Referat Minerale

Mai jos puteti citi fragmente din Referat Minerale si de asemenea puteti face Download Referat minerale

Citeste fragmente din Referat Minerale

MINERALE Scoarta terestra este formata in principal din substante numite minerale. Aceste substante sunt foarte numeroase, de la diamantele extrem de valoroase pana la minereurile care ne ofera metalele pe care le folosim in viata de zi cu zi. Mineralele au avut un rol important in evolutia omului si in extinderea civilizatiilor. Oamenii din epoca de piatra foloseau unelte primitive din cremene; cu aproximativ 10.000 de ani in urma, ei au deprins tehnica extractiei cuprului din minereurile sale naturale; si au inventat bronzul, un aliaj de cupru si staniu, care a marcat inceputul epocii de bronz. De la inceputul epocii de fier, cu 3.300 de ani in urma, oamenii au gasit tot mai multe metode de folosire a materialelor gasite in scoarta terestra, si industria moderna continua sa depinda de exploatarea bogatiilor minerale ale pamantului. Este important sa stim ce sunt ele, cum s-au format si cum sa le deosebim atunci cand cautam zacaminte noi. Oamenii de stiinta au identificat circa 3.000 de minerale, dintre care doar 100 sunt frecvente. Mineralele sunt definite ca substante anorganice (lipsite de viata). Ele de obicei sunt in stare solida, cu exceptia argintului viu, care este mercurul in starea sa naturala si este lichid. Organic si anorganic Multi folosesc termenul mineral pentru orice se afla in scoarta pamantului. Astfel, ei includ in randul mineralelor si combustibilii fosili, precum carbunele, insa mineralogii (oamenii care se ocupa de studiul mineralelor) sustin ca titeiul, gazele naturale si carbunele sunt substante organice (odinioara vii); ele nu sunt minerale, pentru ca s-au format din resturi de plante si animale. Mineralele au o compozitie chimica bine determinata. Ele sunt de asemenea omogene - adica orice parte a lor este identica cu toate celelalte. Aceste proprietati deosebesc mineralele de roci. Majoritatea rocilor sunt de fapt formate din mai multe minerale. Mineralele sunt compuse din elemente -substante care nu pot fi divizate in alte substante prin mijloace chimice. Din cele 107 elemente cunoscute, doar 90 apar in stare naturala in scoarta terestra. Unele elemente, numite elemente naturale, apar in stare pura sau aproape pura. Exista 22 de elemente naturale, incluzand aurul, argintul si diamantul, o forma a carbonului, insa majoritatea mineralelor sunt combinatii de doua sau mai multe elemente. Scoarta terestra Doua elemente, oxigenul si siliciul, reprezinta 74% din masa scoartei terestre. Alte sase elemente (aluminiul, fierul, calciul, sodiul, potasiul si magneziul) reprezinta alte 24,27%. Luate la un loc, aceste opt elemente reprezinta aproape 99% din scoarta terestra. Cele mai raspandite minerale sunt silicatii, combinatii chimice de oxigen si siliciu, adesea continand si unul sau mai multe din celelalte sase elemente frecvente. Silicatii frecventi includ cuartul, micele si grupul numit feldspati, toate trei, in proportii diferite, fiind principalele componente ale tipurilor variate de granit. Cuartul, format prin eroziune din granit, se acumuleaza adesea pe coasta si este principalul constituent al multor plaje cu nisip. Identificarea mineralelor Mineralele frecvente, precum feldspatii, cuartul si mica, sunt minerale care formeaza roci. Aceasta le deosebeste de mineralele care apar doar in cantitati mici. Calcita, mineralul care formeaza calcarul, este un alt mineral important format din roca eruptiva. Datorita faptului ca exista atat de multe minerale in stare naturala, mineralogii au trebuit sa stabileasca o abordare sistematica a identificarii, bazata pe diferentele dintre proprietatile fizice si chimice ale fiecarui mineral. Proprietatile studiate pot fi simple, precum culoarea si duritatea, pana la proprietati aflate prin analize complicate cu substante chimice. Unele minerale, cum ar fi azuritul (albastru) si malachitul (verde), pot fi identificate pe baza culorii, insa culoarea poate adesea sa induca in eroare, deoarece multe minerale pot sa apara in culori foarte variate. Aceste variatii pot fi datorate impuritatilor, caldurii, luminii, iradiatiei si uzurii. Pulberi si duritate Prin zgarierea unui mineral se produce o pulbere. Uneori culoarea acestei pulberi difera de cea a mineralului. De exemplu, pulberea mineralului negru hemetatit este rosu, pe cand pulberea magnetitului, care este asemanator cu hematitul, este neagra. Duritatea este o alta metoda de diferentiere a mineralelor. Mineralele sunt ordonate pe scara Mohs (numita dupa un mineralog austriac) de la l la 10. Talcul, un mineral moale, este pe pozitia 1 pe aceasta scara, in timp ce diamantul, cea mai dura substanta naturala, ocupa