Geológia (Magyar)

mik az ásványi anyagok?

az obszidián és a szén kivételével minden kő ásványokból készül. (Az obszidián egy üvegből készült vulkáni kőzet, a szén pedig szerves szénből készül.) A legtöbb kőzetben több ásványi anyag található az adott kőzettípusra jellemző keverékben. A szikla azonosításakor először meg kell határoznia az egyes ásványi anyagokat, amelyek ezt a sziklát alkotják.

az ásványi anyagok természetesen előfordulnak, szervetlen szilárd anyagok, amelyek határozott kémiai összetételűek és kristályrácsszerkezetűek., Bár több ezer ásványi anyagot azonosítottak a földön, csak tíz ásványi anyag alkotja a földkéreg térfogatának nagy részét-plagiokláz—kvarc, ortokláz, amfibol, piroxén, olivin, kalcit, biotit, gránát és agyag.

együttesen a kémiai képlet (a kémiai elemek típusai és arányai) és a kristályrács (az atomok elrendezésének és összekapcsolásának geometriája) határozza meg az ásványok fizikai tulajdonságait.,

egy ásvány kémiai képlete és kristályrácsa csak laboratóriumban határozható meg, de egy ásvány vizsgálatával és több fizikai tulajdonságának meghatározásával azonosítható az ásvány. Először is meg kell ismernie az ásványi anyagok fizikai tulajdonságait, valamint azt, hogyan kell felismerni őket.

az ásványi anyagok fizikai jellemzőik alapján azonosíthatók. Az ásványi anyagok fizikai tulajdonságai kémiai összetételükhöz és kötésükhöz kapcsolódnak. Egyes jellemzők, mint például az ásványi keménység, hasznosabbak az ásványi azonosításhoz., A szín könnyen megfigyelhető, természetesen nyilvánvaló, de általában kevésbé megbízható, mint más fizikai tulajdonságok.

hogyan azonosítják az ásványi anyagokat?

a Mineralogisták olyan tudósok, akik ásványi anyagokat tanulmányoznak. Az egyik dolog, amit a mineralogistáknak meg kell tenniük, az ásványi anyagok azonosítása és kategorizálása. Míg egy mineralogista nagy teljesítményű mikroszkópot használhat bizonyos ásványi anyagok azonosítására, a legtöbb fizikai tulajdonságokkal felismerhető.,

nézze meg az ásványt az 1. ábrán. Mi az ásványi szín? Mi az alakja? Az egyes kristályok fényesek vagy unalmasak? Vannak-e vonalak (barázdák) az ásványi anyagokon?

A szín, a csík és a csillogás

A gyémántok népszerű drágakövek, mivel a fény visszaverődése nagyon csillogóvá teszi őket. A türkiz nagyra értékeli a feltűnő zöldes-kék színét. Vegye figyelembe, hogy az ásványi anyagok megjelenésének leírására speciális kifejezéseket használnak.

Color

a szín gyakran hasznos, de nem szabad támaszkodni. Különböző ásványi anyagok lehetnek azonos színűek. A valódi arany, amint az a 2.ábrán látható, nagyon hasonló színű, mint az 1. ábrán látható pirit.

ezenkívül néhány ásványi anyag különböző színekben kapható. A kvarc például lehet tiszta, fehér, szürke, barna, sárga, rózsaszín, piros vagy narancssárga. Tehát a szín segíthet, de nem támaszkodhat a színre, mint meghatározó tulajdonságra. A 3.ábra egy színtelen kvarcmintát, egy másik pedig lila kvarcot mutat., Egy kis mennyiségű vas teszi a kvarc lila. Sok ásványi anyagot kémiai szennyeződések színeznek.

