Konsep mineral dan prinsip pengelasannya. BSU

Pada masa ini, lebih daripada 3000 mineral diketahui. Klasifikasi moden mineral adalah berdasarkan prinsip yang mengambil kira ciri-ciri yang paling penting bagi spesies mineral - komposisi kimia dan struktur kristal.

Untuk unit utama dalam pengelasan ini, spesies mineral diambil, yang mempunyai struktur kristal tertentu dan komposisi kimia stabil tertentu. Spesies mineral mungkin mempunyai jenis. Pelbagai difahami sebagai mineral dari jenis yang sama, berbeza antara satu sama lain dalam beberapa ciri fizikal, contohnya, warna kuarza mineral dalam pelbagai jenis (hitam - morion, telus - kristal batu, ungu - amethyst).

Sehubungan itu, klasifikasi boleh dibentangkan dalam bentuk berikut:

1. Orang asli

2. Sulfida

3. Halida

4. Oksida dan hidroksida

5. Karbonat

6. Sulfat

7. Fosfat

8. Silikat

1. Unsur asli (mineral).

Kelas ini termasuk mineral yang terdiri daripada satu unsur kimia dan dinamakan sempena unsur ini. Contohnya: emas asli, sulfur, dll. Kesemuanya dibahagikan kepada dua kumpulan: logam dan bukan logam. Kumpulan pertama termasuk Au asli, Ag, Cu, Pt, Fe dan beberapa yang lain, yang kedua - As, Bi, S dan C (berlian dan grafit).

Kejadian (asal) - terutamanya terbentuk semasa proses endogen dalam batuan yang mengganggu dan urat kuarza, S (sulfur) - semasa gunung berapi. Semasa proses eksogen, pemusnahan batuan berlaku, pembebasan mineral asli (disebabkan rintangannya terhadap pengaruh fizikal dan kimia) dan kepekatannya di tempat yang sesuai untuk ini. Oleh itu, peletakan emas, platinum dan berlian boleh dibentuk.

Aplikasi dalam ekonomi negara:

1- pengeluaran barang kemas dan rizab pertukaran asing (Au, Pt, Ag, berlian);

2- objek pemujaan dan peralatan (Au, Ag),

3- elektronik radio (Au, Ag, Cu), nuklear, industri kimia, perubatan, alat pemotong - berlian;

4- pertanian - sulfur.

2. Sulfida- garam asid hidrosulfurik.

Terbahagi kepada ringkas dengan formula am A m X p dan sulfosal– A m B n X p , dengan – A ialah atom logam, B ialah atom logam dan metaloid, X ialah atom sulfur.

Sulfida mengkristal dalam syngonies yang berbeza - padu, heksagon, rombik, dll. Berbanding dengan yang asli, mereka mempunyai komposisi kation unsur yang lebih luas. Oleh itu pelbagai jenis mineral yang lebih besar dan julat yang lebih luas daripada sifat yang sama.

Sifat biasa untuk sulfida ialah kilauan logam, kekerasan rendah (sehingga 4), warna kelabu dan gelap, dan ketumpatan sederhana.

Pada masa yang sama, terdapat perbezaan antara sulfida dalam sifat seperti belahan, kekerasan, dan ketumpatan.

Sulfida adalah sumber utama bijih logam bukan ferus, dan disebabkan oleh kekotoran logam nadir dan mulia, nilai penggunaannya meningkat.

Kejadian - pelbagai proses endogen dan eksogen.

3. Halida. Fluorida dan klorida yang paling banyak diedarkan ialah sebatian kation logam dengan fluorin dan klorin monovalen.

Fluorida adalah mineral ringan, ketumpatan dan kekerasan sederhana. Wakilnya ialah CaF2 berfluorit. Klorida ialah mineral halit dan selvin (NaCl dan KCl).

Untuk halida, kekerasan rendah, penghabluran dalam syngoni padu, belahan sempurna, pelbagai warna dan ketelusan adalah perkara biasa. Halit dan sylvin mempunyai ciri khas - rasa masin dan pahit-masin.

Fluorida dan klorida berbeza dalam genesis. Fluorit ialah hasil daripada proses endogen (hidroterma), manakala halit dan sylvin terbentuk di bawah keadaan eksogen akibat pemendakan semasa penyejatan dalam badan air.

Dalam ekonomi negara, fluorit digunakan dalam optik, metalurgi, untuk mendapatkan asid hidrofluorik. Halit dan sylvin digunakan dalam industri kimia dan makanan, dalam perubatan dan pertanian, dan dalam fotografi.

4. Oksida dan hidroksida- mewakili salah satu kelas yang paling biasa dengan lebih daripada 150 spesies mineral di mana atom logam atau kation membentuk sebatian dengan oksigen atau kumpulan hidroksil (OH). Ini dinyatakan oleh formula am AX atau ABX - di mana X ialah atom oksigen atau kumpulan hidroksil. Oksida yang paling banyak diwakili ialah Si, Fe, Al, Ti, Sn. Sebahagian daripada mereka juga membentuk bentuk hidroksida. Ciri kebanyakan hidroksida ialah penurunan nilai sifat berbanding dengan bentuk oksida atom logam yang sama. Contoh yang ketara ialah bentuk oksida dan hidroksida Al.

Oksida mengikut komposisi kimia dan kilauannya boleh dibahagikan kepada: logam dan bukan logam. Kumpulan pertama dicirikan oleh kekerasan sederhana, warna gelap (hitam, kelabu, coklat), ketumpatan sederhana. Contohnya ialah mineral hematit dan kasiterit. Kumpulan kedua dicirikan oleh ketumpatan rendah, kekerasan tinggi 7-9, ketelusan, pelbagai warna, kekurangan belahan. Contoh p- mineral kuarza, korundum.

