Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Mineraalit ovat luonnollisia
- Mineraalit ovat epäorgaanisia
- Mineraalit ovat kiinteitä aineita
- Määritelty kemiallinen koostumus
- Kiteinen rakenne
Koet mineraaleja joka päivä, kellosi sisällä olevasta kvartsista jalokiviin, joita kuljet sormillasi, ja silti et ehkä ymmärrä mineraalien runsasta luonnetta maapallolla. Tuhansia mineraaleja on löydetty, mutta vain noin 200 on tavalliselle tavalliselle ihmiselle. Ihmiset eivät voi elää ilman mineraaleja, koska ne pitävät ihmiskehon toimimaan normaalisti. Ihmiset käyttävät mineraaleja päivittäin kehossaan ja monilla teollisuudenaloilla, mutta ihminen ei voi valmistaa mineraaleja.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Mineraaleja esiintyy aina luonnossa, ne ovat kiinteitä ja epäorgaanisia. Niillä on kiderakenne ja jokaisella mineraalilla on ainutlaatuinen kemiallinen koostumus.
Mineraalit ovat luonnollisia
Sinun on löydettävä mineraaleja luonnosta; laboratorioissa kokokisoidut aineet eivät kelpaa. Vaikka jotkut laboratoriotuotteet muistuttavat mineraaleja, ne eivät ole todellisia mineraaleja. Kuutiosirkoniumoksidi ja synteettinen korundi, aineet, jotka naamioituvat rubiiniksi tai safiireiksi lukion valmistumisrenkaissa, eivät ole todellisia mineraaleja, koska vaikka ne täyttävät mineraalien muut ominaisuudet, niitä ei esiinny luonnossa. Myöskään kaikki luonnossa esiintyvät kiteet eivät ole mineraaleja; opaali ja meripihka, kivistuneiden muinaisten puiden mehua, eivät ole mineraaleja. Ainekset, joita kutsutaan mineraloideiksi, voivat näyttää mineraaleilta, mutta eivät ole, koska ne eivät täytä kaikkia vaatimuksia.
Mineraalit ovat epäorgaanisia
Mineraalit eivät kuulu mihinkään orgaanisten yhdisteiden luokkaan, joihin sisältyy aineita, kuten hiilihydraatteja, proteiineja ja elävien esineiden valmistamia rasvoja. Lähes kaikki tunnetut mineraalit ovat peräisin epäorgaanisista prosesseista - toiminnoista, joita elävät elimet eivät voi suorittaa. Muutamat mineraalit, kuten helmet ja joidenkin olentojen kuoret, ovat kuitenkin peräisin orgaanisista prosesseista. Kaikki orgaaniset aineet sisältävät hiiltä. Epäorgaaniset aineet voivat myös sisältää hiiltä; mutta hiili sitoutuu tyypillisesti muiden alkuaineiden kuin vedyn kanssa eikä muodosta pitkäketjuisia hiilihydraateissa ja rasvoissa.
Mineraalit ovat kiinteitä aineita
Mineraalit eivät voi olla nesteitä tai kaasuja; ne ovat olemassa vain kiinteinä aineina, aineen tilassa, jolla on suuri määrä järjestystä. Ionit, jotka ovat varautuneita atomeja, sitoutuvat yhteen mineraalien muodostamiseksi, mikä antaa heille kiinteän rakenteen. Kiinteillä aineilla on selkeästi määritelty tilavuus ja muoto, ja niiden molekyylejä ei normaalisti voida puristaa edelleen. Niiden rakenteet ovat jäykät, mikä tarkoittaa, että mineraalissa olevat hiukkaset eivät liiku. Kiinteät aineet voivat olla kiteisiä tai amorfisia. Kiteisillä kiintoaineilla, kuten mineraaleilla, on toistuvia kuvioita, kun taas amorfisilla kiintoaineilla, kuten lasi, ei ole.
Määritelty kemiallinen koostumus
Jokaisella mineraalilla on oma erityinen atomien yhdistelmä, jota ei löydy muusta mineraalista. Esimerkiksi suola on mineraali, joka koostuu toistuvassa kuviossa toisiinsa sitoutuneista natrium- ja kloori-ioneista. Timanteilla puolestaan on vain yksi tyyppi atomeja: hiili. Hiiliatomit yhdistyvät erittäin tiukasti erään tyyppisessä kemiallisessa sidoksessa, joka vastaa suolan muodostamisesta, joten timantit ovat vaikein aine maan päällä. Joillakin mineraaleilla, kuten kullalla, hopealla, kuparilla ja timantilla, on vain yksi tyyppi alkuaineita. Suurin mineraaliryhmä sisältää jonkinlaista silikaattia, piin ja happiatomien yhdistelmää.
Kiteinen rakenne
Mineraalit muodostavat kiteitä, jotka sisältävät toistuvia atomien tai ionien järjestelyjä. Kukin toistuva osa kidestä on yksikkösolu, joka on muodoltaan erilainen riippuen ionin tai atomin koosta ja siitä, kuinka se houkuttelee muita hiukkasia. Kiteet ovat yleensä yksi kuudesta yleisestä muodosta. Kuutio- ja tetraedrimuodot ovat hallitsevia, vaikka muitakin esiintyy harvemmin. Mineraaleilla on kiteisiä rakenteita, jotka muodostuvat kahdella tavalla. Magma tai laava - kuuma, sula tulivuoriperäinen kivi - voi kiteytyä muodostaen mineraaleja. Mineraalit kiteytyvät myös valtamereissä, kun vesiesiintymät liukenevat tietylle alueelle. Kiteet näkyvät, kun vesi haihtuu.