Terlepas dari kenyataan bahwa banyak orang memiliki gambaran kasar tentang apa itu, beberapa tidak dapat mendefinisikan konsep "mineral". Klasifikasi mineral mencakup sejumlah besar berbagai macam elemen, yang masing-masing telah menemukan aplikasi dalam bidang kegiatan tertentu karena kelebihan dan fitur-fiturnya. Oleh karena itu, penting untuk mengetahui properti apa yang mereka miliki dan bagaimana mereka dapat digunakan.
Mineral adalah produk dari reaksi kimia buatan atau alami yang terjadi baik di dalam kerak bumi maupun di permukaannya, dan homogen secara kimia dan fisik.
Klasifikasi
Saat ini, lebih dari 4.000 batuan yang berbeda diketahui, yang termasuk dalam kategori "mineral". Klasifikasi mineral dilakukan menurut kriteria berikut:
- genetik (tergantung asal);
- praktis (bahan mentah, bijih, batu mulia, bahan bakar, dll.);
- kimia.
Kimia
Paling banyak saat iniKlasifikasi mineral menurut komposisi kimianya, yang digunakan oleh ahli mineral dan geologi modern, tersebar luas. Ini didasarkan pada sifat senyawa, jenis ikatan kimia antara berbagai struktur unsur, jenis kemasan, dan banyak fitur lain yang dimiliki mineral. Klasifikasi mineral jenis ini memberikan pembagiannya menjadi lima jenis, yang masing-masing dicirikan oleh dominasi sifat tertentu dari hubungan antara unit struktural tertentu.
Tipe:
- elemen asli;
- sulfida;
- oksida dan hidroksida;
- garam asam oksigen;
- halida.
Selanjutnya, menurut sifat anion, mereka dibagi menjadi beberapa kelas (setiap jenis memiliki pembagiannya sendiri), di mana mereka telah dibagi menjadi beberapa subkelas, yang dapat dibedakan: kerangka kerja, rantai, pulau, koordinasi dan mineral berlapis. Klasifikasi mineral-mineral yang memiliki komposisi yang sama dan memiliki struktur yang sama memberikan asosiasi mereka ke dalam berbagai kelompok.
Karakterisasi jenis mineral
- Elemen asli. Ini termasuk metaloid dan logam asli seperti besi, platinum atau emas, serta non-logam seperti berlian, belerang dan grafit.
- Sulfites, serta berbagai analognya. Klasifikasi kimia mineral termasuk garam asam hidrosulfat seperti pirit, galena dan lain-lain dalam kelompok ini.
- Oksida, hidroksida dan analognya lainnya, yaitukombinasi logam dengan oksigen. Magnetit, kromit, hematit, goetit adalah perwakilan utama dari kategori ini, yang dibedakan berdasarkan klasifikasi kimia mineral.
- Garam dari asam oksigen.
- Halides.
Perlu dicatat juga bahwa dalam kelompok "garam dari asam oksigen" ada juga klasifikasi mineral berdasarkan kelas:
- karbonat;
- sulfat;
- status tung dan molibdat;
- fosfat;
- silikat.
Ada juga mineral pembentuk batuan, dibagi menjadi tiga kelompok:
- magmatik;
- sedimen;
- metamorfosis.
Berdasarkan asal
Klasifikasi mineral berdasarkan asal mencakup tiga kelompok utama:
- Endogen. Proses pembentukan mineral seperti itu dalam sebagian besar kasus melibatkan intrusi ke dalam kerak bumi dan pemadatan berikutnya dari paduan panas bawah tanah, yang biasa disebut magma. Pada saat yang sama, pembentukan mineral itu sendiri dilakukan dalam tiga langkah: magmatik, pegmatit dan postmagmatik.
- eksogen. Dalam hal ini, pembentukan mineral dilakukan dalam kondisi yang sama sekali berbeda dibandingkan dengan yang endogen. Pembentukan mineral eksogen melibatkan dekomposisi kimia dan fisik zat dan pembentukan simultan neoplasma yang tahan terhadap lingkungan lain. Kristal terbentuk sebagai hasil pelapukan mineral endogen.
