Минеральное соединение горная порода содержащая полезные простые вещества
РУДА
Первая
буква Р
Вторая
буква У
Третья
буква Д
Последняя
буква А
Еще вопросы к слову |
|---|
• Минералогия — это наука о минералах, а что означает латинское слово «minera»? |
• Старинное русское название крови |
• Потенциальный металл |
• «грязное» железо |
• «добыча» горняков |
• Сырье металлов |
• Природн. сырье, содерж. металлы |
• Из чего добывают металл? |
• «породистое» прошлое железа |
• Азурит или магнетит |
• Борнит, боксит |
• Будущий металл, добытый в копях |
• Горная порода |
• Датолит — это … бора |
• Добывает горняк |
• Добыча из горы |
• Еще не добытый металл |
• Колчедан |
• Кровь (устар.) |
• Металл до того, как он стал металлом |
• Металлородительница |
• Отенит этот … урана |
• Полезное ископаем. |
• Полезное ископаемое |
• Порода с металлом |
• Природное сырье |
• Прошлое железа |
• Река в Польше, правый приток реки Одра |
• Содержательница металла |
• Старое русское название крови |
• Сырье для выплавки металлов |
• Горная порода, содержащая металлы |
• Кровь |
• Минеральное вещество, горная порода |
• Природное минеральное образование |
• Целестин для стронция |
• Что перевозит самый длинный товарный поезд в мире, курсирующий в Мавритании |
• Сырье для металла |
• Родительница металла |
• Добыча в копях |
• Отенит — это … урана |
• И боксит, и борнит |
• Кровь (устаревшее) |
• Сырье |
• Сырье для домны |
• Азурит |
• Уранит — … урана |
• Улов шахтера |
• Сырье в недрах Земли |
• Сырье для железа |
• Горная порода, содерж. металл |
• Анаграмма к слову «дура» |
• Полезное ископаемое для домны |
• Прошлое любого металла |
• Мешанина из слова «дура» |
• Анаграмма к слову «удар» |
• Мешанина из слова «удар» |
Минералы представляют собой химические природные соединения с кристаллической структурой. Они образовались на земле в результате геохимических и геологических процессов. С античных времён было обнаружено большое количество их разновидностей. И уже тогда начала свой длительный путь формирования современная, общепринятая классификация минералов по видам и разновидностям.
Минеральный вид – это любая минеральная целостность, которую можно выделить в отдельную категорию по следующим признакам:
- Структурно-групповой;
- Химический состав, который может меняться в зависимости от термодинамических условий его нахождения. Многолетние геологические исследования современности показали, что в земной коре расположилось до 4 тысяч типов минеральных пород.
Разновидности минералов одного типа с неизменной структурой могут иметь кристалломорфологические, химические и физические отличительные признаки. По этим критериям, например, различны между собой минералы одного вида типа сапфира, рубина и корунда, аметиста и кварца, цитрина и горного хрусталя.
Наиболее распространённой в современной практике считается классификация минералов по химическому принципу, включая такие характеристики минералов, как:
- Тип химического соединения;
- Химический состав;
- Разновидность химических связей.
Базовая классификация
1. Минералы с гомоатомарной структурой
Общее содержание в почве (3,7%). Это самородные кристаллические формации (серебро, золото, платина), а также интерметаллиды (графит, алмаз, сера).
В природе обнаружено порядка сорока кристаллических целостностей с различной химической структурой. Однако большая их часть встречается в естественных условиях крайне редко.
В природе самородные металлы можно встретить в виде Al, Zn, Hg, Sn, Pb, Fe, Cu, Ag, Pt, Au – причём, типичными и распространёнными считаются соединения нескольких металлических единиц (Pt+Fe+Ni).
Существуют и самородные полуметаллы (интерметаллиды), среди которых наиболее распространены Te, Se, Sb и As. Из самородных неметаллических пород можно выделить С-модификации типа алмаза и графита, а также S-целостности. Сера и графит, как правило, участвуют в формировании особо крупных природных месторождений.
