Os minerais são as partes constituintes das rochas, caracterizadas por uma ou outra composição química e estrutura. A rocha é geralmente uma mistura de vários minerais.
Nosso planeta e tudo o que nos cerca é quase inteiramente composto de minerais.
Apesar de tamanha variedade, nem todos são capazes de distingui-los à primeira vista, além disso, muitas pessoas confundem os conceitos de mineral e rocha. Portanto, para começar, notamos que uma rocha é geralmente formada por dois ou mais minerais.
Quartzo. Apresenta-se em granito na forma de pequenos cristais transparentes ou translúcidos. O quartzo é o mineral mais comum na crosta terrestre. A foto mostra quartzo leitoso.
Mica. Geralmente tem uma cor escura brilhante. A imagem mostra uma variedade de mica biotita.
Feldspato. Um mineral frequentemente encontrado em rochas. A variedade na foto é chamada de ortoclásio e é caracterizada por uma cor clara que varia do branco ao rosa pálido.
A grande maioria dos minerais corpos sólidos, no entanto, também existem os líquidos. Normalmente, os minerais são caracterizados por uma composição química especial e estrutura atômica ordenada.
SIMILARES E DIFERENTES
Diamante e grafite ilustram bem a diferença entre composição e estrutura. Ambos são carbono puro. Mas se o diamante é o mineral mais duro conhecido e não pode ser riscado por outro mineral, então o grafite é tão macio que é usado para fazer minas de lápis. Apesar da mesma composição química, eles possuem uma estrutura diferente, ou seja, os átomos de carbono se agrupam de forma diferente e formam minerais diferentes.
Hoje, mais de 3.500 tipos de minerais são conhecidos pela ciência, mas pouco mais de duzentos estão amplamente representados na crosta terrestre.
Alguns dos minerais já foram matéria orgânica. Assim, por exemplo, o âmbar é a resina fossilizada de antigas árvores coníferas.
Todos os anos, geólogos e cientistas descobrem novos minerais, no entanto, alguns deles são tão raros que existem apenas algumas cópias. Até agora, mais de 3.500 minerais foram descobertos, dos quais apenas algumas dezenas, liderados pelo quartzo, estão amplamente distribuídos na superfície da Terra.
GRUPO SILICATE
Esta é uma classe de sais minerais de ácido silícico. A participação dos silicatos representa mais de 75% da massa da crosta terrestre e cerca de 28% dos minerais. No total, mais de 700 tipos de silicatos são conhecidos na natureza, incluindo os mais importantes formadores de rochas - quartzo, feldspato, piroxênios, anfibólios, micas e outros. 
A maioria dos minerais é composta por dois ou mais elementos. No entanto, existe um grupo de minerais de um único elemento, os chamados elementos nativos, dos quais existem cerca de 20 espécies. Muitos desses minerais são metais como ouro, prata, platina, cobre, ferro e outros. Além disso, minerais de elemento único incluem diamante, grafite, enxofre e telúrio.
Como os minerais são diferentes das rochas e como eles são usados pelos humanos? Em nosso artigo você encontrará respostas para todas essas perguntas.
A casca externa do nosso planeta (a crosta terrestre) consiste em muitas rochas e minerais. Cada um deles é objeto do estudo mais detalhado para uma casta especial de cientistas - geólogos, mineralogistas e petrógrafos. Quais são essas formações naturais? E qual é a diferença entre minerais e rochas? Vamos tentar responder a essas perguntas da forma mais simples possível.
Minerais e pedras diferem entre si tanto quanto os produtos alimentícios são diferentes dos pratos prontos. Se você tiver ovos, leite, açúcar e farinha, poderá fazer panquecas ou rosquinhas perfumadas para sopa com esses ingredientes. Tudo vai depender das proporções e tecnologia de preparo.
Por mais grosseira que seja essa analogia, praticamente a mesma coisa acontece com minerais e rochas. Um exemplo é o quartzo, um dos minerais mais comuns em nosso planeta. Em combinação com algumas substâncias, forma granito e em combinação com outras - basalto.
No entanto, voltando à questão principal: como os minerais diferem das rochas? A principal diferença é esta: as rochas são compostas de vários minerais. Esses, por sua vez, são compostos químicos mais homogêneos em sua composição. É interessante notar que até o início do século 19, os cientistas ainda não distinguiam entre minerais e rochas. Essa divisão apareceu na ciência há relativamente pouco tempo.
