Minerallar

Mineraller nədir?



Minerallar, tikinti, istehsal və kənd təsərrüfatı sənayesinin əsasını təşkil edir.


Rodoxrosit: Sunnyside Mine-dən rhodochrosite nümunəsi, San Juan County, Kolorado. Rodokrosit bir manqan karbonat mineraldır (MnCO)3) manqan filizi kimi istifadə olunur və eyni zamanda bir daş daşı kimi kəsilir. USGS görüntüsü.

Hər gün minerallardan istifadə edirik!

Hər kəs hər gün minerallardan hazırlanmış məhsullardan istifadə edir. Yeməyimizə əlavə etdiyimiz duz mineral halitdir. Antasid tabletləri mineral kalsitdən hazırlanır.

Taxta bir qələm kimi sadə bir şey etmək üçün bir çox mineral tələb olunur. "Qurğuşun" qrafit və gil minerallarından, pirinç bandı mis və sinkdən, rəngləri rəngləyən boya isə müxtəlif minerallardan hazırlanmışdır. Bir cib telefonu, dünyada minalardan qaynaqlanan onlarla müxtəlif minerallardan istifadə etməklə hazırlanmışdır.

Sürücülüyümüz avtomobillər, gəzdiyimiz yollar, yaşadığımız binalar və yeməyimiz üçün istifadə olunan gübrələr hamısı minerallardan istifadə edilir. ABŞ-da hər il 300 milyon vətəndaşın həyat səviyyəsini dəstəkləmək üçün təxminən üç trilyon ton mineral mal istehlak olunur. Yəni hər il hər insan üçün istehlak olunan on tona yaxın mineral materiallar.

Mineral maddələrdən hazırlanmış ümumi əşyalar: Gündəlik həyatımızda istifadə etdiyimiz şeylərin çoxu ya minerallardan hazırlanır, ya da mineral məhsullardan istifadə edərək istehsal olunur. Antasid tabletləri kalsitdən hazırlanır, süfrə duzu halitdən əzilir, bir neçə mineral taxta qələm etmək üçün istifadə olunur və bir çox fərqli ölkələrdən onlarla mineral cib telefonu etmək üçün istifadə olunur.

Bilirdinizmi? M&M konfetinin bir hissəsindəki ağ "m", ehtimal ki, mineral rutildən hazırlanan titan oksidi piqmentidir.

Mineral halitin tərkibi: Mineral "halit" NaCl kimyəvi tərkibinə malikdir. Demək, bərabər miqdarda natrium və xlorid atomlarından ibarətdir. Bu vəziyyətdə onlar elektriklə doldurulan atomlardır, ionlar kimi tanınırlar. Bu ionlar hər istiqamətdə təkrarlanan bir kub şəklində düzəldilmişdir. Kiçik natrium ionları daha böyük xlorid ionları arasında yerləşdirilir.

Mineraller nədir?

Əksər geoloqlar tərəfindən istifadə olunan "mineral" anlayışına cavab vermək üçün bir maddə beş tələbə cavab verməlidir:

  • təbii olaraq baş verir
  • qeyri-üzvi
  • bərk
  • müəyyən kimyəvi tərkibi
  • sifarişli daxili quruluş

"Təbii olaraq baş verənlər" insanların bunu etməməsi deməkdir. Çelik bir mineral deyil, çünki insanlar tərəfindən istehsal edilən bir ərintidir. "Qeyri-üzvi" maddənin bir orqanizm tərəfindən düzəldilməməsi deməkdir. Ağac və incilər orqanizmlər tərəfindən hazırlanmışdır və beləliklə mineral deyildir. "Bərk" o deməkdir ki, standart temperaturda və təzyiqdə maye və ya qaz deyil.

"Müəyyən kimyəvi tərkib" dedikdə, həmin mineralın bütün hadisələrinin müəyyən bir məhdud diapazonda dəyişən kimyəvi tərkibə sahib olması deməkdir. Məsələn: mineral halit (hasil olunduqda "qaya duzu" kimi tanınır) NaCl kimyəvi tərkibinə malikdir. Bərabər miqdarda natrium və xlor atomlarından ibarətdir.

