Mineralų junginių rūšys. Bendroji mineralų samprata, kilmė ir klasifikacija. Darbui atlikti reikalinga literatūra

Pagal cheminę sudėtį visi mineralai skirstomi į kelias klases, iš kurių svarbiausios yra: vietiniai elementai, sulfidai, halogenidai, oksidai ir hidroksidai, karbonatai, fosfatai, sulfatai, silikatai, taip pat natūralūs organiniai junginiai.

vietiniai elementai. Tai mineralų klasė, susidedanti iš bet kurio elemento. Žemės plutoje jie nėra plačiai paplitę. Tai auksas, sidabras, varis, platina, deimantai, grafitas, siera ir kt.

siera - S. Atsiranda kristalų ir žemiškų sankaupų, mazgų, apnašų pavidalu; spalva nuo šiaudų geltonos iki rudos; linija yra bespalvė; blizgesys yra riebus; kietumas 1,5-2,5; skilimas netobulas; santykinis tankis 2; Susidaro cheminio gipso ir sieros junginių irimo metu, ugnikalnių išsiveržimų metu.

Sulfidai (sieros junginiai). Sulfidų klasė apima daugiau nei 250 mineralų. Chemiškai sulfidai yra įvairių elementų junginiai su siera (H 2 S dariniai). Labiausiai paplitę yra galena, sfaleritas, chalkopiritas, piritas, bornitas, cinoberas, molibdenitas ir kt.

Galena(švino blizgesys) – PbS. Kubiniai kristalai; spalva švino pilka; ruožas pilkšvai juodas, blizgantis; nepermatomas; metalinis blizgesys; kietumas 2,5; skilimas tobulas kube; santykinis tankis 7,5; dažnai randama su piritu ir sfaleritu; dažnai yra sidabro priemaišų; hidroterminės kilmės. Jis naudojamas kaip švino ir sidabro rūda.

sfaleritas(cinko mišinys) - ZnS. Atsiranda kaip tetraedriniai kristalai; spalva ruda, ruda, juoda, rečiau geltona, žalsva; raudona, kartais bespalvė-64


ny; brūkšnelis geltonas; blizgūs riebalai, deimantas; skaidrus arba permatomas; izotropinis; kietumas 3-4; skilimas labai tobulas; santykinis tankis 3,5-4,2; susidaro vykstant hidroterminiams procesams. Naudojama kaip cinko rūda.

Chalkopiritas(vario piritas) - CuFeS 2. Atsiranda kaip netaisyklingi grūdeliai ir kietos masės; tetraedriniai ir oktaedriniai kristalai; spalva žalvario geltona, dažnai su marga spalva; bruožas yra juodas su žalsvu atspalviu; metalinis blizgesys; kietumas 3-4; skilimas netobulas; santykinis tankis 4,1-4,3; nepermatomas; silpnai anizotropinis; kilmė kitokia. Naudojamas kaip vario rūda.

Piritas(sieros piritai) - FeS 2. Labiausiai paplitęs sulfidas; atsiranda kubinių kristalų, kietų masių, konkretybių ir kt. pavidalu; spalva yra šviesiai geltona, dažnai su žalvario geltonumo, rudos ir margos atspalviu; nepermatomas; izotropinis; kietumas 6,65; skilimas labai netobulas; santykinis tankis 4,9-5,2; kilmė kitokia. Jis naudojamas kaip žaliava sieros rūgšties gamybai.

Halidai. Šios klasės mineralai yra vandenilio halogeninių rūgščių druskos: HC1, HF, HBr, HI. Dažniausios druskos rūgšties druskos yra halitas ir silvinas.

Halitas(akmens druskos) - NaCl. Būna kristalinių agregatų, rečiau – atskirų kubinių kristalų pavidalu; bespalvis arba baltas, skiriasi raudona, pilka, mėlyna, geltona; skaidrus ir permatomas; kietumas 2; tobulas skilimas trimis kryptimis; santykinis tankis 2,15; trapus; laisvai tirpsta vandenyje; sūrus skonis; Jis susidaro sedimentacijos procese, nusėda druskos ežerų dugne ir susidaro sluoksnių pavidalu.

oksidai ir hidroksidai. Šios klasės mineralai sudaro apie 17% litosferos masės. Klasė skirstoma į dvi grupes: 1) silicio oksidai ir hidroksidai (kvarcas, chalcedonas, opalas ir kt.), 2) metalų oksidai ir hidroksidai (hematitas, magnetitas, limonitas, kasiteritas, korundas ir kt.).

kvarcas - SiO2. Vienas iš labiausiai paplitusių mineralų gamtoje, jis sudaro daugiau nei 12% litosferos masės; būna granuliuotų agregatų pavidalu, gerai formuoja šešiakampės prizmės pavidalo kristalus, kurie iš vienos ar dviejų pusių baigiasi šešiakampe piramide; veidai dažnai padengti plonais skersiniais šešėliais; kvarco spalva skiriasi; jo bespalvė skaidri įvairovė - kalnų krištolas, pilkšvas - dūminis kvarcas, violetinis - ametistas, juodas - marioninis; kraštų blizgesys yra stiklinis, pertrauka - riebus; kietumas 7; skilimas labai netobulas; lūžis yra konchoidinis, nelygus; santykinis tankis 2,7; Kvarco kilmė yra skirtinga.

Kriptokristalinė kvarco atmaina vadinama chalcedonas. Jis sudaro tankias mases, sukepinimo darinius,

3 Abrikosovas I. Kh. ir kt., 65


mazgeliai pieniški-galvagalviai, geltoni ir kitos spalvos; juostuota chalcedono atmaina vadinama agatu, o užteršta smėliu ir moliu – titnagu.

Opalas - SiO 2 -nH 2 O. Amorfinis mineralas, randamas tankių sukepinimo masių pavidalu; spalva gelsva, oranžinė, rausva, juoda; blizgesys yra šiek tiek stiklinis, mažai riebalų; lūžis yra konchoidinis, nelygus; kietumas 5,5; santykinis tankis 1,9-2,3; Kai opalo gabalėliai kaitinami mėgintuvėlyje, išsiskiria vanduo – tuo opalas skiriasi nuo chalcedono.

Hematitas(geležies blizgesys) - Fe 2 O 3. Būna lapinės, žvynuotos, granuliuotos ir žemiškos sankaupos, retai kaip romboedriniai kristalai; kristalų spalva nuo plieno pilkos iki juodos, žvynuose šviečia tamsiai raudonai, žemiški užpildai yra raudoni; brūkšninis vyšnių raudonis; metalinis blizgesys; kietumas 5-6; skilimas netobulas; konchoido lūžis; nepermatomas; santykinis tankis 5,2; turi magnetines savybes; susidarė metamorfinių ir hidroterminių procesų metu. Hematitas yra svarbiausia geležies rūda.

Magnetitas(magnetinė geležies rūda) - FeO-Fe 2 O 3. Jis būna granuliuotų masių, inkliuzų, kristalų pavidalu; spalva geležies juoda su melsvu atspalviu; brūkšnys yra juodas; metalinis blizgesys; nepermatomas; kietumas 5,5-6,5; skilimas netobulas; santykinis tankis 4,9-5,2; turi stiprias magnetines savybes; didžiausi telkiniai yra metamorfinės kilmės.

