Definicja pojęcia:

minerały

Minerałypierwiastki lub związki chemiczne o określonym składzie chemicznym, właściwościach fizycznych i chemicznych i strukturze krystalicznej; powstałe w sposób naturalny w wyniku zachodzących w skorupie ziemskiej procesów geologicznych. Minerały stanowią główne elementy budulcowe skał litosfery, Księżyca oraz meteorytów.
  1. Pochodzenie i występowanie minerałów
  2. Właściwości minerałów
  3. Klasyfikacja minerałów Nickela-Strunza
  4. Kamienie szlachetne

Pochodzenie i występowanie minerałów

Minerały ze względu na pochodzenie dzieli się na minerały pierwotne, powstające bezpośrednio w danym środowisku oraz minerały wtórne, powstające z minerałów pierwotnych.

Minerały pierwotne dzieli się na:
Kalcyt – skałotwórczy minerał osadowy. Wikimedia.org
Minerały wtórne powstają z minerałów pierwotnych w wyniku ich przemian fizycznych i chemicznych zachodzących w procesach wietrzenia, diagenezy (procesu tworzenia skały o zwięzłej strukturze poprzez łączenie luźnych ziaren skalnych spoiwem) oraz przemian metamorficznych zachodzących pod wpływem działania wysokich temperatur i/lub ciśnienia.
Do minerałów wtórnych zalicza się:
  • minerały procesów pomagmowych (kwarc β, ametyst, stilbit, chabazyt);
  • minerały procesów metamorficznych (antygoryt, chryzotyl, minerały chlorytowe);
  • minerały procesów wietrzeniowych (minerały ilaste – np. kaolinit, montmorylonit).

Minerały występujące na kuli ziemskiej to w głównej mierze minerały skałotwórcze, stanowiące ok. 99% masy skorupy ziemskiej. Należą do nich głównie krzemiany, glinokrzemiany, tlenki (dwutlenek krzemukwarc) oraz węglany (kalcyt, dolomit).
W zależności od udziału danego minerału w skale wyróżnia się:
  • główne minerały skałotwórcze stanowiące podstawowy składnik skał;
  • poboczne minerały skałotwórcze występujące w skałach w niewielkich ilościach;
  • akcesoryczne minerały skałotwórcze występujące w śladowych ilościach w niektórych typach skał.

Pozostały 1% masy skorupy ziemskiej stanowią minerały złóż (minerały złożowe), jak galena, sfaleryt, chalkopiryt, malachit, halit i piryt.
Azuryt – minerał barwny. Wikimedia.org

Właściwości minerałów

Minerały są pierwiastkami lub związkami chemicznymi posiadającymi określony skład chemiczny, właściwości fizyczne i chemiczne oraz strukturę krystaliczną.

Każdy rodzaj minerału wykazuje określone cechy, do których należą:
  • układ krystalograficzny – wewnętrzny układ cząsteczek w sieci krystalicznej, np. układ sześcienny (piryt, diament), tetragonalny (cyrkon, wulfenit), heksagonalny (beryl, apatyt), trygonalny (kalcyt, kwarc), rombowy (topaz, baryt), jednoskośny (piroksen, ortoklaz), trójskośny (turkus, chalkantyt); niektóre minerały o identycznym składzie chemicznym posiadają różne układy krystalograficzne (polimorfizm);
  • twardość – odporność minerału na zarysowanie, określana wg skali twardości Mohsa; miękkie minerały o skali twardości równej 1 (np. talk) można zarysować paznokciem; najtwardszy znany minerał o skali twardości wynoszącej 10 (diament) można zarysować wyłącznie innym diamentem;
  • łupliwość – zdolność minerału do pękania i podziału wzdłuż płaszczyzn łupliwości pod wpływem uderzenia lub nacisku; wyróżnia się łupliwość doskonałą (topaz), dokładną (halit), wyraźną (anhydryt), niewyraźną (granat), bardzo niewyraźną lub jej brak (złoto, platyna);
  • rysa – barwa proszku po sproszkowaniu minerału;
  • przełam – zdolność minerału do podziału wzdłuż nierównych powierzchni, np. przełam muszlowy (kwarc), nierówny (piryt), haczykowaty (złoto), zadziorowaty (chryzotyl),  ziemisty (kaolinit), włóknisty;
  • barwa – uwarunkowana składem chemicznym i wewnętrzną strukturą minerału (minerały barwne, np. niebieski azuryt) lub będąca wynikiem domieszki barwnej substancji (minerały zabarwione, np. ametyst o barwie fioletowej – domieszka żelaza, szmaragd o barwie zielonej - domieszka chromu);
  • gęstość względna – stosunek wagi minerału do wagi wody o tej samej objętości, zależna od składu chemicznego, porowatości, obecności szczelin, pęknięć i inkluzji; większość minerałów wykazuje gęstość 2-4 g/cm³;
  • połysk – określany przeważnie na powierzchni przełamu; wyróżnia się połysk diamentowy, jedwabisty, metaliczny, półmetaliczny, perłowy, szklisty, tłusty (woskowy), ziemisty (zwyczajny) oraz matowy.
Halit – minerał z gromady halogenków o sześciennym układzie krystalicznym. Wikimedia.org

Klasyfikacja minerałów Nickela-Strunza

Minerały w oparciu o budowę chemiczną i strukturę krystaliczną podzielono zgodnie z klasyfikacja Nickela-Strunza na następujące gromady:

Kamienie szlachetne

Kamieniami szlachetnymi określa się minerały cechujące się:

Do kamieni szlachetnych należy diament (odmiana alotropowa węgla), szmaragd (zielona odmiana berylu), rubin (czerwona odmiana korundu), szafir (niebieska odmiana korundu) oraz aleksandryt (przezroczysta odmiana chryzoberylu).

Minerały wykazujące mniejszą twardość i trwałość określane są mianem kamieni półszlachetnych. Należą do nich m.in. akwamaryn, topaz, hiacynt, agat, malachit oraz odmiany kwarcu (ametyst, cytryn).
Szmaragd. Wikimedia.org

Bibliografia

  1. Wydawnictwo Naukowe PWN; “Nowa Encyklopedia Powszechna PWN”; Warszawa 1997;
  2. Walter Schumann; “Minerały świata”; Wydawnictwo Alma-Press, Warszawa 2003.;
  3. Zdzisława Otałęga (red. nacz.), ; “Encyklopedia Geograficzna Świata, tom IX Ziemia”; Agencja Publicystyczno-Wydawnicza Opres, Kraków 1997;
Legenda. Pokaż objaśnienia oznaczeń i skrótów
Szukaj
Oceń stronę
Ocena: 4.6
Wybór wg alfabetu:
a b c ć d e f g h i j k l ł m n o q p r s ś t u v w x y z ż ź
Pasaż zakupowy