Mineral

Nerost je přirozeně nastávající pevná látka tvořená přes geologické procesy to má charakteristické chemické složení, velmi spořádanou atomovou strukturu a specifické fyzikální vlastnosti. Rock, při srovnání, je nahromadění nerostů a potřeba ne mít specifické chemické složení. Nerosty toulají se ve složení od čistých elementů a jednoduchých solí k velmi složitým silikátům s tisíci známých forem. Studium nerostů je nazýváno mineralogií.

Nepřehlédněte: Tato stránka obsahuje strojový překlad textu z anglické encyklopedie Wikipedia. Pokud budou některé pasáže špatně srozumitelné, zkuste se podívat i na text v originále, který najdete pod odkazem Mineral. Překlad byl vytvořen pomocí překladače Eurotran.

Mineral definice a klasifikace

To je klasifikovaný jako opravdový nerost, substance musí být pevná látka a mít krystalickou strukturu. To musí také být přirozeně nastávat, homogenní substance s definovaným chemickým složením. Tradiční definice vyřadily organically odvozený materiál. Nicméně, mezinárodní Mineralogical asociace v roce 1995 přijala novou definici:

Moderní klasifikace zahrnují organickou třídu - v obou nový Dana a Strunz klasifikace plánuje.

Chemická skladba může rozlišovat mezi koncovými členy systému nerostu. Například plagioclase živce zahrnují nepřetržitou sérii od sodíku a křemík-bohatý albite (NaAlSi3O8) k vápníku a hliníku-bohatý anorthite (CaAl2Si2O8) se čtyřmi uznanými přechodnými složeními mezi. Mineral-jako substance, které přísně se nesetkají s definicí být někdy klasifikovaný jak mineraloids. Jiný předurčený člověk-nastávat substance jsou nonminerals. Nerudy je termín trhu a se odkazuje na komerčně cenné vytěžené materiály (vidět také nerosty a skály rozdělují dole).

krystalová soustava je řádné geometrické plošné řešení atomy ve vnitřní struktuře nerostu. Je jich tam 14 základní krystalová mřížka uspořádání atomů ve třech rozměrech, a tito jsou odkazoval se na jak 14”Bravais mříže#rquote. Každý tyto mříže mohou být klasifikované do jednoho šest krystal systémy a všechny krystalové soustavy současně rozpoznali záchvat v jedné Bravais mříži a jednu krystalovou soustavu. Tato krystalová soustava je umístěná na pravidelný interní atomový nebo iontový uspořádání to je často vyjádřeno v geometrickém ročníku že krystal bere. Dokonce když zrna nerostu jsou příliš malá vidět nebo být nepravidelně formovaný, základová krystalová soustava je vždy periodická a moci být předurčený Rentgen difrakce. Chemie a krystalová soustava spolu definují nerost. Ve skutečnosti, dva nebo více nerostů může mít stejnou chemickou skladbu, ale lišit se v krystalové soustavě (tito jsou známí jak polymorphs). Například, pyrite a marcasite jsou oba pyrit ale jejich uspořádání atomů se liší. Podobně, některé nerosty mají různé chemické skladby ale stejnou krystalovou soustavu: například, halite (vyrobený z sodíku a chlór), galena (dělal z vedení a síra) a periclase (dělal z hořčík a kyslík) všichni sdílejí stejnou kubickou krystalovou soustavu.

Krystalová soustava velmi ovlivní nerost je fyzikální vlastnosti. Například, ačkoli diamant a tuha mají stejné složení (oba jsou čistý uhlík), tuha je velmi měkká, zatímco diamant je nejtvrdější všech známých nerostů. Toto se stane, protože atomy uhlíku v tuze jsou uspořádány do listů, které mohou klesat snadno podél každého jiný, zatímco atomy uhlíku v diamantu se tvoří silný, proplétat trojrozměrnou síť.

Tam být současně více než 4,000 známých nerostů, podle mezinárodní Mineralogical asociace, který je zodpovědný za schválení a jmenovat nového nerostného druhu najitého v přírodě. Tito, snad 100 moci být volán “obyčejný”, 50 být “příležitostný”, a zbytek být “vzácný” k “extrémně vzácný”.