Dalam ekonomi negara, oksida dan hidroksida paling banyak digunakan untuk mendapatkan Fe, Mn, Al, Sn. Jenis korundum yang telus dan berhablur (nilam dan delima) dan kuarza (kecubung, kristal batu, dll.) digunakan sebagai batu berharga dan separa berharga.

Kejadian - dalam proses endogen dan eksogen.

5. Karbonat- garam asid karbonik, formula amnya ialah ACO3 - di mana A ialah Ca, Mg, Fe, dsb.

Sifat am - mengkristal dalam sistem rombik dan trigonal (bentuk kristal yang baik dan belahan sepanjang rombus); kekerasan rendah 3-4, kebanyakannya berwarna cerah, tindak balas dengan asid (HCl dan HNO3) untuk membebaskan karbon dioksida.

Yang paling biasa ialah: kalsit CaCO3, magnesit Mg CO3, dolomit CaMg (CO3) 2, siderit Fe CO3.

Karbonat dengan kumpulan hidroksil (OH): Malachite Cu2 CO3 (OH) 2 - warna hijau dan tindak balas dengan HCl, Lazurite Cu3 (CO3) 2 (OH) 2 - warna biru, telus dalam kristal.

Genesis karbonat adalah pelbagai - sedimen (kimia dan biogenik), hidroterma, metamorf.

Karbonat adalah salah satu mineral pembentuk batu utama batuan sedimen (batu kapur, dolomit, dll.) dan batuan metamorf - marmar, skarn. Mereka digunakan dalam pembinaan, optik, metalurgi, sebagai baja. Malachite digunakan sebagai batu hiasan. Pengumpulan besar magnesit dan siderit adalah sumber besi dan magnesium.

6. Sulfat- garam asid sulfurik, i.e. mempunyai radikal SO4. Sulfat yang paling biasa dan diketahui ialah Ca, Ba, Sr, Pb. Ciri-ciri biasa bagi mereka ialah i-penghabluran dalam sistem monoklinik dan rombik, warna terang, kekerasan rendah, kilauan vitreous, belahan sempurna.

Mineral: gipsum CaSO4 2H2O , anhidrit CaSO4 , barit BaSO4 (ketumpatan tinggi), celestit SrSO4 .

Terbentuk dalam keadaan eksogen, selalunya bersama-sama dengan halida. Sesetengah sulfat (barit, celestite) mempunyai asal hidroterma.

Permohonan - pembinaan, pertanian, perubatan, industri kimia.

7. Fosfat- garam asid fosforik, i.e. mengandungi PO4.

Bilangan spesies mineral adalah kecil, kami akan mempertimbangkan mineral apatit Ca(PO4)3(F,Cl,OH). Ia membentuk agregat kristal dan berbutir, kekerasan 5, syngoni heksagon, belahan tidak sempurna, warna hijau-biru. Mengandungi kekotoran strontium, yttrium, unsur nadir bumi.

Genesis adalah igneus dan sedimen, di mana ia membentuk fosforit dalam campuran dengan zarah tanah liat.

Aplikasi - bahan mentah pertanian, pengeluaran kimia dan dalam produk seramik.

8. Silikat- kelas mineral yang paling biasa dan pelbagai (sehingga 800 spesies). Taksonomi silikat adalah berdasarkan tetrahedron silikon-oksigen -4. Bergantung pada struktur yang mereka bentuk apabila digabungkan antara satu sama lain, semua silikat dibahagikan kepada: pulau, lapisan, reben, rantai dan bingkai.

Silikat pulau - di dalamnya, sambungan antara tetrahedra terpencil dijalankan melalui kation. Kumpulan ini termasuk mineral: olivin, topaz, garnet, beryl, turmalin.

Silikat berlapis - mewakili lapisan berterusan, di mana tetrahedra disambungkan oleh ion oksigen, dan di antara lapisan sambungan dilakukan melalui kation. Oleh itu, mereka mempunyai radikal biasa dalam formula 4-. Kumpulan ini menggabungkan mineral mika: biotit, talc, muscovite, serpentin.

Rantai dan reben - tetrahedra membentuk rantai tunggal atau berganda (reben). Rantai - mempunyai radikal biasa 4- dan termasuk sekumpulan piroksen.

Silikat reben dengan mineral bersatu 6-radikal kumpulan amphibole.

Rangka kerja silikat - di dalamnya, tetrahedra saling berkaitan oleh semua atom oksigen, membentuk rangka kerja dengan radikal. Kumpulan ini termasuk feldspar dan plagioklas. Feldspar menggabungkan mineral dengan kation Na dan K. Mineral ini ialah microcline dan orthoclase. Dalam plagioklas, Ca dan Na adalah kation, manakala nisbah antara unsur-unsur ini tidak tetap. Oleh itu, plagioklas ialah siri mineral isomorfik: albit - oligoklase - andesine - labradorit - bytownit - anorthite. Dari albite ke anorthite, kandungan Ca meningkat.

Komposisi kation dalam silikat paling kerap mengandungi: Mg, Fe, Mn, Al, Ti, Ca, K, Na, Be, kurang kerap Zr, Cr, B, Zn unsur jarang dan radioaktif. Perlu diingatkan bahawa sebahagian daripada silikon dalam tetrahedra boleh digantikan oleh Al, dan kemudian kami mengklasifikasikan mineral sebagai aluminosilikat.

