Minerał to naturalne ciało w przybliżeniu jednorodne pod względem wł fiz i chem Powstające w rezultacie fiz-chem, czy biochemicznych procesów zachodzących w skorupie ziemskiej lub na jej powierzchni.
Mogą występować jako:
- pojedyncze kryształy oraz ich skupienia,
- skupienie minerałów krystalicznych składających się z ziaren ziaren kryształach przypadkowych,
- skupienia minerałów bezpostaciowych i koloidalnych,
Wł fiz minerałów:
>Połysk
metaliczny
- metaliczny: złoto, srebro
- półmetaliczny: hematyt
niemetaliczny
- diamentowy: diament
- szklisty: chlorki
- tłusty: kwarc
- perłowy: talk
- jedwabisty: azbest
- matowy i ziemisty: magnetyt
>Barwa - jest cechą stałą i zależy od wewn budowy kryształu np. kryształ górski - bezbarwny, ametyst - fioletowy, cytryn - żółty, kwarc zadymiony - szary, morion - czarny
>Rysa - kolor sproszkowanego minerału np. złotożółty piryt ma rysę czarną
>Twardość - opór, jaki stawia dane ciało, jeśli zadziałamy na nie siłą
Skala twardości Mohsa:
talk - można zarysować paznokciem
gips
kalcyt - można zarysować ostrzem noża
fluoryt
apatyt
ortoklaz - rysują szkło
kwarc
topez - przecinają szkło
korund
diament
>Spójność - reagowanie minerału na działanie czynników mechanicznych
- sprężyste: biotyt
- giętkie: talk
- kruche: kwarc
- łagodne: grafit
- strugane: miedź rodzima
- kowalne: platyna, złoto
>Łupliwość i przełom
- doskonała
- dokładna
- wyraźna
- niewyraźna
łupliwość - zdolność do rozdzielenia się wzdłuż określonych kierunków krystalograficznych
przełam - nierówne, najczęściej muszlowate lub zadziorowate płaszczyzny
>Gęstość - stosunek masy próbki minerału wyrażona w gramach do objętości w cm3
- lekkie 2,5g/cm3
- średnie 2,5-4,0 g/cm3
- ciężkie 4,0-6,0 g/cm3
- bardzo ciężkie pow. 6,0 g/cm3
Wł chem minerałów:
> pierwiastki rodzime - platyna, złoto, diament, grafit
> siarczki i zw. pokrewne - piryt, galena, chalkopiryt
> chlorki i zw. pokrewne - halit, sylwin, karnalit
> tlenki i wodorotlenki - kwarc, magnetyt, hematyt
> sole kw. Tlenowych:
- krzemiany: oliwin, cyrkon, talk
- glinokrzemiany:
~ skalenie: ortoklaz
~ miki: muskowit
~ skaleniowce: leucyt
- węglany: kalcyt, aragonit, dolomit
- siarczany: gips, baryt, anhydryt
- fosforany: apatyt
- azotany: saletra chilijska, indyjska
> zw. organiczne - bursztyn, ropa naftowa, wosk ziemny
Kwarc -
Skalenie - glinokrzemiany potasu, sodu, wapnia
Ortoklaz - skaleń potasowy; twardość 6; łupliwość doskonała; ciężar 2,5-2,7; połysk szklisty, perłowy; barwa mięsista, czerwona, biała lub różowa; wyst w skałach magmowych kwaśnych (granit, sjenit) i metamorficznych (gnejsy)
Plagioklazy - skalenie sodowo - wapniowe
Albit i anortyt - tworzą ciąg mieszanin izomorficznych
(% zaw anortytu)
Albit - 0-10%
Oligoklaz - 10-30%
Andezyt - 30-50%
Labrador - 50-70%
Bytownit - 70-90%
Anortyt - 90-100%
t 6,0-6,5; ł doskonała; c 2,6-2,8;p szklisty, perłowy, tłusty; b biała, szara, żółta
Miki (łuszczyki) - uwodnione glinokrzemiany K, Al., Fe, Mn, Mg
Muskowit - t 2-2,5; ł doskonała; p szklisty, perłowy; b biała, szara, żółtawa; c 2,7; sprężystość; rysa biała
