Пет характеристики на минерала

Срещате минерали всеки ден, от кварца в часовника до скъпоценните камъни, които носите на пръстите си, и въпреки това може да не осъзнаете изобилната природа на минералите на Земята. Открити са хиляди минерали, но само около 200 са общи за обикновения човек. Хората не могат да живеят без минерали, тъй като поддържат човешкото тяло да функционира нормално. Хората използват минерали всеки ден в тялото си и в много индустрии, но минералите не могат да се произвеждат от човека.

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

Минералите винаги се срещат в природата, те са твърди и са неорганични. Те имат кристална структура и всеки минерал има уникален химичен състав.

Трябва да намерите минерали в природата; вещества, приготвени в лаборатории, не отговарят на изискванията. Въпреки че някои лабораторни продукти наподобяват минерали, те не са истински минерали. Кубичен цирконий и синтетичен корунд, вещества, маскирани като рубини или сапфири в пръстените за завършване на гимназията, не са истински минерали, тъй като, въпреки че отговарят на другите характеристики на минералите, те не се срещат в природата. Не всички естествено срещащи се кристали също са минерали; опал и кехлибар, сокът от древни дървета, които са се вкаменили, не са минерали. Веществата, наречени минералоиди, може да изглеждат като минерали, но не са, защото не отговарят на всички изисквания за това.

Минералите не принадлежат към нито един клас органични съединения, които включват вещества като въглехидрати, протеини и мазнини, произведени от живи същества. Почти всички известни минерали идват от неорганични процеси - дейности, които живите същества не могат да извършват. Някои минерали, като перли и черупки на някои същества, обаче произхождат от органични процеси. Всички органични вещества съдържат въглерод. Неорганичните вещества също могат да съдържат въглерод; но въглеродът обикновено се свързва с елементи, различни от водород, и не образува дълги вериги, както във въглехидратите и мазнините.

Минералите не могат да бъдат течности или газове; те съществуват само като твърди вещества, състояние на материята, което притежава голямо количество ред. Йони, които са заредени атоми, се свързват заедно, за да образуват минерали, което им придава солидна структура. Твърдите вещества имат ясно определен обем и форма и техните молекули обикновено не могат да бъдат компресирани по-нататък. Структурите им са твърди, което означава, че частиците в минерала не се движат. Твърдите вещества могат да бъдат кристални или аморфни. Кристалните твърди вещества като минерали имат повтарящи се модели, докато аморфните твърди вещества като стъклото нямат.

Всеки минерал има своя специфична комбинация от атоми, които не могат да бъдат намерени в нито един друг минерал. Например, солта е минерал, който се състои от натриеви и хлорни йони, свързани заедно в повтарящ се модел. Диамантите, от друга страна, имат само един вид атом: въглерод. Въглеродните атоми се събират изключително плътно във вид химическа връзка, различна от тази, отговорна за образуването на сол, което прави диамантите най-твърдото вещество на Земята. Някои минерали, като злато, сребро, мед и диамант, съдържат само един вид елементи в себе си. Най-голямата група минерали съдържа някаква форма на силикат, комбинация от силициеви и кислородни атоми.

Минералите образуват кристали, които съдържат повтарящи се атоми или йони. Всяка повтаряща се част от кристал е единична клетка, която приема различни форми в зависимост от размера на йона или атома и начина, по който привлича други частици. Кристалите обикновено имат една от шест често срещани форми. Преобладават кубичните и тетраедричните форми, въпреки че други съществуват по-рядко. Минералите имат кристални структури, които се образуват по два начина. Мага или лава - горещата, разтопена скала, която идва от вулкани - може да кристализира и да образува минерали. Минералите кристализират и в океаните, когато водните отлагания се разтварят в определена област. Кристалите се появяват, когато водата се изпарява.