Minerale, specii minerale, soi - un blog despre auto-turism

O unitate de clasificare în mineralogie este specia minerale. Una din definiția modernă a mineralului a fost dat Acad. VS Sobolev, care se referă la tipurile de compuși minerali naturali având același tip de structură și compoziție care variază în anumite limite. Minerale are dreptul, aranjamentul regulat al atomilor care stabilește limitele pentru a schimba compoziția chimică și îi conferă proprietățile fizice caracteristice.

Mineralele exista ca indivizi care diferă în morfologia lor, caracteristici ale structurii interne a proprietăților cristaline. În consecință fenomene ale indivizilor izomorfism ale aceluiași mineral poate varia în anumite limite asupra compoziției chimice și deci asupra unor caracteristici ale rețelei cristaline individuale. Este la fel ca și în lumea naturii, indivizii de plante și animale diferă unul de altul - fiecare dintre ele ceva diferit, de unde și numele. Rezumând observațiile în biologie a introdus conceptul de specii. De asemenea, în mineralogie există conceptul de „specii minerale“, care a apărut ca urmare a generalizării observații cu privire la o varietate de indivizi.

vederi minerale numit compus chimic natural, având o compoziție predeterminată (în interiorul mici variații) și o structură cristalină. Folosind acest concept, ia în considerare exemplul de minerale numite grenade. Formula generală a granat are forma R 3 2+ R 2 3+ (SiO 4) 3. Acestea cristalizează în sistemul cubic. Au culori diferite - de la alb, verde, galben, maro, rosu la negru, cu diferite nuanțe. Proprietățile fizice (densitate, luciu, duritate) de asemenea, diferite. Acest lucru se datorează diferenței în compoziția chimică a mineralelor din cauza izomorfism. Să luăm, de exemplu, pyrope Mg 3 Al 2 (Si 3 O 12) și almandite Fe 3 Al 2 (Si 3 O 12), care sunt substanțe pure, care apar în mod natural, practic. Prin urmare, fier-magneziene granate pyropes pentru a transporta grenade compoziție (Mg. Fe) 3 Al 2 (Si 3 O 12) în care pyrope să fie mai mult de 50%. Aceasta nu ar fi schimbat compoziția chimică a granat, structura lor nu este schimbat, cu excepția unor diferențe distanțări și schimba pozițiile particulare atomi. Acasă - grup spațiu de simetrie a rețelei cristaline rămâne neschimbată.

Aici, de exemplu, polimorfi - acestea sunt diferite specii minerale. Deoarece silicați SiO 2 trigonale și tetragonale structuri sunt diferite minerale (specii minerale) - cuart (primul) și stishovite (a doua).

In cadrul specii minerale izolate varietate de compoziția chimică și caracteristicile structurale, și, ca rezultat variații în proprietățile fizice, morfologia cristalului etc.

specii chimice - un mineral al speciei minerale, care diferă între ele prin niște abateri de personal de la limita formulei chimice a speciilor minerale. Cap numita formulă chimică perfect substanță pură (min). afilierea minerale este determinată de principalele elemente chimice din compoziția sa - deci este acceptată în deciziile Asociației Internaționale de Mineralogie.

Variante structurale sunt numite minerale din specii minerale caracterizate prin anumite caracteristici ale structurii. Astfel, există o anumită distorsiune a structurii în timpul substituții izomorfe ale atomilor - în cazul de obicei nu devine o perfectă, dar în cadrul conceptului de „specii minerale“. Există cazuri mai complicate, cum ar fi într-un șir continuu de calcit CaCO 3 - Rodocrozitul MnCO 3, în unele cazuri, un amestec de jumătate din compoziție caracterizată printr-o procedură specială de soluționare a atomilor de impuritate în rețeaua de minerale și apare specii minerale independente - kutnahorite cu compoziția Ca Mn (CO 3) 2 .

Numărul, compoziția și simetria mineralelor

specii minerale totală este de aproximativ 3500-4000. Discrepanțe în calcule legate de faptul că, în primul rând, unele dintre mineralele studiate insuficient și, prin urmare, perceput de către unii cercetători ambigua. În al doilea rând, limitele adoptate de termenii „specii minerale“, „(în special structurale) soiuri structurale și chimice ale“ arbitrară și, prin urmare, în cazuri complexe, aceste limite pot fi realizate în diferite moduri.

Speciile cele mai abundente minerale, care includ oxigen și hidrogen - este principalele elemente chimice din mineralele lumii. Apoi, în funcție de numărul de specii minerale elemente chimice sunt aranjate într-un rând (în ordine descrescătoare): Si. Fe. Ca. S. Al. Na. Mg. Cu. Mn. P. Ca. Pb. Cu toate acestea, heterogenitatea distribuției elementelor chimice în materia protoplanetară sistemului solar determinat diferența substanțială în setul de minerale identificate pe planetele interioare și exterioare. Principalele pe planetele interioare (Mercur, Venus, Marte) sunt silicați, aluminosilicați, oxizi. Faza minerală a planetelor exterioare (Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, Pluto) exotice pentru condiții terestre - un H cristalin 2 O. CH 4. S. SO3.

În exemplul Pământului și crusta sale reiese clar principal cantitativ număr de regularitate scădere abundența elementului chimic din scoarța terestră este în mare măsură coincide cu scăderea numărului de minerale pentru aceleași elemente chimice (Tabelul 1.).