Rozdíly mezi nerosty a skály

Nerost je přirozeně nastávající pevná látka s konečnou chemickou skladbou a specifická krystalická struktura. Skála je nahromadění jeden nebo více nerostů. (rock může také zahrnovat zkameněliny a mineraloids.) některé skály jsou převážně složeny ze správného jednoho nerostu. Například, vápenec je usazená hornina skládala téměř úplně vápence nerostu. Jiné skály obsahují mnoho nerostů a specifické nerosty v rockové plechovce mění se široce. Některé nerosty, jako křemen, slída nebo živec jsou obyčejní, zatímco jiní byli najití v jediný čtyři nebo pět umístění celosvětový. Drtivá většina skál Země je kůra sestávat z křemenu, živec, slída, chlorite, kaolín, vápenec, epidote, olivine, augite, hornblende, magnetite, hematite, limonite a nemnoho jiných nerostů. Přes půl druhu nerostu známý být tak vzácný, že oni jen byli nalezení v hrsti vzorků, a mnoho být známý od jediného nebo dvou malých zrn.

Komerčně cenné nerosty a skály jsou odkazoval se na jako užitkové nerosty. Skály od kterých nerostů jsou těženy ekonomické účely jsou odkazoval se na jako rudy (skály a nerosty, které zůstanou, po požadovaný nerost byl rozvedený s rudou, být odkazoval se na jak tailings).

Mineralogické složení skál

Hlavní rozhodující faktor ve vytvoření nerostů v horstvu je chemické složení hmoty, pro jistý nerost může být tvořen jen, když nutné elementy jsou přítomné ve skále. Vápenec je nejvíce obyčejný ve vápencích, zatímco tito sestávají se nezbytně uhličitanu vápníku; křemen je obyčejný v pískovcích a v jistých vyvřelinách, které obsahují vysoké procento křemenky.

Jiné faktory jsou se rovnat důležitosti v určovat přirozenou asociaci nebo paragenesis horninotvorných nerostů, hlavně způsob původu rocku a stádií přes kterého to prošlo v dospívat jeho současné podmínky. Dvě horstva mohou mít velmi hodně stejný souhrnné složení a přesto sestávat ze zcela odlišných shromáždění nerostů. Tendence je vždy pro ty směsi být tvořil kterého být stáj v podmínkách pod kterým horstvo vznikalo. Žula vyvstává upevňováním roztaveného magma u vysokých teplot a velkých tlaků a jeho komponentních nerostů jsou ti stáj pod takovými podmínkami. Vystavený k vlhkosti, carbonic kyselině a jiným agentům subaerial u obyčejných teplot zemského povrchu, někteří těchto originálních nerostů, takový jak křemen a muskovit jsou relativně stabilní a zůstanou nedotčení; jiní zvětrají nebo se rozkládat a být nahrazený novými kombinacemi. Živec přechází do kaolinite, muscovite a křemenu a některý mafic nerosty takový jak pyroxenes, amphiboles nebo biotite byli přítomní oni jsou často měněni k chlorite, epidote, rutile a jiným substancím. Tyto změny jsou doprovázeny rozkladem a rock dostane se do volný, nesouvislá, zemitá hmota, která může být považována za písek nebo půdu. Materiály tak se tvořily smět být splachován a usazený jako pískovec nebo siltstone. Struktura nepřeměněné horniny je nyní nahrazená nějakým novým; mineralogical ústava je hluboce měněna; ale velká chemická skladba nemůže být velmi odlišná. Usazená hornina může znovu podstoupit metamorphism. Jestliže pronikl vyvřelinami to může být recrystallized nebo, jestliže vystavený k obrovským tlakům s teplem a hnutí během stavby hory, to může být přeměněno na gneiss ne velmi odlišný ve složení mineralogical ačkoli radikálně odlišný ve struktuře k žule, která byla jeho originální stát.

Fyzikální vlastnosti nerostů

Nerosty zařazení mohou sahat od jednoduchý k velmi obtížný. Nerost může být poznán několika fyzikálními vlastnostmi, někteří je být dostatečný pro plnou identifikaci bez vykrucování. V ostatních případech, nerosty mohou jen být zařazeny komplexnější chemikálií nebo analýzou rentgenové difrakce; tyto metody, nicméně, moci být nákladný a časově náročný.

Fyzikální vlastnosti běžně používaný být:

Krystalová soustava a zvyk: Vidět nad diskuzí o krystalové soustavě. Nerost může ukazovat dobrý krystalový zvyk nebo se tvořit nebo to může být masivní, zrnitý nebo kompaktní s jediný mikroskopicky viditelné krystaly.