pozitia 10. Greutatea specifica Greutatea specifica sau masa relativa a unui mineral este raportul dintre greutatea substantei si un volum egal de apa. Ea este o proprietate utila in diferentierea mineralelor. Considerand greutatea specifica a apei 1, majoritatea mineralelor au greutatea specifica intre 2,2 si 3,2. Insa unele minerale au greutatea specifica de 1,9 pe cand aurul are greutatea specifica intre 15 si 20, in functie de puritatea mostrei. O alta proprietate a mineralelor folosita pentru identificare este clivajul - felul in care mineralul se desface in fete plane la lovire. De asemena putem afla informatii despre un mineral uitandu-ne prin el la lumina. Mineralele transparente lasa sa treaca lumina prin ele in asa masura incat putem vedea prin ele; mineralele translucide lasa sa treaca putina lumina, dar nu putem vedea prin ele; mineralele opace nu lasa sa treaca lumina prin ele, in schimb o absorb sau o reflecta. Aceste proprietati sunt utile in diferentierea lor. Luciul reprezinta stralucirea suprafetei unui mineral. De exemplu, mineralul numit galena (minereu de plumb) are luciu metalic si straluceste asemenea unui metal, pe cand majoritatea silicatilor au luciu sticlos, adica seamana cu adamantin (ca diamantul), sidefos, matasos si pamantos sau mat. Totusi unele minerale apar cu o gama larga de luciuri. De exemplu, luciul calcitei poate fi de la sticlos pana la pamantos. Multe minerale au proprietati deosebite care ajuta in identificarea lor. De exemplu, mineralul numit scorodit si elementul natural arsenic au miros de usturoi la incalzire, iar talcul la atingere este ca sapunul. Alte minerale sunt fluorescente (emit lumina sau isi schimba culoarea) cand sunt expuse la radiatii ultraviolete sau raze X. Unele se incarca electric cand sunt incalzite sau supuse la presiune. Anumite minerale se identifica prin teste de laborator. De exemplu, unele se dizolva in acizi fierbinti, dar nu si in acizi reci, pe cand altele se dizolva in acizi concentrati, dar nu si in acizi diluati. Cristale Mineralele au o compozitie chimica bine determinata si fiecare mineral are o formula chimica proprie. De exempu halitul (sarea in stare naturala) are formula chimica NaCl. Aceasta inseamna ca halitul este o combinatie chimica de sodiu (Na) si clor (Cl). Deoarece fiecare mineral are o compozitie bine determinata, atomii elementelor sunt dispusi in retele tridimensionale distincte si regulate. Aceste retele, numite cristale, sunt figuri geometrice cu fetele plane dispuse simetric. De exemplu, daca punem apa sarata intr-un vas plat si lasam apa sa se evapore, se vor forma cristale de sare. Daca ne uitam cu lupa la aceste cristale, vom vedea ca ele sunt perfect cubice. Studiul cristalelor este important in identificarea mineralelor, deoarece majoritatea mineralelor au o forma cristalina bine determinata. Exista sapte sisteme de cristalizare principale. De exemplu, diamantul apartine de turcoazul de cel triclinic. Fiecare sistem poate fi descris in functie de simetria sa - proprietatea care permite cristalului sa se roteasca in jurul unei axe si sa apara identic de doua sau mai multe ori inainte de o rotatie completa. Un cristal poate fi identificat dupa numarul axelor de simetrie pe care le are. Minerale pretioase In epoca de piatra oamenii foloseau aurul pentru confectionarea bijuteriilor, in timp ce in epoca de bronz se folosea argintul. In ziua de azi bijutierii folosesc o gama larga de minerale. Pietrele pretioase cele mai valoroase sunt diamantele (cele mai pretuite fiind cele incolore), impreuna cu smaraldul, rubinul si safirul, care sunt pretuite pentru culorile lor. Aceste pietre sunt atat de valoroase incat greutatea lor se masoara in carate, un carat cantarind doar 200 de miligrame. Diamantele se formeaza sub presiune imensa, in structurile tubulare ale unei roci vulcanice numita kimberlit, care se gaseste adanc in scoarta terestra. Diamantul este o forma de carbon pur si din punct ele vedere chimic este identic cu grafitul, un mineral frecvent si moale, folosit in creioanele grafice, insa diamantul este pretuit pentru duritatea si stralucirea sa dupa taiere si slefuire. Motivul pentru care diamantul si grafitul difera atat de mult este ca atomii lor sunt dispusi in mod diferit, dandu-le o structura interna diferita. Capacitatea unei substante de a aparea in una sau mai multe forme, avand compozitie chimica identica, se numeste polimorfism. Smaraldele, de exemplu, sunt forme rare, verzi, ale mineralului beril. Exemplarele cele mai faimoase provin din Columbia, America de Sud. Cele mai faimoase rubine din lume (forme ale mineralului dur corindon) provin din Myanmar (fosta Birmania), pe cand minunatele safire (forme albastre ale corindonului) se gasesc in Asia, Sri Lanka si Thailanda. 쥁`