- Metamorfosis. Terlepas dari cara batuan terbentuk, kekuatan atau stabilitasnya, merekaakan selalu berubah di bawah pengaruh kondisi tertentu. Batuan yang terbentuk karena perubahan sifat atau komposisi sampel aslinya biasa disebut batuan metamorf.
Menurut Fersman dan Bauer
Klasifikasi mineral menurut Fersman dan Bauer mencakup beberapa batuan, yang ditujukan terutama untuk pembuatan berbagai produk. Termasuk:
- permata;
- batu berwarna;
- batu organogenik.
Sifat fisik
Klasifikasi mineral dan batuan berdasarkan asal dan komposisi mencakup banyak nama, dan setiap elemen memiliki sifat fisik yang unik. Tergantung pada parameter ini, nilai breed tertentu ditentukan, serta kemungkinan penggunaannya di berbagai bidang aktivitas manusia.
Kekerasan
Karakteristik ini mewakili ketahanan benda padat tertentu terhadap efek goresan benda lain. Jadi, jika mineral tersebut lebih lunak daripada mineral yang tergores di permukaannya, bekasnya akan tetap ada.
Prinsip klasifikasi mineral berdasarkan kekerasan didasarkan pada penggunaan skala Mohs, yang diwakili oleh batuan yang dipilih secara khusus, yang masing-masing mampu menggores nama sebelumnya dengan ujungnya yang tajam. Ini termasuk daftar sepuluh item, yang dimulai dengan bedak dan gipsum, dan berakhir, seperti yang diketahui banyak orang, dengan berlian - yang paling sulitsubstansi.
Awalnya, merupakan kebiasaan untuk membawa batu di atas kaca. Jika goresan tetap ada di atasnya, maka dalam hal ini klasifikasi mineral berdasarkan kekerasan sudah menyediakan untuk menetapkan lebih dari kelas ke-5 padanya. Setelah itu, kekerasan sudah ditentukan pada skala Mohs. Dengan demikian, jika goresan tetap ada pada kaca, maka dalam hal ini sampel diambil dari kelas 6 (feldspar), setelah itu mereka mencoba menggambarnya pada mineral yang diinginkan. Jadi, jika, misalnya, feldspar meninggalkan goresan pada sampel, tetapi apatit, yang ada di nomor 5, tidak, itu diberi kelas 5.5.
Jangan lupa bahwa tergantung pada nilai arah kristalografi, beberapa mineral mungkin berbeda dalam kekerasannya. Sebagai contoh, pada disthen, pada bidang pembelahan, kekerasan sepanjang sumbu panjang kristal bernilai 4, sedangkan pada bidang yang sama meningkat menjadi 6. Mineral sangat keras hanya dapat ditemukan pada golongan nonlogam. kilau.
Bersinar
Pembentukan kecemerlangan pada mineral terjadi karena pantulan sinar cahaya dari permukaannya. Dalam setiap manual tentang mineral, klasifikasi menyediakan pembagian menjadi dua kelompok besar:
- metalik;
- dengan kilau non-logam.
Yang pertama adalah batuan yang memberikan garis hitam dan buram bahkan dalam fragmen yang cukup tipis. Ini termasuk magnetit, grafit dan batubara. Mineral dengan kilau non-logam dan guratan warna juga dianggap di sini sebagai pengecualian. Ini tentang emasdengan guratan kehijauan, tembaga dengan guratan merah khas, perak dengan guratan putih keperakan, dan lain-lain.
Logam di alam mirip dengan kecemerlangan rekahan baru dari berbagai logam, dan dapat dilihat dengan cukup baik pada permukaan sampel yang baru, bahkan ketika mineral pembentuk batuan dipertimbangkan. Klasifikasi gloss juga mencakup sampel buram, yang lebih berat dari kategori pertama.
Kilau logam adalah ciri khas mineral, yang merupakan bijih dari berbagai logam.
