Класіфікацыя мінералаў на аснове хімічнага складу
Мінералы з'яўляюцца важнымі кампанентамі зямной кары, якія складаюцца з прыродных крышталічных структур. Яны групуюцца ў залежнасці ад іх хімічнага складу і крышталічнай структуры. У гэтым артыкуле мы разгледзім класіфікацыю мінералаў у залежнасці ад іх хімічнага складу.
1. Сілікат
Сілікаты — найбуйнейшая і найважнейшая група мінералаў, якія складаюць каля 90% зямной кары . Яны складаюцца з крэмнезёму (SiO₂), часам у спалучэнні з іншымі іонамі металаў. Сілікаты таксама адрозніваюцца сваёй тэтраэдрычнай структурай SiO₄, што абумоўлівае шырокі спектр унутраных класіфікацый.
– Незасілікаты: мінералы, якія маюць незалежныя тэтраэдры. Распаўсюджанымі прыкладамі з'яўляюцца алівін і гранат.
– Саросілікаты: падвойныя тэтраэдры, якія маюць адзін агульны атам кіслароду. Эпідот — добры прыклад.
– Інасілікаты: уключаюць адна- і двухланцуговыя структуры тэтраэдра SiO₄. Прыкладамі з'яўляюцца піраксен (адналанцуговы) і амфібол (двухланцуговы).
– Філасілікат: ліставая структура тэтраэдраў SiO₄, такіх як слюда і змяіны матэрыял.
– Тэктасілікат: каркасная структура з узаемазлучаных тэтраэдраў, такіх як кварц і палявы шпат.
2. Карбанат
Карбанатныя мінералы — гэта мінералы, якія ўтрымліваюць карбанатны аніён (CO₃²⁻). Яны ўтвараюцца ў выніку седыментацыі ў водным асяроддзі і з'яўляюцца асноўнымі кампанентамі вапняку і мармуру.
– Група кальцыту: утрымлівае карбанат кальцыю (CaCO₃), вядомымі прыкладамі з'яўляюцца кальцыт і арагоніт.
– Група даламіту: утрымлівае карбанат кальцыю і магнію (CaMg(CO₃)₂). Даламіт — асноўны прыклад.
3. Аксід
Аксідныя мінералы ўтвараюцца ў выніку сувязі паміж металам і кіслародам. Яны часта сустракаюцца ў выглядзе металічных руд.
– Простыя: якія складаюцца з аднаго металу і аднаго атама кіслароду, напрыклад, гематыт (Fe₂O₃) і магнетыт (Fe₃O₄).
– Складаныя: якія змяшчаюць больш за адзін метал, напрыклад, шпінель (MgAl₂O₄).
4. Сульфід
Сульфіды — гэта мінералы, якія складаюцца з аднаго або некалькіх металаў, звязаных з шэрай. Яны з'яўляюцца асноўнай крыніцай многіх металаў, у тым ліку цынку, свінцу і жалеза.
– Пірыт: FeS₂ — распаўсюджаны прыклад сульфіднага мінерала, які таксама вядомы як «золата дурняў» з-за падабенства з золатам.
– Галена: PbS — асноўная руда свінцу.
5. Сульфат
Сульфатныя мінералы — гэта мінералы, якія ўтрымліваюць сульфат-аніён (SO₄²⁻). Яны часта ўтвараюцца шляхам выпадзення ападкаў з водных раствораў у засушлівым асяроддзі.
– Барыт: BaSO₄ — выдатны прыклад сульфатнага мінерала, які выкарыстоўваецца ў розных прамысловых галінах.
– Гіпс: CaSO₄·2H₂O — важны мінерал, які выкарыстоўваецца ў вытворчасці тынкоўкі і гіпсакардону.
6. Фасфат
Фосфатныя мінералы ўтрымліваюць фасфатныя аніёны (PO₄³⁻). Яны часта сустракаюцца ў фасфатнай пародзе, якая з'яўляецца асноўнай крыніцай элемента фосфару, неабходнага для розных ужыванняў, у тым ліку для ўгнаенняў.
– Апатыт: Ca₅(PO₄)₃(F, Cl, OH) — распаўсюджаны прыклад фасфатнага мінерала, які з'яўляецца асноўным кампанентам костак і зубоў пазваночных.
7. Галіды
Галідныя мінералы складаюцца з галагенавых аніёнаў, такіх як фтор, хлор, бром або ёд, звязаных са шчолачным або шчолачназямельным металам.
– Флюарыт: CaF₂ — прыклад галагеніднага мінерала, які звычайна выкарыстоўваецца ў шкляной прамысловасці і ў якасці флюсу пры выплаўленні металу.
– Галіт: NaCl, таксама вядомы як каменная соль, — важны мінерал, які шырока выкарыстоўваецца ў спажыванні чалавекам і ў розных прамысловых мэтах.
8. Натуральныя элементы
Некаторыя мінералы складаюцца з аднаго чыстага элемента і сустракаюцца ў прыродзе ў свабоднай форме. Іх часта класіфікуюць як самародныя элементы.
– Золата (Au)
– Медзь (Cu)
– Графіт і алмаз (C)
9. Барат
Боратныя мінералы ўтрымліваюць аніён борату (BO₃³⁻ або B₂O₅⁴⁻) і ў асноўным утвараюцца ў асадкавых або эвапрытных асяроддзях.
– Бура: Na₂[B₄O₅(OH)₄]·8H₂O, выкарыстоўваецца ў розных сферах прымянення, ад мыйных сродкаў да шкловалакністай ізаляцыі.
– Керніт: Na₂B₄O₆(OH)₂·3H₂O, выкарыстоўваецца ў вытворчасці боросілікатнага шкла.
10. Нітрат
Нітратныя мінералы ўтрымліваюць нітрат-аніён (NO₃⁻). Яны ўтвараюцца пераважна ў засушлівых і паўзасушлівых умовах.
– Нітраты: такія як салетра (KNO₃), якая з'яўляецца важнай крыніцай калію і азоту ва ўгнаеннях.
11. Вальфрамат і малібдат
Мінералы вальфрамату і малібдату адносяцца да групы комплексных соляў злучэнняў вальфраму (W) і малібдэну (Mo) з кіслародам.
– Шэеліт: CaWO₄ — асноўны мінерал вальфраму, які выкарыстоўваецца ў вытворчасці вальфраму.
– Вульфеніт: Pb(MoO₄) з’яўляецца прыкладам мінерала малібдату.
Выснова
Класіфікацыя мінералаў па хімічным складзе дае паглыбленыя веды аб разнастайнасці і геалагічных працэсах, якія фарміруюць нашу планету. Разуменне гэтай класіфікацыі важна не толькі для геолагаў і навукоўцаў-геолагаў, але і для розных галін прамысловасці, якія залежаць ад мінеральных рэсурсаў . Ад будаўнічых матэрыялаў да перадавых тэхналогій, мінералы працягваюць адыгрываць ключавую ролю ў нашым сучасным свеце.
Улічваючы багацце розных відаў мінералаў і іх жыццёва важную ролю, для захавання і ўстойлівага выкарыстання мінеральных рэсурсаў неабходныя далейшыя даследаванні і паглыбленае разуменне .