Biotyt - t 2-3; p perłowy; ł doskonała; sprężystość; wyst w skałach głębinowych i wylewnych
Amfibole i pirokseny - krzemiany magnezu, żelaza, wapnia, manganu, glinu
Angit - pokrój słupkowy; b czarna, zielonkawa; p szklisty; t 5-6; c 3,0-3,5; ł doskonała; pospolity skł sjenitów i diorytów, andezytów i bazaltów
Hornblenda - cechy rozpoznawalne, jak wyżej, kryształy bardziej wydłużone. W wyniku wietrzenia uwalniają się zw Mg, Ca, Fe, Mn i Na
Oliwiny - krzemiany Mg, Fe, Mn, Ni, Co, Zn, Pb, Ca
Oliwin - t 6,7-7,0; ł wyraźna; p szklisty; b oliwkowo - zielona; c 3,5-4,4; wyst w bazalcie i gawrze
Hematyt - t 6,0-6,5; p metaliczny; b stalowa, czarna, wiśniowa; rysa wiśniowa; c 5,2
Syderyt - t 3,5-4,0; p szklisty; b biała, szarawa, żółta aż do rdzawej; r biaława; c 3,7
Piryt - t 6,0; p metaliczny; b żółta, złocista; r czarna; c 5,0
Kalcyt - t 3,0; p szklisty; bezbarwny, różnie zabarwiony; c 2,6-2,8
Gips - t 2,0; p szklisty; bezbarwny, różnie zabarwiony; c 2,3-2,4; ł doskonała; pokrój tabliczkowy
Halit - t 2,0; p szklisty; bezbarwny, różnie zabarwiony; c 2,1-2,2; smak słony; higroskopijny; ł b.dobra; postać kryształków - sześcian
Sylwin - t 1,5-2,0; p szklisty; bezbarwny, zabarwiony na czerwono; c 1,9; smak gorzki; bardziej higroskopijny od halitu; ł b.dobra
Minerały ilaste:
Kaolinit - t 2,0-2,5; b biała; p tłusty; c 2,1-2,6
Montonorylonit - t 1,5-2,0; b biała; p tłusty; c 2,1-2,6
Warstwy tetraedryczne i ortoedryczne
1:1 pochłaniają mniej wody
2:1 pochłaniają więcej wody
Przez strukturę skał magmowych rozumiemy cechy budowy wewnętrznej danej skali.
A: Stopnia wykrystalizowania osobników mineralnych
- pełnokrystaliczna (głębinowe)
- półkrystaliczna (subwulkaniczne, wylewne)
- szklista (wylewne)
B: Wielkość ziaren mineralnych i wzajemny stosunek tych wielkości:
- jawnokrystaliczne (gruboziarniste)
- średnioziarniste
- drobnoziarniste
- afanitowe (skrytokrystaliczne)
- równoziarniste i różnoziarniste (str. porfirowa i porfilowata)
Tekstura to zespół cech charakterystycznych:
A: przestrzenne rozmieszczenie osobników mineralnych
- bezładna
- kierunkowa
- kulista
B: sposób wypełnienia przestrzeni skalnej przez osobniki mineralne
- zbita, masywna
- porowata (pęcherzykowate, gąbczasta, migdałowcowi)
Klasa 1granitu i ryolitu 2.sjenitu i trachitu 3.diorytu i andezytu 4.gabro i bazaltu
Zawartość SiO2: 1.>65 kwaśne 2.65-52 obojętne 3.65-52 obojętne 4.52-40 zasadowe
Skały głębinowe: 1.granit 2.sjenit 3.dioryt 4.gabro
Skały wylewne: 1.ryolit 2.trachit 3.andezyt 4.bazalt
Zawart min ciemnych 1.10-15 2.15-25 3.25-35 4.35-55
Skł min 1.plagioklazy kwaśne 30%, skaleń potasowy 30%, kwarc 30%, biotyt i muskowit do 10%, amfibole i pirokseny 2.plagioklazy kwaśne 40%, skaleń potasowy 30%, amfibole i pirokseny 20%, biotyt do 5%, kwarc i skaleniowce 3.plagioklazy kwaśne lub obojętne 45%, amfibole, pirokseny, biotyt 40%, ortoklaz 10%, kwarc do 5%, magnetyt 4.plagioklazy zasadowe 50%, amfibole, pirokseny, oliwiny 50%, magnetyt
Skały magmowe głębinowe mają budowę krystaliczną, teksturę bezkierunkową zbitą.