Luster

Luster leírja a fény visszaverődését egy ásvány felületéről. A mineralogistáknak különleges kifejezéseik vannak a csillogás leírására. A csillogás osztályozásának egyik egyszerű módja az, hogy az ásványi anyag fémes vagy nem fémes. Az átlátszatlan és fényes ásványi anyagok, mint például a pirit, fémes csillogással rendelkeznek., Az ásványi anyagok, például a kvarc, nem fémes csillogással rendelkeznek.

a csillogás az, hogy egy ásványi anyag felülete hogyan tükrözi a fényt. Ez nem ugyanaz, mint a szín, ezért elengedhetetlen, hogy megkülönböztessük a csillogást a színtől. Például a “fényes sárga” – ként leírt ásványt a csillogás (“fényes”) és a szín (“sárga”) szempontjából írják le, amelyek két különböző fizikai tulajdonsággal rendelkeznek. A csillogás Standard nevei közé tartozik a fémes, üveges, gyöngyös, selymes, zsíros, unalmas. Gyakran hasznos először meghatározni, hogy egy ásványi anyag fémes csillogással rendelkezik-e. A fémes csillogás fényes, mint a polírozott fém., Például tisztított csiszolt darab króm, acél, titán, réz, sárgaréz minden mutatnak fémes csillogás, mint sok más ásványi anyagok. A nem fémes porzók közül az üveges a leggyakoribb, ami azt jelenti, hogy az ásványi anyag felülete fényt tükröz, mint az üveg. A gyöngyházfény fontos a földpátok azonosításában,amelyek a leggyakoribb ásványi anyagok. Gyöngyös csillogás utal, hogy egy finom irridescence vagy színes játék a visszavert fény, ugyanúgy gyöngy visszaverik a fényt. A selymes azt jelenti, hogy a fényt selyemszerű fényre helyezi. A zsíros csillogás hasonlít a megszilárdult szalonnazsír csillogásához., Az unalmas csillogású ásványi anyagok nagyon kevés fényt tükröznek. A csillogás azonosítása egy kis gyakorlatot igényel. Ne felejtse el megkülönböztetni a csillogást a színtől.

a nemfémes csillogás különböző típusait az 1. táblázat írja le.

1.táblázat. Hat típusú nem fémes csillogás.,
Csillogás	Megjelenítés
Ádámi	Ragyogó
Földes	Unalmas, agyag -, mint a
Gyöngyös	Gyöngy -, mint a
Gyantás	Mint a gyanta, például a fa sap
Selymes	Puha megjelenésű, hosszú szálak
Üveges	Üveges

Tud egyezik az ásványi anyagok 4. ábra a megfelelő csillogás az 1. táblázat?,

a csík az ásványi por színe. A csík megbízhatóbb tulajdonság, mint a szín, mert a csík nem változik., Az azonos színű ásványi anyagok eltérő színű csíkkal rendelkezhetnek. Sok ásványi anyag, például a kvarc a 3.ábrán, nincs csík.

a csík ellenőrzéséhez kaparja le az ásványt egy mázatlan porcelánlemezen (5.ábra). A sárga-arany pirit fekete csíkkal rendelkezik, egy másik mutató, hogy a pirit nem arany, amelynek aranysárga csíkja van.

fajsúly

sűrűség leírja, hogy mennyi anyag van egy bizonyos mennyiségű térben: sűrűség = tömeg / térfogat.

a tömeg az objektum anyagmennyiségének mértéke., Az objektum által elfoglalt hely mennyiségét a térfogata írja le. Az objektum sűrűsége a tömegétől és térfogatától függ. Például az ivóvízben lévő víz ugyanolyan sűrűségű, mint a medence azonos térfogatú vize.

egy anyag fajsúlya összehasonlítja sűrűségét a víz sűrűségével. A sűrűbb anyagok nagyobb fajsúlyúak.

keménység

a keménység az az erő, amellyel az ásványi anyag ellenáll a felület lekaparásának vagy lyukasztásának., Speciális szerszámok nélküli kézi mintákkal végzett munka során az ásványi keménységet a Mohs keménységi skála határozza meg. A Mohs keménységi skála alapja 10 referencia ásványi anyagok, talkum a legpuhább (Mohs keménysége 1), A gyémánt a legnehezebb (Mohs keménysége 10). Ez egy relatív vagy nemlineáris skála. A 2,5-ös keménység egyszerűen azt jelenti, hogy az ásvány nehezebb, mint a gipsz (Mohs keménysége 2) és lágyabb, mint a kalcit (Mohs keménysége 3). Két ásványi anyag keménységének összehasonlításához nézze meg, melyik ásványi anyag karcolja meg a másik felületét.,

