مهم السيليكات والمعادن غير سيليكات
بعد قراءة هذه المقالة سوف تتعرف على المعادن الهامة السيليكات وغير السيليكات.
مهم المعادن سيليكات:
كل معدن السيليكات يحتوي على عناصر الأكسجين والسيليكون. علاوة على ذلك ، باستثناء بعض المعادن مثل الكوارتز ، فإن التركيب البلوري لمعادن السيليكات يحتوي على واحد أو أكثر من العناصر المشتركة الأخرى لقشرة الأرض. هذه العناصر تؤدي إلى تنوع كبير في المعادن سيليكات وخصائصها المتنوعة.
1. المعادن سيليكات المشتركة:
تتكوّن معظم معادن السيليكات (تتبلور) عندما تكون الصخور المنصهرة باردة. يمكن أن يحدث هذا التبريد بالقرب من سطح الأرض (درجة حرارة منخفضة وضغط) أو عند أعماق كبيرة (درجة حرارة وضغط عاليين).
تحدد البيئة أثناء التبلور والتركيب الكيميائي للصخور المنصهرة إلى حد كبير المعادن التي يتم إنتاجها. على سبيل المثال ، يتبلور معدن الزنك المعدني سيليكات في درجات حرارة عالية ، في حين يتبلور الكوارتز في درجة حرارة أقل بكثير.
بالإضافة إلى ذلك ، بعض المعادن سيليكات تشكل على سطح الأرض من المنتجات المتقلبة من المعادن سيليكات أخرى. لا تزال معادن السيليكات الأخرى تتشكل تحت الضغوط الشديدة المرتبطة بالبناء الجبلي. لذلك ، يكون لكل معدن من السيليكات تركيبة وتركيبة كيميائية تشير إلى الظروف التي تشكلت فيها.
2. المعادن الداكنة سيليكات:
سيليكات الظلام (أو ferromagnesian) هي تلك المعادن التي تحتوي على أيونات الحديد و / أو المغنيسيوم في هيكلها. بسبب محتواها من الحديد ، تكون سيليكات الحديد المغنطيسية داكنة اللون ولها جاذبية أكبر (بين 3.2 و 3.6) من السليكات غير الحديدية. أكثر السيليكات المعدنية الداكنة شيوعا هي ، الزبرجد الزيتوني ، البيروكسينات ، الأمفيبولات والبيوتايت (الميكا ذات اللون الداكن).
Olivine هي عائلة من معادن السيليكات ذات درجة الحرارة المرتفعة التي تكون سوداء إلى زيتون أخضر اللون ولها بريق زجاجي وكسر مخروطي. على الرغم من أنه لا يوجد وفرة في الصخور القارية ، يُعتقد أن الزبرجد الزيتوني مكون رئيسي في غطاء الأرض العلوي.
البيروكسينات عبارة عن مجموعة من المعادن المعقدة كيميائياً. العضو الأكثر شيوعا هو augite هو معدن أسود مبهمة التي توجد في البازلت وهو صخرة نارية مشتركة من القشرة المحيطية والمناطق البركانية في القارات.
Hornblende هو العضو الأكثر شيوعا في مجموعة من المعادن سيليكات تسمى amphiboles. Hornblende عادة ما يكون داكن أخضر إلى أسود اللون ومتشابهة جدا في المظهر إلى augite. في الغالب الموجود في الصخور القارية للأصل الناري ، يشكل الهورنبلند الجزء المظلم من صخرة ملونة خفيفة.
Biotite هو العضو الغني بالحديد الغامض لعائلة الميكا. مثل البيوتايت الأخرى ، تمتلك البيوتايت بنية صفائح تعطيها انقسامًا ممتازًا في اتجاه واحد. لديها البيوتيت أيضا مظهر أسود لامع يساعد على تمييزه عن معادن الفيروماجنسية الأخرى. مثل هورنبلند ، البيوتايت هو مكون مشترك للصخور القارية بما في ذلك الجرانيت الصخري الناري.
3. المعادن الخفيفة سيليكات:
هذه المعادن عادة ما تكون ذات لون فاتح ولها جاذبية محددة تبلغ حوالي 2.7 وهي أقل بكثير من السيليكات الحديدية. وتعزى هذه الاختلافات أساسا إلى وجود أو عدم وجود الحديد والمغنيسيوم. تحتوي سيليكات الضوء على كميات مختلفة من الألومنيوم والبوتاسيوم والكالسيوم والصوديوم بدلاً من الحديد والمغنيسيوم.
أكثر المجموعات المعدنية شيوعًا الموجودة في القشرة الأرضية هي غير المعدنية المعروفة باسم الفلسبار. الفلسبار هي مكون رئيسي لمعظم الصخور النارية حيث تتبلور تحت نطاق واسع من الضغوط ودرجات الحرارة.
كل من الفلسبار لها خصائص فيزيائية مماثلة. لديهم طائرتين من اجتماع انشقاق في أو بالقرب من زوايا 90 درجة. هم صعبون نسبياً (6 على مقياس Mohs) ولهم بريق يتراوح من الزجاجي إلى اللؤلئي.