Tvrdost: fyzická tvrdost nerostu je obvykle změřena shodovat se k Mohs měřítko. Toto měřítko je absolutní a jde od 1 k 10. Nerosty s danou Mohs tvrdostí mohou škrábat povrch nějakého nerostu, který má nižší tvrdost než sám.

- Mohs stupnice tvrdosti

Pudr Mg3Si4O10 (Oh) ₂
Sádrovec CaSO4 · _2H2O
Vápenec CaCO3
Fluorite CaF₂
Apatite Ca5 (PO4) ₃ (Oh, Cl, F)
Orthoclase KAlSi₃O₈
Křemen SiO2
Topaz Al2SiO4 (Oh, F) ₂
Korund Al2O3
Diamond C (čistý uhlík)

Luster ukáže cestu povrch nerostu ovlivňuje se se světlem a může rozsah od jednotvárný k skelný (skelný).
- Kovový - vysoká odraznost jako kov: galena a pyrite
- Náhradník-kovový - lehce méně než kovová odraznost: magnetite
- Non-kovové lusters:
  - Adamantine - oslnivý, luster diamantu také cerussite a anglesite
  - Skelný - luster rozbité sklenice: křemen
  - Perlový - barvitý a perla-jako: pudr a apophyllite
  - Pryskyřičný - luster pryskyřice: sphalerite a síra
  - Hebký - jemné světlo ukazované předivy: sádrovec a chrysotile
  - Jednotvárný/zemitý - ukázaný jemně krystalizovanýma nerosty: ledvinová rudná paleta hematite

Barva ukáže vzhled nerostu v odraženém světle nebo propouštěného světla pro průsvitné nerosty (tj. co to vypadá jako k pouhému oku).
- Iridescence - hra barev kvůli povrchu nebo vnitřnímu překážení. Labradorite vystavuje interní iridescence, zatímco hematite a sphalerite často vykazují povrchový účinek.
Pruh se odkazuje na barvu prachu nerost odejde poté, co leštil to na nepolévaném porcelánu talíř pruhu. Poznamenejte, že toto není vždy stejná barva jako originální nerost.
Výstřih popisuje cestu nerost může se rozštěpit odděleně podél různých letadel. V výbrusech, výstřih je viditelný jako tenké rovnoběžné čáry přes nerost.
Fraktura popíše jak nerost se zlomí když zlomený opačný k jeho přirozeným rovinám střihu.
- Chonchoidal fraktura je hladká zakřivená fraktura se soustřednými vyvýšeninami typu ukazovaného sklem.
- Hackley je zubatá fraktura s ostrými hranami.
- Vláknitý
- Nepravidelný
Měrná váha líčí nerost hmota ke hmotě se rovnat objemu vody, jmenovitě hustota materiálu. Zatímco většina nerostů, zahrnovat všechny obyčejné horninotvorné nerosty, mít měrnou váhu 2.5 - 3.5, nemnoho být nápadně více nebo méně hustý, např. několik sulfidických minerálů má vysokou měrnou váhu porovnanou k obyčejným horninotvorným nerostům.
Jiné vlastnosti: světélkování (odezva na ultrafialové světlo), magnetismus, radioaktivita, houževnatost (odezva na mechanické přivozené změny tvaru nebo formu), piezoelectricity a reaktivita k zředěným kyselinám.

Chemické vlastnosti nerostů

Nerosty mohou být klasifikované podle chemického složení. Oni jsou tady roztříděni anion skupinou. Seznam dole je v přibližném pořadí jejich hojnosti v kůře země. Seznam následuje Dana klasifikační systém, který blízko se vyrovná Strunz klasifikaci.

Třída silikátu

Největší skupina nerostů zdaleka být silikáty (nejvíce skály jsou? 95 % silikáty), který být složen velmi křemík a kyslík, s přidáním iontů takový jak hliník, hořčík, železo, a vápník. Některé důležité horninotvorné silikáty obsahují živce, křemen, olivines, pyroxenes, amphiboles, granáty, a slídy.

Třída uhličitanu

nerosty uhličitanu sestávat z těch nerostů obsahovat anion (CO₃)^{2 -} a obsahovat vápenec a aragonite (oba uhličitan vápníku), dolomite (hořčík/uhličitan vápníku) a ocelek (uhličitan železa). Uhličitany jsou obyčejně uloženy v námořních nastaveních když shelly mrtvý planktonic život sedimentovat a se hromadit na mořském dně. Uhličitany jsou také najity v evaporitic nastavení (např. Velké slané jezero, Utah) a také v karst oblasti, kde rozpuštění a reprecipitation uhličitanů vede k formaci jeskyně, krápníky a stalagmity. Třída uhličitanu také obsahuje dusičnan a borate nerosty.

