Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Корисні копалини природні
- Мінерали неорганічні
- Мінерали - це тверді речовини
- Певний хімічний склад
- Кристалічна структура
Ви щодня стикаєтеся з мінералами, від кварцу всередині годинника до дорогоцінних каменів, які ви носите на пальцях, і все ж ви не можете усвідомити велику природу мінералів на Землі. Виявлено тисячі корисних копалин, але лише близько 200 є загальними для пересічної людини. Люди не можуть жити без мінералів, оскільки вони підтримують нормальне функціонування людського організму. Люди щодня використовують корисні копалини у своєму тілі та в багатьох галузях промисловості, але людину не можна виробляти.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Мінерали завжди зустрічаються в природі, вони тверді і неорганічні. Вони мають кристалічну структуру і кожен мінерал має унікальний хімічний склад.
Корисні копалини природні
Ви повинні знаходити корисні копалини в природі; речовини, приготовані в лабораторіях, не кваліфікуються. Хоча деякі лабораторні продукти нагадують мінерали, вони не є справжніми мінералами. Кубічний цирконій та синтетичний корунд, речовини, що маскуються як рубіни або сапфіри у випускних кільцях середньої школи, не є справжніми мінералами, оскільки, хоча вони відповідають іншим характеристикам мінералів, вони не зустрічаються в природі. Не всі природні кристали також є мінералами; опал і бурштин, сік древніх дерев, які скам’яніли, не є корисними копалинами. Речовини, які називаються мінералоїдами, можуть виглядати як мінерали, але це не так, оскільки вони не відповідають усім вимогам щодо їх існування.
Мінерали неорганічні
Мінерали не належать до будь-якого класу органічних сполук, до яких належать такі речовини, як вуглеводи, білки та жири, що утворюються живими істотами. Майже всі відомі мінерали походять від неорганічних процесів - діяльності, яку живі істоти не можуть здійснювати. Кілька мінералів, таких як перли та раковини деяких істот, проте походять від органічних процесів. Всі органічні речовини містять вуглець. Неорганічні речовини також можуть містити вуглець; але вуглець, як правило, зв'язується з іншими елементами, крім водню, і не утворює довгих ланцюгів, як це відбувається у вуглеводах і жирах.
Мінерали - це тверді речовини
Мінерали не можуть бути рідинами або газами; вони існують лише як тверді речовини, стан речовини, що володіє великою кількістю порядку. Іони, заряджені атомами, з’єднуються разом, утворюючи мінерали, що надає їм міцну структуру. Тверді речовини мають чітко визначений об'єм і форму, і їх молекули зазвичай неможливо більше стискати. Їх структури жорсткі, це означає, що частинки мінералу не рухаються навколо. Тверді речовини можуть бути кристалічними або аморфними. Кристалічні тверді речовини, такі як мінерали, мають повторювані структури, тоді як аморфні тверді речовини, такі як скло, не мають.
Певний хімічний склад
Кожен мінерал має свою специфічну комбінацію атомів, яку не можна знайти в жодному іншому мінералі. Наприклад, сіль - мінерал, який складається з іонів натрію та хлору, з'єднаних між собою за повторюваною схемою. Алмази, з іншого боку, мають лише один тип атома: вуглець. Атоми вуглецю об'єднуються надзвичайно щільно у вигляді хімічного зв’язку, відмінного від того, який відповідає за утворення солі, роблячи алмази найтвердішою речовиною на Землі. Деякі мінерали, такі як золото, срібло, мідь і алмаз, містять в них лише один тип елементів. Найбільша група мінералів містить певну форму силікату, поєднання атомів кремнію та кисню.
Кристалічна структура
Мінерали утворюють кристали, які містять повторні розташування атомів або іонів. Кожна повторювана частина кристала - це одинична комірка, яка набуває різної форми залежно від розміру іона чи атома та того, як він залучає інші частинки. Кристали зазвичай приймають одну з шести поширених форм. Переважають кубічна та чотиригранна форми, хоча інші існують рідше. Мінерали мають кристалічні структури, які утворюються двома способами. Магма або лава - гаряча розплавлена порода, що надходить з вулканів - може кристалізуватися, утворюючи мінерали. Мінерали кристалізуються і в океанах, коли в певній місцевості розчиняються водні відкладення. Кристали з’являються, коли вода випаровується.