Sisältö
- Mitä ovat mineraloidit?
- Esimerkkejä mineraloideista
- Mineraloidit taivaalta
- Mineraloideja muodostavat ympäristöt
- Voivatko nesteet olla mineraloideja?
- Orgaaniset mineraloidit?
Yleinen opaali on mineraloidi. Se on amorfinen piidioksidi, jonka kemiallinen koostumus on SiO2.nH2O. Sillä on kohoidinen murtuma, joka on ominaista amorfiselle lasille.
Arvokas opali on mineraloidi. Väripelaaminen opaalissa saadaan aikaan, kun valo kulkee materiaalin sisällä olevien pienten piidioksidipallojen kolmiulotteisen ryhmän läpi. Nämä pienet pallot toimivat diffraktiorelana, joka erottaa valon komponenttiväriksi. Nämä pallot ovat hyvin pieniä eivätkä muodosta järjestettyä atomirakennetta.
Mitä ovat mineraloidit?
Mineraloidi on luonnossa esiintyvä epäorgaaninen kiinteä aine, jolla ei ole kiteisyyttä. Sillä voi olla mineraalin ulkoasu, mutta siinä ei ole ”järjestettyä atomirakennetta”, jota vaaditaan mineraalin määritelmän täyttämiseksi. Joistakin mineraloideista puuttuu myös mineraaliksi vaadittava ”tarkka kemiallinen koostumus”.
Jotta materiaalia voidaan pitää mineraalina, sen on täytettävä seuraavat viisi vaatimusta:
- 1) luonnossa esiintyvä
2) epäorgaaninen
3) kiinteä
4) tilattu atomirakenne
5) varma kemiallinen koostumus (voi vaihdella rajoitetulla alueella)
Mineraalit ovat ”kiteisiä”. Toisin sanoen niillä on järjestetty atomirakenne. Päinvastoin, mineraloidit ovat ”amorfisia”. Tämä tarkoittaa, että niiden sisäistä atomirakennetta ei ole järjestetty.
Ilman järjestettyä atomirakennetta mineraloidit eivät koskaan tuota hyvin muodostuneita kiteitä. Niillä ei myöskään ole halkaisuominaisuutta, koska heistä puuttuu heikkouden sisäisiä tasoja.
obsidian on mineraloidi. Se on vulkaaninen lasi, joka jäähtyy niin nopeasti, että atomilla ei ole aikaa järjestäytyä kiteiseksi kiinteäksi aineeksi. Sen sijaan ne muodostavat amorfisen, satunnaisesti sidotun verkon.
Esimerkkejä mineraloideista
On olemassa useita tuttuja materiaaleja, jotka voidaan luokitella mineraloideiksi. Opaali on esimerkiksi amorfinen hydratoitu piidioksidi, jonka kemiallinen koostumus on SiO2.nH2O. Kaavan ”n” osoittaa, että veden määrä on muuttuva. Siksi opaali on mineraloidi.
Obsidiaanit ja hohkakivi ovat muinaisia kiviä, jotka jähmettyivät niin nopeasti sulasta, että niiden atomit eivät pystyneet liikkumaan järjestäytyneessä atomirakenteessa. Sen sijaan ne muodostivat nopeasti satunnaisen verkoston atomeista, joita kutsutaan nimellä “lasi”. Obsidiaanit ja hohkakivi ovat amorfisia, ja niiden koostumukset voivat vaihdella dramaattisesti sijainnista toiseen ja tulivuorenpurkauksesta toiseen. Obsidiaanit ja hohkakivi ovat myös mineraloideja.
Peles hiukset on nimi, jota käytetään hiusmuotoisissa vulkaanisen lasin säikeissä, joita joskus muodostuu alueilla, joilla esiintyvät laavasuihkut, laavakaskadit ja voimakas laavaaktiivisuus. Niiden leveys on alle 1/2 millimetriä, mutta niiden pituus voi olla jopa kaksi metriä. Ne muistuttavat kooltaan, muodoltaan ja väriltään kullanruskeita ihmisen hiuksia. Ne ovat basalttisesta laavasta muodostettu mineraloidi. Creative Commons -valokuva: Cm3826.
Hohkakivi on laajennettu vulkaaninen lasi. Se muodostuu kaasuvaraisen magman räjähtävissä purkauksissa. Se poistuu tulivuoresta äkillisessä räjähdyksessä ja jäähtyy niin nopeasti, että kaasukuplat jäävät loukkuun amorfisen lasin sisään.
