Корисні копалини

Мінералоїди



Цікаві матеріали, які не відповідають визначенню "мінерал"


Опал звичайний є мінералоїдом. Це аморфний кремнезем з хімічним складом SiO2.nH2О. Він має конфоїдальний перелом, характерний для аморфного скла.

Дорогоцінні опали є мінералоїдом. Гра кольору в опалі утворюється, коли світло рухається через тривимірний масив крихітних сфери кремнезему всередині матеріалу. Ці крихітні сфери служать дифракційною решіткою, яка розділяє світло на його складові кольори. Ці сфери дуже малі і не складають впорядкованої структури атома.

Що таке мінералоїди?

Мінералоїд - це природне неорганічне тверде речовина, яке не проявляє кристалічності. Він може мати зовнішній вигляд мінералу, але він не має «упорядкованої структури атома», необхідної для відповідності визначенню мінералу. У деяких мінералоїдів також не вистачає "певного хімічного складу", необхідного для мінералу.

Щоб вважатись мінералом, матеріал повинен відповідати наступним п'яти вимогам:

    1) природні
    2) неорганічні
    3) твердий
    4) впорядкована структура атома
    5) певний хімічний склад (може змінюватися в обмеженому діапазоні)

Корисні копалини є "кристалічними". Іншими словами, вони мають впорядковану структуру атома. Навпаки, мінералоїди є «аморфними». Це означає, що їх внутрішня структура атомів не впорядкована.

Без впорядкованої структури атома мінералоїди ніколи не утворюють добре утворених кристалів. Вони також не виявляють властивості розщеплення, оскільки їм не вистачає внутрішніх площин слабкості.

Обсидіан є мінералоїдом. Це вулканічне скло, яке настільки швидко остигає, що атоми не встигають влаштуватись у кристалічну тверду речовину. Натомість вони утворюють аморфну, випадково пов'язану мережу.

Приклади мінералоїдів

Існує ряд знайомих матеріалів, які можна класифікувати як мінералоїди. Наприклад, опал - це аморфний гідратний кремнезем з хімічним складом SiO2.nH2О. "n" у своїй формулі вказує на те, що кількість води є змінною. Тому опал є мінералоїдом.

Обсидіан і пемза - це магматичні гірські породи, які так швидко тверділи від розплаву, що їхні атоми не змогли перейти в упорядковану структуру атомів. Натомість вони швидко сформували випадкову мережу атомів, відому як "склянка". Обсидіан і пемза є аморфними, і їх композиції можуть різко змінюватися від одного місця до іншого і від одного виверження вулкана до іншого. Обсидіан і пемза також є мінералоїдами.

Волосся Пеле це назва, що використовується для волосся, схожих на волосся з вулканічного скла, які іноді утворюються в районах, де трапляються фонтани лави, кавади лави та енергійна активність лави. Вони шириною менше 1/2 міліметра, але можуть бути до двох метрів у довжину. За своїм розміром, формою та кольором вони нагадують золотисто-русяве людське волосся. Вони є мінералоїдом, утвореним з базальтової лави. Фотографія Creative Commons від Cm3826.

Пумс являє собою розгорнуте вулканічне скло. Він утворюється під час вибухових вивержень гамма-зарядженої магми. Він викидається з вулкана при раптовому вибуху і охолоджується так швидко, що бульбашки газу потрапляють в аморфне скло.

Тектити - це шматки чорного скла, утворені ударом десь між Австралією та Південно-Східною Азією близько 800 000 років тому. Зразок на наведеному вище фото - це тектит з австралійського стрілового поля. У цій області знайдено мільйони тектитів, починаючи від зерна розміру піску і закінчуючи кулаком розміру кулака. Їх поверхні часто позначені тими ж поверхневими реґагліптами, які спостерігаються на залізних метеоритах.

Мінералоїди з неба

Тектити та молдавіти - це різновиди природного скла, що утворилися під впливом астероїда чи комети. Ці об'єкти вразили Землю в умовах надвипромінювання, і сила їх впливу виробила величезну кількість теплової енергії. Вибух, що стався при ударі, спалахнув скелю-мішень і створив злив розплавленого матеріалу на тисячах до мільйонів квадратних миль. Температура розплавленого матеріалу швидко падала, коли він летів по повітрю - так швидко, що розплави затверділи, не утворюючи кристалів.

Лівійське пустельне скло - схожий матеріал, який, як вважається, спричинений ударом у піщаному районі. Фулгурит та пов'язаний з ним матеріал, відомий як лехателіерит, утворюються при ударі блискавки на Землю в піщаному середовищі. Ці удари миттєво тануть пісок, який потім швидко твердне як аморфний кремнезем. Ці матеріали швидко охолоджують склоподібні мінералоїди.

Лівійське пустельне скло це жовте скло, знайдене розкиданим по пустелі біля кордону між Єгиптом та Лівією. Вважається, що він сформувався за секунди після удару астероїда близько 29 мільйонів років тому. Велика кількість поверхні пустелі спалахнула від спалаху від удару і розкидалася по навколишній землі.