2. Сульфиды
Общее содержание в почве (16%). Халькогениды или, как их ещё называют, сернистые соединения. По сути, это формации катионов с сульфидами (с серой). На сегодняшний день выделено более двухсот соединений сернистой природы. Однако лишь 10 % из них обнаружены в существенных количествах. Самые яркие их представители, сульфидные соединения с Hg, Sb, Zn, Pb, Cu, Fe.
Сульфиды различаются цветовой гаммой и представлены в природе чёрным, свинцово-серым, жёлто-латунным, оранжевым, жёлто-медным, красным и жёлтым оттенками. Твёрдость таких разностей по шкале Мооса составляет 1-6,5, а плотность варьируется в пределах средних и высоких значений.
Большая часть сульфидов образована в ходе геотермальных процессов, однако встречаются и разновидности с метаморфическим магматическим генезисом. Ещё реже можно встретить сульфидные минеральные соединения, образованные в результате экзогенных процессов.
Наиболее востребованы в рудной промышленности, а также в качестве сырья для получения тяжёлых, цветных, рассеянных и отдельных, редких металлов и металлических сплавов.
3. Соединения с кислородной основой
Общее содержание в почве (75%). Оксиды и гидрооксиды относятся к классу минералов с кислородными соединениями. В гидрооксидах помимо кислорода присутствует вода. В земной коре обнаружено немногим менее 20% таких соединений от общего количества известных минералов. Из них 12 % занимает кремнезём, а гидроксиды и оксиды – почти 4%. Наиболее распространённые минералы этой категории – гидроокислы и окислы титана, марганца и алюминия.
По своим физическим свойствам представленные минералы различны между собой. Большая их часть имеет высокий показатель твёрдости. По природе происхождения это гидротермальные, пегматитовые и магматические породы. Однако большая часть окислов образована под действием экзогенизации в верхних литосферных слоях.
Эндогенные разности в процессе выветривания подвержены химическому разрушению с переходом в гидроокислы и окислы – эти соединения более устойчивы к поверхностным условиям. По своей химической и физической структуре многие типы окислов весьма устойчивы, вследствие чего происходит их постепенное накопление в россыпях.
Также таблица минералов, классифицирующая эту категорию, включает в себя сульфаты, силикаты, фосфаты и карбонаты.
Сульфатные минералы – класс, представленный солями серной кислоты природного происхождения. Сегодня выделено более 190 типов минералов, представляющих собой простейшие соли безводного типа, а также сложные соли с кристаллизационной и конституционной структурой H2O в составе. Все они имеют общую структурную единицу [SO4]2. Катионы представлены соединениями на основе Mg2+, Ba2+, Ca2+.
Для этих минералов характерен низкий показатель твёрдости, порядка 2 – 35 единиц по шкале Мооса, а также гигроскопичность и хорошая водная растворимость. Сульфатные соединения формируют в условиях окисления в местах скопления сульфидных руд, в коре, где происходит активное выветривание пород.
Сульфаты эндогенного типа обнаруживаются в низкотемпературных и среднетемпературных гидротермальных жилах. Намного реже их встречаются в виде продуктов вулканической активности.
Фосфаты представлены ортофосфорно-кислотными солями и в природе обнаружены в виде 230 сложных и простых соединений на водной и безводной основе. Анионный радикал – это главная структурная единица фосфатов. Формирование различных видов фосфатов происходит при их смешивании с типообразующими катионами TR3+, Mg2+, Fe2+, Ca2+ и прочих.
В геологических слоях фосфатные соединения можно встретить в форме листовых таблитчатых и уплощённых кристаллических образцов, а также чешуеобразных агрегатов. По своим оптическим свойствам это бесцветные либо сильно окрашенные кристаллы синих оттенков.
Также для фосфатных кристаллов характерна люминисценция и средняя твёрдость от 3 до 5 единиц по Моосу. Их плотность составляет порядка 1,5-7 граммов на кубический сантиметр. По своему природному происхождению это экзогенные, гидротермальные и магматические минеральные породы.
