Mineralien bilden sich unter einer Vielzahl von Bedingungen, einschließlich der Abkühlung von Lava oder flüssigen Lösungen, die Verdunstung von mineralreichem Wasser und bei hohen Temperaturen und Drücken im Kern der Erde. Als natürlich vorkommende chemische Verbindungen mit einer festen, kristallinen Struktur sind Mineralien in einzigartigen geometrischen Mustern auf atomarer Ebene angeordnet. Mineralien sind auch anorganisch; Sie werden nicht wie Lebewesen aus Aminosäuren, Peptiden oder Enzymen gebildet. Mineralien bilden Gesteine, sind aber von Natur aus homogen, was bedeutet, dass jedes Mineral vielfältig und rein strukturiert ist.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Mineralien entstehen durch das Abkühlen von Lava oder flüssigen Lösungen, die Verdunstung von mineralreichen Lösungen und bei hohen Temperaturen und Drücken im Erdkern.
Was ist in einem Mineral enthalten?
Als reiner, anorganischer kristalliner Feststoff weist ein Mineral auf molekularer Ebene eine einheitliche Struktur auf. Eine vom Menschen geschaffene Substanz mit reiner Struktur ist kein Mineral; nur in der Natur vorkommende Feststoffe gelten als echte Mineralien. Mineralien, die zusammen gruppiert sind, bilden Gesteine; die Kombination der Mineralien bestimmt die Art des gebildeten Gesteins. Da Mineralien rein sind, können sie alle als eine einzige chemische Formel geschrieben werden. Ein Mineral kann auch einige Verunreinigungen enthalten und trotzdem seinen Namen behalten, solange der Großteil des Feststoffs ein einzelnes Mineral ist. Es gibt über 3.000 bekannte Mineralien, und die Liste wächst noch.
Frisch aus dem Ofen
Mineralien können aus der intensiven Hitze und dem Druck entstehen, die weit unter der Erdkruste im Erdmantel zu finden sind, wo geschmolzenes Gestein als flüssiges Magma fließt. Silikate im Magma können beim Abkühlen des Magmas Mineralien wie Hornblende und andere magmatische Gesteine bilden. Dieser Prozess kann Millionen von Jahren dauern. Fünfundneunzig Prozent der Erdkruste bestehen aus neun Mineralien, die alle Silikate sind, die auf diese Weise gebildet werden. Sauerstoff und Kieselsäure, die am häufigsten vorkommenden mineralbildenden Elemente im Erdmantel, bilden in einem weiten Temperatur- und Temperaturbereich Silikate.
Extrusiver und intrusiver Rock
Alle Gesteine werden aus einer Kombination von Mineralien gebildet. Sie können den Typ eines Gesteins zusammen mit den Merkmalen, die zu seiner Bildung beigetragen haben, anhand seiner Mineralzusammensetzung identifizieren. Mineralien bieten Geologen eine grundlegende Referenz zum Studium der Erdkruste und werden basierend auf ihrer Mineralzusammensetzung und -struktur in Kategorien eingeteilt. Extrusive Gesteine werden aus Mineralien gebildet, die schnell kristallisierten, als Magma außerhalb der Erdkruste abkühlte und kleinere Kristalle bildete. Intrusive Gesteine kühlen langsam unter der Kruste ab, wodurch sich im Laufe der Zeit viel größere Kristallstrukturen bilden können.
Verdunstung und flüssige Mineralien
Eine feste Minerallagerstätte kann auch durch das Verdampfen einer flüssigen Lösung gebildet werden. Wenn ein Mineral in einer Lösung suspendiert ist, kann es sich ansammeln, wenn das Wasser in der Lösung in die Luft verdunstet. Beispiele für so entstandene Mineralvorkommen finden sich in Höhlen; Calcit-gesättigtes Grundwasser kann sich im Laufe der Zeit langsam in Stalaktiten und Stalagmiten ansammeln. Mineralien wie Salz und Gips, sogenannte Evaporite, entstehen normalerweise bei hohen Temperaturen durch die Verdunstung von Meerwasser.