Třída sulfátu

Sulfáty všichni obsahují anion sulfátu, tak₄^{2 -}. Sulfáty obyčejně se tvoří v evaporitic nastavení kde velmi solné vody pomalu se vypařují, dovolovat tvoření jak sulfátů tak halides u vody-rozhraní usazeniny. Sulfáty také vyskytují se v hydrothermal systémy žíly jako žilné minerály podél s sirník ruda nerosty. Další výskyt je jak druhotný oxidace produkty originálních sulfidických minerálů. Obyčejné sulfáty obsahují anhydrite (sulfát vápníku), celestine (strontium sulfát), barite (sulfát barya), a sádrovec (hydratoval sulfát vápníku). Třída sulfátu také obsahuje chromate, molybdate, selenate, sulfite, tellurate, a tungstate nerosty.

Halide prvotřídní

halides být skupina nerostů tvořit předurčeného člověka soli a obsahovat fluorite (fluorid vápníku), halite (kamenná sůl), sylvite (chlorid draslíku), a ammoniac sal (ammonium chlorid). Halides, jako sulfáty, být obyčejně nalezený v nastaveních evaporitic takový jak jezera playa a vnitrozemská moře takový jak Mrtvé moře a velké slané jezero. Halide třída obsahuje fluorid, chlorid, bromid a iodide nerosty.

Třída kysličníku

Kysličníky být extrémně důležitý v dolování jak oni se tvoří mnoho rudy od kterého cenné kovy mohou být získány. Oni také nesou nejlepší záznam změn v Zemské magnetické pole. Oni obyčejně nastanou jak urychlí blízko u zemského povrchu, oxidace produkty jiných nerostů v blízkém povrchu zvětrávání zóna, a jako průvodní nerosty v vyvřelinách kůry a plášť. Obyčejné kysličníky obsahují hematite (kysličník železa), magnetite (kysličník železa), chromite (žehlit kysličník chrómu), spinel (hořčíkový hliníkový kysličník - obyčejná součást pláště), ilmenite (žehlit kysličník titanu), rutile (titan dioxide), a led (kysličník vodíku). Třída kysličníku zahrnuje kysličník a hydroxide nerosty.

Třída sirníku

Mnoho sulfidické minerály být hospodářsky důležitý jako kov rudy. Obyčejné sirníky obsahují pyrite (pyrit - obyčejně známý jak zlato bláznů), chalcopyrite (měděný pyrit), pentlandite (niklový pyrit), a galena (galenit). Třída sirníku také obsahuje selenides, tellurides, arsenides, antimonides, bismuthinides, a sulfosalts (síra a sekunda anion takový jako arzenik).

Třída fosfátu

nerost fosfátu skupina vlastně zahrnuje nějaký nerost s čtyřbokou jednotkou AO₄ kde moci být fosfor, antimon, arzenik nebo vanadium. Zdaleka nejvíce obyčejný fosfát je apatite který je důležitý biologický nerost objevil v zubech a kostech mnohých zvířat. Třída fosfátu zahrnuje fosfát, arzeničnan, vanadate, a antimonate nerosty.

Třída elementu

Základní skupina zahrnuje kovy a elementy intermetallic (zlato, stříbrný, měď), polořadovka-kovy a non-kovy (antimon, vizmut, tuha, síra). Tato skupina také zahrnuje přirozené slitiny, takový jak electrum (přirozenou slitinu zlata a stříbro), phosphides, silicides, nitridy a carbides (který být obvykle jen najitý přirozeně v nemnoho unikátních meteoritů).

Organická třída

Organická nerostná třída zahrnuje biogenic substance ve kterých geologických procesech byly část genesis nebo původ existující směsi. Nerosty organické třídy zahrnují různé šťovany, mellitates, citrates, cyanates, acetates, formates, uhlovodíky a jiné rozmanité druhy. Příklady zahrnují whewellite, moolooite, mellite, fichtelite, carpathite, evenkite a abelsonite.

Viz též

Seznam nerostů se sdruženými Wikipedia články
Obsáhlý seznam nerostů
Tucson drahokam a nerost ukážou
Nerudy
Minerálka
Mineral zpracování
Skelná vata
Dolování
Norman L. Bowen
Kamenolom
Dietní nerost
Skály
Strunz klasifikace