Un mineral es una sustancia natural formada con procesos geológicos que tiene una composición química característica, una estructura atómica alto pedida y características físicas específicas. Una roca, por la comparación, es un agregado de minerales y no necesita tener una composición química específica. Los minerales se extienden en la composición de los elementos puros y de las sales simples a los silicatos muy complejos con millares de formas sabidas. El estudio de minerales se llama la mineralogía .
Para ser clasificado como " true" el mineral, una sustancia debe ser un sólido y tener una estructura cristalina . Debe también ser una sustancia natural, homogénea con una composición química definida. Las definiciones tradicionales excluyeron el material orgánico derivado del . Sin embargo, la asociación mineralógica internacional en 1995 adoptó una nueva definición: el un mineral es un elemento o un compuesto
químico que es normalmente cristalino y que se ha formado como resultado de procesos geológicos. Las clasificaciones modernas incluyen una clase orgánica del -
en el nuevo Dana y los esquemas de clasificación de Strunz.
La composición química puede variar entre los miembros del extremo de un sistema mineral. Por ejemplo los feldespatos de la plagioclasa abarcan una serie continua del sodio - albita rica (NaAlSi3O8) al calcio - el Anorthite rico (CaAl2Si2O8) con cuatro composiciones intermedias reconocidas en medio. Mineral-como las sustancias que no resuelven terminantemente la definición se clasifican como sustancias de natural-ocurrencia de Mineraloids otras son minerales industriales de Nonminerals que es un término de mercado y refiere a veces a los materiales minados comercialmente valiosos (véase también la sección de los minerales y de las rocas abajo).
Una estructura cristalina del es el arreglo espacial geométrico ordenado de los átomos en la estructura interna de un mineral. Hay 14 arreglos básicos del enrejado cristalino de átomos en tres dimensiones, y éstos se refieren como el " 14; Quot de los enrejados de Bravais ;. Cada uno de estos enrejados se puede clasificar en uno de los seis sistemas cristalinos, y todo el ajuste actual reconocido cristalino de las estructuras en un enrejado de Bravais y un sistema cristalino. Esta estructura cristalina se basa en el arreglo iónico atómico o interno regular que se expresa a menudo en la forma geométrica que el cristal toma. Incluso cuando los granos minerales son demasiado pequeños ver o son de forma irregular, la estructura cristalina subyacente es siempre periódica, y se puede determinar por la difracción de la radiografía .
La química y la estructura cristalina junto definen un mineral. De hecho, dos o más minerales pueden tener la misma composición química, pero diferencian en la estructura cristalina (éstos se conocen como organismos polimorfos del ). Por ejemplo, la pirita y el Marcasite son amba sulfuro del hierro, pero su arreglo de átomos diferencia. Semejantemente, algunos minerales tienen diversas composiciones químicas, pero la misma estructura cristalina: por ejemplo, el Halite (hecho del sodio y de la clorina ), la galena (hecho del plomo y del sulfuro ) y la periclasa (hecho del magnesio y del oxígeno ) todo comparten la misma estructura cristalina cúbica.
La estructura cristalina influencia grandemente las características físicas de un mineral. Por ejemplo, aunque el diamante y el grafito tienen la misma composición (ambos son el carbón puro ), el grafito es muy suave, mientras que el diamante es el más duro de todos los minerales sabidos. Esto sucede porque los átomos de carbón en grafito se arreglan en las hojas que pueden resbalar fácilmente más allá de uno a, mientras que los átomos de carbón en diamante forman un fuerte, red tridimensional que se enclavija.
Hay actual más de 4.000 minerales sabidos, según la asociación mineralógica internacional, de la cual es responsable de la aprobación y del nombramiento de la nueva especie mineral encontrada en naturaleza. De éstos, quizás 150 se puede llamar el " campo común, " 50 son " ocasional, " y el resto es " rare" al " extremadamente rare."
