Minerali

Mineraloidi



Zanimivi materiali, ki ne ustrezajo definiciji "minerala"


Navadni opali je mineraloid. Gre za amorfni silicijev dioksid s kemično sestavo SiO2.nH2O. Ima konhoidni zlom, značilen za amorfno steklo.

Dragoceni Opal je mineraloid. Igra v barvi opala nastane, ko svetloba potuje skozi tridimenzionalni niz drobnih kremenjevih sfer znotraj materiala. Te drobne kroglice služijo kot difrakcijska rešetka, ki loči svetlobo na njene sestavne barve. Te krogle so zelo majhne in ne predstavljajo urejene atomske strukture.

Kaj so mineraloidi?

Mineraloid je naravno anorganska trdna snov, ki ne kaže kristalnosti. Lahko ima zunanji videz minerala, vendar nima "urejene atomske strukture", ki bi bila potrebna za izpolnjevanje definicije minerala. Nekateri mineraloidi tudi nimajo "določene kemične sestave", ki jo potrebuje mineral.

Da se lahko šteje za mineral, mora material izpolnjevati naslednjih pet zahtev:

    1) v naravi
    2) anorganske
    3) trdna
    4) urejena struktura atoma
    5) dokončna kemična sestava (lahko se spreminja v omejenem območju)

Minerali so "kristalni". Z drugimi besedami, imajo urejeno atomsko strukturo. V nasprotju s tem so mineraloidi "amorfni". To pomeni, da njihova notranja struktura atoma ni urejena.

Brez urejene atomske strukture mineraloidi nikoli ne tvorijo dobro oblikovanih kristalov. Prav tako ne kažejo lastnosti cepitve, ker nimajo notranjih planov šibkosti.

Obsidijan je mineraloid. To je vulkansko steklo, ki se tako hitro ohladi, da se atomi nimajo časa umestiti v kristalno trdno snov. Namesto tega tvorijo amorfno, naključno povezano mrežo.

Primeri mineraloidov

Obstaja vrsta znanih materialov, ki jih lahko uvrščamo med mineraloide. Opal je na primer amorfni hidratirani silicijev dioksid s kemično sestavo SiO2.nH2O. „n“ v formuli navaja, da je količina vode spremenljiva. Zato je opal mineraloid.

Obsidijan in buča sta magnetne kamnine, ki so se iz taline tako hitro strdile, da se njihovi atomi niso mogli premakniti v urejeno strukturo atomov. Namesto tega so hitro oblikovali naključno mrežo atomov, znano kot "kozarec". Obsidijan in buča sta amorfni, njuni sestavki pa se lahko močno razlikujejo od ene lokacije do druge in od enega do drugega vulkanskega izbruha. Obsidijan in buča sta tudi mineraloidi.

Pelejevi lasje je ime, ki se uporablja za las podobne pramene iz vulkanskega stekla, ki se včasih tvorijo na območjih, kjer se pojavljajo fontane lave, kaskade lave in živahna aktivnost lave. V širino so manjši od 1/2 milimetra, lahko pa v dolžino do dveh metrov. Po svoji velikosti, obliki in barvi spominjajo na zlato-rjave človeške lase. So mineraloid, ki je nastal iz bazaltne lave. Creative Commons fotografija avtorja Cm3826.

Pumice je ekspandirano vulkansko steklo. Nastane med eksplozivnimi izbruhi magme, napolnjene s plinom. Iz vulkana se nenadoma izstreli in tako hitro ohladi, da se mehurčki plinov ujamejo v amorfno steklo.

Tektiti so koščki črnega stekla, ki so nastali zaradi udarca nekje med Avstralijo in Jugovzhodno Azijo pred približno 800.000 leti. Vzorec na zgornji fotografiji je tektit z avstralskega streliškega polja. Na tem območju so našli milijone tektitov, od zrn peska do nodul velikosti pesti. Njihove površine so pogosto označene z istimi površinskimi regmaglicti, ki jih vidimo na železnih meteoritih.

Mineraloidi z neba

Tektiti in moldaviti so sorte naravnega stekla, ki nastanejo ob vplivu asteroida ali kometa. Ti predmeti so ob Zemlji udarili s hipervelociteto, sila njihovega vpliva pa je povzročila ogromno toplotne energije. Eksplozija, ki se je zgodila ob udarcu, je tarno skalo topila in povzročila prho iz staljenega materiala na več tisoč do milijonov kvadratnih milj. Temperatura staljenega materiala je hitro padala, ko je letel po zraku - tako hitro, da so se taline strdile, ne da bi pri tem nastale kristali.

Libijsko puščavsko steklo je podoben material, ki naj bi ga povzročil udarec v peščenem območju. Fulgurit in z njim povezan material, znan kot lehatelierit, nastajajo, ko strela zadene Zemljo v peščenem okolju. Ti udarci takoj stopijo pesek, ki se nato hitro strdi kot amorfni kremen. Ti materiali so hitro ohlajeni stekleni mineraloidi.