"Sifarişli daxili quruluş" bir mineraldakı atomların sistemli və təkrarlanan bir şəkildə qurulduğunu ifadə edir. Mineral halitin quruluşu bu səhifədəki təsvirdə göstərilmişdir. Halit bir kub şəklində qurulmuş natrium və xlor atomlarının bərabər nisbətindən ibarətdir.

Bilirdinizmi? Maye su mineral olmasa da, dondurulduqda mineraldır. Buz, təbii bir şəkildə meydana gələn, müəyyən bir kimyəvi tərkibə və sifarişli daxili quruluşa sahib qeyri-üzvi bir bərkdir. Daha ətraflı.

"Mineral" sözü

"Mineral" sözü bir çox fərqli mənada işlənir. Yuxarıda verilən tərif geoloqlar tərəfindən seçilən rəsmi bir tərifdir.

Söz eyni zamanda qidalandırıcı bir məna daşıyır. Orqanizmin böyümək, toxuma düzəltmək, maddələr mübadiləsi və bədənin digər proseslərini həyata keçirmək üçün ehtiyac duyduğu çox sayda qeyri-üzvi kimyəvi maddələrə istinad edilir. İnsan bədəni üçün mineral qida maddələrinə aşağıdakılar daxildir: dəmir, kalsium, mis, kükürd, fosfor, maqnezium və başqaları.

"Mineral" sözünün arxaik istifadəsi Linnaean taksonomiyasından irəli gəlir, burada hər şey heyvan, bitki və mineral krallıqlarına həvalə edilə bilər.

"Mineral" sözü geologiyada da ardıcıl olaraq istifadə olunur. Mədənçilikdə yerdən əldə edilən və insan tərəfindən istifadə olunan hər hansı bir şey "mineral mal" və ya "mineral material" hesab olunur. Bunlara aşağıdakılar daxildir: çınqıl süxurlardan hazırlanmış istehsal məhsulu olan çınqıl; əhəng daşından və ya mərmərdən hazırlanmış bir məhsul olan əhəng (hər ikisi mineral kalsitdən ibarətdir); üzvi olan kömür; üzvi mayelər olan neft və qaz; mineralların qarışığı olan qranit kimi süxurlar; və müəyyən bir tərkibi olmayan və sifariş edilmiş daxili quruluşa malik olmayan obsidian kimi qayalar.

Süxurlardakı minerallar: Süxurların çoxu mineralların aqreqatlarıdır. Qranit peqmatit olan bu qaya mineral taxılların qarışığıdır. Tərkibində çəhrayı ortoklaz, südlü kvars, qara buynuz bağı və qara biotit var.

Sənayedə mineral məhsullar


2010 Amerika Birləşmiş Ştatları mineral əmtəə istehlakı
Mineral ƏmtəəMilyonlarla ton
Çınqıl daş1,200.0
Qum və çınqıl786.1
Duz55.8
Dəmir filizi48.0
Fosfat qayası30.5
Gips22.5
Gillər21.3
Ölçü Daşı14.0
Əhəng18.5
Kükürd11.30
Boksit8.4
Potaş5.6
Soda külü5.2
Barit2.66
Mis1.74
Qurğuşun1.40
Yuxarıdakı dəyərlər, Amerika Birləşmiş Ştatları Geoloji Tədqiqatından alınan mineral mal istehlakının qiymətləndirmələridir. Bu cədvələ bir çox mal əlavə edilə bilər.

Tikinti sənayesi mineral malların ən böyük istehlakçısıdır. Çınqıl daş təməllər, yol bazası, beton və drenaj üçün istifadə olunur. Qum və çınqıl betonda və təməllərdə istifadə olunur. Gillər sement, kərpic və kafel hazırlamaq üçün istifadə olunur. Dəmir filizi möhkəmləndirici çubuqlar, polad şüaları, dırnaqları və telləri düzəltmək üçün istifadə olunur. Gips drywall etmək üçün istifadə olunur. Ölçü daşı üzlük, hörmə, döşəmə, pilləkən pillələri və digər memarlıq işləri üçün istifadə olunur. Bunlar tikintidə bu mallar üçün istifadə edilən çoxsaylı şeylərdən yalnız bir neçəsidir.

