Minerał

Siarczan miedzi - chalkantyt CaSO₄ • 5H₂O

Minerał (fr. minéral, od celt. mina – kopalnia) – najmniejsza stała jednostka strukturalna o uporządkowanej budowie wewnętrznej ( kryształ ) wchodząca w skład skorupy ziemskiej. Inaczej jest to faza krystaliczna . Substancje bezpostaciowe na dzień dzisiejszy nie są zaliczane do minerałów, pozostają substancjami mineralnymi. To samo sie dotyczy krystalizujących substancji organicznych. Minerałami nie są również związki mineralne powstałe dzięki ingerencji człowieka np. węglik krzemu SiC, oraz syntetyczne kamienie przemysłowe jak korund Al₂O₃, cyrkonia ZrO₂(Y₂O₃, CaO) czy diament syntetyczny. Nazywamy je minerałami syntetycznymi. Czasem można spotkać w podręcznikach do mineralogi i petrografii równoważne traktowanie rodzimych ciał ciekłych czy gazowych powstałych w procesach geologicznych np. rtęć rodzima Hg.

Klasyfikacja minerałów polega na uporządkowaniu ich w gromady, klasy, grupy i szeregi.

Gromada I. Pierwiastki rodzime, stopy i związki międzymetaliczne - ( złoto , diament , grafit , rtęć , skand i in.)

Gromada II. Węgliki, azotki, fosforki i krzemki - ( cohenit , sinoit , barringenit i in.)

Gromada III. Siarczki i pokrewne kruszce - ( piryt , galena , molibdenit i in.)

Gromada IV. Halogenki - ( fluoryt, halit, karnalit i in.)

Gromada V. Tlenki i wodorotlenki - ( Goethyt , spinele ( spinel , magnetyt , chromit ) , hematyt , lód , korund i in.)

Gromada VI. Sole kwasów tlenowych

Gromada VI-1. Azotany - ( likasyt , nitromagnezyt i in.)

Gromada VI-2. Jodany i chlorany - ( seligertyt , lautaryt i in.)

Gromada VI-3. Węglany - ( kalcyt , dolomit , ankeryt , magnezyt , syderyt , kutnachoryt , aragonit , vateryt i in.)

Gromada VI-4. Seleniny i seleniany - ( molibdomenit , schemideryt i in.)

Gromada VI-5. Talluryny i tellurany - ( teinit , ferroteluryt i in.)

Gromada VI-6. Borany - ( uleksyt zwany też kamieniem telewizyjnym, atakamit , wisteryt i in.)

Gromada VI-7. Siarczany - ( gips , anhydryt , celestyn , baryt , hemimorfit i in.)

Gromada VI-8. Chromiany i dwuchromiany - ( krokoit , lopezyt i in.)

Gromada VI-9. Molibdeniany - ( wulfenit , mełkowit i in.)

Gromada VI-10. Wolframiany - ( ferberyt , wolframit , hubneryt , scheelit i in.)

Gromada VI-11. Fosforany - ( apatyt , ksenotym , monacyt , lazulit i in.)

Gromada VI-12. Arseniany - ( mimetesyt , erytryn , annabergit i in.)

Gromada VI-13 Wanadany - ( wanadynit i in.)

Gromada VI-14 Minerały uranylu - ( schopeit , bequerelit , curit , autunit , metaautunit , metatorbernit , skłodowskit , uranofan i in.)

Gromada VI-15. Krzemiany i glinokrzemiany

a. Krzemiany wyspowe - ( oliwiny ( forsteryt , fajalit ), granaty ( almandyn , grossular , spessartyn , uwarowit ), cyrkon , kyanit ( dysten ), topaz i in.)

b. Krzemiany grupowe - ( hemimorfit , wezuwian , zoisyt , epidoty i in.)

c. Krzemiany pierścieniowe - ( turmaliny ( schörl , elbait , drawit , chromdrawit ) , kordieryt , beryl i in.)

d. Krzemiany i glinokrzemiany łańcuchowe ( pirokseny ) - ( czaroit , diopsyd , augit , diallag , spodumen , jadeit , egiryn i in.)

e. Krzemiany i glinokrzemiany wstęgowe ( amfibole ) - ( aktynolit , tremolit , hornblenda , cummingtonit , glaukofan i in.)

f. Krzemiany i glinokrzemiany warstwowe - ( kaolinit , montmoryllonit , biotyt , muskowit , flogopit , lepidolit i in.)

g. Krzemiany i glinokrzemiany przestrzenne (szkieletowe) - ( kwarc , trydymit , coesyt , krystobalit , skalenie K ( mikroklin , sanidyn , ortoklaz ), plagioklazy ((skalenie Ca-Na) anortyt , albit , labrador ), nefelin , sodalit , chabazyt , zeolity ( stilbit , natrolit ) i in.)

Gromada VII. Związki organiczne - ( bursztyn )

Cechy charakteryzujące dany minerał:

Minerały stanowiące główne składniki budujące skały nazywa się minerałami skałotwórczymi, a są to: kwarc, skalenie, amfibole, pirokseny, miki, kalcyt, dolomit, minerały ilaste, oliwin. Większość z nich to krzemiany lub glinokrzemiany. Minerały, które zwykle są obecne w pewnych typach skał, ale w niewielkich ilościach (zwykle <1%), to minerały akcesoryczne.

Wiele pierwiastków i związków chemicznych o identycznym składzie krystalizuje w różnych formach morfologicznych tworząc tym samym różne minerały. Zjawisko to nazywamy polimorfizmem np. krzemionka SiO₂ w zalezności od ciśnienia i temperatury tworzy odmiany polimorficzne: kwarc-α i kwarc-β, trydymit, krystobalit, coesyt, stiszowit. Substancja ZnS tworzy min. wurzyt czyt. wurcyt i sfaleryt. Węgiel C krystalizuje w postaci diamentu lub grafitu. Postacie polimorficzne służą jako geotermometry lub geobarometry.

Zjawisko krystalizowania róznych substancji w taką sama postać krystalograficzną nazywamy izomorfizmem np. z halitem NaCl izomorficzna jest galena i PbS i peryklaz MgO.

Nauką zajmującą się minerałami jest mineralogia. Naukami wywodzącymi się z mineralogii są: petrografia , petrologia , gemmologia (nauka o kamieniach szlachetnych), krystalografia i jej pochodne. Mineralogia dzieli sie także na topomineralogię (nauka o wystepowaniu minerałów), mineralogie genetyczną, mineralogie opisową. Jest przede wszystkim nauką interdyscyplinarną, pełni istotna rolę w badaniach w zakresie chemii, fizyki, ochrony środowiska, astronomii, medycyny, oraz w naukach technicznych.

Przydatne narzędzia:

młotek geologiczny (ciężar zależy od rodzaju skał jakie rozbijamy, preferowane to 550g., 800g., 2100g.)
miękki pędzelek
płytki z porcelany
monety
lupa lub szkło powiększające
scyzoryk lub nożyk