Libijski puščavski kozarec je rumeno steklo, ki je bilo raztreseno po puščavi blizu meje med Egiptom in Libijo. Domneva se, da se je oblikoval v nekaj sekundah po udarcu asteroida pred približno 29 milijoni let. Velike količine puščavske površine so se zaradi vročine udarca bliskale in se razkropile po okoliških deželah.

Moldavit je druga vrsta udarnega stekla, ki se je oblikovalo pred približno 15 milijoni let, ko je asteroid prizadel območje, ki je danes vzhodna Evropa. Zbiratelji zdaj najdejo in cenijo zeleno steklo. Prozorni kosi z dobro jasnostjo se včasih režejo kot dragulji.

Psilomelan je črni vodni manganov oksid, ki pogosto vsebuje barijev in kalij. Je amorfen material in ruda mangana.

Okolje, ki tvori mineraloide

Večina mineraloidov nastane pri nizkih temperaturah in nizkem tlaku, ki jih najdemo na Zemljini površini in v plitvih podzemnih okoljih. Materiali, kot so opali, psilomelan, krizokola, limonit in številni materiali supergenov, kristalizirajo iz gelov ali koloidov v plitvem podzemlju. Mnogi od teh materialov se bodo s časom, toploto ali pritiskom v minerale spremenili v minerale. Ti nizkotemperaturni mineraloidi imajo pogosto sesalno (gladko zaobljeno ali polkrožno), botrioidno (grozdni grozdi), pisolitične (grahu podobne grozde) ali stalaktitske (sočnikom podobne) navade.

Živo srebro je tekočina pri sobni temperaturi, vendar se pri ohlajanju na -38,8 stopinj C kristalizira v trdno snov. Trdno živo srebro ustreza vsem zahtevam minerala, zato nekateri ljudje smatrajo, da je živo srebro mineraloid. Fotografija

Limonit je amorfen mineraloid. Je hidratiran železov oksid.

Voda mnogi mineralogi veljajo za mineraloid. Kristalizira v vodni led, ko se ohladi na 0 stopinj C.

Ali so lahko tekočine mineraloidi?

Voda in živo srebro sta pogosto uvrščena med mineraloide. So edini dve naravni anorganski snovi, ki imata določeno kemijsko sestavo in so tekočine pri sobni temperaturi. Prav tako sta edini dve tekočini, ki kristalizirata v minerale v območju temperatur in pritiskov, ki se pojavita na Zemljini površini. Voda kristalizira v mineralni "vodni led", ko se ohladi na 0 stopinj C. Živo srebro kristalizira v trdno živo srebro pri -38,8 stopinj C. Zaradi dejstva, da se kristalizira v minerale, nekateri mineralogi vključujejo vodo in živo srebro v skupino mineraloidov.

Radiolarit je sedimentna kamnina, ki nastane iz kopičenja mikroskopskih radiolarijskih testov in je tako organskega izvora. Ta primerek je iz radiolarita Windalia, kamnite enote, ki se je oblikovala na morski polici na območju, ki je zdaj del zahodne Avstralije Kennedy. Ko je trda in žilava, jo lahko razrežemo na kabohone, kroglice, podrte kamne in druge okrasne predmete. Prodaje se kot draguljarski material pod trgovskim imenom "mookaite." Čeprav gre za sorto kalcedon, nekateri menijo, da je mineraloid zaradi njegovega organskega izvora.

Najboljši način za spoznavanje mineralov je preučevanje z zbirko majhnih primerkov, s katerimi lahko ravnate, pregledujete in opazujete njihove lastnosti. Poceni zbirke mineralov so na voljo v trgovini Geology.com.

Organski mineraloidi?

Če boste prebrali informacije o mineraloidih, ki jih pišejo različni avtorji, boste odkrili, da nekateri avtorji na svoj seznam mineraloidov vključujejo organske materiale, na primer jantar in jet. Nekateri mineralogi se strinjajo s takšnimi razvrstitvami, drugi pa menijo, da to razširi definicijo mineraloida predaleč.

Amber je fosilna rastlinska smola, ki jo najdemo v sedimentih in sedimentnih kamninah v mnogih delih sveta. Je trda, krhka, prosojna do prozorna in se pogosto reže kot dragulj. Ima videz minerala, vendar nima urejene notranje strukture in nima določene kemične sestave. Poleg tega je organski. Tri od petih testov, da je mineral, ni uspel. Bi ga morali imenovati »mineraloid«?

Jet je redka vrsta temnega črnega premoga. Ima gladko teksturo, ki sprejema svetel lak, zato jo pogosto režemo kot dragulj. Ima zunanji videz minerala, vendar nima kristalne strukture in dokončne kemične sestave. Je tudi organski. Bi ga morali imenovati »mineraloid«?

Številni zelo drobni organizmi, kot so diatomi in radiolarijani, ustvarijo tanko lupino iz amorfnega silicijevega dioksida, znanega kot "test". Ko ti organizmi odmrejo, se njihovi testi spustijo na dno. Če so preskusi prevladujoči material, ki se nabira, je usedlina znana kot "ooze". Če se zakopa in litificira, se ooze lahko spremeni v kamnine, kot sta diatomit in radiolarit. Če so sestavljeni iz amorfnega silicijevega dioksida, ali bi jih morali imenovati mineraloidi?