Um mineral é um composto químico natural com uma determinada composição, que, via de regra, possui uma estrutura cristalina. O termo vem da palavra latina tardia minerale, que significa "minério". Os minerais da crosta terrestre são mais frequentemente encontrados em sólidos estado de agregação. No entanto, existem minerais líquidos (mercúrio nativo) e gasosos (por exemplo, sulfeto de hidrogênio).
Na natureza, os minerais são formados como resultado de uma variedade de processos geológicos. Eles são estudados por uma disciplina científica separada - mineralogia. As principais propriedades físicas e ópticas dos minerais incluem dureza, fragilidade, densidade, clivagem, fratura, cor e brilho.
Uma rocha é um agregado natural constituído por um ou mais minerais. Pode ser duro ou macio, solto. Cada uma das rochas existentes tem uma determinada composição, textura, cor e outras características. A ciência da petrografia está envolvida em seu estudo complexo. O termo "rocha" foi usado pela primeira vez em 1798 pelo geólogo russo Vasily Severgin.
Agora você sabe como os minerais diferem das rochas. Mas que tipos deles são conhecidos Ciência moderna? Mais sobre isso mais tarde.
O que é quartzo? O feldspato é um mineral ou uma rocha? E o granito e o basalto? Vamos tentar entender essa questão.
Minerais na natureza - uma enorme variedade! Atualmente, a humanidade conhece cerca de 6 mil minerais. Mas apenas 150 deles estão amplamente distribuídos na natureza. Existem várias classificações diferentes de minerais. Assim, de acordo com o grau de prevalência na crosta terrestre, eles distinguem:
A classificação genética divide todos os minerais em várias classes (carbonetos, sulfetos, silicatos, selenetos, fluoretos, cromatos e outros).
Todas as rochas da Terra são geralmente divididas em três grandes grupos (com base em sua gênese):
Exemplos conhecidos de minerais: quartzo, feldspato, mica, olivina, piroxênio, plagioclásio, calcita.
As rochas mais comuns: granito, basalto, argila, sal-gema, giz, labradorita.
O quartzo é o mineral mais comum na natureza. Faz parte de muitas rochas. A proporção de quartzo na massa total da crosta terrestre é de cerca de 60%. A fórmula química do mineral: SiO 2 .
O nome "quartzo" vem de palavra alemã e traduz como "sólido". Em sua forma pura, é um mineral bastante sólido, incolor (ou esbranquiçado). As impurezas de outras substâncias podem dar-lhe uma grande variedade de cores. Existem várias dezenas de variedades de quartzo (sílex, ametista, calcedônia, ônix e outras).
O feldspato é um mineral ou uma rocha? Muitos acreditam que o último. Na verdade, é um mineral, e um dos mais comuns. Pertence à classe dos silicatos.
Os feldspatos são os principais minerais formadores de cidades de muitas rochas de origem ígnea (por exemplo, granitos). Hoje eles são bastante utilizados pelo homem: nas indústrias de vidro, cerâmica e química. Eles também são usados como fundentes em metalurgia e como enchimentos em cremes dentais.
O granito é uma rocha de origem ígnea. Sua composição mineral inclui quartzo, feldspato e mica. Os granitos são extremamente comuns na crosta terrestre do tipo continental. Na natureza, os granitos vermelhos, rosa e cinza são encontrados com mais frequência.
Esta raça, devido à sua excepcional densidade, força e resistência ao gelo, é amplamente utilizada na construção. Muitas vezes pode ser encontrado na decoração de paredes, escadas de revestimento, lareiras e fontes de rua. A maioria dos monumentos, monumentos e estelas da cidade também são feitos de granito.
Hoje, quase todos os minerais e rochas da Terra são utilizados pelo homem em maior ou menor grau. Além disso, milhares de geólogos trabalham todos os dias para descobrir cada vez mais novos depósitos de vários minerais ao redor do mundo. Então, como uma pessoa usa minerais e rochas extraídos das entranhas do planeta?
Vamos começar com recursos minerais de combustível. Gás natural, turfa e carvão é amplamente utilizado para aquecimento de edifícios residenciais, operação de usinas térmicas, caldeiras e outros empresas industriais. No entanto, a rocha sedimentar mais procurada em mundo modernoé óleo. Não apenas gasolina, mas também plásticos, polietileno e outros materiais úteis são obtidos do chamado "ouro negro".
Impossível não citar os quartzitos ferruginosos, que, após o enriquecimento da massa de minério, são utilizados na produção de ferro e aço. Ouro, prata e platina são os metais mais valiosos usados em joalheria, engenharia de precisão e eletrônica.