Diferencias entre los minerales y las rocas
Un mineral es un sólido natural, inorgánico con una composición química definida y una estructura cristalina. Una roca es un agregado de uno o más minerales. (La roca de A puede también incluir los restos y el orgánicos Mineraloids ) algunas rocas se componen predominante de apenas un mineral. Por ejemplo, la
piedra caliza es una roca sedimentaria integrada casi enteramente por la calcita mineral . Otras rocas contienen muchos minerales, y los minerales específicos en una roca pueden variar extensamente. Algunos minerales, como el cuarzo, la mica o el
feldespato son comunes, mientras que otros se han encontrado en solamente uno o dos localizaciones mundiales. La gran mayoría de las rocas de la corteza de tierra consiste en el cuarzo, el feldespato, la mica, el clorito, el caolín, la calcita, la epidotis, el Olivine, el Augite, la hornablenda, la
magnetita, el hematites, la limonita y algunos otros minerales. Sobre la mitad de la
especie mineral sabida ser tan raro que se han encontrado solamente en un puñado de muestras, y muchos se saben de solamente uno o dos pequeños granos.
Los minerales y las rocas comercialmente valiosos se refieren como minerales industriales . Las rocas de las cuales los minerales son minados para los propósitos económicos se refieren como minerales (las rocas y los minerales que permanecen, después de que el mineral deseado se haya separado del mineral, se refieren como tizones ).
Composición mineral de rocas
Un factor de determinación
principal en la formación de minerales en una masa de la roca es la composición química de la masa, porque cierto mineral puede ser formado solamente cuando los elementos necesarios están presentes en la roca. La calcita es la
más común de las piedras calizas como éstas consisten esencialmente en el carbonato de calcio ; el cuarzo es común en piedras areniscas y en las rocas ígneas de cierto que contienen un alto porcentaje de la silicona .
Otros factores son de importancia igual en la determinación de la paragénesis natural de minerales constituyentes de rocas, principalmente el modo del origen de la roca y las etapas de la asociación o con los cuales ha pasado en lograr su actual condición. Dos masas de la roca pueden tener mucho la misma composición a granel pero consistir en ensambladuras enteramente diversas de minerales. La tendencia está siempre para que esos compuestos sean formados que son estables bajo condiciones bajo las cuales la masa de la roca originó. Un granito se presenta por la consolidación de un magma fundido en las temperaturas altas y las grandes presiones y sus minerales componentes son esas establo bajo tales condiciones. Expuesto a la humedad, el ácido carbónico y otros agentes subaerial en las temperaturas ordinarias de la superficie de tierra, algunos de estos minerales originales, tales como cuarzo y mica blanca son relativamente establo y siguen siendo inafectados; otros el tiempo o decaimiento y son substituidos por nuevas combinaciones. El feldespato pasa en la caolinita, el moscovita y el cuarzo, y cualquier mineral máfico tal como anfíboles de los piroxenos o biotita ha sido presente que él se altera a menudo al clorito, la epidotis, el rutilo y otras sustancias. Estos cambios son acompañados por la desintegración, y la roca cae en una masa floja, incoherente, terrosa que se pueda mirar como una arena o suelo. Los materiales formados así se pueden quitar y depositar como la piedra arenisca o roca sedimentaria. La estructura de la roca original ahora es substituida por un nuevo; la constitución mineralógica profundo se altera; pero la composición química a granel puede no ser muy diferente. La roca sedimentaria puede experimentar otra vez el metamorfismo . Si es penetrado por las rocas ígneas puede ser recristalizada o, si está sujetado a las presiones enormes con calor y el movimiento durante el edificio de la montaña, puede ser convertida en un gneis no muy diferente en la composición mineralógica sin embargo radical diferente en estructura al granito que era su estado original.
del talco Mg3Si4O10 (OH) 2 Yeso CaSO4· 2H2O de la calcita CaCO3 del fluorito CaF2 Apatita Ca5 (PO4) 3 (OH, Cl, F) Orthoclase KAlSi3O8 del cuarzo SiO2 Topaz Al2SiO4 (OH, de F)2 del corindón Al2O3 Diamante C (carbón puro)
el lustre indica que la superficie la manera del mineral obra recíprocamente con la luz y que puede extenderse de embotado a vidrioso (vítreo).