Kənd təsərrüfatında gübrə etmək üçün fosfat qaya və potaş istifadə olunur. Əhəng turşu zərərsizləşdirən torpaq müalicəsi kimi istifadə olunur. Heyvan yeminə mineral qida maddələri əlavə olunur.

Kimya sənayesi böyük miqdarda duz, əhəng və soda külündən istifadə edir. İstehsalda böyük miqdarda metal, gil və mineral doldurucular / genişləndiricilər istifadə olunur.

Mohs Sərtlik Ölçüsü sinif sərtliyini sınamaq üçün istifadə olunan istinad mineralları toplusudur. Bir mineralın sərtliyini təyin etmək mineral identifikasiyasında istifadə edilən ən vacib testlərdən biridir.

Faydalı qazıntıları öyrənməyin ən yaxşı yolu, idarə edə biləcəyiniz, müayinə və xüsusiyyətlərini müşahidə edə biləcəyiniz kiçik nümunələr toplusu ilə öyrənməkdir. Ucuz mineral kolleksiyaları Geology.com mağazasında mövcuddur.

Acid Testi: Geoloqlar karbonat minerallarını təyin etmək üçün seyreltilmiş hidroklor turşusundan istifadə edirlər. Karbonat minerallar turşu ilə təmasda olduqda müxtəlif səviyyələrdə can atacaq.

Mineralların fiziki xüsusiyyətləri

Təxminən 4000 fərqli mineral var və bu mineralların hər biri özünəməxsus fiziki xüsusiyyətlərə malikdir. Bunlara daxildir: rəng, zolaq, sərtlik, parıltı, diafanite, xüsusi çəkisi, parçalanma, qırıq, maqnetizm, həll qabiliyyəti və sair. Bu fiziki xüsusiyyətlər mineralları müəyyənləşdirmək üçün faydalıdır. Bununla birlikdə, mineralın potensial sənaye istifadəsinin müəyyənləşdirilməsində onlar daha vacibdir. Bir neçə nümunəni nəzərdən keçirək.

Bir mineral toz, bir toz halına gəldikdə, ayaq tozu olaraq istifadə üçün mükəmməl uyğundur. Yumşaq, sürüşkən bir tozdur, buna görə aşınmaya səbəb olmayacaqdır. Nəm, yağ və qoxu udmaq xüsusiyyətinə malikdir. Dəriyə yapışır və büzücü təsir göstərir - buna baxmayaraq asanlıqla yuyulur. Heç bir başqa mineralın bu məqsəd üçün uyğun bir sıra fiziki xüsusiyyətləri yoxdur.

Kiçik taxıllara çırpıldığı zaman mineral halit, ətirli yemək üçün mükəmməl uyğundur. Əksər insanların xoşuna gələn duzlu bir dadı var. Tez və asanlıqla həll olur, ləzzətinin qida içərisinə yayılmasına imkan verir. Yumşaqdır, buna görə bəziləri həll etməsə dişlərinizə zərər verməz. Heç bir başqa mineralın bu istifadəyə daha uyğun olan fiziki xüsusiyyətləri yoxdur.

Mineral qızıl zərgərlikdə istifadə üçün mükəmməl uyğundur. Bir sənətkar tərəfindən asanlıqla xüsusi bir zərgərlik əşyasına çevrilə bilər. Çoxlarının xoşuna gələn xoş bir sarı rəngə malikdir. Parlaq olmayan bir parıltı var. Yüksək spesifik cazibə, əksər insanların yüngül metallara üstünlük verdiyi gözəl bir "heftə" verir. Digər metallardan zərgərlik etmək üçün istifadə edilə bilər, lakin bu xüsusiyyətlər qızılları hədsiz dərəcədə sevimli edir. (Bəzi insanlar əlavə edə bilərlər ki, qızılın nadirliyi və dəyəri zərgərlik üçün arzu olunan iki əlavə xüsusiyyətdir. Ancaq nadir bir xüsusiyyət deyil və dəyəri tələb və tələb ilə müəyyən edilir.)