Uma variedade de minerais e rochas é usada em indústria de construção. Estes são calcário, areia, argila, giz, gesso, mármore e outros. Muitos deles também são usados em medicina e cosmetologia. Os corantes são obtidos a partir de alguns minerais. Entre outras coisas, vários minerais encontraram sua aplicação na eletrônica de rádio, óptica, indústria química e até na indústria espacial.
Toda pessoa pelo menos uma vez na vida viu minerais - produtos de reações químicas naturais que ocorreram dentro da crosta terrestre há milhões de anos. Ao mesmo tempo, nem todos podem dizer o que é um mineral e por que é necessário. Nosso artigo entrará em detalhes sobre os tipos de depósitos minerais e como usá-los.
Os minerais são substâncias inorgânicas sólidas. origem natural. Eles têm uma estrutura cristalina, que é sua principal característica distintiva. Alguns minerais podem ser produzidos artificialmente. Independentemente da origem, eles terão várias propriedades úteis.
Existem minerais líquidos? Se você pegar condições normais vida, sim. Isso, por exemplo, é o mercúrio natural - uma substância nativa que tem dureza apenas em baixas temperaturas. Os cientistas também classificam alguns tipos de gelo como minerais. No entanto, a água não está incluída no grupo em consideração.
A questão do que é um mineral não foi totalmente resolvida até hoje. Assim, alguns especialistas atribuem óleo, betume e asfalto ao grupo de substâncias minerais. A validade de tais alegações é questionável.
Segundo Bauer e Fersman, químicos do final do século XIX, todas as rochas minerais são divididas em gemas, pedras organogênicas e substâncias não ferrosas. Tal classificação tem uma aparência tão peculiar devido à profunda convicção dos acadêmicos pragmáticos de que todas as pedras e minerais se destinam a ser feitas vários produtos- ferramentas e decorações.
Para entender melhor a questão do que são minerais, vale a pena dar as mais comuns classificação científica. De acordo com o princípio químico-estrutural, os minerais são divididos em rochosos - constituindo a maioria das rochas, assim como raros, minérios e acessórios (não constituindo mais de 5% da rocha).
A classe nativa de minerais inclui metais e metalóides. As substâncias de minério formam a maior parte do grupo nativo. Minerais acessórios são caracterizados por uma raridade especial.
A estrutura química da maioria dos minerais é aproximadamente a mesma. Atualmente, aceita-se a divisão das substâncias consideradas em classes. Isso resulta na seguinte classificação:
Assim, quase todos os minerais possuem características semelhantes, embora a composição das substâncias seja diferente.
O que é um mineral? Não é fácil responder a esta pergunta. Deve-se ter em mente que no mundo de hoje existem mais de 4 mil Vários tipos riqueza subterrânea. Os minerais abrem e "fecham" anualmente. Por exemplo, uma substância encontrada nas rochas por sua própria existência comprova a inconsistência de toda a classificação compilada pelos cientistas. Esses casos estão longe de ser incomuns.
Uma foto de silicatos é apresentada a sua atenção abaixo.
Deve-se ter em mente que 4 mil minerais não são tão grande número. Quando comparado com o total compostos inorgânicos, então a diferença será óbvia: o último contém cerca de um milhão de espécies. Como os geólogos explicam uma diversidade tão pobre riqueza mineral? Em primeiro lugar, a prevalência de elementos em sistema solar. Nosso planeta é dominado por silício e oxigênio. A combinação dessas substâncias leva ao aparecimento de silicatos - o grupo mineral esmagador da Terra. Por outro lado, os minerais estão tão dispersos que a busca por novos elementos será o trabalho de várias centenas de gerações. A segunda razão para a natureza limitada dos minerais é a instabilidade da maioria dos compostos químicos.
Os cientistas nomeiam três formas principais de origem dos minerais da montanha. A primeira opção é chamada endógena. As ligas quentes subterrâneas, comumente chamadas de matéria magmática, são introduzidas na crosta terrestre e aí se solidificam. O próprio magma é formado como resultado de erupções vulcânicas. Ele passa por três etapas: de um estado quente, o magma se torna sólido - este é o resultado de processos de pegmatita. Depois disso, ela finalmente congela. Esta é uma consequência de processos pós-magmáticos.
Existe também uma versão exógena da origem dos minerais. NO este caso ocorre a decomposição física e química. Ao mesmo tempo, são formadas novas formações altamente compatíveis com o meio ambiente. Um exemplo simples: como resultado do intemperismo do material endógeno, os cristais são formados.