Karbonatai. Karbonatų klasė jungia mineralus, kurie yra anglies rūgšties H 2 CO 3 druskos. Visi karbonatai pasižymi gebėjimu reaguoti su druskos rūgštimi HC1. Jie sudaro apie 2% žemės plutos masės. Kai kurie karbonatai yra metalų rūdos: geležies, mangano, vario, cinko, švino ir kt.

Kalcitas(kalkių šerdis) - CaCO 3. Labiausiai paplitęs šios klasės mineralas, jis visiškai susideda iš tokių uolienų kaip kalkakmenis, kreida ir marmuras; bespalvis, baltas, dėl priemaišų kartais turi geltonų, rausvų, pilkšvų ir melsvų atspalvių; brūkšnelis baltas; stiklinis blizgesys, kartais perlamutras; skaidrūs arba permatomi, skaidrūs kalcito kristalai vadinami islandiniu špatu; kietumas 3; skilimas tobulas; santykinis tankis 2,6; smarkiai reaguoja su druskos rūgštimi; nuosėdinės, hidroterminės, biogeninės kilmės, taip pat gali būti metamorfizmo produktas. Jis naudojamas statybos, chemijos, metalurgijos, optikos ir kitose pramonės šakose.

Dolomitas- MgCa(CO 3) 2. Jis būna grūdų-kristalinių masių, dirvožemio pavidalo, sferinių ir kitų agregatų pavidalu; spalva balta, pilkšva, rausva, žalsva; stiklo blizgesys; kietumas 3,5-4, tobulas skilimas; santykinis sklypas -


nes 2,8-2,9; reaguoja su HC1 milteliuose arba kaitinamas; hidroterminės ir nuosėdinės kilmės. Jis naudojamas statybos, metalurgijos ir kitose pramonės šakose.

Fosfatai. Fosfatai yra gana reti. Jų masė neviršija 0,1% litosferos masės. Iš daugelio šios klasės mineralų didžiausią praktinę reikšmę turi ortofosforo rūgšties druskos, apatitas ir fosforitas.

Apatitas- Ca 5 (F arba C1) (PO 4) 3 . Jis atsiranda smulkiagrūdžių masių pavidalu, rečiau - atskirų kristalų pavidalu šešiakampės prizmės pavidalu, pasiekiančių milžiniškus dydžius; spalva balta, žalia, violetinė, ruda; linija yra šviesi; stiklinis blizgesys, riebus pertraukoje; kietumas 5; skilimas netobulas; lūžis nelygus; santykinis tankis 3,2; Jį dažniau susidaro magma įsiskverbus šarminėms magmoms. Naudojama kaip žaliava fosforo ir fosfatinių trąšų gamybai.

Fosforitai yra tokios pat sudėties kaip ir apatitai, bet susidaro dėl egzogeninių procesų, genezė yra nuosėdinė, cheminė ir biogeninė, lengvai tirpsta kaitinant druskos ir azoto rūgštyse. Naudojami superfosfatui gauti.

sulfatai. Šios klasės mineralai yra sieros rūgšties druskos. Jie susidaro daugiausia dėl sieros rūgšties druskų nusodinimo lagūnose ir ežeruose bei oksiduojantis sulfidams. Labiausiai paplitę yra gipsas ir anhidritas.

Gipsas-CaSO 4 -2H 2 O. Pasitaiko storų ir plonų lentelių kristalų pavidalu; spalva balta, bespalvė, priemaišos sukelia skirtingus spalvų tonus; brūkšnelis baltas; stiklo blizgesys; kietumas 2; skilimas labai tobulas; santykinis tankis 2.3. Dehidratuotas gipsas virsta anhidritu.

Anhidritas- CaSO 4 . Atsiranda tankių smulkiagrūdžių masių pavidalu; Balta spalva; stiklo blizgesys; šviečia kiaurai; kietumas 3-3,5; skilimas tobulas; santykinis tankis 3.

silikatai. Gausiausia mineralų klasė. Jie sudaro iki 33% visų mineralų. Silikatai sudaro iki 75% žemės plutos masės (be kvarco, panašios į juos vidine struktūra). Dalyvauja formuojant uolienas, kai kurie yra vertingi mineralai: brangakmeniai, žėručiai, keramikos žaliavos, rūdos. Silikatai yra silicio ir aliuminio silicio rūgščių druskos. Labiausiai paplitę yra lauko špatai. Jie sudaro iki 50% žemės plutos masės. Savo ruožtu lauko špatai skirstomi į kalio lauko špatus ir plagioklazes.

Iš kalio lauko špatų labiausiai atstovauja ortoklazas.

ortoklasė- KAlSi 3 O 8 . Tai yra neatskiriama nuosėdų dalis
magminės ir metamorfinės uolienos; atsiranda kaip grūdai
niūrios masės ir lentelės formos kristalai; spalva balta, šviesi
3* 67


pilka, rožinė, mėsos raudona; stiklo blizgesys; kietumas 6; skilimas tobulas; santykinis tankis 2,6; ortoklazės įvairovė - mikroklinas.

Plagioklazės sujungti mineralų grupę, susidedančią iš dviejų galutinių šios grupės mineralų mišinio: albito - NaAlSi 3 O 8 ir anortito - CaAl. 2 Si 2 O 8 turintis tą pačią kristalinę gardelę. Toks mineralų mišinys vadinamas izomorfiniu. Plagioklazės grupę sudaro šie mineralai: albitas, oligoklazė, andezinas, labradoritas, bytownitas ir anortitas.

Albitas. Jis atsiranda tankių granuliuotų masių pavidalu; formuoja kristalus mažų plokštelių pavidalu, sujungtų į šepečius; spalva paprastai yra balta; linija yra balta arba bespalvė; blizgesys dažnai yra perlamutrinis; kietumas 5,5-6,0; tobulas skilimas dviem kryptimis; santykinis tankis 2.6.

Viena iš silikatų grupių yra piroksenai.

Augita - Ca(Mg, Fe, Al) (Si, A1) 2 O 6 . Ryškiausias pirokseno grupės atstovas; labiau paplitęs granuliuotų užpildų pavidalu; kristalai yra oktaedrinių stulpelių formos; spalva žalsvai juoda ir juoda; stiklo blizgesys; kietumas 5-6; skilimas yra vidutinis; santykinis tankis 3.5.

Skirtingai nuo piroksenų, amfibolų grupės mineralai turi skirtingą kristalų struktūrą. Tipiškas šios grupės mineralas yra raginis.

Hornblende. Jam būdinga labai sudėtinga ir nestabili cheminė sudėtis; kristalai yra pailgos keturių ir šešių pusių prizmės; susitinka pluoštinių ir tankių masių bei atskirų kristalų pavidalu; spalva tamsiai žalia, juoda; brūkšnelis žalias; kietumas 5,5; skilimas tobulas dviem kryptimis, trečia kryptimi - atskilęs lūžis; stiklo blizgesys; santykinis tankis 3,1-3,3.

