Belangrijke silicaat- en niet-silicaatmineralen
Na het lezen van dit artikel leer je over de belangrijke silicaat en niet-silicaat mineralen.
Belangrijke silicaatmineralen:
Elk silicaatmineraal bevat de elementen zuurstof en silicium. Bovendien bevat de kristallijne structuur van de meeste silicaatmineralen behalve een paar mineralen zoals kwarts, een of meer van de andere gemeenschappelijke elementen van de aardkorst. Deze elementen geven aanleiding tot de grote verscheidenheid aan silicaatmineralen en hun gevarieerde eigenschappen.
1. Gemeenschappelijke silicaatmineralen:
De meeste silicaatmineralen vormen (kristalliseren) wanneer gesmolten gesteente afkoelt. Deze koeling kan plaatsvinden in de buurt van het aardoppervlak (lage temperatuur en druk) of op grote diepte (hoge temperatuur en druk).
De omgeving tijdens kristallisatie en de chemische samenstelling van het gesmolten gesteente bepalen in hoge mate welke mineralen worden geproduceerd. Het silicaat minerale olivijn kristalliseert bijvoorbeeld bij hoge temperaturen, terwijl kwarts kristalliseert bij veel lagere temperatuur.
Bovendien vormen sommige silicaatmineralen aan het aardoppervlak de verweerde producten van andere silicaatmineralen. Nog andere silicaatmineralen worden gevormd onder de extreme drukken die samenhangen met de bergbouw. Elk silicaatmineraal heeft daarom een structuur en een chemische samenstelling die de omstandigheden aangeven waaronder het gevormd is.
2. The Dark Silicate Minerals:
De donkere (of ferromagnesische) silicaten zijn die mineralen die ionen van ijzer en / of magnesium in hun structuur bevatten. Vanwege hun ijzergehalte zijn de ferromagnesische silicaten donker van kleur en hebben ze een groter soortelijk gewicht (tussen 3, 2 en 3, 6) dan niet-ferromagnesische silicaten. De meest voorkomende donkere minerale silicaten zijn, olivijn, de pyroxenen, de amfibolen en biotiet (donker gekleurde mica).
Olivijn is een familie van hoge temperatuursilicaatmineralen die zwart tot olijfgroen van kleur zijn en een glasachtige glans en een conchoidale breuk hebben. Alhoewel niet overvloedig aanwezig in continentale rotsen, wordt olivijn verondersteld een belangrijk onderdeel te zijn van de bovenste mantel van de aarde.
De pyroxenen zijn een groep van chemisch complexe mineralen. De meest voorkomende lid-augiet is een zwart ondoorzichtig mineraal dat voorkomt in basalt, een veel voorkomende stollingsgesteente van de oceanische korst en vulkanische gebieden op de continenten.
Hornblende is het meest voorkomende lid van een groep silicaatmineralen die amfibolen worden genoemd. Hornblende is meestal donkergroen tot zwart van kleur en lijkt qua uiterlijk op augite. Overwegend te vinden in continentale rotsen van stekelige oorsprong, vormt hoornblende het donkere gedeelte van een anders lichtgekleurde rots.
Biotite is het donkere ijzerrijke lid van de mica-familie. Net als andere mica's, heeft biotiet een plaatstructuur die uitstekende splitsing in één richting geeft. Biotite heeft ook een glanzend zwart uiterlijk dat helpt om het te onderscheiden van de andere donkere ferromagnesische mineralen. Net als hoornblende is biotiet een veel voorkomend bestanddeel van continentale gesteenten, waaronder het stollingsgesteente graniet.
3. De Light Silicate Minerals:
Deze mineralen zijn in het algemeen licht van kleur en hebben een soortelijk gewicht van ongeveer 2, 7 hetgeen aanzienlijk minder is dan van de ferromagnesische silicaten. Deze verschillen zijn voornamelijk toe te schrijven aan de aanwezigheid of afwezigheid van ijzer en magnesium. De lichte silicaten bevatten verschillende hoeveelheden aluminium, kalium, calcium en natrium in plaats van ijzer en magnesium.
De meest voorkomende minerale groepen gevonden in de aardkorst zijn de non-ferromagnesian bekend als veldspaat. Veldspaken zijn een belangrijk bestanddeel van de meeste stollingsgesteenten, omdat ze kristalliseren onder een breed gebied van drukken en temperaturen.
