 95%-át teszik ki.
Palák (metam orphic) - 4%.
Homokkövek (üledékes) -0,75%.
Mészkövek (biogén - élőlények által létrehozott) - 0,25%.
Kilenc kémiai elem alkotja a földkéreg tömegének 97%-át. Ezek a következő elemek: oxigén - 44,6%, szilícium - 27,7%, alumínium - 8,1%, vas - 5,0%, kalcium - 3,6%, nátrium - 2,8%, kálium - 2, 6%, magnézium - 2,1% és titán - 0,4%. Ugyanabból a kilenc kémiai elemből 12-15 a legelterjedtebb kőzetképző ásványok alkotják: földpát (több fajta), csillám (3-4 típus), szarvblend (4-5 típus), kvarc és egy tucat más ásvány. További hozzávetőleg 100-110 ásvány gyakrabban-ritkábban található, ezek alkotják a legfontosabb ásványokat és a hozzájuk tartozó kőzeteket, míg a többi ásvány ritka .
A jádéhoz hasonló ásványból készült kőeszközöket és a türkizhez hasonló ásványokból készült ékszereket találtak ókori kelta temetkezésekben Franciaországban. Ezeknek az ásványoknak a lelőhelyeit még nem fedezték fel.
Ha hibát talál, jelöljön ki egy szövegrészt, és kattintson rá Ctrl+Enter.
Az egyik fontos geológiai tudomány az ásványtan – az ásványok eredetének, szerkezetének, összetételének, természeti viszonyainak, osztályozásának és gyakorlati értékének az ember számára történő tanulmányozása.
Az ásványtan tárgya elválaszthatatlanul kapcsolódik olyan tudományokhoz, mint a kémia, a geokémia, a rétegtan, a fizika, a matematika, a petrográfia és mások.
Az ásványtan még gyerekcipőben járt a primitív emberi társadalomban, amikor az embereknek ismeretekre volt szükségük bizonyos ásványokról, tulajdonságaikról és e tulajdonságok gyakorlati felhasználásának lehetőségéről - háztartási cikkek, primitív fegyverek, szerszámok stb. gyártásához. először az az ásvány, amelyre egy értelmes ember gyakorlati tekintetét fordította, a kovakő (a kvarc finomszemcsés változata). Ez a természetben széles körben elterjedt ásvány, fizikai tulajdonságainál fogva kiválóan alkalmas volt a fent leírt problémák megoldására.
Kicsit később az emberek elkezdték tanulmányozni más ásványok, például agyag tulajdonságait - edények és egyéb tárgyak készítéséhez hematitot, goethit, mangán-oxidokat használtak festékek készítésére és sziklafestmények felvitelére stb.
Idővel az ásványok szerepe az emberi társadalom evolúciós fejlődésében megnőtt geometriai progresszió. Ezért a modern ásványtan elfoglalta méltó helyét a legfontosabb geológiai tudományok között. Az ásványok és tulajdonságaik tanulmányozása volt és maradt fontos szempont az emberi társadalom jóléte, számos tudomány további dinamikus fejlődésének kulcsa és a környező Univerzum általános ismerete.
Az ásványok szilárd természetes képződmények, amelyeknek viszonylag egységes belső szerkezete és kémiai összetétele van az egész testben. Az ásványok szerkezete a legtöbb esetben különböző geometriai formájú kristályok, ami az ásványt alkotó kémiai elemek közötti kötéseknek köszönhető molekuláris vagy atomi szinten. Más szavakkal - ásványi
- szilárd a természet alkotta, az egész testben egységes kémiai összetételű és azonos belső szerkezettel.
Az ásvány szó latin eredetű – a „minerale” jelentése „érc”.
Egyszerű ásványi anyag például a konyhasó (nátrium-klorid vagy halogenid). A sókristályokat egy mikroszkopikus rács képezi, amelyben két kémiai elem - a klór és a nátrium - atomjai vannak, amelyeket ionos kötéssel szorosan összekapcsolnak.