Susidaro didelė mineralų grupė lakštiniai silikatai,į kuriuos įeina žėručiai (muskovitas ir biotitas), talkas, serpentinas, kaolinitas, glaukonitas ir kt.

maskvietis(baltas žėrutis). Bespalvis mineralas; blizgus stiklas, perlamutras; kietumas 2-3; skilimas labai tobulas, išilgai skilimo plokštumų skyla į labai plonas plokšteles; santykinis tankis 2,7; susidarė magminių ir metamorfinių procesų metu. Jis naudojamas elektros ir radijo inžinerijoje ir kt.

Kaolinitas(kaolinas) – Al 2 (OH) 8. Jis susidaro tankių miltelių ir žemiškų masių pavidalu; spalva balta, pilkai balta, gelsva; kietumas 1; žemiškas lūžis; prilimpa prie liežuvio santykinis tankis 2,6; Jis susidaro daugiausia dėl lauko špatų, žėručių ir jų turinčių uolienų dūlėjimo. Jis naudojamas statybose, keramikos gamyboje, gręžiant šulinius, aliuminiui gauti.

natūralūs organiniai junginiai. Tarp natūralių organinių junginių ypatingas vaidmuo skiriamas 68


angliavandeniliai. Tai kieti, skysti ir dujiniai anglies (C) ir vandenilio (H) cheminiai junginiai, vadinami bitumu ir susidarantys skaidant organines medžiagas.

Aliejus priklauso skystam bitumui. Aliejus išsamiai aprašytas antrajame vadovėlio skyriuje.

Kietiems bitumams priskiriami asfaltai, keritai, antraksolitai ir kt. Visi kietieji bitumai (išskyrus ozokeritą) yra nafteninio-aromatinio tipo sunkiųjų dervingų alyvų keitimo produktai.

Asfaltas(kalnų dervos). Tai trapus (kartais klampus) dervingas tamsiai rudos, beveik juodos spalvos mineralas; yra oksiduotų angliavandenilių mišinys, kuriame C yra nuo 67 iki 88%, H nuo 7 iki 10% ir O + N + S nuo 2 iki 23%; kietumas 2; santykinis tankis 1,0-1,2; yra naftenų pagrindu pagamintų aliejų modifikavimo produktas; lengvai tirpsta terpentine, chloroforme ir anglies disulfide; dažnai impregnuoja smėlį ir kalkakmenį, taip pat atsiranda gyslų pavidalu, užpildo tuštumas, formuojasi ežerai. Asfaltas plačiai naudojamas pramonėje.

asfaltitai. Taip vadinama kieto ir švaresnio už asfaltą, iškastinio bitumo grupė – alberitas, gremitas, grahemitas. Asfalto ir asfaltitų elementinė sudėtis yra maždaug vienoda; asfaltitų spalva yra juoda; trapus; lūžio paviršius yra blizgus; santykinis tankis 1,13-1,20; visiškai tirpsta chloroforme; ištirpsta be matomo skilimo.

Kerita. Kietieji angliavandenilių bitumai, susidarę dėl alyvų metamorfizmo; elementų sudėtis: C (80-90%), H (4-10%), O + N + S (2,5-10%); kieti, labai trapūs juodi mineralai su stipriu blizgesiu; visiškai netirpsta organiniuose tirpikliuose; kaitinant jie netirpsta, o išsipučia ir suyra.

Antraksolitai. Priešingai nei pirmiau aptartas kietasis bitumas, antraksolitai yra didesnio alyvos metamorfizmo laipsnio produktas. Tai juoda, trapi, blizganti medžiaga, netirpi organiniuose tirpikliuose; kaitinant netirpsta; elementinė sudėtis: C 90-99%, H 0,2-4%, O + N + S 0,5-5%; santykinis tankis 1,3-2,0; slypi venų pavidalu.

Ozokeritai(kalnų vaškas). Mineralai nuo šviesiai geltonos iki juodos, su konchoido lūžiu; santykinis tankis 0,85-0,97; lydymosi temperatūra 52-82 °C. Ozoceritų kietumą lemia adatos įsiskverbimo gylis esant apkrovai (siskverbimas), jis svyruoja nuo 2-8° (nago įbrėžimas) iki 360° (panašus į riebalus); ozoceritai dega ryškia liepsna. Elementų sudėtis: C 84-86%, H 13-15%, N 0-26%, S 0 - 0,2%. Ozokeritų sudėtyje vyrauja metano serijos kietieji parafininiai angliavandeniliai (C l H. g „ + 2) -. Gerai tirpsta ben-


zinas, žibalas, aliejus, anglies disulfidas, dervos, chloroformas. Jie plačiai naudojami elektrotechnikos, parfumerijos, odos ir tekstilės pramonėje, taip pat medicinoje.

Dujinis bitumas. Jie sujungia natūralias angliavandenilių dujas, tarp kurių išskiriamos sausos dujos, susijusios dujos, dujų kondensato dujos ir anglies telkinių dujos. Jie išsamiai aptariami antrajame vadovėlio skyriuje.

Senovės pasaulyje buvo bandoma sisteminti mineralus kitu pagrindu. Iš pradžių (nuo Aristotelio iki Ibn Sinos ir Birunio) mineralai buvo susisteminti pagal išoriniai ženklai. Nuo XIX amžiaus II pusės. cheminės klasifikacijos įgijo išskirtinį paplitimą, o XX a. - kristalų chemija. Šiuo metu labiausiai paplitusi mineralų klasifikacija, pagrįsta cheminiu principu ( cheminė sudėtis, cheminių junginių tipas, pobūdis cheminis ryšys). Atsižvelgiant į naudingųjų iškasenų struktūrines ypatybes, išskiriami mažesni klasių taksonai (1.1 lentelė).

Trumpas mineralų klasių aprašymas

vietiniai elementai. Gamtoje yra žinoma apie 40 cheminių elementų, tačiau dauguma jų yra labai reti. Elementų buvimas natūralioje formoje yra susijęs su jų atomų, turinčių stabilius elektronų apvalkalus, struktūra. Chemiškai inertiški elementai natūraliomis sąlygomis vadinami kilniais.

Au, Pt, Ag, Cu, Fe, Pb, Sn, Hg, Zn, Al randami vietinių metalų pavidalu, būdingi kelių metalų lydiniai natūralioje būsenoje, pavyzdžiui (Pt + Fe), (Pt + Fe + Ni), ( Au+Ag) ir kt. Iš vietinių pusmetalų labiausiai paplitę As, Sb, Se, Te, o iš nemetalų – įvairios C modifikacijos (grafitas, deimantas) ir S. Grafitas ir siera dažnai formuoja didelius telkinius.

Chalkogenidai (sieros junginiai) yra katijonų su siera junginiai (sulfidai). Gamtoje žinoma apie 200 sieros junginių, tačiau tik 20 iš jų randami dideliais kiekiais. Labiausiai paplitę junginiai su Fe, Cu, Pb, Zn, Sb, Hg.

Sulfidų spalva yra įvairi (švino pilka, juoda, žalvario geltona, vario geltona, oranžinė, geltona, raudona). Kietumas svyruoja nuo 1 iki 6-6,5, tankis nuo vidutinio iki didelio.