Metálico - la alta reflectividad tiene gusto del metal: Galena y pirita
Secundario-metálico - reflectividad levemente menos que metálica: Magnetita
Lustres nos-metálico:
adamantino - brillante, el lustre del Cerussite del diamante también y Anglesite
vítreo - el lustre de un vidrio quebrado: cuarzo
nacarado - iridiscente y perla-como: talco y Apophyllite
resinoso - el lustre de la resina: Esfalerita y sulfuro
sedoso - una luz suave demostrada por los materiales fibrosos: yeso y crisotilo
Entorpecer/terroso - demostrado por los minerales finalmente cristalizados: la variedad del mineral del riñón del hematites
el color
indica el aspecto del mineral en luz reflejada o luz transmitida para los minerales translúcidos (es decir qué parece al ojo desnudo). Iridescence - el juego del del de los colores debidos emerger o de interferencia interna. La labradorita exhibe iridescence interno mientras que el hematites y la esfalerita demuestran a menudo el efecto superficial.
la raya refiere al color del polvo las hojas de un mineral después del frotamiento él en una placa unglazed de la raya del de la porcelana. Observar que éste no es siempre el mismo color que el mineral original.
la hendidura describe la manera que un mineral puede partir aparte a lo largo de los varios planos. En secciones finas, la hendidura es visible como líneas paralelas finas a través de un mineral.
La fractura del describe cómo un mineral se rompe cuando el contrario quebrado a su hendidura natural acepilla. La fractura de Chonchoidal del es una fractura curvada lisa con los cantos concéntricos del tipo demostrado por el vidrio.
El Hackley es fractura dentada con los filos.
fibroso
irregular
la gravedad específica se relaciona la masa mineral con la masa de un volumen igual de agua, a saber la densidad del material. Mientras que la mayoría de los minerales, incluyendo todos los minerales constituyentes de rocas comunes, tienen una gravedad específica de 2.5, algunos ser perceptiblemente más o menos denso, e. varios minerales del sulfuro tienen alta gravedad específica comparada a los minerales constituyentes de rocas comunes.
Otras características: Fluorescencia (respuesta a la luz ultravioleta), magnetismo, radiactividad, tenacidad (respuesta a los cambios inducidos mecánicos de la forma o de la forma), piezoelectricidad y reactividad de diluir los ácidos
Características químicas de minerales
Los minerales se pueden clasificar según la composición química.
Aquí son categorizados por el grupo del anión . La lista abajo está en orden aproximada de su
abundancia en la corteza de la tierra. La
lista sigue el sistema de clasificación de Dana .
Clase del silicato
El grupo más grande de minerales en gran medida es los silicatos del (la mayoría de las rocas son silicatos del >95%), que se componen en gran parte del silicio y del oxígeno, con la adición de iones tales como
aluminio, magnesio, hierro, y calcio . Algunos silicatos constituyentes de rocas importantes incluyen el cuarzo de los feldespatos, los granates de los anfíboles de los piroxenos de Olivines y las mica
Los minerales de carbonato del consisten en esos minerales que contienen el anión (CO
3)
2- e incluyen la calcita y Aragonite (carbonato de calcio), la dolomía (carbonato del magnesio/de calcio) y la siderita (carbonato del hierro). Los carbonatos se depositan en ajustes marinas
cuando las cáscaras del settle planctónico de la vida muerto y acumulan comúnmente en el piso de mar. Los carbonatos también se encuentran en los ajustes evaporitic (e. el Great Salt Lake, Utah ) y también en las regiones del karst, donde la disolución y la reprecipitación de carbonatos lleva a la formación de las estalactitas de las cuevas y las estalagmitas la clase del carbonato también incluye el
nitrato y los minerales del borato .