Карбонаты природно сформированы солями угольной кислоты при участии ведущих катионов. В эту группу минералов входит до 120 видов, большинство из которых широко распространены в своём роде. В природе карбонатные минеральные соединения можно встретить в форме крупных огранённых кристаллов, а также зернистой массы, формирующей плотные слои мономинералов. Также можно встретить почковые, игольчатые, лучистые и натечные, агрегированные формы и тонкие смеси с другими минеральными породами.
В большинстве своём угольно-кислотные минеральные соли имеют бесцветный вид или белый окрас. Карбонаты приобретают цветовую характеристику ха счёт примесей, включая механические, тонкодисперсные формы битума и гематита, а также ионы хроморфного типа.
Показатель твёрдости составляет не более 3-4,5 единиц по шкале Мооса. Карбонаты, за исключением Ba, Pb и Zn –формаций обладают невысокой плотностью. Они вступают в реакцию с кислотами HNO3, HC, вскипая и выделяя углекислый газ.
Карбонаты сформированы в виде химических и биохимических осадков, а также осадочно-метаморфических минеральных целостностей. Для окисленных зон характерно формирование поверхностных форм. Также встречаются среднетемпературные, метасоматические и гидротермальные разности, периодически кристаллизующиеся на основе содовых и кальцитовых магма-вулканических лав.
Среди неметаллических ископаемых карбо-минералы представляют особую ценность, как и в составе Cu, Fe, Zn и Pb – металлических руд. Присутствуют горные породы практически мономинеральной структуры, сформированные карбонатами (мрамор, доломит, известняк).
Последняя подкатегория – силикаты или кремне-кислотные соли. Эти минеральные соединения составляют порядка 75% от массы всей земной коры и 25% от общего количества минеральных разностей. Силикаты природного происхождения представлены более чем 700 разновидностями, к числу которых можно отнести слюду, амфиболы, пироксены и полевые шпаты, являющиеся важными породообразующими минералами.
Основополагающей составляющей всех силикатов принято считать радикалы тетраэдрического типа [SiO4]4- с рядом ведущих катионов Мn2+, К+, Fe2,3+, Ca2+, Al3+, Mg2 и Na+. Структура кремнекислородных радикалов определяют структурное разнообразие этих минеральных разностей. По этому признаку можно выделить каркасные, листовые, ленточные, цепочечные и островные силикаты.
Островной тип представлен минералами с тетраэдрами изолированного типа и их группами. Каждый из 4-х атомов кислорода в составе тетраэдров [SiO4]4- обладает свободной валентностью. Непосредственной связи между отдельными тетраэдрами нет. Их сочленение происходит при участии катионов Zr, Al, Fe и Mg. Островные силикаты отличаются высокой плотностью и твердостью и представлены изометрическими минеральными образцами типа оливина.
Силикаты цепочечной структуры состоят из тетраэдров со сдвоенными цепочками, поясами, лентами. Зачастую имеют включения ионов (OH)‾2, а также амфиболы. Ленточные и цепочечные силикаты, как правило, имеют вытянутую форму и характерную столбчатую кристаллическую структуру, наряду с агрегатами волокнистого, а также игольчатого типа.
Силикаты листового типа представлены разностями непрерывных слоёв тетраэдров с кремнекислородной структуры. Радикал имеет следующую форму – [Si2O5]2-. Такие минералы имеют разделённые между собой тетраэдрические непрерывные слои, которые сочленены друг с другом при помощи катионных связей Ni+, Al 3+, Fe 3+ и Mg 2+. В их составе присутствуют ионы (OH, F)2 и (OH)2, включая хлориты, слюду, минералы глинистого типа, серпентин и тальк.
Совершенная спайность – одна из ключевых характеристик листовых силикатов. Основной внешний признак – листоватый облик минеральных формаций, за счёт высокой прочности кремнекислотных тетраэдрических слоёв с менее прочными катионными межслойными связями.