Didžioji dalis sulfidų susidaro hidroterminiu būdu, taip pat žinomi magminės ir metamorfinės kilmės sulfidai, dalis jų yra egzogeninių procesų pasekmė.

Sulfidai yra svarbūs rūdos mineralai, žaliavos spalvotiesiems, sunkiiesiems ir kai kuriems retiesiems bei išsibarsčiusiems metalams, jų lydiniams gauti.

1.1 lentelė

Mineralų klasifikacija

Pagrindinės mineralų rūšys

Klasės

Poklasiai

Grupės

I. Paprasta

medžiagų

1. Gimtieji elementai

1. Vietiniai metalai

2. Vietiniai nemetalai

3. Vietiniai pusmetaliai

Gr. platina, gr. vario

Gr. siera, gr. grafitas

Gr. arseno

II. Chalkogenidai, sieros junginiai)

1.Sulfidai

1. Paprastieji sulfidai

2. Kompleksiniai sulfidai

Gr. piritas

Gr. kalkopiritas

III Deguonies junginiai

1.Oksidai ir hidroksidai

1.Sulfatai

2.Fosfatai

3.Karbonatai

4. Silikatai

1. Paprastieji oksidai ir hidroksidai

2. Kompleksiniai oksidai

1. Sala

2. Grandinė

3.Juosta

4. Lapas

5. Rėmas

Gr. hematitas, gr. korundas, gr. kvarcas

Gr. magnetitas

Gr. gipso, gr. anhidritas, gr. baritas

Gr. apatitas

Gr. kalcitas, gr. dolomitas

Gr. olivinas

Gr. piroksenai

Gr. amfibolai

Gr. žėrutis, gr. talkas, gr. molis, gr. chloritas, gr. serpantinas

Gr. lauko špatai, gr. feldspatojus

IV. Halogenidai (halogenų junginiai)

1.Chloridai

2. Fluorai

Gr. halitas

Gr. fluoritas

deguonies junginiai. Oksidai ir hidroksidai - elementų junginiai su deguonimi; hidroksiduose taip pat yra vandens. Žemės plutoje šie mineralai sudaro apie 17%, iš kurių silicio dioksidas (SiO 2) sudaro 12,6%. Fe oksidai ir hidroksidai - 3,9%. Įprasti mineralai taip pat yra aliuminio oksidai ir hidroksidai, manganas ir titano oksidai.

Fizinės šių mineralų savybės yra skirtingos, daugumai jų būdingas didelis kietumas. Kilmė magminė, pegmatitinė, hidroterminė, tačiau dauguma oksidų susidaro dėl egzogeninių procesų viršutinėse litosferos dalyse. Daugelis endogeninių mineralų sunaikinami veikiant oro sąlygoms ir virsta oksidais bei hidroksidais, kaip stabilesni junginiai paviršiaus sąlygomis. Būdami fiziškai ir chemiškai stabilūs, daug oksidų kaupiasi placeriuose.

sulfatai - natūralios sieros rūgšties druskos. Gamtoje žinoma apie 190 mineralinių rūšių, kurios yra paprastos bevandenės druskos arba kompleksinės druskos su konstituciniu ir kristalizacijos vandeniu. Pagrindinis struktūrinis vienetas yra anijoninis radikalas 2, tarp katijonų rūšis formuoja Ca 2+, Ba 2+, Mg 2+ ir kt.

Sulfatų spalva atsiranda dėl chromoforų jonų priemaišų ir struktūrinių defektų. Pasižymi mažu kietumu (2-3,5), gerai tirpsta vandenyje.

Sulfatai susidaro oksiduojančiomis sąlygomis sulfidų nuosėdų pasiskirstymo vietose, atmosferos plutose, taip pat kaip chemogeninės sodos, sulfato, druskos ežerų ir didelių vandens baseinų nuosėdos. Endogeniniai sulfatai būdingi vidutinės ir žemos temperatūros hidroterminėms venoms, rečiau jie žymimi kaip vulkaninio aktyvumo produktai.

Fosfatai - fosforo rūgšties druskos. Gamtoje žinoma daugiau nei 230 paprastų ir sudėtingų, vandeninių ir bevandenių junginių. Pagrindinis struktūrinis vienetas yra anijoninis radikalas 3-; tarp katijonų rūšis formuoja Ca 2+, Fe 2+, Fe 3+, Mg 2+, TR 3+ ir tt Fosfatai būna plokščių ir lentelių kristalų arba žvynuotų agregatų pavidalu. . Būdingos savybės: bespalvė arba intensyviai spalvota įvairių atspalvių mėlyna; liuminescencija; kietumas - 3-5, tankis - 1,6-7,0 g / cm3. Kilmė: magminė, hidroterminė, egzogeninė.

Karbonatai- anglies rūgšties druskos. Pirmaujantys katijonai yra Ca 2+ , Fe 2+ , Na + , Mg 2+ , Ba 2+ , Cu 2+ , Zn 2+ ir kt. Tai didelė grupė (apie 120 mineralinių rūšių), kurių daugelis yra plačiai paplitusios. platinami. Karbonatai yra nemažo dydžio briaunuotų kristalų pavidalu; tankios granuliuotos masės, sudarančios galingus monomineralinius sluoksnius; radialiniai-spinduliuojantys, smailieji, sukepinimo, inksto formos agregatai ir smulkūs mišiniai su kitais mineralais.

Dauguma karbonatų yra balti arba bespalviai; Karbonatams spalvą suteikia chromoforų jonai, tokie kaip Fe 2+, Mn 2+, TR 3+, Cu 2+, ir smulkios mechaninės priemaišos (hematitas, bitumas ir kt.). Kietumas apie 3-4,5, tankis mažas, išskyrus Zn, Pb, Ba karbonatus.

Svarbi diagnostinė ypatybė yra rūgščių (HCl, HNO 3) poveikis karbonatams, iš kurių jie tam tikru mastu verda, išskirdami anglies dioksidą.

Pagal kilmę karbonatai yra nuosėdinės (biocheminės arba cheminės nuosėdos), nuosėdinės-metamorfinės; paviršius, būdingas oksidacijos zonai; žemos ir vidutinės temperatūros hidroterminis; metasomatinis. Kartais jie kristalizuojasi iš kalcito ir sodos magminės ugnikalnio lavos.

Karbonatai yra svarbiausi nemetaliniai mineralai, taip pat vertingos Zn, Pb, Fe, Cu ir kitų metalų rūdos. Kalkakmenis, dolomitai, marmuras yra beveik monomineralinės uolienos, sudarytos iš karbonatų.

silikatai - silicio rūgšties druskos. Silikatų dalis sudaro iki 75% žemės plutos masės ir apie 25% mineralinių rūšių. Gamtoje žinoma per 700 natūralių silikatų, tarp kurių yra svarbiausi uolienas formuojantys mineralai (lauko špatai, piroksenai, amfibolai, žėručiai ir kt.).

Pagrindinis struktūrinis vienetas yra pavieniai izoliuoti tetraedriniai radikalai 4-. Vedantys katijonai Na + , Mg 2+ , Al 3+ , Ca 2+ , Fe 2,3+ , K + , Mn 2+ .