Ulduz sapfir: Taylanddan dərin bir mavi ulduz sapfir, 8 mm x 6 mm cabochon. Daşın içərisindəki rutilin daxil olması, ulduzu çıxarmaq üçün korundun kristaloqrafik oxuna uyğundur - bu, yalnız aydın görünür və daşın arxası kristalın C oxuna 90 dərəcə kəsildikdə mərkəzləşmişdir. Bu daş, daşın qaralması və ulduzun görünməsini artırmaq üçün istiliklə işlənmişdir.

Mineral məlumat
1 Geologiya.com saytındakı minerallar: Geologiya.com veb saytında minerallar haqqında məzmuna bağlantılar.
2 USGS Mineral Məlumat: Amerika Birləşmiş Ştatları Geoloji Araşdırma veb saytındakı minerallar haqqında məlumat bağlantısı.
3 Dövlət və Milli Geoloji Tədqiqatlar: Əksəriyyəti yerləşdikləri yerlərdə tapılan və istehsal olunan minerallar haqqında məlumatları ehtiva edən geoloji tədqiqat saytlarına bağlantılar.
4 USGS Mineral Ehtiyatlar Proqramı: Mineral potensial, istehsal, istehlak və ətraf mühitə təsiri barədə yeganə Federal elmi məlumat mənbəyidir.
5 Mineral və yerləşmə məlumat bazası: İnternetdəki ən böyük mineralogiya məlumat bazası və istinad saytı.

Fiziki xüsusiyyətlərin əhəmiyyəti

Fiziki xüsusiyyətlərini təyin edən bir mineralın ilkin xüsusiyyətləri onun tərkibi və sifariş edilmiş daxili quruluşdakı bağların möhkəmliyidir. Bəzi nümunələr:

Bir qurğuşun sulfid olan Galena, boksitdən, alüminium bir hidroksiddən daha yüksək xüsusi çəkiyə malikdir. Bu fərq onların tərkibinə görə. Qurğuşun alüminiumdan daha ağırdır.

Almaz və qrafit hər ikisi saf karbondan ibarətdir. Almaz ən sərt təbii mineraldır və qrafit ən yumşaq biridir. Bu fərq, mineral quruluşlarında karbon atomlarını bir-birinə bağlayan bağ növlərinə görə baş verir. Brilyantdakı hər bir karbon atomu, güclü dörd kovalent bağlantısı olan digər dörd karbon atomu ilə bağlanır. Qrafit təbəqə içərisindəki atomların güclü bir kovalent istiqrazlarla bir-birinə bağlandığı bir təbəqə quruluşuna malikdir, ancaq təbəqələr arasındakı bağlar zəif elektrik istiqrazlarıdır. Qrafit cızıldıqda zəif bağlar asanlıqla uğursuz olur və onu yumşaq bir mineral halına gətirir.

Gemstones yaqut və safir mineral korundun rəng dəyişikliyidir. Bu rəng fərqləri kompozisiyadan qaynaqlanır. Korundumda iz miqdarında xrom varsa, bir yaqutun qırmızı rəngini nümayiş etdirir. Ancaq iz miqdarında dəmir və ya titan olduqda, safir mavi rəngini nümayiş etdirir. Kristallaşma zamanı mineral rutilin xırda kristallarını yaratmaq üçün kifayət qədər titan mövcuddursa, ulduzlu bir sapfir yarana bilər. Bu, korundun kristal quruluşu daxilində rutilin kiçik kristalları birincil kristaloqrafik ox ilə bərabərləşən bir "ulduz" yarada bilən bir ipək parıltı verməsi üçün meydana gəlir.


Videoya baxın: Mineral su maden suyu mudur? (Iyul 2021).