هناك نوعان من هياكل الفلسبار المختلفة. Orthoclase الفلسبار هو عضو مشترك في مجموعة من المعادن الفلسبار التي تحتوي على أيونات البوتاسيوم في هيكلها ، وغالبا ما تسمى الفلسبار البوتاسيوم. تحتوي المجموعة الأخرى المسماة Plagioclase الفلسبار على أيونات الصوديوم والكالسيوم التي تحل محل بعضها البعض بحرية اعتمادًا على البيئة أثناء التبلور.
الفلسبار البوتاسيوم عادة ما يكون كريم خفيف لسمك السلمون الوردي اللون. على النقيض من ذلك ، يتراوح لون الفلسباراز بلاجيوجلاز من الأبيض إلى الرمادي المتوسط. ومع ذلك ، لا ينبغي استخدام اللون للتمييز بين هذه المجموعات. والطريقة الوحيدة المؤكدة للتمييز الجسدي للفلدسبار هي البحث عن عدد كبير من الخطوط المتوازية الرفيعة التي يطلق عليها المخططات. تم العثور على الضربات في بعض مستويات انشطار الفلارجار البلاجيوكلاز ولكن غائبة على الفلسبار أورثوكلاز.
الكوارتز هو معدن السيليكات الوحيد الشائع الذي يتكون بالكامل من السيليكون والأكسجين ، وله الصيغة الكيميائية SiO2. الكوارتز صعب ، ومقاوم للعوامل الجوية ، وليس لديه انشقاق. عندما يعرض الكوارتز المكسور بشكل عام كسر مدبب. في شكل نقي ، يكون الكوارتز نظيفًا وإذا ما سمح له بالتصلب دون تدخل ، فسيشكل بلورات سداسية الشكل تطوّر نهايات على شكل هرمي.
ومع ذلك ، مثل معظم المعادن الأخرى الواضحة ، غالباً ما يتم تلوين الكوارتز عن طريق تضمين أيونات مختلفة (الشوائب) وأشكال دون تطوير وجوه بلورية جيدة. الأنواع الأكثر شيوعًا من الكوارتز هي حليبي (أبيض) ، دخاني (رمادي) ، وردي (وردي) ، جمشت (أرجواني) ، وكريستال صخري (واضح).
موسكوفيت هو عضو مشترك في عائلة الميكا. إنه خفيف اللون وله لمعان لؤلؤي. مثل الميكاسات الأخرى ، لدى muscovite انقسام ممتاز في اتجاه واحد. في صفائح رقيقة ، فإن المسكوف واضح. ولما كان المسكوف لامعًا جدًا ، يمكن تحديده من خلال التألق الذي يعطيه للصخور.
معادن غير سيليكات مهمة:
يمكن اعتبار المجموعات المعدنية الأخرى نادرة بالمقارنة مع السيليكات. بعض منهم مهما اقتصاديا. يسرد الجدول أدناه أمثلة عن الأكاسيد والكبريتيدات والكبريتات والهاليدات والعناصر الأصلية والكربونات ذات القيمة الاقتصادية.
معادن الكربونات تكون أبسط من الناحية البنيوية من السيليكات. تتكون مجموعة المعادن هذه من أيونات الكربونات وأنواع أو أكثر من الأيونات الموجبة. أكثر معادن الكربونات شيوعا هو كالسيوم الكالسيوم 3 (كربونات الكالسيوم) و دولوميت CaMg (CO 3 ) 2 كربونات المغنيسيوم الكالسيوم.
بما أن هذه المعادن متشابهة جسديًا وكيميائيًا ، يصعب تمييزها عن بعضها البعض. كلاهما له بريق زجاجي ، صلابة بين 3 و 4 وتقسيم كامل تقريبا المعيني. ولكن يمكن تمييزها باستخدام حمض الهيدروكلوريك المخفف.
يعمل الكالسيت بقوة مع الحمض بينما تتفاعل دولوميت ببطء أكبر. عادة ما يتم العثور على الكالسيت والدولومايت معا باعتبارها المكونات الأساسية في الصخور الرسوبية الحجر الجيري ودولون. إذا كان الكالسيت هو المعدن السائد فإن الصخر يسمى الحجر الجيري وإذا كانت الدولوميت هي الغالبة فإن الصخر هو دولونستون. يستخدم الحجر الجيري كمجموع طرق وحجر بناء وكعنصر رئيسي للأسمنت في الموانئ.
الهاليت والجبس هما نوعان آخران من المعادن غير السيليكاتية التي توجد عادة في الصخور الرسوبية. تحدث في طبقات سميكة والتي هي آخر بقايا البحار القديمة التي تبخرت منذ فترة طويلة. كلاهما موارد غير معدنية مهمة. هاليت هو الاسم المعدني للملح العادي. Gypsum CaSO 4 .2H 2 O هو كبريتات الكالسيوم مع المياه المرتبطة في الهيكل. الجص والمواد المماثلة تتكون من الجبس.