A última forma de origem dos minerais é metamórfica. Todas as substâncias mudarão sob a influência de certas condições - independentemente das opções para a formação de rochas. De fato, a amostra original está mudando - adquire novas propriedades e elementos de composição.
A propriedade mais importante de qualquer formação mineral é a presença de uma estrutura química cristalina. Todas as outras características das raças consideradas decorrem precisamente disso.
Até o momento, foi desenvolvida uma classificação unificada de características de diagnóstico características de substâncias minerais. Aqui é necessário destacar a dureza, determinada na escala de Mohs, assim como a cor, brilho, fratura, clivagem, magnetismo, fragilidade e tonalidade. Cada propriedade das rochas em consideração será estudada em detalhes a seguir.
O que é dureza? Existem várias definições para este conceito. A descrição mais comum caracteriza a dureza como um nível de resistência certo corpo arranhar, espremer ou cortar o impacto. O nível de dureza é determinado na escala Moss. Ele contém rochas especiais, cada uma caracterizada pela capacidade de arranhar superfícies com uma ponta afiada. Moss fez o top dez dos elementos mais comuns. O material mais macio aqui é talco e gesso. Como você sabe, o gesso, entrando na água, aumenta de tamanho até 30%. O tipo e rocha mais dura do mineral é o diamante.
Carregar a substância sobre o vidro deve deixar arranhões de várias profundidades. O próprio fato da existência de um arranhão já atribui ao mineral pelo menos a quinta classe de dez. As substâncias mais duras são encontradas em grupos de minerais que possuem brilho não metálico. O brilho é a segunda propriedade importante dos minerais e está diretamente relacionado à dureza.
O nível de brilho dos metais é verificado refletindo os raios do sol deles. Existem dois níveis de brilho - metálico e não metálico. O primeiro grupo inclui rochas que dão uma linha preta quando esculpidas em vidro. Tais substâncias são opacas mesmo em fragmentos muito finos. Tipos de minerais subterrâneos com brilho não metálico incluem grafite, magnetita, carvão e algumas outras substâncias. Todos eles são mal refletidos no sol e dão uma linha escura. Uma pequena parte dos materiais com brilho metálico são substâncias que dão uma linha de cor: verde (ouro), vermelho (cobre), branco (prata), etc.
Minerais com um brilho metálico refletem melhor luz solar. Por si só, eles têm uma alta dureza. O minério ocupa um lugar especial aqui.
A cor, ao contrário da dureza e do brilho, não é uma característica constante para a maioria dos minerais. Assim, a dureza ou brilho permanece inalterado ao longo do tempo. A cor muda dependendo das condições de armazenamento. Exemplos de minerais que raramente mudam de cor são a malaquita, que nunca muda sua cor verde, e o ouro, que sempre permanece amarelo.
Você pode ver uma foto de malaquita abaixo.
A cor também muda dependendo do estado do mineral. Por exemplo, em geologia, o conceito de cor de linha é comum. Um mineral que risca uma superfície de vidro deixa para trás uma pequena quantidade de pó, que forma uma linha. A cor desse pó geralmente difere da cor natural da pedra. É tudo sobre a composição do mineral: pode incluir calcita, que muda de cor dependendo da quantidade e do método de mistura com outras substâncias.
Clivagem refere-se à propriedade de um mineral para dividir ou dividir em uma determinada direção. Assim, após uma pausa, uma superfície lisa e brilhante é formada com mais frequência. Para alcançar esse resultado, você precisa dividir o mineral ao longo de uma linha estritamente definida. Existem cinco gradações de clivagem:
Uma característica de diagnóstico para muitos minerais é a presença de várias direções de clivagem ao mesmo tempo. Como resultado da divisão, o mineral tem dobras, que também possuem certas propriedades. Assim, os cientistas distinguem cinco tipos de fratura:
Há uma série de outros sinais pelos quais os minerais podem ser identificados. Isso, por exemplo, mancha - a presença de uma fina película colorida formada na substância como resultado do intemperismo ou oxidação. Também é preciso destacar a fragilidade, indicando a força do mineral, e o magnetismo, caracterizado pelo teor de ferro ferroso.
Em que áreas da atividade social os minerais são usados? Estes são construção, metalurgia, bem como a produção química.