Warna
Perlu dicatat bahwa warna adalah fitur konstan hanya untuk beberapa mineral. Jadi, perunggu selalu tetap hijau, emas tidak kehilangan warna kuning keemasannya, dll., sedangkan untuk banyak lainnya tidak stabil. Untuk menentukan warna, Anda harus terlebih dahulu mendapatkan chip yang baru.
Perhatian khusus harus diberikan pada fakta bahwa klasifikasi sifat mineral juga memberikan konsep seperti warna garis (bubuk tanah), yang seringkali tidak berbeda dari standar. Tetapi pada saat yang sama, ada juga ras di mana warna bubuknya sangat berbeda dari miliknya. Misalnya, mereka mengandung kalsit, yang bisa berwarna kuning, putih, biru, biru, dan banyak variasi lainnya, tetapi bubuknya akan tetap putih.
Bubuk, atau sifat mineral, diperoleh pada porselen, yang tidak boleh ditutup dengan glasir dandi kalangan profesional, itu hanya disebut "biskuit". Garis dengan mineral yang ditentukan digambar di sepanjang permukaannya, setelah itu sedikit diolesi dengan jari. Kita tidak boleh lupa bahwa mineral keras, serta sangat keras tidak meninggalkan jejak apa pun karena fakta bahwa mereka hanya akan menggores "biskuit" ini, jadi pertama-tama Anda harus mengikis bagian tertentu darinya ke kertas putih, dan lalu gosok ke keadaan yang diinginkan.
Pembelahan
Konsep ini menyiratkan sifat mineral untuk membelah atau membelah ke arah tertentu, meninggalkan permukaan halus yang mengkilap. Perlu dicatat fakta bahwa Erasmus Bartholin, yang menemukan properti ini, mengirimkan hasil penelitian ke komisi yang cukup otoritatif, termasuk ilmuwan terkenal seperti Boyle, Hooke, Newton dan banyak lainnya, tetapi mereka mengenali fenomena yang ditemukan sebagai acak, dan hukumnya tidak berlaku, meskipun secara harfiah seabad kemudian ternyata semua hasilnya benar.
Jadi, ada lima gradasi utama belahan dada:
- sangat sempurna - mineral dapat dengan mudah dipecah menjadi piring-piring kecil;
- sempurna - dengan pukulan palu apa pun, sampel akan terpecah menjadi fragmen, yang dibatasi oleh bidang belahan;
- jelas atau sedang - ketika mencoba memecah mineral, fragmen terbentuk, yang dibatasi tidak hanya oleh bidang pembelahan, tetapi juga oleh permukaan yang tidak rata dalam arah acak;
- tidak sempurna - ditemukan dengan pastikerumitan;
- sangat tidak sempurna - hampir tidak ada belahan dada.
Mineral tertentu memiliki beberapa arah pembelahan sekaligus, yang sering menjadi ciri diagnostik utamanya.
Kink
Konsep ini berarti permukaan belahan, yang tidak melewati belahan dalam mineral. Sampai saat ini, merupakan kebiasaan untuk membedakan antara lima jenis utama patah tulang:
- halus - tidak ada lekukan yang terlihat di permukaan, tetapi tidak mulus seperti cermin, seperti halnya belahan dada;
- stepped - tipikal untuk kristal dengan belahan yang kurang lebih jelas dan sempurna;
- tidak merata - dimanifestasikan, misalnya, dalam apatit, serta sejumlah mineral lain yang memiliki belahan tidak sempurna;
- splintered - karakteristik mineral berserat dan agak mirip dengan pemecahan kayu di seluruh serat;
- conchoidal - bentuknya mirip dengan cangkang;
Properti lainnya
Cukup banyak mineral yang memiliki ciri diagnostik atau pembeda seperti magnetisme. Untuk menentukannya, biasanya menggunakan kompas standar atau pisau magnet khusus. Pengujian dalam hal ini dilakukan sebagai berikut: diambil sepotong kecil atau sedikit bubuk dari bahan uji, setelah itu disentuh dengan pisau magnet atau tapal kuda. Jika, setelah prosedur ini, partikel mineral mulai menarik, inimenunjukkan adanya magnetisme tertentu. Saat menggunakan kompas, itu ditempatkan di permukaan yang rata, setelah itu mereka menunggu panah untuk menyelaraskan dan membawa mineral ke sana, tanpa menyentuh perangkat itu sendiri. Jika panah mulai bergerak, ini menunjukkan bahwa itu magnetis.