Komposisi kimia yang kompleks dan kepelbagaian struktur kristal, digabungkan, memberikan pelbagai sifat fizikal. Walaupun menggunakan contoh skala Mohs, dapat dilihat bahawa kekerasan silikat adalah dari 1 hingga 9.

Belahan dari sangat sempurna kepada tidak sempurna.

Selalunya silikat dikumpulkan mengikut warna - berwarna gelap, berwarna terang. Ini digunakan secara meluas untuk silikat - mineral pembentuk batu.

Silikat terbentuk terutamanya semasa pembentukan batuan igneus dan metamorfik dalam proses endogen. Sekumpulan besar mineral tanah liat (kaolin, dsb.) terbentuk di bawah keadaan eksogen semasa luluhawa batu silikat.

Banyak silikat adalah mineral dan digunakan dalam ekonomi negara. Ini adalah bahan binaan, menghadap, hiasan dan batu berharga (topaz, garnet, zamrud, turmalin, dll.), bijih logam (Be, Zr, Al) dan bukan logam (B), unsur-unsur jarang. Mereka mendapati aplikasi dalam getah, industri kertas, sebagai refraktori dan bahan mentah seramik.

Bersama-sama dengan klasifikasi kimia kristal, terdapat klasifikasi mineral lain berdasarkan prinsip lain. Sebagai contoh, klasifikasi genetik adalah berdasarkan jenis genesis mineral; dalam teknologi pemprosesan bijih, klasifikasi digunakan berdasarkan sifat fizikal (pemisahan) mereka, contohnya, oleh kemagnetan, ketumpatan, keterlarutan, kebolehleburan, dan ciri-ciri lain. .

Mineral ialah sebatian kimia semulajadi yang mempunyai sifat fizikal tertentu, bentuk dan dicirikan oleh keadaan pembentukan atau genesis yang pelik.

Contoh: sulfur ialah unsur asli, digunakan secara meluas dalam pertanian, halit-NaCl - garam batu - digunakan dalam industri makanan, kuarza - SiO 2, kristal batu - pelbagai kuarza, mika (muscovite - cahaya, biotit - hitam) - pelbagai kuarza dan lain-lain

Mineral terbentuk dalam pelbagai tetapan fizikokimia dan termodinamik. Tetapi setiap mineral tertentu hanya terbentuk pada suhu tertentu, tekanan, kepekatan bahan mineral, dan oleh itu ia stabil hanya dalam keadaan tertentu, dekat dengan yang ia terbentuk. Dalam persekitaran yang berbeza, mineral secara beransur-ansur dimusnahkan, dilahirkan semula, membentuk varieti atau bahkan pembentukan mineral yang benar-benar baru yang stabil dalam keadaan baru.

Terdapat 2,000 mineral yang diketahui, dengan lebih daripada 4,000 jenis. Tetapi daripada jumlah yang besar ini, hanya sedikit mineral yang diedarkan secara meluas dalam alam semula jadi. Mineral ini, dan hanya terdapat kira-kira 50 daripadanya, adalah sebahagian daripada batuan terpenting yang diketahui sains, kebanyakannya terkandung di dalam tanah, menjejaskan sifat fizikal dan kimia dan kesuburannya. Mineral ini dipanggil mineral rangka tanah. Daripada 64 mineral pembentuk batu, kita mesti mengetahui sekurang-kurangnya 20-22, iaitu yang merupakan sebahagian daripada batuan enapan longgar, i.e. dalam komposisi tanah liat, pasir, dll. Tetapi kita mesti tahu mineral lain, kerana pokok (hutan) tumbuh di atasnya (gunung).

Kebanyakan mineral adalah pepejal (kuarza, feldspar, dll.), tetapi terdapat mineral cair (merkuri, air, minyak) dan gas (karbon dioksida, hidrogen sulfida, dll.). Mengikut syarat asal, semua mineral dibahagikan kepada tiga kumpulan: igneus, sedimen dan metamorf.

Pembentukan mineral igneus berlaku pada suhu tinggi dan biasanya tekanan tinggi. Disebabkan oleh pencairan batu di dalam ruang terpencil kecil pada pelbagai kedalaman, magma terbentuk - leburan pasty komposisi silikat kompleks yang mengandungi pelbagai gas, wap air dan larutan akueus panas.

Asal sedimen mineral dalam skema yang paling umum kelihatan seperti ini; luluhawa > pengangkutan > pemendapan (sedimentasi) > diagenesis (pembentukan batuan). Mineral, batuan dan mineral yang terbentuk dengan cara ini dipanggil sedimen. Pemendapan (sedimentation) berlaku di bahagian permukaan kerak bumi (baik di laut dan di darat) dan di permukaan itu sendiri pada suhu rendah dan tekanan yang hampir dengan atmosfera, di bawah pengaruh agen fizikokimia atmosfera, hidrosfera, kerak bumi dan aktiviti penting organisma. Kerpasan mungkin asal klastik, kimia dan biologi.

Proses perubahan fizikal dan kimia yang kompleks, kelahiran semula dan penghabluran semula mineral dan batuan siap pakai dengan pemeliharaan keadaan pepejalnya tanpa pencairan yang ketara dipanggil metamorfisme. Proses metamorfisme berlaku pada kedalaman di mana terdapat suhu tinggi (dari 100-200 hingga 800 ° C) dan tekanan tinggi (sehingga 152 103 kPa) - kalsit, batu kapur - menjadi marmar.

Bentuk mencari mineral di alam adalah berbeza. Terdapat plak, efflorescences, kristal, bersisik (talc), padat (chalcedony), tanah (kaolin, oker), berdaun (mika), acicular, prismatic (gypsum, hornblende), dll.