Каркасный тип силикатов имеют трёхмерную каркасную структуру непрерывного типа на основе кремнекислородных и алюминиевых тетраэдров. При этом кислородные составляющие – общие для всех тетраэдров, а валентности распределяются с образованием связи с катионами. При этом сами каркасы нейтральны, а радикал имеет вид [SiO2], в полной мере отвечающий кварцевой структуре. Именно по этой причине кварц относят к каркасным силикатам.
В большинстве своём силикаты представлены белыми или бесцветными минеральными образцами. Характерный окрас придают такие сопутствующие элементы, как Zr, Ni, Mn и Fe. Породы имеют алмазный либо стеклянный блеск, совершенную спайность по 2-3 направлениям, плотность порядка 2-6,5 грамм на кубический сантиметр. По шкале Мооса имеют довольно разнообразный показатель твёрдости от 1 до 8.
Все силикатные минералы имеют полигенную природу, кристаллизуясь из магматических пород и образуясь при метаморфических процессах в местах окисленных рудных месторождений.
4. Галогениды (соединения галоидного типа)
В эту категорию входят хлориды и фториды. Первые представляют собой соляно-кислотные соли. В природе обнаружено примерно 100 минеральных разностей. Хлориды имеют белый природный окрас. Их кристаллы в чистом виде прозрачны и не имеют цвета.
Благодаря механическим примесям, включая органические вещества и железистые гидроокислы, кристаллы получают красный, серый, бурый жёлтый и др. окрас. Твёрдость хлоридов невысока и варьируется в пределах 1-3,5 по шкале Мооса. Плотность составляет 1,5 – 8 г/см3. Эти формации отличаются гигроскопичности и хорошо растворимы в воде.
Вторая подкатегория – фториды представлены природными соединениями на основе Mg, Ca, K, Na и прочих элементов в сочетании с фтором, откуда, собственно, и произошло их название. Среди фторидов наиболее ценными образцами считаются флюриты, которые можно встретить в составе грейзеновых, пневматолитовых и гидротермальных месторождений.
Другие типы классификации камней
По форме происхождения:
- Натуральные – органические (жемчуг, янтарь и коралл) и минеральные (топаз, известняк, хрусталь горный, мрамор, яшма и гранит).
- Искусственные – органические (искусственный жемчуг) и минеральные (алмаз, сапфир и рубин).
По предназначению:
- Поделочные
- Декоративные
- Камни ювелирные
- Строительные
По степени твёрдости:
- Твёрдые камни (7-10), включая аметист, алмаз, агат, авантюрин, жадеит, гранит, бирюзу, аметист, амазонит, базальт, яшму, топаз, родонит, обсидиан, лазурит, ортоклаз, опал, лазурит, кремень и корунд.
- Средне-твёрдые (4-6) – флюорит, нефрит, мрамор, малахит, известняк мраморовидный, доломит и азурит.
- Мягкие (не более 3 баллов по шкале Мооса) – янтарь, тальк, сланец, серпентин, селенит, песчаник, мергель, кальцит, обыкновенный известняк, гагат и алебастр.
Основные классы ювелирных камней
Ювелирные камни представляют собой минеральные агрегаты и природные минералы, которые используются в производстве ювелирных украшений. Как правило, это редко встречающиеся в природе, высокодекоративные камни с хорошей износостойкостью. Современное ювелирное производство работает более чем с 300 разновидностями природных минеральных разностей.
Ювелирные минералы делятся по основному признаку – традиционности:
- Традиционные – те камни, которые с давних времён принято использовать в производстве ювелирных украшений, включая гелиодор, сапфир, аквамарин, александрит, изумруд, рубин, алмаз, опал, гранатовые минералы, топазы, шпинель, полевые шпаты и кварц (циркон, диопсид, хризолит, лазурит, бирюза, малахит, родонит, нефрит, жадеит, яшма, серпентин, обсидиан).
- Нетрадиционные – те камни, которые стали применять для дизайна ювелирных изделий в последнее время. К таковым можно отнести дианит, танзанит и чароит.