Os materiais de construção são frequentemente diluídos com certos minerais, o que permite ajustar a força e a qualidade da substância. Na indústria química, a presença dos elementos em questão também não é incomum. Os componentes minerais são usados nas áreas cosmética, médica e alimentícia. Por exemplo, nas farmácias existem muitos medicamentos que incluem vitaminas e minerais. Esses dois componentes funcionam bem juntos e se complementam. Eles ajudam a melhorar a saúde das pessoas e melhorar sua aparência.
A extração e o estudo de minerais sempre foram considerados atividades importantes e relevantes. É necessário apoiar plenamente a realização de pesquisas científicas no campo da geologia, bem como o uso ativo de vitaminas e minerais na vida cotidiana.
Em muitos lugares do nosso país, pedregulhos são encontrados nos campos. Divida a pedra e olhe atentamente para a fratura. Você verá que a pedra consiste em muitos cristais de várias minerais .
Agora pegue duas colheres de sopa de terra, mexa em um copo de água. Escorra os resíduos e observe os sedimentos na lua. Você verá um aglomerado de cristais brilhantes. É o quartzo mineral.
Os minerais são estudados por uma ciência especial - a mineralogia. Ela existe há muitos séculos e traz grandes benefícios para a humanidade, pois está intimamente ligada à mineração, à busca e uso de minerais. A mineralogia lida com o estudo abrangente dos minerais: as condições de formação, os processos de mudança, o estudo da composição química, propriedades físicas, bem como as possibilidades aplicação prática e o uso de minerais na economia.
Claro, em áreas onde rochas e encostas rochosas estão expostas, os minerais não são difíceis de notar. Mas tanto o baixio como a falésia arenosa também são formados por minerais, mas apenas por cristais muito pequenos deles, grãos de areia.
Todas as rochas, todos os minerais, são compostos de minerais. E se lembrarmos que a crosta terrestre é inteiramente composta de rochas, a enorme importância dos minerais na natureza se tornará ainda mais óbvia.
A maioria dos minerais são sólidos. No entanto, os minerais são encontrados na natureza tanto em estado líquido (por exemplo, água, mercúrio nativo) quanto em estado gasoso (por exemplo, gases de dióxido de carbono e dióxido de enxofre que são liberados durante erupções vulcânicas; metano, gases formados durante processos radioativos, como hélio, etc.).
Um mineral é um composto químico natural, homogêneo do ponto de vista químico e físico, que é parte integral crosta terrestre.
O material para os minerais são os elementos químicos, e cada mineral é um composto químico específico.
Cada mineral tem sua própria Fórmula química, que indica a constância de sua composição química. No entanto, na natureza reações químicas ocorrem de maneira muito diferente do que em laboratórios onde os químicos lidam com reagentes e louça lavada. Substâncias estranhas estão sempre presentes em "reagentes" naturais e, portanto, os minerais sempre contêm várias impurezas, incluindo inclusões de outros minerais. Muitas vezes essas impurezas são bastante regulares. Isso é especialmente importante porque alguns deles são muito valiosos. Assim, por exemplo, o mineral galena (o minério de chumbo mais importante) geralmente contém uma mistura de prata, que é extraída dele. A fórmula química da galena (PbS) mostra a composição característica e constante deste mineral; a prata não está incluída nesta fórmula, pois nem sempre está presente.
A composição de alguns minerais é muito variável. Estes incluem minerais de um tipo muito peculiar, que lembram cola seca ou massa preta. Tais, por exemplo, são alguns minérios de ferro (limonita), manganês e cobre. Essas substâncias não cristalizam, mas parecem secar, capturando uma grande variedade de impurezas. Nossa pederneira comum também pertence a esses minerais.
Os minerais são estruturas complexas. Se um mineral, como um cristal de halita (sal-gema), for iluminado de maneira especial com raios X, e um feixe passando pelo cristal for fotografado, veremos uma imagem maravilhosa. Acontece que o mineral é uma rede na qual os átomos de alguns elementos ocupam uma posição estritamente definida em relação a outros. Cada mineral, cada cristal tem sua própria estrutura cristalina característica.
Cada mineral tem certas propriedades físicas: Gravidade Específica, dureza, cor, brilho, etc.
A natureza da estrutura da rede determina todas as propriedades mais importantes do mineral. Olhando para a rede, você pode entender imediatamente qual dos minerais tem clivagem e qual não tem. Dureza, brilho, clivagem, flexibilidade, maleabilidade, etc. - todas essas propriedades dependem da estrutura interna do mineral, ou seja, sua rede. Vi, por exemplo, através de um cristal transparente de turmalina e olhe através dele para a lâmpada (ao longo do cristal), dobrando as metades. Através do cristal veremos a luz. Se você começar a girar uma das metades do cristal, a luz parecerá desaparecer e, finalmente, a lâmpada desaparecerá. Esta notável propriedade da turmalina depende da estrutura de sua rede cristalina.