Pengelasan mineral. Pengelasan mineral yang paling objektif ialah kimia kristal, dengan mengambil kira komposisi kimia dan struktur (hablur, amorf) mineral.

Yang berikut tujuh (7) kelas galian: - asli; - sulfida (sebatian sulfur); - sebatian halogen (halida); - oksida dan hidroksida; - garam asid oksigen; - silikat; - sebatian hidrokarbon.

saya kelas - unsur asli. Kelas ini termasuk unsur kimia yang terdapat dalam alam semula jadi dalam keadaan bebas. Ini adalah mineral yang terdiri daripada satu unsur (emas, perak, berlian, tembaga, platinum, dll.). 90 mineral kelas ini diketahui, ia membentuk kira-kira 0.1% daripada jisim kerak bumi. Mereka tidak mempunyai kepentingan yang membentuk batu, tetapi kepentingan nasional dan ekonomi adalah sangat besar.

kelas II - sulfida- terbitan hidrogen sulfida H 2 S atau, lebih jarang, hidrogen polisulfida. Kira-kira 200 mineral diketahui, yang membentuk 0.15-0.25% daripada jisim kerak bumi, atau kira-kira 10% daripada semua mineral. Sulfida adalah mineral yang tidak membentuk batu, tetapi ia adalah bijih daripada banyak logam penting: tembaga, perak, zink, plumbum, dan lain-lain, akibatnya kepentingannya dalam ekonomi negara adalah sangat tinggi.

Mineral dalam zon luluhawa tidak stabil: ia dimusnahkan dan ditukar kepada pelbagai sebatian oksigen. Mineral yang paling biasa dalam kumpulan ini ialah:

Pirit - FeS 2(pirit sulfur, pirit besi) - adalah jenis bahan mentah utama untuk pengeluaran H 2 SO 4, kalkopirit CuFeS 2(pirit tembaga) - bijih utama untuk tembaga, dalam zon luluhawa ia mudah teroksida, membentuk Cu dan Fe sulfida, yang digunakan secara meluas dalam pertanian, cinnabar - HgS- satu-satunya bijih untuk mendapatkan merkuri.

Kelas Sh - sebatian halogen (halida). Mineral kelas ini (~ 120 spesies) ialah garam asid hidroklorik (klorida) dan hidrofluorik (fluorida). Klorida diedarkan secara meluas dalam alam semula jadi. Klorida asal sedimen, terbentuk akibat pemendapan dari besen air (garam natrium dan kalium).

Halida boleh menjadi anhydrous dan hydrous. Ini termasuk mineral penting dalam kehidupan manusia dan tumbuhan seperti halit(garam batu) - NaCI, sylvin– KCI (kuning dan biru), karnalit- MgCl 2 KCl 6H 2 O (merah). Halida berlaku bersama-sama dengan garam potash dalam mendapan garam dan digunakan untuk menghasilkan baja potash. Di samping itu, ia digunakan secara meluas dalam pengetinan, industri kimia, pengeluaran ikan.

Kelas IV - oksida, sebatian pelbagai unsur dengan oksigen. Mereka sangat biasa dalam alam semula jadi, memainkan peranan yang besar dalam pembentukan kerak bumi. Paling biasa kuarza- SiO2, opal- (SiO 2 nH 2 O), korundum(Al 2 O 3), hematit (bijih besi merah) - Fe 2 O 3, magnetit- Fe 3 O 4, dsb.

kelas V - Garam asid oksigen- H 2 SO 4, HNO 3, H 3 RO 4, H 2 CO 3, batu api, dll. Ia amat penting dalam pembentukan tanah dan pembuatan baja.

Sebagai contoh - garam HNO 3 sentiasa dianggap sebagai jenis baja yang paling penting (NH 4 NO 3, Ca (NO 3) 2, dll.), garam asid karbonik dan sulfurik- CaCO 3 , CaSO 4 2H 2 O digunakan untuk memperbaiki sifat fiziko-kimia tanah dan meningkatkan pertumbuhan tumbuhan. Pada masa yang sama, soda (Na 2 CO 3) adalah salah satu garam oksigen yang paling toksik (berbahaya) untuk tumbuh-tumbuhan di selatan negara.

Mineral utama kelas ini adalah seperti berikut:

a) sulfat- garam asid sulfurik. Gipsum -CaSO 4 2H 2 O, mirabilite-(Na 2 SO 4 10H 2 O) - untuk menghasilkan soda, dalam perubatan - sebagai julap.

b) karbonat- garam asid karbonik. Kalsit - CaCO 3, magnesit - MgCO 3, dolomit - CaCO 3 MgCO 3, siderit - spar besi (FeCO 3) - putih kekuningan, untuk mendapatkan Fe, soda - Na 2 CO 3 10H 2 O.

dalam) fosfat- garam asid fosforik.

- apatit-Ca 5 (RO 4) 3 F, klor-apatit Ca 5 (RO 4) 3 C1- untuk mendapatkan H 3 PO 4, superfosfat, fosforit - Ca 3 (RO 4) 2, vivianit - Fe 3 (PO 4 ) 2 8H 2 O - putih - baja fosforus bertukar biru di udara, siderit - FeCO 3.

kelas VI - kelas silikat- mineral asid silisik dan aluminosilicic. Kumpulan ini termasuk sejumlah besar mineral yang terdapat di alam semula jadi. Silikat membentuk 75% daripada kerak bumi, dan jika 12% daripada silika bebas ditambah, peranan utama mineral ini dalam geokimia akan jelas. Dalam proses pembentukan tanah, silikat adalah salah satu bahagian terpenting PPC, i.e. bahagian tanah yang paling aktif, di mana sifat fizikalnya, “kimia, biologi dan agronomik bergantung.