Молдавит - це ще один тип ударного скла, який утворився близько 15 мільйонів років тому, коли астероїд вразив область, яка зараз є Східною Європою. Зелене скло зараз знайдено та цінується колекціонерами. Прозорі шматочки з хорошою чіткістю іноді вирізаються як дорогоцінні камені.

Псиломелан являє собою чорний водний оксид марганцю, який часто містить барій та калій. Це аморфний матеріал і руда марганцю.

Мінералоїдоутворюючі середовища

Більшість мінералоїдів утворюються при низьких температурах і низькому тиску, виявлених на поверхні Землі та в неглибоких підземних середовищах. Такі матеріали, як опал, псиломелан, хризоколла, лімоніт та велика кількість супергенових матеріалів, кристалізуються з гелів або колоїдів у мілководних надр. Багато з цих матеріалів з часом перетворюються на мінерали з часом, теплом чи тиском. Ці низькотемпературні мінералоїди часто мають ссавчасті (плавно округлі або півсферичні), ботріоїдні (виноградні скупчення), пісолітичні (горохоподібні скупчення) або сталактитні (схожі на бурульки) звички.

Ртуть є рідиною при кімнатній температурі, але при охолодженні до -38,8 градусів С він кристалізується у тверду речовину. Тверда ртуть відповідає всім вимогам мінералу, і тому деякі люди вважають рідку ртуть мінералоїдом. Фото

Лімоніт є аморфним мінералоїдом. Це гідратний оксид заліза.

Вода багатьма мінералогами вважається мінералоїдом. Він кристалізується у водному льоду при охолодженні до 0 градусів.

Чи можуть рідини бути мінералами?

Вода і ртуть часто класифікуються як мінералоїди. Вони є єдиними двома природними неорганічними речовинами, які мають певний хімічний склад і є рідинами кімнатної температури. Вони також є єдиними двома рідинами, які кристалізуються до мінералів у межах температур і тиску, що виникають на поверхні Землі. Вода кристалізується в мінеральному "водному льоду" при охолодженні до 0 градусів С. Ртуть кристалізується в тверду ртуть при температурі -38,8 градусів. Завдяки тому, що вони кристалізуються в мінералах, деякі мінералоги включають воду та ртуть у групу мінералоїдів.

Радіоларіт є осадовою гірською породою, яка утворюється з накопичення мікроскопічних радіолярійних тестів і, таким чином, має органічне походження. Цей екземпляр походить з радіолариту Віндалія, скельного підрозділу, який сформувався на морському шельфі в районі, який зараз є частиною хребтів Кеннеді Західної Австралії. Коли він твердий і жорсткий, його можна розрізати на кабошони, намистини, кулені та інші декоративні предмети. Він продається як дорогоцінний матеріал під торговою назвою "mookaite". Хоча це різновид халцедону, деякі вважають його мінералоїдом через своє органічне походження.

Найкращий спосіб дізнатися про корисні копалини - це вивчити колекцію невеликих зразків, з якими можна обробляти, досліджувати та спостерігати за їх властивостями. Недорогі колекції мінералів доступні в магазині Geology.com.

Органічні мінералоїди?

Якщо ви прочитаєте інформацію про мінералоїди, написану різними авторами, то виявите, що деякі автори включають органічні матеріали, такі як бурштин та струмінь, у свій список мінералоїдів. Деякі мінералоги погоджуються з такою класифікацією, але інші вважають, що це розтягує визначення мінералоїду занадто далеко.

Бурштин - це викопна рослинна смола, яка знаходиться у відкладах та осадових гірських породах у багатьох частинах світу. Він твердий, крихкий, напівпрозорий до прозорого і часто ріжеться як дорогоцінний камінь. Він має вигляд мінералу, але не має впорядкованої внутрішньої структури і не має певного хімічного складу. Крім того, він є органічним. Він не дає трьох з п'яти випробувань на наявність мінералу. Чи слід це називати "мінералоїдом"?

Jet - рідкісний тип темно-чорного вугілля. Він має гладку текстуру, яка сприймає яскравий лак, саме тому його часто ріжуть як дорогоцінний камінь. Він має зовнішній вигляд мінералу, але не має кристалічної структури та певного хімічного складу. Він також органічний. Чи слід це називати "мінералоїдом"?

Ряд дуже крихітних організмів, таких як діатоми та радіолярії, утворюють тонку оболонку з аморфного кремнезему, відомий як «тест». Коли ці організми гинуть, їх випробування опускаються на дно. Коли випробування є домінуючим матеріалом, який накопичується, осад відомий як «ооз». Якщо його поховати і літифікувати, озол може перетворитися в гірські породи, такі як діатоміт і радіоларит. Якщо вони складаються з аморфного кремнезему, чи слід їх називати мінералоїдами?