Klasifikacija minerala na osnovu hemijskog sastava
Minerali su esencijalne komponente Zemljine kore, koje se sastoje od prirodno prisutnih kristalnih struktura. Grupirani su na osnovu njihovog hemijskog sastava i kristalne strukture. U ovom članku ćemo istražiti klasifikaciju minerala na osnovu njihovog hemijskog sastava.
1. Silikat
Silikati su najveća i najvažnija grupa minerala, koji čine otprilike 90% Zemljine kore. Sastoje se od silicijum dioksida (SiO₂), ponekad kombinovanog sa drugim metalnim ionima. Silikati se dodatno razlikuju po svojoj SiO₄ tetraedarskoj strukturi, što dovodi do širokog spektra internih klasifikacija.
– Nezosilikati: Minerali koji imaju nezavisne tetraedre. Uobičajeni primjeri su olivin i granat.
– Sorosilikati: Dvostruki tetraedri koji dijele jedan atom kisika. Epidot je dobar primjer.
– Inosilikati: Uključuju jednolančane i dvolančane strukture SiO₄ tetraedra. Primjeri uključuju piroksen (jednolančani) i amfibol (dvolančani).
– Filosilikat: Listasta struktura SiO₄ tetraedara, kao što su tinjac i serpentin.
– Tektosilikat: Okvirna struktura međusobno povezanih tetraedara, kao što su kvarc i feldspat.
2. Karbonat
Karbonatni minerali su minerali koji sadrže karbonatni anion (CO₃²⁻). Nastaju sedimentacijom u vodenim sredinama i glavne su komponente krečnjaka i mramora.
– Kalcitna grupa: Sadrži kalcijum karbonat (CaCO₃), poznati primjeri su kalcit i aragonit.
– Grupa dolomita: Sadrži kalcijum i magnezijum karbonat (CaMg(CO₃)₂). Dolomit je glavni primjer.
3. Oksid
Oksidni minerali nastaju vezom između metala i kisika. Često se nalaze u obliku metalnih ruda.
– Jednostavni: koji se sastoje od jednog metala i jednog atoma kisika, kao što su hematit (Fe₂O₃) i magnetit (Fe₃O₄).
– Kompleksni: koji sadrže više od jednog metala, kao što je spinel (MgAl₂O₄).
4. Sulfid
Sulfidi su minerali sastavljeni od jednog ili više metala vezanih za sumpor. Oni su primarni izvor mnogih metala, uključujući cink, olovo i željezo.
– Pirit: FeS₂ je čest primjer sulfidnog minerala koji je poznat i kao „zlato budale“ zbog sličnosti sa zlatom.
– Galenit: PbS je glavna ruda olova.
5. Sulfat
Sulfatni minerali su minerali koji sadrže sulfatni anion (SO₄²⁻). Često nastaju taloženjem iz vodenih rastvora u sušnim okruženjima.
– Barit: BaSO₄ je odličan primjer sulfatnog minerala koji se koristi u raznim industrijskim primjenama.
– Gips: CaSO₄·2H₂O je važan mineral koji se koristi u proizvodnji gipsa i gipsanih ploča.
6. Fosfat
Fosfatni minerali sadrže fosfatne anione (PO₄³⁻). Često se nalaze u fosfatnoj stijeni, koja je glavni izvor elementa fosfora, koji je neophodan za različite primjene, uključujući gnojiva.
– Apatit: Ca₅(PO₄)₃(F, Cl, OH) je čest primjer fosfatnog minerala i glavna je komponenta kostiju i zuba kičmenjaka.
7. Halidi
Halogenidni minerali se sastoje od halogenih aniona poput fluora, hlora, broma ili joda, vezanih za alkalni ili zemnoalkalni metal.
– Fluorit: CaF₂ je primjer halogenidnog minerala koji se često koristi u industriji proizvodnje stakla i kao fluks u topljenju metala.
– Halit: NaCl, također poznat kao kamena sol, važan je mineral koji se široko koristi u ljudskoj prehrani i raznim industrijskim primjenama.
8. Prirodno prisutni elementi
Neki minerali se sastoje od jednog čistog elementa i nalaze se u slobodnom obliku u prirodi. Oni se često klasificiraju kao samorodni elementi.
– Zlato (Au)
– Bakar (Cu)
– Grafit i dijamant (C)
9. Borat
Boratni minerali sadrže boratni anion (BO₃³⁻ ili B₂O₅⁴⁻) i prvenstveno se formiraju u sedimentnim ili evaporitnim okruženjima.
– Boraks: Na₂[B₄O₅(OH)₄]·8H₂O, koristi se u raznim primjenama, od deterdženata do izolacije od fiberglasa.
– Kernit: Na₂B₄O₆(OH)₂·3H₂O, koristi se u proizvodnji borosilikatnog stakla.
10. Nitrat
Nitratni minerali sadrže nitratni anion (NO₃⁻). Oni se prvenstveno formiraju u sušnim i polusušnim okruženjima.
– Nitrat: Kao što je nitrat (KNO₃), koji je važan izvor kalija i dušika u gnojivima.
11. Volframat i molibdat
Minerali volframata i molibdata pripadaju grupi kompleksnih soli spojeva volframa (W) i molibdena (Mo) s kisikom.
– Šeelit: CaWO₄ je glavni mineral volframa koji se koristi u proizvodnji volframa.
– Vulfenit: Pb(MoO₄) je primjer molibdatnog minerala.
Zaključak
Klasifikacija minerala na osnovu hemijskog sastava pruža dubinsko znanje o raznolikosti i geološkim procesima koji oblikuju našu planetu. Razumijevanje ove klasifikacije važno je ne samo za geologe i naučnike koji se bave geologijom, već i za različite industrije koje zavise od mineralnih resursa. Od građevinskih materijala do napredne tehnologije, minerali i dalje igraju ključnu ulogu u našem modernom svijetu.
S obzirom na bogatstvo različitih vrsta minerala i njihove vitalne uloge, daljnja istraživanja i napredno razumijevanje su neophodni za održivo očuvanje i korištenje mineralnih resursa.