Quantos vários tipos minerais conhecidos na Terra? Olhe para as vitrines com minerais no museu. Como eles são diversos em forma, cor, brilho! E quantos minerais interessantes nossos jovens leitores podem ver no Museu Mineralógico da Academia de Ciências da URSS em Moscou! Os minerais são coletados aqui desde a época de Pedro I. Olhando para essas vitrines, você está convencido de que os minerais são corretamente chamados de “flores da terra”, são tão brilhantes, interessantes, bonitos e, o mais importante, diversos! No entanto, ainda não há tantos minerais quanto se poderia esperar.
A partir de elementos químicos químicos em laboratórios obtiveram mais de 2 milhões de compostos de várias composições (tintas, medicamentos, reagentes químicos, etc.), cada um com uma propriedade especial e característica apenas para ele. Especialmente muitos compostos orgânicos foram obtidos - este é o nome dos compostos com carbono.
Compostos químicos naturais, isto é, minerais, são conhecidos por serem apenas cerca de 1.700 espécies. Por quê? Em primeiro lugar, porque apenas alguns compostos químicos na natureza são duráveis e estáveis e, em segundo lugar, muitos elementos químicos são extremamente raros e sempre ocorrem em quantidades desprezíveis, pelo que não formam minerais. Esses elementos ocorrem como impurezas em outros minerais.
Os minerais desempenham um papel muito importante em nossas vidas e, portanto, são cuidadosamente estudados. Todos os anos, cerca de uma dúzia de minerais são excluídos das listas mineralógicas. Alguns deles acabam por ser uma mistura de minerais, e não corpos homogêneos; outros já eram conhecidos em outros países, mas assuntos do estrangeiro deu-lhes uma cor diferente, uma aparência diferente. Ao mesmo tempo, aproximadamente o mesmo número de novos minerais são descobertos todos os anos nas minas, nas montanhas, nos sedimentos dos mares, lagos, etc. Portanto, é impossível estabelecer com precisão o verdadeiro número de minerais hoje.
Como todos os minerais são distribuídos na natureza?
Minerais, extremamente difundidos, são chamados de formadores de rocha. Desde o início deste século, um trabalho sistemático foi realizado em todos os países para determinar em quais rochas a crosta terrestre consiste principalmente, quais minerais formadores de rocha a compõem e quais elementos químicos desempenham o papel mais importante.
Numerosos cálculos de minerais e rochas deram os seguintes resultados caracterizando a composição da crosta terrestre:
Rochas ígneas (ígneas) compõem 95% de todas as rochas.
Folhelhos (metamórficos) - 4%.
Arenitos (sedimentares) -0,75%.
Calcários (biogênicos - criados por organismos) - 0,25%.
Nove elementos químicos compõem 97% da crosta terrestre em peso. Estes são os seguintes elementos: oxigênio - 44,6%, silício - 27,7%, alumínio - 8,1%, ferro - 5,0%, cálcio - 3,6%, sódio - 2,8%, potássio - 2,6%, magnésio - 2,1% e titânio - 0,4%. Dos mesmos nove elementos químicos, 12-15 dos minerais formadores de rocha mais difundidos são compostos: feldspatos (vários tipos), micas (3-4 tipos), hornblenda (4-5 tipos), quartzo e uma dúzia de outros minerais. Aproximadamente outros 100-110 minerais são encontrados com mais ou menos frequência, formando os minerais mais importantes e suas rochas acompanhantes, enquanto o restante dos minerais é cru .
Ferramentas de pedra feitas de um mineral semelhante ao jade e joias feitas de minerais semelhantes à turquesa foram encontradas em antigos enterros celtas na França. Os depósitos desses minerais ainda não foram descobertos.
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Uma das importantes ciências geológicas é a mineralogia - o estudo dos minerais, sua origem, estrutura, composição, condições da natureza, classificação e valor prático para os seres humanos.
O assunto da mineralogia está inextricavelmente ligado a ciências como química, geoquímica, estratigrafia, física, matemática, petrografia e outras.