Silikatų struktūrinę įvairovę lemia silicio-deguonies radikalų struktūra. Yra silikatų su salelėmis, grandinėmis, juostelėmis, lakštais ir karkaso radikalais.

Salų silikatai, t.y. silikatai su izoliuotais tetraedrais 4- ir izoliuotomis tetraedrų grupėmis. Silikatuose su izoliuotais 4-tetraedrais kiekvienas iš keturių deguonies junginių turi vieną laisvą valentą. Tetraedrai nėra tiesiogiai sujungti vienas su kitu, ryšys vyksta per Mg, Fe, Al, Zr ir tt katijonus. Salelės struktūros silikatai yra izometrinės išvaizdos, jiems būdingas padidėjęs kietumas ir tankis (olivinas).

Grandininiai silikatai pasižymi struktūra, kurioje tetraedrai yra sujungti ištisinių izoliuotų grandinių pavidalu. Radikalai 4-, 6-, katijonai Ca 2+, Mg 2+, Fe 3+, Al 3+, Na + (piroksenai).

Juostelių silikatai turi tetraedrus dvigubų grandinių, juostelių, diržų pavidalu. Radikalas 6-, katijonai Ca 2+ , Mg 2+ , Fe 3+ , Al 3+ , Na + , (amfiboliai). Dažnai yra jonų (OH) ‾ 2.

Grandininių ir juostinių struktūrų silikatai dažniausiai yra pailgi, jiems būdingi prizminiai ir stulpiniai kristalai, smailūs ir pluoštiniai agregatai.

Lakštiniai silikatai yra silikatai su ištisiniais silicio-deguonies tetraedrų sluoksniais. Tokios struktūros radikalas yra 2- . Tetraedrų sluoksniai yra izoliuoti vienas nuo kito ir sujungti katijonais Mg 2+, Fe 3+, Al 3+, Ni + ir kt. Juose yra jonų (OH) 2, (OH, F) 2 (talkas, serpentinas, molis mineralai, žėručiai, chloritai).

Lakštiniai silikatai pasižymi labai tobulu skilimu ir lakštine mineralų išvaizda. Tai paaiškinama tuo, kad patys silicio-deguonies tetraedrų sluoksniai yra labai stiprūs, o ryšys tarp jų per katijonus yra ne toks stiprus.

Karkaso silikatai yra silikatai su ištisiniais trimačiais aliuminio ir silicio-deguonies tetraedrų karkasais. Šiuo atveju visi tetraedrų deguonys yra dalijami, jų valentai naudojami jungtis su katijonais, o karkasas yra neutralus. Tokio karkaso radikalas yra 0 . Būtent šis karkasas atitinka kvarco struktūrą (dėl šios priežasties kvarcą galima vadinti silikatais su karkaso struktūra).

Aliuminio-deguonies radikalai m- susidaro pakeitus keturvalentį silicį trivalenčiu aliuminiu, dėl kurio atsiranda vienas laisvas valentas ir reikia patekti į kitus katijonus. Rūšis formuojantys silikatiniai katijonai yra Na + , K + , Ca 2+ (lauko špatai, lauko špatai).

Dauguma silikatų yra bespalviai arba balti. Fe, Mn, Ni, Zr ir kitų elementų silikatai dažomi įvairiomis spalvomis. Blizgus stiklas iki deimanto. Puikus skilimas dviem ar trimis kryptimis, labai tobulas, tankis nuo 2,0 iki 6,5 g/cm 3, kietumas 1-8.

Silikatai yra poligeniniai mineralai. Jos kristalizuojasi iš magmos, susidaro metamorfizmo procese, būdingos rūdos telkinių oksidacijos zonoms.

Halogenidai (halogeniniai junginiai). chloridai - druskos rūgšties druskos. Yra žinoma apie 100 mineralų rūšių. Būdinga chloridų spalva yra balta; gryni kristalai yra bespalviai ir skaidrūs. Geltoną, rudą, pilką, raudoną ir kitas spalvas halogeniniams junginiams suteikia mechaninės priemaišos: geležies hidroksidai, organinės medžiagos ir kt. Chloridai turi mažą kietumą – 1,0-3,5; tankis svyruoja nuo 1,5-2,5 iki 6,5-8,3 g/cm 3, lengvai tirpsta vandenyje, higroskopiškas.

Chloridai susidaro daugiausia chemogeniniu-nuosėdiniu būdu – garuojant vandeniui iš druskos ir sodos ežerų arba jūros baseinai ir lagūnos.

Fluorai- natūralūs Na, K, Ca, Mg ir kitų elementų junginiai su fluoru. Yra žinomos iki 59 mineralų rūšys, dauguma kurių platinimas yra ribotas. Vertingiausias mineralas yra fluoritas, randamas hidroterminių, pneumatolitinių ir greisen tipų telkiniuose.

1.2 lentelėje pateiktos pagrindinių uolienų formavimo mineralų ir gamtoje labiausiai paplitusių bei praktinę vertę turinčių mineralų charakteristikos.

Klausimai savityrai

    Apibrėžkite terminą mineralas.

    Kokios būklės mineralai gali būti natūraliomis sąlygomis?

    Kuo skiriasi kristaliniai ir amorfiniai mineralai?

    Kas yra mineralinis agregatas? Kokie yra agregatai?

    Išvardykite svarbiausias mineralų fizikines savybes.

    Kas yra skilimas? Jos priežastys.

    Kokie yra kietumo nustatymo metodai?

    Pavadinkite mineralus pagal Moso kietumo skalę.

    Kas yra mineralų lūžis?

    Kokios yra mineralų spalvos priežastys?

    Kas yra pabėgęs? Kuriems mineralams jis priklauso?

    Kuo mineralai skiriasi savo blizgesiu?

    Kaip nustatomos mineralų magnetinės savybės?

    Kaip galima klasifikuoti mineralus? Kuris mineralų klasifikavimo požymis yra labiausiai moksliškai pagrįstas?

    Kurie mineralų susidarymo procesai yra endogeniniai, o kurie – egzogeniniai?

Užduotis:

    Naudojant lentelę. 1.2, sausainiai, stiklinės, reagentai ir kt. identifikuoja mėginius iš mokytojo pateiktos kolekcijos.

Iki XIX amžiaus pabaigos naudingųjų iškasenų sąrašas pasiekė 750 vienetų. Dabar gamtoje žinoma daugiau nei 4000 mineralų, o naujų atrandama ir toliau. Tačiau tik maža jų dalis, ir ši tik 40-50 rūšių, palyginti dažnos: kvarcas, lauko špatai, žėručiai, olivinas, piroksenai, amfibolai. Šie mineralai sudaro didžiąją daugelio uolienų dalį, todėl jie vadinami uolienas formuojančiais mineralais.

Atskirkite mineralus pirminis (išsiskiria tiesiai iš magmos jai kietėjant arba kristalizuojantis vandeniniams tirpalams, arba susidaro dėl metamorfizmo – perkristalizavimo kietoje būsenoje) ir antraeilis (atsiranda dėl jau susidariusių mineralų modifikacijų, pavyzdžiui, oksidacijos arba redukcijos žemoje temperatūroje ir slėgyje šalia žemės paviršiaus).