Table 2. Mohs Hardness Scale
Hardness	Index Minerals	Common Objects
1	talc
2	gypsum	2.5-fingernail
3	calcite	3.5-pure, untarnished copper
4	fluorite
5	feldspar	5 to 5.5-stainless steel
		5.,5 6-üveg
6	apatite	6 6.5-kemény acél fájl
7	kvarc
8	topáz
9	korund
10	gyémánt

A Mohs-féle skála, bárki lehet próbálni egy ismeretlen ásványi a keménység. Képzeld el, hogy van egy ismeretlen ásványi anyag. Úgy találja, hogy megkarcolhatja a fluoritot vagy akár a földpátot, de apatit megkarcolja. Akkor tudja, hogy az ásvány keménysége 5 és 6 között van., Ne feledje, hogy egyetlen más ásványi anyag sem karcolhatja meg a gyémántot.

hasítás és törés

egy ásvány törése megszakítja kémiai kötéseit. Mivel egyes kötések gyengébbek, mint más kötések, minden típusú ásványi anyag valószínűleg megszakad, ahol az atomok közötti kötések gyengébbek. Ezért az ásványi anyagok jellegzetes módon szétesnek.

a hasítás az ásványi anyag azon tendenciája, hogy bizonyos síkok mentén megtörjön, hogy sima felületeket hozzon létre. A Halit a nátrium és a klór rétegei között szakad meg, hogy sima felületű kockákat képezzen (6. ábra).

egy ásványi anyag, amely természetesen tökéletesen sík felületekre bomlik, hasadást mutat. Nem minden ásványi anyag rendelkezik hasítással. A hasítás a kristályrács gyengeségének irányát jelenti. A hasítási felületek megkülönböztethetők azzal, hogy következetesen tükrözik a fényt, mintha polírozott, sima, sőt., Az ásványi anyag hasítási tulajdonságait a hasítások száma, valamint ha egynél több hasítás van, a hasítások közötti szögek határozzák meg. A hasítások száma az a szám vagy irány, amelyben az ásványi hasad. Egy ásvány 100 hasítási felületet mutathat egymással párhuzamosan. Ezek egyetlen hasítást jelentenek, mivel a felületek ugyanabban a irányban vannak orientálva. Az ásvány hasításainak lehetséges száma 1,2,3,4 vagy 6 lehet., Ha több mint 1 hasítás van jelen, és a szögek mérésére szolgáló eszköz nem áll rendelkezésre, egyszerűen adja meg, hogy a hasítások metszenek-e 90° – on vagy sem 90° – on.

az ásványi hasítás megtekintéséhez tartsa az ásványt egy erős fény alatt, mozgassa körül, mozgassa még egy kicsit, hogy megnézze, hogyan tükrözik a különböző oldalak a fényt. A hasítási irány sima, fényes, egyenletesen fényes fénysugárként jelenik meg, amelyet az ásványi anyag egy párhuzamos felülete tükröz.

a csillám egy irányban hasad, és lapokat képez (7.ábra).,

Az ásványok poligonokká hasadhatnak. A fluorit oktaédereket képez (8.ábra).

a drágakövek gyönyörűségének egyik oka az, hogy a hasítási síkok vonzó kristály alakúak, sima arcokkal.

törés

a törés egy olyan ásványi anyag törése, amely nem a hasítási sík mentén van., A törés nem mindig ugyanaz ugyanabban az ásványi anyagban, mert a törést nem az ásványi anyag szerkezete határozza meg.

az ásványi anyagok jellegzetes törésekkel rendelkezhetnek (9.ábra). A fémek általában egyenetlen szélekre törnek. Ha egy ásványi szilánkok, mint a fa, lehet rostos. Egyes ásványi anyagok, mint például a kvarc, sima, ívelt felületeket képeznek, amikor törnek.