Skały magmowe wylewne mają budowę skrytokrystaliczną, teksturę bezkierunkową zbitą.
Skały osadowe wytworzyły się w wyniku wietrzenia fiz chem skał magmowych i w wyniku transportu.
Klasy:
@Osadowe okruchowe
piroklastyczne (przejście między osadowymi a magmowymi; wyst w kraterach)
- brekcje - skały ostrokrawędziste
- zlepieńce - skały zaokrąglone
- tufy i tyfity - zbud z popiołów wulkanicznych, zaw pewną ilość minerałów
klastyczne
- grubookruchowe >2mm - gruzy(ostre), żwiry(otoczone)(rzeczne, morskie, lodowcowe)
- średniookruchowe 2-0,1mm
>piaski(morskie, rzeczne, lodowcowe, wydmowe, równoziarniste) - zbud z kwarcu, ubogie w skł pokarmowe
>piaskowce(skała masywna, spoiwo krzemiankowe, ilasto-żelaziste, mgliste)
>arkozy(zaw >25% skaleni)
>szarogłazy(bogate w zw Mg i Fe)
- drobnookruchowe <0,1mm
>mułki(zaw więcej skaleni, materiałów ilastych, wodorotlenków Fe) - tworzą się w wyniku transportu i sedymentacji wodnej
>lessy - zaw 60-70% kwarcu, 20-30% glinokrzemianu, 8-12% węglanów, wodorotlenki Fe, Al., metale ciężkie; dobre skały macierzyste, tworzą się z nich czarnoziemy
>mułówce(mułki zespojone) - spoiwo krzemiankowe, margliste, ilasto-żelaziste
@Ilaste - zaw dużą ilość minerałów ilastych, tworzą się w wyniku wietrzenia glinokrzemianów
rezydualne - nie ulegają przemieszczeniu
pochodzenie lodowcowego
- glina zwałowa - tw się w wyniku działalności lodowca kontynentalnego; skała różnoziarnista, może zaw żwiry, piaski, min ilaste, dobra do tw się gleb
- iły zastoiskowe - tw się na brzegach lodowca, który się cofa; utwory bardzo dobre, ilaste i mułkowate
- ilaste poch jeziornego, rzecznego, lagunowego
@Pochodzenia chemicznego i organicznego
krzemiankowe - tw się w dużych zbiornikach wodnych; wytrącanie się krzemionki i opadanie na dno; gł skł jest SiO2
osadowe żelaziste - tw się w zbiornikach morskich; wytrącanie się Fe, mogą tw się w glebie (ruda darniowa)
manganowe - w zbiornikach wodnych, wytrącanie i osadzanie Mn
wapienne i dolomitowe - poch organicznego
- muszlowe - w morzach płytkich, rędziny, mogą zaw domieszkę SiO2, Fe
- rafowe - tw się z koralowców, gąbek, gł min to kalcyt
- kreda - tw się w wyniku nagromadzenia i osadzenia glonów na dno zbiornika, rędziny kredowe
- margle - zaw pewne ilości SiO2 i mat ilastych
- dolomity - tw się w procesach chem w zbior wodnych, skl się z węglanu wapnia i Mg
- gipsowe i solne (ewaporaty) - wytw w wyniku odparowania zbiornika wodnego, rędziny
>gips i anhydryt
>sól kamienna
>sole potasowo - magnezowe
- osadowe skały fosforowe
>guano - z odchodów ptasich, piór, w klimacie suchym, gorącym
>fosforyty - duża ilość fosforu
>wiwianit - zbud z fosforanu Fe, wyst razem z darniami
- pochodzenia roślinnego
>torfy - tw się w wyniku nadmiernego nawilgotnienia, zalania terenu, roślin, które obumierają w war beztlenowych, nast. ich akumulacja
>torfy niskie - w dolinach rzecznych, dobre pod glebę
>torfy wysokie - tw się na wododziałach, jedynym źródłem skł pokarmowych i wody są opady atmosferyczne (mchy)
>torfy przejściowe - cechy torfu niskiego i wysokiego
@Metamorficzne - przeobrażone - skały, które wyst na pow Ziemi przeobraziły się pod działaniem ciśnienia, temperatury
marmur - z wapieni
kwarcyty - z piaskowców
gnejsy - budowa warstwowa
łupki