Em seus primórdios, a mineralogia foi utilizada na sociedade humana primitiva, quando as pessoas necessitavam de conhecimento sobre determinados minerais, suas propriedades e a possibilidade de uso dessas propriedades na prática - para a fabricação de utensílios domésticos, armas primitivas, ferramentas, etc. primeiro o mineral para o qual uma pessoa sensata voltou seu olhar prático foi sílex (uma variedade de quartzo de grão fino). Este é um mineral amplamente distribuído na natureza, devido às suas propriedades físicas, foi bem adequado para resolver os problemas descritos acima.
Um pouco mais tarde, as pessoas começaram a estudar as propriedades de outros minerais, como a argila - para fazer pratos e outros itens, hematita, goethita, óxidos de manganês eram usados para fazer tinta e aplicar pinturas rupestres etc.
Ao longo do tempo, o papel dos minerais no desenvolvimento evolutivo da sociedade humana aumentou em progressão geométrica. Portanto, a mineralogia moderna assumiu seu lugar de direito entre as ciências geológicas mais importantes. O estudo dos minerais e suas propriedades tem sido e continua sendo aspecto importante prosperidade da sociedade humana, a chave para o desenvolvimento dinâmico de muitas ciências e o conhecimento geral do Universo circundante.
Os minerais são formações naturais sólidas que possuem uma estrutura interna e composição química relativamente uniformes em todo o corpo. A estrutura dos minerais, na maioria dos casos, tem a forma de cristais de várias formas geométricas, o que se deve às ligações entre os elementos químicos que compõem o mineral em nível molecular ou atômico. Em outras palavras - mineral
- sólido formados pela natureza, tendo uma composição química uniforme em todo o corpo e a mesma estrutura interna.
A palavra mineral é de origem latina - "minerale" significa - "minério".
Um exemplo de um mineral simples é o sal de mesa (cloreto de sódio ou haleto). Os cristais de sal são formados por uma rede microscópica, na qual existem átomos de dois elementos químicos - cloro e sódio, firmemente conectados por uma ligação iônica.
Com base nessa definição, podemos concluir que os minerais não incluem misturas de elementos químicos (mesmo densos e sólidos, mas não homogêneos), substâncias gasosas e líquidas, bem como formações sólidas de elementos químicos, a ligação entre átomos e moléculas em que não tem estrutura ordenada. 
Os minerais também não incluem formações orgânicas - carvão e petróleo em qualquer estado de agregação. No entanto, em alguns trabalhos científicos, as formações sólidas orgânicas são classificadas como uma classe especial - minerais orgânicos, mas tal classificação não tem um suporte unificado nos círculos científicos geológicos.
Para facilitar a compreensão da diferença entre minerais e outras formações naturais, podemos dar os seguintes exemplos: a água em seu estado normal não é um mineral, mas em estado sólido (gelo), é um mineral, as ligações entre os elementos químicos em que (oxigênio e hidrogênio) são mantidos no nível atômico e têm uma estrutura uniforme pronunciada em todo o corpo.
Os minerais também incluem substâncias nativas formadas por elementos químicos homogêneos. Os mais comuns na natureza são pepitas de enxofre, prata, ouro, cobre, grafite e diamantes. Muito menos frequentemente - pepitas de ferro, octium, irídio, paládio e alguns outros elementos. Todas essas pepitas são minerais por definição, pois formam uma substância sólida que consiste em um único elemento químico com uma estrutura cristalina interna ordenada.
No entanto, as substâncias nativas são raras na natureza. Comparadas aos minerais formados por compostos químicos, as pepitas não representam mais de 1% da massa total de minerais em nosso planeta.
Não minerais, por definição, sólidos com uma estrutura interna, feito pelo homem, ou seja, artificialmente, por mais semelhantes que possam ser a substâncias naturais com propriedades e características.
Uma mistura de sólidos, cada qual formado por partículas minerais, também não é um mineral, como granito, gabro, mármore, etc. Essas substâncias são, por definição, rochas formadas por uma mistura de vários minerais, mas elas mesmas são não minerais. Desastres naturais, fatores químicos e físicos externos deram às rochas certas características estruturais e de dureza, no entanto, as ligações entre os minerais individuais nas rochas não podem ser consideradas como uma única rede estrutural dessas substâncias, portanto, as rochas não pertencem aos minerais.
Alguns sólidos não formam uma rede estrutural cristalina interna e estão em um estado amorfo (geralmente vítreo). Essas substâncias são às vezes chamadas de minerais metamíticos . Na maioria das vezes, essas formações naturais contêm elementos radioativos, que destroem a estrutura estrutural desses minerais sob a influência da radiação forte.