Mineralų klasifikacija

Mineralų klasifikavimo pagrindas yra jų cheminė sudėtis, taip pat jų kristalinės gardelės simetrija. Šiuo metu visi mineralai yra suskirstyti į devynias klases:

vietiniai elementai


Suaugusių geležies sulfido FeS2 kristalų luitas

Sulfidai susideda iš sieros kartu su metalu arba su metaline medžiaga.

Tai apima tokias metalų rūdas kaip galena, chalkopiritas ir cinobaras.

Sulfidai paprastai yra sunkūs ir trapūs.

Jie yra pirminiai mineralai ir po sąlyčio su atmosfera daugelis greitai virsta oksidais.

Halidai

Oksidai yra metalų junginiai su deguonimi. Pagal fizines savybes jie yra pati įvairiausia grupė. Čia yra nuobodžios žemės (boksitas) ir papuošalų akmenys (safyrai, rubinai). Kieti pirminiai oksidai dažniausiai susidaro giliai žemės viduje, minkštesni – arčiau paviršiaus dėl sąlyčio su oru.

Karbonatai (su nitratais ir boratais)

Anhidritas yra bevandenis kalcio sulfatas.

Sulfatai yra mineralai, susidarantys dėl metalų derinio su sulfatų grupe (siera ir deguonimi).

Jie yra minkšti, skaidrūs arba permatomi, nesočios spalvos.

Plačiai paplitęs gipsas, anhidritas, baritas.

Fosfatai (su arsenatais ir vanadatais)

Silikatai – metalai, sujungti su silikatų grupe (silicis ir deguonis), tai dažniausiai gamtoje paplitę mineralai (beveik trečdalis visų mineralų yra silikatai). Visi jie skirstomi į pogrupius pagal vidinę sandarą (nesosilikatai, sorosilikatai, inosilikatai, ciklosilikatai, filosilikatai ir tektosilikatai). Šios klasės atstovai yra kvarcas, lauko špatai.

organiniai junginiai

Ši grupė apima tvirti kūnai atsirandantys gamtoje ir atsirandantys dėl gyvų organizmų gyvenimo ir veiklos. Dėl šios priežasties jie ne visada priskiriami mineralams. Grupei atstovauja tokie mineralai kaip gintaras, purkštukas, perlai, vevelitas.

Kietasis Žemės apvalkalas – žemės pluta – sudaro tik 1,5% viso Žemės rutulio tūrio. Tačiau, nepaisant to, mus labiausiai domina žemės pluta, tiksliau jos viršutinis sluoksnis, nes tai yra mineralinių žaliavų šaltinis.
Mineralai- Tai gana vienarūšiai natūralūs kūnai, turintys tam tikrą cheminę sudėtį ir fizines savybes. Pavadinimas „mineralas“ kilęs iš lotyniško žodžio „minera“, kuris pažodžiui reiškia – rūda, rūda. Mokslas, tiriantis mineralų sudėtį, struktūrą ir savybes, jų kilmę ir atsiradimo sąlygas, vadinamas mineralogija.
Susidaro mineralai dėl fizinių ir cheminių procesų, vykstančių žemės plutoje. Kaip ir visa mus supanti gamta, jie sudaryti iš cheminių elementų. Vaizdžiai tariant, mineralas yra savotiškas pastatas iš plytų – cheminių elementų, pastatytas pagal tam tikrus gamtos dėsnius. Ir kaip Žemėje iš maždaug tiek pat plytų buvo pastatyta daug įvairių pastatų, taip gamta iš palyginti nedidelio kiekio cheminių elementų žemės plutoje sukūrė daugiau nei 3 tūkstančius įvairių mineralų.

Iš viso, atsižvelgiant į daugybę veislių, yra daugiau nei 7 tūkstančiai jų pavadinimų, kurie tam tikru pagrindu suteikiami kiekvienam mineralui.
Žemės plutoje mineralai dažniau randami ne savarankiškai, o sudėtimi. Jie iš esmės lemia fizines ir mechanines uolienų savybes ir šiuo požiūriu yra labiausiai dominantys akmens apdirbimo technologiją.
Dauguma mineralų natūraliai randami kietoje būsenoje. Kietieji mineralai gali būti kristaliniai arba amorfiniai, besiskiriantys išorine geometrine forma – taisyklingi kristaliniai ir neapibrėžti amorfiniai.

Priklauso nuo mineralų formos nuo atomų išsidėstymo juose. Kristaliniuose mineraluose atomai yra išsidėstę griežtai apibrėžta tvarka, sudarydami erdvinę gardelę, dėl kurios daugelis mineralų (pavyzdžiui, kvarco kristalas) atrodo kaip įprasti daugiasluoksniai. Kristaliniai mineralai yra anizotropiniai, tai yra, jų fizinės savybės skirtingomis kryptimis skiriasi. Amorfiniuose mineraluose (dažniausiai jie yra telkinių pavidalo) atomai išsidėstę atsitiktinai. Tokie mineralai yra izotropiniai, tai yra, jų fizinės savybės visomis kryptimis yra vienodos.

Mineralų klasifikacija


Pagal šiuo metu visuotinai priimtą cheminę klasifikaciją visi mineralai gali būti suskirstyti į devynias klases:
I. Silikatai – silicio rūgščių druskos, tarp kurių yra tam tikrą bendrą sudėtį ir struktūrą turinčių mineralų pogrupius: lauko špatai, pagal cheminę sudėtį skirstomi į plagioklazes ir ortoklazes, piroksenus, amfibolus, žėručius, oliviną, talką, chloritus ir molio mineralus. Tai pati gausiausia klasė, kurioje yra iki 800 mineralų.
II. Karbonatai - anglies rūgšties druskos, įskaitant iki 80 mineralų, įskaitant labiausiai paplitusius kalcitą, magnezitą ir dolomitą.

III. Oksidai ir hidroksidai – jungia apie 200 mineralų, tarp kurių labiausiai paplitę yra kvarcas, opalas, limonitas, hamatitas.
IV. Sulfidai yra elementų junginiai su siera, kuriuose yra iki 200 mineralų. Tipiškas atstovas yra piritas.
V. Sulfatai – sieros rūgšties druskos, įskaitant apie 260 mineralų,
tarp kurių labiausiai paplitę yra gipsas ir anhidritas.
VI. Halogenidai - halogeninių rūgščių druskos, kurių yra apie 100 minų
rals. Tipiški halogenidų atstovai yra halitas (valgomoji druska) ir
fluoritas.
VII. Fosfatai yra fosforo rūgšties druskos. Tipiškas atstovas -
apatitas.
VIII. Volframatai yra volframo junginiai.
IX. Natūralūs elementai yra deimantas ir siera.

