Z minerali se srečujete vsak dan, od kremena znotraj ure do dragih kamnov, ki jih nosite na prstih, pa vendar se morda ne zavedate bogate narave mineralov na Zemlji. Odkritih je bilo na tisoče mineralov, povprečnemu človeku pa je skupno le približno 200. Ljudje ne moremo živeti brez mineralov, saj ohranjamo normalno delovanje človeškega telesa. Ljudje vsak dan uporabljajo minerale v telesu in v mnogih panogah, vendar jih človek ne more ustvariti.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Minerali se vedno pojavljajo v naravi, so trdni in so anorganski. Imajo kristalno strukturo in vsak mineral ima edinstveno kemično sestavo.
Minerali so naravni
V naravi morate najti minerale; snovi, pripravljene v laboratorijih, ne izpolnjujejo pogojev. Čeprav nekateri laboratorijski izdelki spominjajo na minerale, niso pravi minerali. Kubični cirkonij in sintetični korund, snovi, ki se v maturantskih obročih pretvorijo v rubine ali safirje, niso pravi minerali, ker se, čeprav ustrezajo drugim značilnostim mineralov, v njih ne pojavljajo narave. Vsi naravni kristali niso tudi minerali; opal in jantar, sok starodavnih dreves, ki so se okamnela, nista minerala. Snovi, imenovane mineraloidi, so morda videti kot minerali, vendar ne, ker ne izpolnjujejo vseh zahtev, da bi to lahko storili.
Minerali so anorganski
Minerali ne spadajo v noben razred organskih spojin, ki vključujejo snovi, kot so ogljikovi hidrati, beljakovine in maščobe, ki jih proizvajajo živa bitja. Skoraj vsi znani minerali izvirajo iz anorganskih procesov - dejavnosti, ki jih živa bitja ne morejo izvajati. Nekaj mineralov, kot so biseri in lupine nekaterih bitij, pa izvira iz organskih procesov. Vse organske snovi vsebujejo ogljik. Anorganske snovi lahko vsebujejo tudi ogljik; toda ogljik se običajno veže z elementi, ki niso vodik, in ne tvori dolgih verig, kot v ogljikovih hidratih in maščobah.
Minerali so trdne snovi
Minerali ne morejo biti tekočine ali plini; obstajajo le kot trdne snovi, stanje snovi, ki ima veliko urejenost. Ioni, ki so nabiti atomi, se povežejo in tvorijo minerale, kar jim daje trdno strukturo. Trdne snovi imajo jasno določen volumen in obliko in njihovih molekul običajno ni več mogoče stisniti. Njihove strukture so toge, kar pomeni, da se delci v mineralu ne premikajo. Trdne snovi so lahko kristalne ali amorfne. Kristalne trdne snovi, kot so minerali, imajo ponavljajoče se vzorce, medtem ko amorfne trdne snovi, kot je steklo, ne.
Določena kemična sestava
Vsak mineral ima svojo specifično kombinacijo atomov, ki je ni mogoče najti v nobenem drugem mineralu. Sol je na primer mineral, ki je sestavljen iz natrijevih in klorovih ionov, ki se med seboj povezujejo v ponavljajočem se vzorcu. Diamanti pa imajo samo eno vrsto atoma: ogljik. Atomi ogljika se izredno tesno povezujejo v vrsti kemične vezi, ki se razlikuje od tiste, ki je odgovorna za tvorbo soli, zaradi česar so diamanti najtrša snov na Zemlji. Nekateri minerali, kot so zlato, srebro, baker in diamant, vsebujejo samo eno vrsto elementov. Največja skupina mineralov vsebuje neko obliko silikata, kombinacijo atomov silicija in kisika.
Kristalna struktura
Minerali tvorijo kristale, ki vsebujejo ponavljajoče se razporeditve atomov ali ionov. Vsak ponavljajoči se del kristala je enotna celica, ki ima različne oblike, odvisno od velikosti iona ali atoma in tega, kako privlači druge delce. Kristali imajo običajno eno od šestih običajnih oblik. Prevladujejo kubične in tetraedrske oblike, čeprav druge obstajajo manj pogosto. Minerali imajo kristalne strukture, ki se tvorijo na dva načina. Magma ali lava - vroča, staljena kamnina, ki prihaja iz vulkanov - lahko kristalizira in tvori minerale. Minerali kristalizirajo tudi v oceanih, ko se na določenem območju raztopijo vode. Kristali se pojavijo, ko voda izhlapi.