Alle veldspaken hebben vergelijkbare fysieke eigenschappen. Ze hebben twee splitsingsvlakken die elkaar in een hoek van 90 graden benaderen. Ze zijn relatief hard (6 op de schaal van Mohs) en hebben een glans die varieert van glazig tot parelachtig.
Er zijn twee verschillende veldspaatstructuren. Orthoclase veldspaat is een veel voorkomend lid van een groep veldspaatmineralen met kaliumionen in zijn structuur, vaak kaliumspaatspaat genoemd. De andere groep genaamd Plagioclase veldspaat bevat zowel natrium- als calciumionen die vrij substitueerbaar zijn voor elkaar, afhankelijk van de omgeving tijdens kristallisatie.
Kaliumspaatspaat is meestal licht crème tot zalmroze van kleur. De plagioklaas veldspaat daarentegen, varieert in kleur van wit tot medium grijs. Kleur moet echter niet worden gebruikt om deze groepen te onderscheiden. De enige zekere manier om de veldspaken fysiek te onderscheiden, is door te zoeken naar een veelheid van fijne parallelle lijnen, striations genoemd. Striaties worden gevonden in sommige splitsvlakken van plagioklaas veldspaat maar zijn afwezig op orthoclaas veldspaat.
Kwarts is het enige gebruikelijke silicaatmineraal dat volledig bestaat uit silicium en zuurstof en heeft de chemische formule SiO 2 . Kwarts is hard, bestand tegen weersinvloeden en heeft geen splitsing. Wanneer gebroken kwarts gewoonlijk conchoidale breuk vertoont. In zuivere vorm is kwarts schoon en zal het, als het zonder verstoring stolt, hexagonale kristallen vormen die piramidevormige uiteinden vormen.
Echter, zoals de meeste andere heldere mineralen, wordt kwarts vaak gekleurd door het opnemen van verschillende ionen (onzuiverheden) en vormen zonder goede kristalvlakken te ontwikkelen. De meest voorkomende soorten kwarts zijn melkachtig (wit), rokerig (grijs), roze (roze), amethist (paars) en bergkristal (helder).
Moskoviet is een veelgebruikt lid van de mica-familie. Het is licht van kleur en heeft een parelmoerglans. Net als andere micas heeft muscoviet een uitstekende splitsing in één richting. In dunne vellen is muscoviet helder. Omdat muscoviet erg glimmend is, kan het vaak worden geïdentificeerd door de schittering die het aan rotsen geeft.
Belangrijke niet-silicaat mineralen:
Andere minerale groepen kunnen als schaars worden beschouwd in vergelijking met de silicaten. Sommigen van hen zijn echter belangrijk economisch. De onderstaande tabel bevat voorbeelden van oxiden, sulfiden, sulfaten, halogeniden, natuurlijke elementen en carbonaten met economische waarde.
De carbonaatmineralen zijn veel eenvoudiger structureel dan de silicaten. Deze minerale groep bestaat uit het carbonaat-ion en een of meer soorten positieve ionen. De twee meest voorkomende carbonaatmineralen zijn calciet CaCO 3 (calciumcarbonaat) en dolomiet CaMg (CO 3 ) 2 calcium magnesiumcarbonaat.
Omdat deze mineralen zowel fysiek als chemisch vergelijkbaar zijn, zijn ze moeilijk van elkaar te onderscheiden. Beide hebben een glasachtige glans, een hardheid tussen 3 en 4 en een bijna perfecte rhombische decollete. Ze kunnen echter worden onderscheiden door verdund zoutzuur te gebruiken.
Calciet werkt krachtig met het zuur, terwijl dolomiet veel langzamer reageert. Calciet en dolomiet worden over het algemeen samen gevonden als de primaire bestanddelen in de sedimentaire rotsen, kalksteen en dolosteen. Als calciet het dominante mineraal is, wordt de rots kalksteen genoemd en als dolomiet de overhand heeft, is de rots doloston. Kalksteen wordt gebruikt als een wegaggregaat, een bouwsteen en als het belangrijkste ingrediënt van cement in de haven.
Halite en gips zijn twee andere niet-silicaat houdende mineralen die vaak in afzettingsgesteenten worden aangetroffen. Ze komen voor in dikke lagen, de laatste overblijfselen van oude zeeën die al lang zijn verdampt. Beide zijn belangrijke niet-metalen bronnen. Halite is de mineralenaam voor keukenzout. Gips CaSO 4 .2H 2 O is calciumsulfaat met water gebonden in de structuur. Pleister en soortgelijke materialen zijn samengesteld uit gips.
