Mineraaleja kohtaat joka päivä kellon sisällä olevasta kvartsista sormillasi oleviin jalokiviin, mutta et ehkä ymmärrä mineraalien runsasta luonnetta maapallolla. Tuhansia mineraaleja on löydetty, mutta vain noin 200 on tavallisille ihmisille yhteisiä. Ihmiset eivät voi elää ilman mineraaleja, koska ne pitävät ihmiskehon normaalisti toiminnassa. Ihmiset käyttävät mineraaleja päivittäin kehossaan ja monilla teollisuudenaloilla, mutta mineraaleja ei voi tehdä ihminen.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Mineraaleja esiintyy aina luonnossa, ne ovat kiinteitä ja epäorgaanisia. Niillä on kristallirakenne ja jokaisella mineraalilla on ainutlaatuinen kemiallinen koostumus.
Mineraalit ovat luonnollisia
Mineraaleja on löydettävä luonnosta; laboratorioissa valmistetut aineet eivät täytä vaatimuksia. Vaikka jotkut laboratoriotuotteet muistuttavat mineraaleja, ne eivät ole todellisia mineraaleja. Kuutiometriä zirkonia ja synteettistä korundia, rubiineiksi tai safiireiksi naamioituneita aineita lukion valmistumisrenkaissa, eivät ole todellisia mineraaleja, koska vaikka ne vastaavat mineraalien muita ominaisuuksia, niitä ei esiinny luonto. Kaikki luonnossa esiintyvät kiteet eivät myöskään ole mineraaleja; opaali ja keltainen, fossiilisten muinaisten puiden mehu, eivät ole mineraaleja. Aineet, joita kutsutaan mineraloideiksi, voivat näyttää mineraaleilta, mutta eivät, koska ne eivät täytä kaikkia vaatimuksia.
Mineraalit ovat epäorgaanisia
Mineraalit eivät kuulu mihinkään orgaanisten yhdisteiden luokkaan, joka sisältää aineita, kuten hiilihydraatteja, proteiineja ja elävien olentojen tuottamia rasvoja. Lähes kaikki tunnetut mineraalit ovat peräisin epäorgaanisista prosesseista - toiminnoista, joita elävät olennot eivät voi suorittaa. Muutama mineraali, kuten helmet ja joidenkin olentojen kuoret, ovat kuitenkin peräisin orgaanisista prosesseista. Kaikki orgaaniset aineet sisältävät hiiltä. Epäorgaaniset aineet voivat sisältää myös hiiltä; mutta hiili sitoutuu tyypillisesti muihin elementteihin kuin vetyyn eikä muodosta pitkiä ketjuja kuten 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. Varautuneet atomit sitoutuvat yhteen muodostaen mineraaleja, mikä antaa niille vankan rakenteen. Kiinteillä aineilla on selvästi määritelty tilavuus ja muoto, ja niiden molekyylejä ei normaalisti voida puristaa enää. Niiden rakenteet ovat jäykät, mikä tarkoittaa, että mineraalin sisällä olevat hiukkaset eivät liiku. Kiinteät aineet voivat olla kiteisiä tai amorfisia. Kiteisillä kiinteillä aineilla, kuten mineraaleilla, on toistuvia malleja, kun taas amorfisilla kiinteillä aineilla, kuten lasilla.
Selkeä kemiallinen koostumus
Jokaisella mineraalilla on oma erityinen atomien yhdistelmä, jota ei löydy mistään muusta mineraalista. Esimerkiksi suola on mineraali, joka koostuu toistuvasti sitoutuneista natrium- ja kloori-ioneista. Timanteilla on toisaalta vain yksi atomityyppi: hiili. Hiiliatomit yhdistyvät erittäin tiiviisti erilaisissa kemiallisissa sidoksissa kuin suolan muodostamisesta vastaava, jolloin timantit ovat maan kovin aine. Jotkut mineraalit, kuten kulta, hopea, kupari ja timantti, sisältävät vain yhden tyyppisiä 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 kiteestä on yksikkö solu, joka saa eri muodot riippuen ionin tai atomin koosta ja siitä, miten se houkuttelee muita hiukkasia. Kiteillä on yleensä yksi kuudesta yleisestä muodosta. Kuutio- ja tetraedraalimuodot ovat hallitsevia, vaikka toisia esiintyy harvemmin. Mineraaleilla on kiteisiä rakenteita, jotka muodostuvat kahdella tavalla. Magma tai laava - tulivuorista tuleva kuuma, sula kivi - voi kiteytyä muodostaen mineraaleja. Mineraalit kiteytyvät myös valtameriin, kun vesikerrostumat liukenevat tietyllä alueella. Kiteet ilmestyvät, kun vesi haihtuu.