Silikat ringkas termasuk mineral berikut:

- olivin[(MgFe) 2 SiO 4] - warna gelap atau kuning kehijauan, batu permata, bata tahan api.

- hornblende– dalam zon magma, ia adalah mineral pembentuk batu daripada granit, diorit, syenites, dan batuan lain yang diketahui. Ia mempunyai komposisi kimia yang kompleks dan tidak stabil, berwarna coklat dengan pelbagai warna. Apabila terluluhawa, ia memberikan logam hidroksida - karbonat dan mineral tanah liat.

– feldspars- membentuk kira-kira 50% daripada jisim kerak bumi. Mereka ditemui dalam batu igneus, serta dalam syal dan batu pasir. Apabila terluluhawa, feldspar membentuk garam karbonik, mineral tanah liat dan asid silisik. Wakil feldspar yang paling penting termasuk orthoclase - warna yang berbeza, albite

di mana r- jejari telaga, m.

Dalam perigi yang tidak sempurna, air masuk melalui dinding dan bawahnya. Ini menyukarkan pengiraan aliran masuk. Kadar aliran telaga tersebut adalah kurang daripada kadar aliran telaga sempurna. Apabila mengepam, air memasuki telaga hanya dari bahagian akuifer, yang dipanggil zon aktif. H 0 . Kedalaman zon aktif ialah 4/3 daripada ketinggian tiang air di dalam perigi sebelum dipam keluar. Peruntukan ini membenarkan telaga yang tidak sempurna untuk mengira kadar aliran mengikut formula Dupuis, dalam tafsiran Parker:

Q = 1.36 k f [H 2 -h 2 )/lnR-lnr]

Telaga menyalurkan air dalam jumlah kadar aliran maksimumnya hanya jika telaga jiran terletak pada jarak sekurang-kurangnya dua jejari pengaruh daripadanya.

Senarai sastera terpakai. klasifikasi batuan mengambil kira syarat mereka pendidikan, yang menentukan struktur dan, ... marmar), atau daripada banyak silikat kompleks. Utama membentuk batu galian diwakili oleh kuarza, feldspar, mika...

Batu dan mereka jenis

Abstrak >> Geologi

Konsep batuan dan mereka pengelasan; - Terokai hartanah... eksogen proses. diri mereka sendiri eksogen... Antara jurusan membentuk batu komponen yang kami pilih: 1-relict galian dan... dengan pendidikan sisa tak boleh balik... sifat mentakrifkan syarat pengedaran di...

Huraikan yang utama mendapan silika

Abstrak >> Industri, pengeluaran

Yang penting ialah eksogen mendapan pasir... ini rumah mereka jisim ... dan saponify mereka. Utama membentuk batu galian dalam tanah liat... selanjutnya pengelasan. ... syarat tekanan dan suhu tinggi, dan pendidikan hablur individu sekunder galian ...

Geologi kejuruteraan. hidrogeologi

Abstrak >> Geologi

proses parodo pendidikan dan menawarkan yang pertama pengelasan galian dan gunung... gelombang seismik. 5. Pembentukan batu galian, mereka hartanah keadaan pendidikan galian. galian- ini adalah semula jadi ... tanah dan adalah utama eksogen proses. Laut...

Bergantung kepada komposisi kimia, semua mineral dibahagikan kepada beberapa kelas, yang paling penting ialah: unsur asli, sulfida, halida, oksida dan hidroksida, karbonat, fosfat, sulfat, silikat, serta sebatian organik semula jadi.

unsur asli. Ini adalah kelas mineral yang terdiri daripada mana-mana satu unsur. Mereka tidak diedarkan secara meluas dalam kerak bumi. Ini termasuk emas, perak, tembaga, platinum, berlian, grafit, sulfur, dll.

Sulfur - S. Berlaku sebagai kristal dan agregat tanah, nodul, plak; warna jerami-kuning hingga coklat; garisan tidak berwarna; gloss adalah berminyak; kekerasan 1.5-2.5; belahan tidak sempurna; ketumpatan relatif 2; Ia terbentuk semasa penguraian kimia sebatian gipsum dan sulfur, semasa letusan gunung berapi.

Sulfida (sebatian sulfur). Kelas sulfida merangkumi lebih daripada 250 mineral. Secara kimia, sulfida ialah sebatian pelbagai unsur dengan sulfur (terbitan H 2 S). Yang paling biasa ialah galena, sphalerite, kalkopirit, pirit, bornit, cinnabar, molibdenit, dll.

Galena(kilat plumbum) - PbS. Kristal padu; warna plumbum kelabu; coretan kelabu-hitam, bersinar; legap; kilauan logam; kekerasan 2.5; belahan sempurna dalam kubus; ketumpatan relatif 7.5; sering dijumpai dengan pirit dan sphalerit; selalunya mengandungi kekotoran perak; asal hidroterma. Ia digunakan sebagai bijih untuk plumbum dan perak.

sphalerit(zink campuran) - ZnS. Berlaku sebagai kristal tetrahedral; warna coklat, coklat, hitam, jarang kuning, kehijauan; merah, kadang-kadang tidak berwarna-64

ny; sengkang kuning; lemak berkilat, berlian; telus atau lut sinar; isotropik; kekerasan 3-4; belahan sangat sempurna; ketumpatan relatif 3.5-4.2; terbentuk semasa proses hidroterma. Digunakan sebagai bijih zink.

kalkopirit(pirit kuprum) - CuFeS 2. Berlaku sebagai butiran tidak teratur dan jisim pepejal; kristal tetrahedral dan oktahedral; warnanya kuning-tembaga, selalunya dengan warna beraneka ragam; sifatnya hitam dengan warna kehijauan; kilauan logam; kekerasan 3-4; belahan tidak sempurna; ketumpatan relatif 4.1-4.3; legap; anisotropik lemah; asalnya berbeza. Digunakan sebagai bijih tembaga.