Cerca de 6.000 minerais diferentes são atualmente conhecidos e descritos, e novos são descobertos a cada ano. Às vezes, os cientistas também fazem "anti-descobertas", provando que um mineral descrito anteriormente não é tal por definição ou é uma variedade intimamente relacionada de outro mineral conhecido.
Em 2006, foi formada a Comissão de Novos Minerais, Nomenclatura e Classificação do IMA (CNMNC), composta por cientistas varios paises, cujo escopo de tarefas inclui a sistemática de minerais conhecidos e recém-descobertos. Atualmente, a lista completa de substâncias reconhecidas como minerais inclui cerca de 6.000 nomes, incluindo aqueles considerados desacreditados, ou seja, excluídos do catálogo de minerais por qualquer motivo.
Em particular, a hornblenda, que há pouco tempo era considerada um dos minerais mais comuns da crosta terrestre, agora está desacreditada e, segundo os cientistas, não é um mineral.
O desenvolvimento da ciência e da tecnologia permitiu ao homem realizar a síntese e produção de substâncias artificiais, que em suas propriedades são análogas de alguns minerais valiosos. Mas essas substâncias artificiais não podem ser chamadas de minerais por definição, segundo a qual um mineral é uma substância sólida formada como resultado de impacto de fatores naturais em vez de artificialmente. Por esta razão, um verdadeiro mineral mãos humanas não pode ser criado.
Exemplos de minerais bem conhecidos: sal, gelo, quartzo - o mineral mais comum na Terra, mica, grafite, diamante, corindo (óxido de alumínio), malaquita, argila.
No desenvolvimento de qualquer ciência, a correta sistematização do assunto de estudo é muito importante. A mineralogia não é exceção. A base para a classificação dos minerais é sua composição química, ou seja, os elementos químicos principais ou principais (formadores) de um mineral em particular, bem como estrutura interna sua rede cristalina.
Atualmente, todos os minerais conhecidos são combinados em 14 classes, cada uma das quais combina muitos tipos, compostos de "pais" semelhantes - elementos químicos e com estrutura interna semelhante.
Abaixo está uma tabela que descreve essas classes. Ressalta-se que em várias fontes de informação, a taxonomia dos minerais pode diferir um pouco, pois muitas questões sobre a classificação dessas substâncias não encontram consenso entre os cientistas, mas os princípios básicos descritos acima são observados.
Classe mineral |
Elemento principal ou conexão |
Exemplos de minerais |
| elementos nativos | Ouro, cobre, ferro |
|
| Carbonetos (incluindo nitretos e fosfetos) | carbono (C) |
Moissanita, carborundum |
| Sulfetos e sulfossatos (incluindo arsenetos, selenetos e teluretos) | Pirita, cinábrio, galena |
|
| óxidos | oxigênio (O) |
Hematita, corindo |
| Hidróxidos | íons de água (OH) |
|
| Haletos | *halogênios |
Fluorita, silvin |
| Carbonatos (incluindo nitratos e boratos) | ácido carbônico (H2CO3) |
Calcita, Malaquita, Dolomita, Magnesita |
| Nitratos | ácido nítrico (HNO3) |
Nitrato de potássio, amonite |
| Boratos | ácido bórico (H3BO3) |
|
| Fosfatos (incluindo arseniatos e vanadatos) | ácido fosfórico (P2O5 nH2O) |
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| sulfatos |
 Minerais ideais, cuja definição foi dada no início do artigo, são muito raros na natureza. Normalmente, na composição de muitos minerais, partículas de várias inclusões químicas estão presentes em pequenas quantidades, muitas vezes amorfas (não formando uma ligação íon-cristal com a rede principal do mineral) e alterando suas propriedades físicas. Por exemplo, rubis e safiras, que são à base de corindo, possuem inclusões de elementos químicos que lhes conferem várias cores, do vermelho sangue ao azul, a cor verde da malaquita e esmeralda se deve ao teor de cobre ou cromo nesses minerais, etc. Ainda mais frequentemente na composição de minerais naturais existem inclusões heterogêneas que não formam uma ligação atômica com o cristal, simplesmente falando - uma mosca na pomada em um barril de mel. O valor dos minerais para os seres humanosO valor prático de um material para uma pessoa é determinado por sua composição química (por exemplo, todos os metais são extraídos de minerais de minério), características físicas (na maioria das vezes, força, dureza e maleabilidade) e beleza natural externa (isso é especialmente verdadeiro para minerais que formam gemas e materiais de acabamento). |