minden ásványnak törése van. A törés törés, amely olyan irányokban fordul elő, amelyek nem hasítási irányok., Egyes ásványi anyagok,például a kvarc, egyáltalán nem hasadnak. Ha egy hasítás nélküli ásványt egy kalapács széttör, akkor minden irányban tör. Azt mondják, hogy a kvarc kúpos törést mutat. A kúpos törés az, ahogyan egy vastag üvegdarab koncentrikus, ívelt gerincekkel szakad meg a törött felületeken. Néhány kvarckristálynak azonban olyan sok hibája van, hogy a kúpos törés helyett egyszerűen szabálytalan törést mutatnak. A szabálytalan törés olyan törések standard kifejezése, amelyek nem mutatnak más töréstípusok tulajdonságait., A bevezető geológiában a legfontosabb töréstípusok, amelyekre emlékezni kell, szabálytalanok, amelyeket a legtöbb ásványi anyag mutat, és kúpos, kvarcban látható.

kristály alak

minden ásványi anyag kristályos, de csak néhánynak van lehetősége arra, hogy kristályaik, kristályformáik alakjait bemutassa. A bevezető geológiai laboratóriumban sok ásványi anyag nem mutat kristályformát. Ha egy ásványnak van tér, miközben növekszik, akkor természetes kristályokat képezhet, amelynek kristály alakja tükrözi az ásvány belső kristályrácsának geometriáját. A kristály alakja követi kristályrácsának szimmetriáját., A kvarc például hatoldalas kristályokat képez, amelyek a kristályrács hatszögletű szimmetriáját mutatják. Itt két bonyolult tényezőt kell megjegyezni: (1) az ásványi anyagok nem mindig alkotnak szép kristályokat, amikor növekednek, és (2) a kristály arca különbözik a hasítási felülettől. Az ásványi anyag növekedése során kristályos arc alakul ki. Az ásvány törésekor hasítási felület alakul ki.

egyéb azonosító jellemzők

vannak olyan tulajdonságok, amelyek csak kis számú ásványi anyag, vagy akár egyetlen ásványi anyag megkülönböztetését segítik elő., Egy ilyen különleges tulajdonság példája a kalcit pezsgő reakciója a sósav gyenge oldatához (5% HCl). A kalcit a HCl-oldat feloldásával szén-dioxid-gáz keletkezik. A kalcit könnyen azonosítható, még a HCl-re adott reakció tesztelése nélkül is, keménységével, csillogásával és hasításával.

egy másik speciális tulajdonság a mágnesesség. Ezt meg lehet vizsgálni, ha egy kis mágnes reagál az ásványi anyagra. A leggyakoribb ásványi anyag, amely erősen mágneses, az ásványi magnetit., Egy speciális tulajdonság, amely a plagiokláz földpát néhány mintájában megjelenik, az a tendencia, hogy csíkokat mutatnak a hasítási felületeken. A csíkok tökéletesen egyenesek, finom, párhuzamos vonalak. Nagyításra lehet szükség ahhoz, hogy a plagiokláz hasítási felületein barázdák legyenek. Egyéb különleges tulajdonságokkal lehet találkozni ásványi vagy ásványi alapon.

egyes ásványi anyagok más egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek közül néhány szerepel a 3.táblázatban. Meg tudsz nevezni egy egyedi tulajdonságot, amely lehetővé tenné, hogy azonnal azonosítsa az ásványi anyagot, amelyet ebben a fejezetben meglehetősen leírtak?, (Tipp: ez valószínűleg megtalálható a vacsoraasztalon.)

3.táblázat. Egyes ásványi anyagok szokatlan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek azonosításra használhatók.,>Fluorite
Magnetism	Mineral is attracted to a magnet	Magnetite
Radioactivity	Mineral gives off radiation that can be measured with Geiger counter	Uraninite
Reactivity	Bubbles form when mineral is exposed to a weak acid	Calcite
Smell	Some minerals have a distinctive smell	Sulfur (smells like rotten eggs)
Taste	Some minerals taste salty	Halite