Pirit(pirit sulfur) - FeS 2. Sulfida yang paling biasa; berlaku dalam bentuk hablur padu, jisim pepejal, konkrit, dll.; warnanya kuning muda, selalunya dengan warna kuning kuning, coklat dan pelbagai warna; legap; isotropik; kekerasan 6.65; belahan sangat tidak sempurna; ketumpatan relatif 4.9-5.2; asalnya berbeza. Ia digunakan sebagai bahan mentah untuk penghasilan asid sulfurik.

Halida. Mineral kelas ini adalah garam asid hidrohalik: HC1, HF, HBr, HI. Garam asid hidroklorik yang paling biasa ialah halit dan sylvin.

Halit(garam batu) - NaCl. Ia berlaku dalam bentuk agregat kristal, kurang kerap - kristal padu individu; tidak berwarna atau putih, terdapat perbezaan merah, kelabu, biru, kuning; telus dan lut sinar; kekerasan 2; belahan sempurna dalam tiga arah; ketumpatan relatif 2.15; rapuh; bebas larut dalam air; rasa masin; Ia terbentuk dalam proses pemendapan, dimendapkan di dasar tasik garam dan berlaku dalam bentuk lapisan.

oksida dan hidroksida. Mineral kelas ini membentuk kira-kira 17% daripada jisim litosfera. Kelas dibahagikan kepada dua kumpulan: 1) oksida dan hidroksida silikon (kuarza, kalsedon, opal, dll.), 2) oksida dan hidroksida logam (hematit, magnetit, limonit, kasiterit, korundum, dll.).

Kuarza - SiO2. Salah satu mineral yang paling biasa dalam alam semula jadi, ia menyumbang lebih daripada 12% daripada jisim litosfera; berlaku dalam bentuk agregat berbutir, telaga membentuk kristal dalam bentuk prisma heksagon, berakhir pada satu atau dua sisi dengan piramid heksagon; muka sering ditutup dengan teduhan melintang nipis; warna kuarza berbeza; pelbagai telus tidak berwarna - kristal batu, kelabu - kuarza berasap, ungu - amethyst, hitam - marion; bersinar di tepi berkaca, ​​pada pecah - berminyak; kekerasan 7; belahan sangat tidak sempurna; patah tulang adalah conchoidal, tidak sekata; ketumpatan relatif 2.7; Asal usul kuarza adalah berbeza.

Varieti kriptokristalin kuarza dipanggil kalsedon. Ia membentuk jisim padat, pembentukan sinter,

3 Abrikosov I. Kh. et al. 65

nodul susu-ceporo, kuning dan warna lain; jenis kalsedon berjalur dipanggil agate, dan yang tercemar dengan pasir dan tanah liat dipanggil batu api.

Opal - SiO 2 -nH 2 O. Mineral amorf yang terdapat dalam bentuk jisim sinter tumpat; warna kekuningan, oren, kemerahan, hitam; kilauan sedikit berkaca, rendah lemak; patah tulang adalah conchoidal, tidak sekata; kekerasan 5.5; ketumpatan relatif 1.9-2.3; Apabila kepingan opal dipanaskan dalam tabung uji, air dibebaskan; inilah yang membezakan opal daripada kalsedon.

hematit(kilat besi) - Fe 2 O 3. Berlaku sebagai agregat berdaun, bersisik, berbutir dan tanah, jarang sekali sebagai kristal rombohedral; warna dalam kristal adalah kelabu-keluli hingga hitam, dalam skala ia bersinar melalui merah gelap, agregat tanah berwarna merah; dash ceri merah; kilauan logam; kekerasan 5-6; belahan tidak sempurna; patah konkoidal; legap; ketumpatan relatif 5.2; mempunyai sifat magnetik; terbentuk semasa proses metamorfik dan hidroterma. Hematit adalah bijih besi yang paling penting.

Magnetit(bijih besi magnet) - FeO-Fe 2 O 3. Ia berlaku dalam bentuk jisim berbutir, kemasukan, kristal; warna besi-hitam dengan warna kebiruan; sengkang adalah hitam; kilauan logam; legap; kekerasan 5.5-6.5; belahan tidak sempurna; ketumpatan relatif 4.9-5.2; mempunyai sifat magnetik yang kuat; endapan terbesar adalah asal metamorf.

Karbonat. Kelas karbonat menggabungkan mineral yang merupakan garam asid karbonik H 2 CO 3. Semua karbonat dicirikan oleh keupayaan untuk bertindak balas dengan asid hidroklorik HC1. Mereka menyumbang kira-kira 2% daripada jisim kerak bumi. Sesetengah karbonat adalah bijih logam: besi, mangan, kuprum, zink, plumbum, dll.