E definíció alapján megállapíthatjuk, hogy az ásványokba nem tartoznak bele a kémiai elemek keverékei (akár sűrű és szilárd, de nem homogén), gáz- és folyékony anyagok, valamint kémiai elemek szilárd képződményei, az atomok és molekulák közötti kötés, amelyben nincs rendezett szerkezete. 
Az ásványok közé nem tartoznak a szerves képződmények - a szén és az olaj bármilyen aggregált állapotban. Egyes tudományos munkákban azonban a szerves szilárd képződményeket egy speciális osztályba sorolják - szerves ásványok -, de egy ilyen osztályozásnak nincs egységes támasza a geológiai tudományos körökben.
Hogy könnyebben megértsük az ásványok és más természetes képződmények közötti különbséget, a következő példákat hozhatjuk fel: a víz normál állapotában nem ásvány, hanem szilárd halmazállapotban (jég), ásványi anyag, a víz között létrejövő kötések. kémiai elemek, amelyekben (oxigén és hidrogén) atomi szinten tartják fenn, és kifejezett egységes szerkezettel rendelkeznek az egész testben.
Az ásványi anyagok közé tartoznak a homogén kémiai elemek által alkotott természetes anyagok is. A természetben a leggyakoribbak a kén-, ezüst-, arany-, réz-, grafit- és gyémántrögök. Sokkal ritkábban - vas, oktium, irídium, palládium és néhány más elem rögök. Mindezek a rögök definíciójuk szerint ásványok, mivel egyetlen kémiai elemből álló szilárd anyagot alkotnak, rendezett belső kristályszerkezettel.
Az őshonos anyagok azonban ritkák a természetben. A kémiai vegyületek által képződött ásványokhoz képest a rögök bolygónk összes ásványi tömegének legfeljebb 1%-át teszik ki.
A nem ásványi anyagok definíció szerint egységes szilárd anyagok belső szerkezet, mesterséges, azaz mesterségesen, bármennyire is hasonlítanak a tulajdonságokkal és jellemzőkkel rendelkező természetes anyagokhoz.
Az ásványi részecskékből álló szilárd anyagok keveréke szintén nem ásványi anyag, például gránit, gabbro, márvány stb. Ezek az anyagok definíció szerint különféle ásványok keverékéből képzett kőzetek, de maguk is nem ásványi anyagok. A természeti katasztrófák, a külső kémiai és fizikai tényezők bizonyos szerkezeti jellemzőket és keménységet adtak a kőzeteknek, azonban a kőzetekben az egyes ásványok közötti kötések nem tekinthetők ezen anyagok egyetlen szerkezeti rácsának, ezért a kőzetek nem tartoznak az ásványok közé.
Egyes szilárd anyagok egyáltalán nem alkotnak belső kristályos szerkezeti rácsot, és amorf (általában üvegszerű) állapotban vannak. Az ilyen anyagokat néha nevezik metamikt ásványok . Az ilyen természetes képződmények leggyakrabban radioaktív elemeket tartalmaznak, amelyek a kemény sugárzás hatására elpusztítják ezen ásványok szerkezeti rácsát.
Jelenleg közel 6000 különféle ásványt ismernek és írnak le, és minden évben újabbakat fedeznek fel. Néha a tudósok "ellenfelfedezéseket" is tesznek, bizonyítva, hogy egy korábban leírt ásvány definíció szerint nem ilyen, vagy egy másik ismert ásvány szorosan rokon változata.
2006-ban megalakult az IMA új ásványok, nómenklatúra és osztályozási bizottság (CNMNC), amely tudósokból áll. különböző országokban, melynek feladatai közé tartozik az ismert és újonnan felfedezett ásványok rendszerezése. Jelenleg az ásványi anyagként elismert anyagok teljes listája mintegy 6000 nevet tartalmaz, köztük olyanokat is, amelyek hiteltelennek minősülnek, vagyis bármilyen okból kikerültek az ásványi katalógusból.
Különösen a hornblende, amelyet nem is olyan régen a földkéreg egyik leggyakoribb ásványának tartottak, mára hiteltelenné vált, és a tudósok szerint nem ásványi anyag.