¡Clase del sulfato
el todo de los sulfatos del contiene el anión del sulfato, SO
42-. Los sulfatos forman comúnmente en los ajustes evaporitic donde las aguas alto salinas se evaporan lentamente, permitiendo la formación de sulfatos y de haluros en el interfaz del agua-sedimento. Los sulfatos también ocurren en sistemas hidrotérmicos de la vena como minerales de la
ganga junto con los minerales del mineral del sulfuro . Otra ocurrencia está como productos secundarios de la oxidación de los minerales originales del sulfuro. Los sulfatos comunes incluyen la anhidrita (sulfato de calcio), el celestine (sulfato del estroncio), la baritina (sulfato de bario), y el yeso (sulfato de calcio hidratado). La clase del sulfato también incluye el cromato, el molibdato, el seleniato, el sulfito, el Tellurate, y los minerales de Tungstate .
Clase Halide
El de los haluros del es el grupo de minerales que forman las sales naturales e incluye el fluorito (fluoruro del calcio), el Halite (cloruro sódico), el Sylvite (cloruro del potasio), y el
amoníaco de sal (cloruro de amonio). Los haluros, como los sulfatos, se encuentran comúnmente en ajustes evaporitic tales como lagos del playa y mares sin mar tales como el
mar muerto y Great Salt Lake. La clase halide incluye el fluoruro, el cloruro, el bromuro y los minerales del yoduro .
Clase del óxido
el de los óxidos del es extremadamente importante en la
explotación minera pues forman muchos de los minerales de los cuales los metales valiosos pueden ser extraídos. También llevan el mejor
expediente de cambios en el campo magnético de la tierra. Ocurren comúnmente como precipitados cerca de la superficie de tierra, los productos de la oxidación de otros minerales en la zona
superficial cercana de la erosión, y mientras que los minerales accesorios en las rocas ígneas de la corteza y cubren . Los óxidos comunes incluyen el hematites (óxido de hierro), la magnetita (óxido de hierro), la cromita (óxido de cromo del hierro), el
de rubí sintético (óxido de aluminio del magnesio - un componente común de la capa), la ilmenita (óxido titanium del hierro), el rutilo (dióxido titanium), y el hielo (óxido del hidrógeno). La clase del óxido incluye el óxido y los minerales del hidróxido .
¡Clase del sulfuro
Muchos el de los minerales del sulfuro del es económicamente importante pues los sulfuros comunes de los minerales del metal incluyen la pirita (sulfuro del
hierro - sabido comúnmente como engañó el del oro), la calcopirita (sulfuro de cobre del hierro), el Pentlandite (sulfuro ferro-), y la galena (sulfuro del plomo). La clase del sulfuro también incluye el Selenides los telururos los arseniuros el Antimonides los bismuthinides, y el Sulfosalts (sulfuro y un segundo anión tal como arsénico).
Clase del fosfato
El grupo del mineral del fosfato del incluye realmente cualquier mineral con
una unidad tetraédrica AO
4 donde A puede ser el fósforo, el antimonio, el arsénico o el vanadio . En gran medida el
fosfato más común es la apatita que es un mineral biológico importante encontrado en dientes y huesos de muchos animales. La clase del fosfato incluye el fosfato, el arseniato, el Vanadate, y los minerales del antimoniato .
Clase del elemento
El grupo
elemental incluye los metales y los elementos intermetálicos (oro, plata, cobre), los semi-metales y los no metales (antimonio, bismuto, grafito, sulfuro). Este grupo también incluye las aleaciones naturales, tales como electro (una
aleación natural del oro y de la plata), los fosfuros, los siliciuros, los nitruros y los carburos (que generalmente se encuentran solamente naturalmente en algunos meteoritos raros).
Clase orgánica
La clase mineral orgánica incluye las sustancias biogénicas en las cuales los procesos geológicos han sido una parte de la génesis u origen del compuesto existente.
ZenithicMineral