Kalsit(kapur spar) - CaCO 3. Mineral yang paling biasa dalam kelas ini, ia sepenuhnya terdiri daripada batuan seperti batu kapur, kapur dan marmar; tidak berwarna, putih, kerana kekotoran kadang-kadang mempunyai ton kuning, merah jambu, kelabu dan kebiruan; sengkang putih; kilauan kaca, kadang-kadang ibu-mutiara; kristal kalsit lutsinar atau lut sinar telus dipanggil spar Iceland; kekerasan 3; belahan sempurna; ketumpatan relatif 2.6; bertindak balas dengan kuat dengan asid hidroklorik; sedimen, hidroterma, asal biogenik, mungkin juga hasil metamorfisme. Ia digunakan dalam pembinaan, kimia, metalurgi, optik dan industri lain.

Dolomit- MgCa(CO 3) 2. Ia berlaku dalam bentuk jisim bijirin-hablur, agregat seperti tanah, sfera dan lain-lain; warna putih, kelabu, kemerahan, kehijauan; kilauan kaca; kekerasan 3.5-4, belahan sempurna; plot relatif-

ness 2.8-2.9; bertindak balas dengan HC1 dalam serbuk atau apabila dipanaskan; asal hidroterma dan sedimen. Ia digunakan dalam pembinaan, metalurgi dan industri lain.

Fosfat. Fosfat agak jarang berlaku. Jisim mereka tidak melebihi 0.1% daripada jisim litosfera. Daripada banyak mineral kelas ini, terutamanya garam asid ortofosforik, apatit dan fosforit adalah kepentingan praktikal yang paling besar.

Apatite- Ca 5 (F atau C1) (PO 4) 3 . Ia berlaku dalam bentuk jisim berbutir halus, kurang kerap dalam bentuk kristal individu dalam bentuk prisma heksagon, mencapai saiz yang sangat besar; warna putih, hijau, ungu, coklat; garisan adalah ringan; kilauan kaca, berminyak pada waktu rehat; kekerasan 5; belahan tidak sempurna; patah tidak sekata; ketumpatan relatif 3.2; Ia terbentuk lebih kerap oleh magma melalui pencerobohan magma alkali. Berfungsi sebagai bahan mentah untuk penghasilan baja fosforus dan fosfat.

Fosfat mempunyai komposisi yang sama seperti apatit, tetapi terbentuk sebagai hasil daripada proses eksogen; genesis adalah sedimen, kimia dan biogenik; ia mudah larut apabila dipanaskan dalam asid hidroklorik dan nitrik. Ia digunakan untuk mendapatkan superfosfat.

sulfat. Mineral kelas ini ialah garam asid sulfurik. Ia terbentuk terutamanya hasil daripada pemendakan garam asid sulfurik di lagun dan tasik dan semasa pengoksidaan sulfida. Yang paling biasa ialah gipsum dan anhidrit.

Gipsum-CaSO 4 -2H 2 O. Ia berlaku dalam bentuk hablur jadual tebal dan nipis; warna putih, tidak berwarna, kekotoran menyebabkan ton warna yang berbeza; dash putih; kilauan kaca; kekerasan 2; belahan sangat sempurna; ketumpatan relatif 2.3. Apabila dehidrasi, gipsum bertukar menjadi anhidrit.

Anhidrit- CaSO 4 . Berlaku dalam bentuk jisim berbutir halus padat; Warna putih; kilauan kaca; bersinar melalui; kekerasan 3-3.5; belahan sempurna; ketumpatan relatif 3.

silikat. Kelas mineral yang paling banyak. Mereka menyumbang sehingga 33% daripada semua mineral. Silikat membentuk sehingga 75% daripada jisim kerak bumi (tanpa kuarza, serupa dengannya dalam struktur dalaman). Mengambil bahagian dalam pembentukan batu, beberapa adalah mineral berharga: batu berharga, mika, bahan mentah seramik, bijih. Silikat ialah garam daripada asid silisik dan aluminosilisik. Yang paling biasa ialah feldspars. Mereka menyumbang sehingga 50% daripada jisim kerak bumi. Sebaliknya, feldspar dibahagikan kepada kalium feldspar dan plagioklas.

Daripada kalium feldspar, orthoclase adalah yang paling mewakili.

ortoklas- KAlSi 3 O 8 . Ia adalah sebahagian daripada sedimen
batuan igneus dan metamorfik; berlaku sebagai bijirin
jisim nisty dan hablur jadual; warna putih, terang
3* 67

kelabu, merah jambu, merah daging; kilauan kaca; kekerasan 6; belahan sempurna; ketumpatan relatif 2.6; pelbagai orthoclase - microcline.

Plagioklas menggabungkan kumpulan mineral yang terdiri daripada campuran dua mineral akhir kumpulan ini: albit - NaAlSi 3 O 8 dan anorthite - CaAl. 2 Si 2 O 8 mempunyai kekisi hablur yang sama. Campuran mineral sedemikian dipanggil isomorfik. Kumpulan plagioklas terdiri daripada mineral berikut: albite, oligoklase, andesine, Labradorit, bytownit dan anorthite.

Albite. Ia berlaku dalam bentuk jisim berbutir padat; membentuk kristal dalam bentuk plat kecil yang digabungkan menjadi berus; warna biasanya putih; garisan berwarna putih atau tidak berwarna; kilauan selalunya ibu-mutiara; kekerasan 5.5-6.0; belahan sempurna dalam dua arah; ketumpatan relatif 2.6.

Salah satu kumpulan silikat ialah piroksen.

Augita - Ca(Mg, Fe, Al) (Si, A1) 2 O 6 . Wakil paling terang kumpulan piroksen; lebih biasa dalam bentuk agregat berbutir; kristal mempunyai bentuk lajur oktahedral; warna hitam kehijauan dan hitam; kilauan kaca; kekerasan 5-6; belahan adalah purata; ketumpatan relatif 3.5.