Busiu dziaugiuosi uz jusu komentarus

Dabar žinoma apie 3000 naudingųjų iškasenų ir kasmet jų vis daugėja. Kaip naršyti šiame gausiame ir įvairiapusiame mineralų pasaulyje? Norėdami tai padaryti, mokslininkai juos sugrupuoja arba susistemina pagal tam tikrus ženklus. Tai yra, jie yra klasifikuojami. Mineralogijoje buvo bandoma sukurti klasifikaciją pagal įvairius požymius: pavyzdžiui, pagal kietumą, blizgesį ar skilimą; pagal išsilavinimo ar genezės sąlygas. Tačiau yra mineralų, kurie gali puikiai susidaryti skirtingos sąlygos. Nuo praėjusio amžiaus vidurio mineralai pradėti skirstyti pagal jų cheminę sudėtį – pagal dominuojančią anijoną arba anijoninę grupę. Bet tik atsiradus rentgeno difrakcinei analizei ir jos pagalba nustačius vidinė struktūra mineralų, tapo įmanoma nustatyti glaudų ryšį tarp mineralo cheminės sudėties ir jo kristalinės gardelės. Šis atradimas padėjo pagrindą kristalinės cheminės mineralų klasifikacijos principui. Pirmieji tai padarė mokslininkai Braggas ir Goldschmidtas dėl silikatų.

Pagrindiniam šios klasifikacijos vienetui paimama mineralinė rūšis, turinti tam tikrą kristalinę struktūrą ir tam tikrą stabilią cheminę sudėtį. Mineralinės rūšys gali turėti veislių. Veislė suprantama kaip tos pačios rūšies mineralai, kurie skiriasi vienas nuo kito tam tikra fizine ypatybe, pavyzdžiui, daugelio atmainų kvarco mineralo spalva (juoda - morionas, skaidrus - kalnų krištolas, violetinė - ametistas).

Mineralų susidarymo procese tos pačios mineralų rūšies mineralai gali skirtis vienas nuo kito savo išvaizda – kristalo dydžiu ar forma. Šiuo atveju kiekvienas vienos mineralų rūšies mineralas vadinamas mineraliniu individu.

Esamos klasifikacijos jungia mineralines rūšis į klases arba grupes. Skirtingų autorių jų skaičius skiriasi, nes tobulinama klasifikacija ir gaunami nauji duomenys apie mineralų rūšis. Apžvelgsime aštuonias klases:

Mineralų charakteristikos pagal klases

1. Gimtoji

2. Sulfidai

3. Oksidai ir hidroksidai

4. Halogenidai

5. Karbonatai

6. Sulfatai

7. Fosfatai

8. Silikatai

1. Vietiniai elementai (mineralai).

Į šią klasę įeina mineralai, susidedantys iš vieno cheminio elemento ir pavadinti šio elemento vardu. Pavyzdžiui: vietinis auksas, siera ir kt. Visi jie skirstomi į dvi grupes: metalinius ir nemetalus. Pirmajai grupei priklauso vietiniai Au, Ag, Cu, Pt, Fe ir kai kurie kiti; antrajai grupei priklauso As, Bi, S ir C (deimantas ir grafitas).

Genezė – daugiausia susidaro endogeninių procesų metu intruzinėse uolienose ir kvarco gyslose, S – vulkanizmo metu. Egzogeninių procesų metu vyksta uolienų irimas, vietinių mineralų išsiskyrimas (dėl atsparumo fiziniam ir cheminiam poveikiui) ir jų telkimasis tam palankiose vietose. Taigi galima suformuoti aukso, platinos ir deimantų įdėklus.

Taikymas šalies ekonomikoje:

1 - papuošalų gamyba ir užsienio valiutos atsargos (Au, Pt, Ag, deimantai);

2 - religiniai daiktai ir reikmenys (Au, Ag),

3 - radioelektronika (Au, Ag, Cu), branduolinė, chemijos pramonė, medicina, pjovimo įrankiai - deimantiniai;

4 - Žemdirbystė- siera.

II. Sulfidai yra vandenilio sieros rūgšties druskos.

Jie skirstomi į paprastus, kurių bendra formulė A m X p ir sulfosalus - A m B n X p, kur -

A – metalo atomas, B – metalų ir metaloidų atomai, X – sieros atomai.

(Pb, Cu, Fe ir kt.) (Bi, Sb, As, Sn)

Sulfidai kristalizuojasi skirtingose ​​singonijose – kubinėse, šešiakampėse, rombinėse ir kt. Palyginti su vietiniais, jie turi platesnę elementinių katijonų sudėtį. Taigi didesnė mineralų rūšių įvairovė ir platesnis tos pačios savybės spektras.

Bendrosios savybės sulfidams yra metalo blizgesio, mažo kietumo (iki 4), pilkos ir tamsios spalvos, vidutinio tankio.

Tuo pačiu metu sulfidai skiriasi tokiomis savybėmis kaip skilimas, kietumas ir tankis. Pavyzdžiui:

Sulfidai yra pagrindinis spalvotųjų metalų rūdos šaltinis, o dėl retųjų ir tauriųjų metalų priemaišų didėja jų panaudojimo vertė.

Genezė – įvairūs endogeniniai ir egzogeniniai procesai.

III. Oksidai ir hidroksidai yra viena iš labiausiai paplitusių klasių, kuriose yra daugiau nei 150 mineralų rūšių, kuriose metalų atomai arba katijonai sudaro junginius su deguonimi arba hidroksilo grupe (OH). Tai išreiškiama bendra formule AX arba ABX – kur X yra deguonies atomai arba hidroksilo grupė. Plačiausiai atstovaujami oksidai yra Si, Fe, Al, Ti, Sn. Kai kurie iš jų taip pat sudaro hidroksido formą. Daugumos hidroksidų ypatybė yra savybių vertės sumažėjimas, palyginti su to paties metalo atomo oksido forma. Ryškus p pavyzdys yra Al oksido ir hidroksido forma.

Oksidai pagal cheminę sudėtį ir blizgesį gali būti skirstomi į: metalinius ir nemetalinius. Pirmajai grupei būdingas vidutinis kietumas, tamsios spalvos (juoda, pilka, ruda), vidutinis tankis. Pavyzdys yra mineralai hematitas ir kasiteritas. Antrajai grupei būdingas mažas tankis, didelis kietumas 7-9, skaidrumas, plati spalvų gama, skilimo trūkumas. P pavyzdys – mineralai kvarcas, korundas.

Šalies ūkyje oksidai ir hidroksidai plačiausiai naudojami Fe, Mn, Al, Sn gauti. Kaip brangakmeniai ir pusbrangiai naudojami skaidrūs, kristaliniai korundo (safyro ir rubino) ir kvarco (ametistas, kalnų krištolas ir kt.) atmainos.

Genezė – endogeniniuose ir egzogeniniuose procesuose.

IV. Halidai. Labiausiai paplitę yra fluoridai ir chloridai – metalų katijonų junginiai su vienavalenčiu fluoru ir chloru.

Fluorai yra lengvi mineralai, vidutinio tankio ir kietumo. Atstovas – fluoritas CaF2. Chloridai yra mineralai halitas ir selvenas (NaCl ir KCl).

Bendros halogenidų savybės yra mažas kietumas, kristalizacija kubinėje sistemoje, tobulas skilimas, plati spalvų gama ir skaidrumas. Halitas ir silvinas turi ypatingų savybių – sūraus ir kartaus sūrumo skonio.