A tudomány és a technológia fejlődése lehetővé tette az ember számára olyan mesterséges anyagok szintézisét és előállítását, amelyek tulajdonságaik szerint néhány értékes ásvány analógjai. De ezek a mesterséges anyagok definíció szerint nem nevezhetők ásványoknak, miszerint az ásvány egy szilárd anyag, amely ennek eredményeként keletkezett természeti tényezők hatása nem pedig mesterségesen. Emiatt igazi ásvány emberi kezek nem hozható létre.
Példák a jól ismert ásványokra: só, jég, kvarc - a Föld legelterjedtebb ásványa, csillám, grafit, gyémánt, korund (alumínium-oxid), malachit, agyag.
Bármely tudomány fejlődésében nagyon fontos a tanulmányi tárgy helyes rendszerezése. Az ásványtan sem kivétel. Az ásványok osztályozásának alapja a kémiai összetételük, azaz. egy adott ásvány fő vagy fő (képző) kémiai elemei, valamint belső szerkezet kristályrácsát.
Jelenleg az összes ismert ásvány 14 osztályba van kombinálva, amelyek mindegyike számos típust kombinál, amelyek hasonló "szülőkből" - kémiai elemekből állnak, és hasonló belső szerkezettel rendelkeznek.
Az alábbiakban egy táblázat található, amely leírja ezeket az osztályokat. Megjegyzendő, hogy a különböző információforrásokban az ásványok taxonómiája némileg eltérhet, mivel ezeknek az anyagoknak a besorolásával kapcsolatos számos kérdés nem talál konszenzust a tudósok között, de a fent leírt alapelveket betartják.
Ásványi osztály |
Fő elem vagy csatlakozás |
Példák ásványi anyagokra |
| natív elemek | Arany, réz, vas |
|
| Karbidok (beleértve a nitrideket és foszfidokat) | szén (C) |
Moissanit, karborundum |
| Szulfidok és szulfosók (beleértve az arzenideket, szelenideket és telluridokat) | Pirit, cinóber, galéna |
|
| oxidok | oxigén (O) |
Hematit, korund |
| Hidroxidok | vízionok (OH) |
|
| Halogenidek | *halogének |
Fluorit, szilvin |
| Karbonátok (beleértve a nitrátokat és a borátokat) | szénsav (H2CO3) |
Kalcit, malachit, dolomit, magnezit |
| Nitrátok | salétromsav (HNO3) |
Kálium-nitrát, ammonit |
| Borátok | bórsav (H3BO3) |
|
| Foszfátok (beleértve az arzenátokat és a vanadátokat) | foszforsav (P2O5 nH2O) |
|
| szulfátok |
 Az ideális ásványok, amelyek meghatározását a cikk elején adtuk meg, nagyon ritkák a természetben. Általában sok ásvány összetételében különféle kémiai zárványok részecskéi vannak jelen kis mennyiségben, gyakran amorfak (nem képeznek ion-kristály kötést az ásvány fő rácsával) és megváltoztatják fizikai tulajdonságaikat. Például a korund alapú rubinok és zafírok olyan kémiai elemek zárványait tartalmazzák, amelyek különböző színt adnak nekik, a vérvöröstől a kékig, a malachit és a smaragd zöld színe az ásványi anyagok réz- vagy krómtartalmának köszönhető, stb. Még gyakrabban a természetes ásványi anyagok összetételében vannak olyan heterogén zárványok, amelyek nem képeznek atomi kötést a kristállyal, egyszerűen szólva - egy légy egy hordó mézben. Az ásványi anyagok értéke az ember számáraEgy anyag gyakorlati értékét az ember számára meghatározza annak kémiai összetétele (például az összes fémet az érces ásványokból vonják ki), a fizikai jellemzők (leggyakrabban szilárdság, keménység és képlékenység) és a külső természeti szépség (ez különösen igaz keletkező ásványok drágaköveketés befejező anyagok). |