Tidak seperti piroksen, mineral kumpulan amphibole mempunyai struktur kristal yang berbeza. Mineral biasa kumpulan ini ialah hornblende.

Hornblende. Ia dicirikan oleh komposisi kimia yang sangat kompleks dan tidak stabil; hablur ialah prisma empat dan enam segi memanjang; bertemu dalam bentuk jisim berserabut dan padat dan kristal berasingan; warna hijau tua, hitam; hijau sengkang; kekerasan 5.5; belahan sempurna dalam dua arah, ke arah ketiga - patah serpihan; kilauan kaca; ketumpatan relatif 3.1-3.3.

Sekumpulan besar mineral terbentuk lembaran silikat, yang termasuk mika (muscovite dan biotit), talc, serpentin, kaolinit, glauconite, dll.

Muscovite(mika putih). Mineral tidak berwarna; kaca berkilat, ibu-mutiara; kekerasan 2-3; belahan sangat sempurna, ia berpecah menjadi plat yang sangat nipis di sepanjang satah belahan; ketumpatan relatif 2.7; terbentuk semasa proses magmatik dan metamorfik. Ia digunakan dalam kejuruteraan elektrik dan radio, dsb.

Kaolinit(tanah liat cina) - Al 2 (OH) 8. Ia berlaku dalam bentuk serbuk padat dan jisim tanah; warna putih, putih kelabu, kekuningan; kekerasan 1; patah tanah; melekat di lidah ketumpatan relatif 2.6; Ia terbentuk semasa luluhawa terutamanya feldspar, mika dan batu yang mengandunginya. Ia digunakan dalam pembinaan, dalam pengeluaran seramik, telaga penggerudian, untuk mendapatkan aluminium.

sebatian organik semulajadi. Antara sebatian organik semulajadi, peranan khas diberikan kepada 68

hidrokarbon. Ini adalah sebatian kimia pepejal, cecair dan gas karbon (C) dan hidrogen (H), dipanggil bitumen, dan terhasil daripada pemecahan bahan organik.

Minyak tergolong dalam bitumen cecair. Minyak diterangkan secara terperinci dalam bahagian kedua buku teks.

Bitumen pepejal termasuk asfalt, kerit, antraksolit, dsb. Semua bitumen pepejal (kecuali ozocerite) adalah hasil pengubahan minyak resin berat jenis nafthenik-aromatik.

Asfalt(damar gunung). Ia adalah mineral resin rapuh (kadang-kadang likat) berwarna coklat gelap, hampir hitam; adalah campuran hidrokarbon teroksida dengan kandungan C dari 67 hingga 88%, H dari 7 hingga 10% dan O + N + S dari 2 hingga 23%; kekerasan 2; ketumpatan relatif 1.0-1.2; ialah produk pengubahsuaian minyak dengan asas naphthenic; mudah larut dalam turpentin, kloroform dan karbon disulfida; sering menghamili pasir dan batu kapur, dan juga berlaku dalam bentuk urat, mengisi lompang, membentuk tasik. Asfalt digunakan secara meluas dalam industri.

asfalt. Ini adalah nama kumpulan pepejal dan lebih bersih daripada asfalt, bitumen fosil - alberit, gremite, gra-hemite. Komposisi unsur asfalt dan asfaltit adalah lebih kurang sama; warna asfaltit adalah hitam; rapuh; permukaan patah berkilat; ketumpatan relatif 1.13-1.20; larut sepenuhnya dalam kloroform; cair tanpa penguraian yang kelihatan.

Kerita. Pepejal, bitumen hidrokarbon terbentuk hasil daripada metamorfisme minyak; komposisi unsur: C (80-90%), H (4-10%), O + N + S (2.5-10%); mineral hitam yang keras dan sangat rapuh dengan kilauan yang kuat; jangan larut sepenuhnya dalam pelarut organik; apabila dipanaskan, mereka tidak cair, tetapi membengkak dan mereput.

Anthraxolites. Berbeza dengan bitumen pepejal yang dibincangkan di atas, anthraxolites adalah hasil daripada tahap metamorfisme minyak yang lebih tinggi. Ia adalah bahan hitam, rapuh, berkilat, tidak larut dalam pelarut organik; tidak cair apabila dipanaskan; komposisi unsur: C 90-99%, H 0.2-4%, O + N + S 0.5-5%; ketumpatan relatif 1.3-2.0; terletak dalam bentuk urat.

Ozokerit(lilin gunung). Mineral dari kuning muda hingga hitam, dengan patah konkoidal; ketumpatan relatif 0.85-0.97; takat lebur 52-82 °C. Kekerasan ozocerites ditentukan oleh kedalaman penembusan jarum di bawah beban (penembusan), ia berbeza dari 2-8° (calar kuku) hingga 360° (seperti gris); ozocerites terbakar dengan nyalaan yang terang. Komposisi unsur: C 84-86%, H 13-15%, N 0-26%, S 0 - 0.2%. Komposisi ozokerit didominasi oleh hidrokarbon parafin pepejal siri metana (C l H. g „ + 2) -. Larut dengan baik dalam ben-

zine, minyak tanah, minyak, karbon disulfida, resin, kloroform. Ia digunakan secara meluas dalam industri kejuruteraan elektrik, minyak wangi, kulit dan tekstil, serta dalam bidang perubatan.

Bitumen gas. Mereka menggabungkan gas hidrokarbon asli, di antaranya gas kering, gas berkaitan, gas kondensat gas dan gas deposit arang batu dibezakan. Ia dibincangkan secara terperinci dalam bahagian kedua buku teks.