Fluorai ir chloridai skiriasi savo kilme. Fluoritas yra endogeninių procesų (hidroterminių) produktas, o halitas ir silvinas susidaro egzogeninėmis sąlygomis dėl kritulių garuojant vandens telkiniuose.

Šalies ūkyje fluoritas naudojamas optikoje, metalurgijoje, vandenilio fluorido rūgščiai gauti. Halitas ir silvinas naudojami chemijos ir maisto pramonėje, medicinoje ir žemės ūkyje, fotografijoje.

V. Karbonatai – anglies rūgšties druskos, bendroji formulė ACO3 – kur A yra Ca, Mg, Fe ir kt.

Bendrosios savybės a - kristalizuotis rombinėse ir trigoninėse sistemose (geros kristalinės formos ir rombo skilimas); mažas kietumas 3-4, daugiausia šviesios spalvos, reakcija su rūgštimis (HCl ir HNO3), išsiskirianti anglies dioksidu.

Dažniausios yra: kalcitas CaCO3, magnezitas Mg CO3, dolomitas CaMg (CO3) 2, sideritas Fe CO3.

Karbonatai su hidroksilo grupe (OH):

Malachitas Cu2 CO3 (OH) 2 - žalia spalva ir reakcija su HC l,

Azuritas Cu3 (CO3) 2 (OH) 2 - mėlynos spalvos, skaidrus kristaluose.

Karbonatų genezė įvairi – nuosėdinė (cheminė ir biogeninė), hidroterminė, metamorfinė.

Tai uolienas formuojantys nuosėdinių uolienų mineralai (kalkakmenis, dolomitai ir kt.) ir metamorfiniai mineralai – marmuras, skarnai. Jie naudojami statybose, optikoje, metalurgijoje, kaip trąšos. Malachitas naudojamas kaip dekoratyvinis akmuo. Didelės magnezito ir siderito sankaupos yra geležies ir magnio šaltinis.

VI. Sulfatai – tai sieros rūgšties druskos, t.y. turi SO4 radikalą. Labiausiai paplitę ir žinomiausi sulfatai yra Ca, Ba, Sr, Pb. Bendros jų savybės – kristalizacija monoklininėje ir rombinėje sistemose, šviesi spalva, mažas kietumas, stiklinis blizgesys, tobulas skilimas.

Mineralai: gipsas CaSO4 *2H2O, anhidritas CaSO4, baritas BaSO4 (didelio tankio), celestitas SrSO4.

Susidaro egzogeninėmis sąlygomis, dažnai kartu su halogenidais. Kai kurie sulfatai (baritas, celestitas) yra hidroterminės kilmės.

Taikymas – statyba, žemės ūkis, medicina, chemijos pramonė.

III. Fosfatai – tai fosforo rūgšties druskos, t.y. kurių sudėtyje yra PO4.

Mineralinių rūšių skaičius nedidelis, laikysime mineralinį apatitą Ca(PO4) 3 (F, Cl, OH). Sudaro kristalinius ir granuliuotus agregatus, kietumas 5, šešiakampė singonija, netobulas skilimas, žaliai mėlyna spalva. Sudėtyje yra stroncio, itrio, retųjų žemių elementų priemaišų.

Genezė yra magminė ir nuosėdinė, kur mišinyje su molio dalelėmis sudaro fosforitą.

Naudojimas - žemės ūkio žaliavose, chemijos gamyboje ir keramikos gaminiuose.

VIII. Silikatai yra labiausiai paplitusi ir įvairi mineralų klasė (iki 800 rūšių). Silikato taksonomija remiasi silicio-deguonies tetraedru -4. Priklausomai nuo struktūros, kurią jie sudaro derinant vienas su kitu, visi silikatai skirstomi į:

sala, sluoksnis, juosta, grandinė ir rėmas.

Salų silikatai – juose izoliuotų tetraedrų ryšys vyksta per katijonus. Šiai grupei priklauso mineralai: olivinas, topazas, granatai, berilis, turmalinas.

Sluoksniuoti silikatai – vaizduoja ištisinius sluoksnius, kur tetraedrai yra sujungti deguonies jonais, o tarp sluoksnių jungiasi katijonai. Todėl jie turi bendrą radikalą formulėje 4. Ši grupė jungia žėručio mineralus: biotitą, talką, muskovitą, serpentiną.

Grandinė ir juostelė – tetraedrai sudaro viengubas arba dvigubas grandines (juosteles). Grandinė – turi bendrą radikalą 4- ir apima piroksenų grupę.

Juostos silikatai su radikalu 6 - sujungia amfibolų grupės mineralus.

Karkaso silikatai – juose tetraedrai yra tarpusavyje sujungti visais deguonies atomais, sudarydami karkasą su radikalu. Šiai grupei priklauso – lauko špatai ir plagioklazės. Lauko špatai jungia mineralus su Na ir K katijonais.Tai mikroklino ir ortoklazės mineralai. Plagioklazėse Ca ir Na yra katijonai, o santykis tarp šių elementų nėra pastovus. Todėl plagioklazės yra izomorfinė mineralų serija:

albitas - oligoklazė - andezinas - labradoritas - bytonitas - anortitas. Nuo albito iki anortito padidėja Ca kiekis.

Katijonų sudėtyje silikatuose dažniausiai yra: Mg, Fe, Mn, Al, Ti, Ca, K, Na, Be, rečiau Zr, Cr, B, Zn retų ir radioaktyvių elementų. Reikėtų pažymėti, kad dalis silicio tetraedroje gali būti pakeista Al, o tada mineralus priskiriame aliumosilikatams.

Sudėtinga cheminė sudėtis ir kristalų struktūros įvairovė kartu suteikia platų rodiklių spektrą fizines savybes. Net naudojant Moso skalės pavyzdį, matyti, kad silikatų kietumas yra nuo 1 iki 9.

Skilimas nuo labai tobulo iki netobulo. Apie spalvinimą nėra ką pasakyti – pati didžiausia spalvų ir atspalvių gama.

Tuo pačiu metu kiekvienoje struktūrinėje grupėje savybės yra artimos ir visada yra vienas ar du ženklai, pagal kuriuos galima atpažinti mineralą. Pavyzdžiui, žėručiai apibūdinami skilimu ir mažu kietumu.

Dažnai silikatai grupuojami pagal spalvą – tamsios spalvos, šviesios spalvos. Tai ypač plačiai taikoma silikatams – uolienas formuojantiems mineralams.

Silikatai daugiausia susidaro formuojantis magminėms ir metamorfinėms uolienoms endogeniniuose procesuose. Didelė grupė molio mineralų (kaolino ir kt.) susidaro egzogeninėmis sąlygomis, dūstant silikatinėms uolienoms.

Daugelis silikatų yra mineralai ir naudojami šalies ūkyje. Tai Statybinės medžiagos, apdailos, dekoratyviniai ir brangakmeniai (topazas, granatai, smaragdas, turmalinas ir kt.), metalų (Be, Zr, Al) ir nemetalų (B) rūdos, reti elementai. Jie naudojami gumos, popieriaus pramonėje, kaip ugniai atsparios ir keramikos žaliavos.