Innehåll
- TL; DR (för lång; läste inte)
- Mineraler är naturliga
- Mineraler är oorganiska
- Mineraler är fasta
- Definitiv kemisk sammansättning
- Kristallin struktur
Du möter mineraler varje dag, från kvarts inuti din klocka till ädelstenarna du bär på dina fingrar, och ändå kanske du inte inser den rikliga naturen av mineraler på jorden. Tusentals mineraler har upptäckts, men bara cirka 200 är vanliga för den genomsnittliga personen. Människor kan inte leva utan mineraler eftersom de gör att människokroppen fungerar normalt. Människor använder mineraler varje dag i sina kroppar och i många branscher, men mineraler kan inte tillverkas av människor.
TL; DR (för lång; läste inte)
Mineraler förekommer alltid i naturen, de är solida och är oorganiska. De har en kristallstruktur och varje mineral har en unik kemisk sammansättning.
Mineraler är naturliga
Du måste hitta mineraler i naturen; ämnen samlade i laboratorier är inte kvalificerade. Även om vissa laboratorieprodukter liknar mineraler är de inte riktiga mineraler. Kubiska zirkoniumoxid och syntetisk korund, ämnen som maskeras som rubiner eller safirer i gymnasieskolor, är inte sanna mineraler, även om de överensstämmer med mineralernas andra egenskaper, förekommer de inte i naturen. Inte alla naturligt förekommande kristaller är mineraler heller; opal och bärnsten, urven av gamla träd som har fossiliserats, är inte mineraler. Ämnen som kallas mineraloider kan se ut som mineraler men är inte för att de inte uppfyller alla krav för att vara det.
Mineraler är oorganiska
Mineraler tillhör inte någon klass av organiska föreningar, som inkluderar ämnen som kolhydrater, proteiner och fetter tillverkade av levande saker. Nästan alla kända mineraler kommer från oorganiska processer - aktiviteter som levande saker inte kan utföra. Några mineraler, som pärlor och skal från vissa varelser, härrör emellertid från organiska processer. Alla organiska ämnen innehåller kol. Oorganiska ämnen kan också innehålla kol; men kolet binder vanligtvis med andra element än väte och bildar inte långa kedjor som det gör i kolhydrater och fetter.
Mineraler är fasta
Mineraler kan inte vara vätskor eller gaser; de existerar endast som fasta ämnen, ett ämnesläge som har en stor mängd ordning. Joner, som är laddade atomer, binds samman och bildar mineraler, vilket ger dem en solid struktur. Fastämnen har en klart definierad volym och form, och deras molekyler kan normalt inte komprimeras längre. Deras strukturer är styva, vilket betyder att partiklarna i mineralet inte rör sig. Fastämnen kan vara kristallina eller amorfa. Kristallina fasta ämnen som mineraler har upprepande mönster, medan amorfa fasta ämnen som glas inte gör det.
Definitiv kemisk sammansättning
Varje mineral har sin egen specifika kombination av atomer som inte finns i något annat mineral. Till exempel är salt ett mineral som består av natrium- och klorjoner bundna samman i ett upprepande mönster. Diamanter har å andra sidan bara en typ av atom: kol. Kolatomerna samlas extremt tätt i en typ av kemisk bindning som skiljer sig från den som ansvarar för att bilda salt, vilket gör diamanter till den hårdaste substansen på jorden. Vissa mineraler, som guld, silver, koppar och diamant, har bara en typ av element i dem. Den största gruppen mineraler innehåller någon form av silikat, en kombination av kisel och syreatomer.
Kristallin struktur
Mineraler bildar kristaller som innehåller upprepade arrangemang av atomer eller joner. Varje upprepande del av en kristall är en enhetscell som antar olika former beroende på storleken på jonen eller atomen och hur den lockar andra partiklar. Kristaller har vanligtvis en av sex vanliga former. Kubiska och tetraedriska former dominerar, även om andra förekommer mindre vanligt. Mineraler har kristallina strukturer som bildas på två sätt. Magma eller lava - det heta, smälta berget som kommer från vulkaner - kan kristallisera för att bilda mineraler. Mineraler kristalliseras också i haven när vatten avsättes lösta ämnen i ett visst område. Kristaller visas när vattnet avdunstar.