TABELUL 1. Prevalența elementelor chimice în scoarța terestră și numărul de minerale pentru a acestora

Există doar trei excepții - pentru minerale de calciu, fier și sulf. Dar, având în vedere numărul de minerale de cupru (437), fosfor (398), mangan (416), arsenic (387), plumb (371), bor (179), uraniu (199), aceste diferențe vor fi mult mai mare. Acestea sunt explicate de diverși factori cum ar fi gradul de activitate celulară (număr de specii minerale mai mari elementele reactive), distribuția neuniformă a elementelor chimice în roci, zone minerale și porțiuni din crusta.

Clasificarea de minerale

Modern fundații taxonomie minerale ca compuși chimici stabilite de chimistul suedez și mineralog J. Berzelius în 1814. Pentru prima dată expresia cea mai completă a acestei baze chimice găsite în clasificarea J .. Dan, în a treia ediție a ediției sale mai multe volume de „System Mineralogie“ (1850-1854) . Au fost alocate cinci clase: a) substanțele Nuggets; b) sulf și arsen compuși; a) halogenuri; d) compușii de oxigen; d) materie organică. Aceste unități sunt aproape izmeneniysohranyayutsya în toate edițiile directorul J. Deng și aproape toate clasificarea modernă de minerale .; în unele clasificări acestea acționează ca o clasă, în altele - ca tipuri.

Toate clasificările de alocarea inițială a unei specii minerale, atunci ele sunt grupate împreună, dar în diferite clasificări, aceasta se face în diferite moduri.

Clasificarea cea mai logică, bazată pe un singur principiu - chimic, care este favorizat V. I. Vernadsky. O astfel de clasificare se va reflecta o comunicare mai complet legate sau, dimpotrivă, minerale diferențe, atât produse chimice. O astfel de clasificare este stabilită G. B. Bokiem. Cristalografie si cristal structural Chimia este clasificare mai valoros, pe baza caracteristicilor structurale. În general, în orice știință trebuie să prezinte simultan diferite tipuri de clasificări, care din unghiuri diferite pot caracteriza obiectele mineralogie și să stabilească legături între ele.

Vom folosi un sistem simplificat de informații, care este proiectat pentru a oferi studenților imaginea cea mai generală a compoziției chimice și a structurii minerale.

nume de minerale

În esență, minerale - sunt compuși chimici și numele în mineralogie și chimie ar trebui să le respecte. Cu toate acestea, nu este. În prezent, nume istorice utilizate mineralele sunt aleatorii în ceea ce privește interpretarea modernă a conceptului de specii minerale și minerale, dar multe sunt inutile, așa cum sunt cele mai multe soiuri de minerale.

Există nume date de propriile lor numele și prenumele (biotit - după fizicianul francez Zhana Batista Biot a descoperit cristale optice biaxiale); Nume geografice (ilmenit - din Munții Ural Ilmen, muscovit, mai degrabă moscovită - de la vechi „Moscovia“); proprietățile fizice ( "orthoclase" din greacă - pryamokolyuschiysya "Ortho" - dreapta, "klasis" - pentru a sparge, divizat, oligoclase - inachekolyuschiysya, "Album" din latinescul - alb..); compoziția chimică (cuprita, lat. - cupru). Povarennykh în 1966 a sugerat redenumirea principiile de minerale prin compoziția lor chimică, dar titlul dezvoltat de el nu au găsit acceptare largă.

compuși chimici Mineralyeto, deci mineralogie - un fel de chimie de scoarța Pământului. Cu toate acestea, acest lucru este aspect pur teoretic al mineralogiei. Aspectul practic este faptul că geologul ar trebui să știe și să fie capabil de a diagnostica obiectele de minerale lor științifice, și în viitor și roci, care este de neconceput fără cunoașterea de minerale. Studiind materialul trebuie să fie clar că cunoașterea a elevilor mineralele stabilite doar în timpul lor practice, de laborator și independent (inclusiv în afara curriculare) activități cu standardele și colecțiile de lucru și muzeul. În acest sens, mineralogiei este un subiect insidios mai multor studenți recente: este imposibil să memoreze manualele de acasă, fără a cheltui eforturi serioase cu privire la munca practice cu minerale, și casele lor, iar altele nu. Este dificil și că majoritatea studenților nu au adăugat imediat minerale abilități de diagnostic, în primul rând întristează și le descurajează în continuare de auto-studiu. Nu este dat imediat capacitatea de a determina în mod corect duritatea unui mineral recunosc nuanțe de culoare și luciu caracteristici, dezvăluie clivaj, pentru a face presupuneri exacte despre morfologia cristalelor și simetria lor. Este important să persevereze, și apoi la un moment dat abilitățile de a lucra cu mineralele devin obișnuite.

Este util să se elaboreze un tabel pentru tine minerale:

1) denumirea mineralului, formula chimică, impuritățile principale;

2) tipul de structură, un sistem de cristal, o formă de cristale și agregate (cifre);

3) clivaj (grad de perfecțiune, numărul de direcții, unghiuri);

9) Alte proprietăți (magnetism, solubilitate, etc.) .;

12) minerale și caracteristici similare;

Dar le-a pus în tabel toate informațiile are o eroare, altfel de ce directoarele? Este important să se specifice pentru ei înșiși doar informația despre mineralele care ajuta pentru a diagnostica minerale. Dacă vom neglija activitatea practică pe studiul de minerale, cunoștințele teoretice învățate transforma rapid într-un set de sens de informații despre orice.