Mineral tertentu yang mengandung garam karbonat, ketika terkena asam klorida, mulai melepaskan karbon dioksida, yang memanifestasikan dirinya dalam bentuk gelembung, itulah sebabnya banyak orang menyebutnya "mendidih". Di antara mineral ini menonjol: perunggu, kalsit, kapur, marmer dan batu kapur.
Juga, beberapa zat dapat larut dengan baik dalam air. Kemampuan mineral ini mudah ditentukan berdasarkan selera, dan khususnya, ini berlaku untuk garam batu, serta garam kalium dan lainnya.
Jika diperlukan untuk melakukan studi mineral untuk peleburan dan pembakaran, maka Anda harus terlebih dahulu memotong sepotong kecil dari sampel, dan kemudian menggunakan pinset untuk membawanya langsung ke nyala api dari kompor gas, lampu spiritus atau lilin.
Bentuk keberadaannya di alam
Dalam sebagian besar kasus di alam, berbagai mineral terjadi dalam bentuk intergrowths atau kristal tunggal, dan juga dapat ditampilkan dalam bentuk cluster. Yang terakhir terdiri dari sejumlah besar butir yang memiliki struktur kristal internal. Jadi, ada tiga kelompok utama yang memiliki penampilan khas:
- isometrik, sama berkembang di ketiga arah;
- memanjang, memiliki bentuk yang lebih memanjang di salah satu arah;
- memanjang dalam dua arah sambil menjaga yang ketiga pendek.
Perlu dicatat bahwa beberapa mineral dapat membentuk kristal yang tumbuh secara alami, yang kemudian disebut kembar, tee, dan nama lainnya. Pola seperti itu seringkali merupakan hasil dari intergrowth atau intergrowth kristal.
Tampilan
Jangan bingung antara pertumbuhan yang teratur dan kumpulan kristal yang tidak teratur, misalnya, dengan "kuas" atau drus yang tumbuh di dinding gua dan berbagai rongga di bebatuan. Druses adalah intergrowths yang terbentuk dari beberapa kristal yang kurang lebih teratur dan pada saat yang sama tumbuh di satu ujung ke beberapa jenis batu. Pembentukannya membutuhkan rongga terbuka, yang memungkinkan pertumbuhan mineral secara bebas.
Diantaranya, banyak mineral kristal yang dibedakan oleh bentuk tidak beraturan yang agak kompleks, yang mengarah pada pembentukan dendrit, bentuk sinter, dan lain-lain. Pembentukan dendrit disebabkan oleh kristalisasi mineral yang terlalu cepat yang terletak di celah-celah tipis dan pori-pori, dan batuan dalam hal ini mulai menyerupai cabang tanaman yang agak aneh.
Seringkali ada situasi ketika mineral hampir sepenuhnya mengisi ruang kosong kecil, yang mengarah pada pembentukan sekresi. Mereka menggunakan struktur konsentris, danzat mineral mengisinya ke pusat dari pinggiran. Sekresi yang cukup besar, yang memiliki ruang kosong di dalamnya, biasa disebut geodes, sedangkan formasi kecil disebut tonsil.
Nodul adalah konkresi berbentuk bulat atau bulat tidak beraturan, yang pembentukannya terjadi karena pengendapan aktif zat mineral di sekitar pusat tertentu. Cukup sering, mereka dicirikan oleh struktur internal yang bersinar secara radial, dan tidak seperti sekresi, pertumbuhan terjadi, sebaliknya, menuju pinggiran dari pusat.