Tektites ovat mustan lasin palasia, jotka on muodostettu törmäyksellä jossain Australian ja Kaakkois-Aasian välillä noin 800 000 vuotta sitten. Yllä olevassa valokuvassa oleva esimerkki on tektiitti Australasian strewnfieldistä. Tältä alueelta on löydetty miljoonia tektiittejä hiekkakokoista jyvistä nyrkkikokoisiksi noduuleiksi. Niiden pinnat on usein merkitty samoilla pinnan regmaglypteillä, jotka näkyvät rautameteoriiteissa.
Mineraloidit taivaalta
Tektiitit ja moldaviitit ovat luonnonlasilajeja, jotka muodostuvat asteroidin tai komeetan vaikutuksesta. Nämä esineet osuivat maapallolle erittäin voimakkaasti, ja niiden iskuvoima tuotti valtavan määrän lämpöenergiaa. Iskuilla tapahtunut räjähdys sulatti tavoitekalliota ja tuotti sulan sulaa materiaalia tuhansien miljoonien neliökilometrien yli. Sulamateriaalien lämpötila laski nopeasti, kun se lensi ilman läpi - niin nopeasti, että sulat jähmettyivät muodostamatta kiteitä.
Libyan autiomaalasi on samanlainen materiaali, jonka ajatellaan aiheuttavan iskun hiekka-alueella. Fulguriitti ja siihen liittyvä lechatelierite-materiaali tuotetaan, kun salama iskee maahan hiekkaympäristössä. Nämä iskut sulavat heti hiekan, joka sitten kiinteytyy nopeasti amorfisena piidioksidina. Nämä materiaalit ovat jäähdytettyjä nopeasti lasisia mineraloideja.
Libyan autiomaalasi on keltainen lasi, joka on hajallaan erämaan yli lähellä Egyptin ja Libyan rajaa. Sen uskotaan muodostuvan sekunneissa asteroidi-iskun jälkeen noin 29 miljoonaa vuotta sitten. Suuria määriä aavikon pintaa sulatettiin iskun kuumuuden vaikutuksesta nopeasti ja hajotettiin ympäröivään maahan.
moldavite on toinen tyyppi iskulasi, joka muodostettiin noin 15 miljoonaa vuotta sitten, kun asteroidi iski alueelle, joka on nyt Itä-Eurooppa. Vihreä lasi on nyt löydetty ja arvostettu keräilijöille. Hyvin selkeät läpinäkyvät palat leikataan toisinaan jalokiviä.
psilomelaani on musta vedetön mangaanioksidi, joka sisältää usein bariumia ja kaliumia. Se on amorfinen materiaali ja mangaanimalmi.
Mineraloideja muodostavat ympäristöt
Suurin osa mineraloideista muodostuu matalassa lämpötilassa ja matalassa paineessa, joita löytyy Maan pinnasta ja matalasta maanalaisesta ympäristöstä. Materiaalit, kuten opaali, psilomelaani, krysokolla, limoniitti ja laaja valikoima supergeenimateriaaleja, kiteytyvät matalassa maanalaisessa pinnassa olevista geeleistä tai kolloideista. Monet näistä materiaaleista muuttuvat lopulta mineraaleiksi ajan, lämmön tai paineen mukana. Näillä matalan lämpötilan mineraloideilla on usein nisäkäs (sileästi pyöristetty tai puolipallomainen), botryoidinen (rypäleen kaltaiset rypäleet), pisoliittiset (hernemaiset klusterit) tai stalaktittinen (jääpuikkomainen) tapa.
elohopea on neste huoneenlämpötilassa, mutta jäähtyessään -38,8 asteeseen C kiteytyy kiinteäksi aineeksi. Kiinteä elohopea täyttää kaikki mineraalin vaatimukset, joten jotkut ihmiset pitävät nestemäistä elohopeaa mineraloidina.
limonite on amorfinen mineraloidi. Se on hydratoitu rautaoksidi.
vesi monien mineralogistilaisten mielestä mineraloidi. Se kiteytyy vesijääksi jäähdytettynä 0 asteeseen.
Voivatko nesteet olla mineraloideja?
Vesi ja elohopea luokitellaan usein mineraloideiksi. Ne ovat ainoat kaksi luonnollista epäorgaanista ainetta, joilla on selvä kemiallinen koostumus ja jotka ovat nesteitä huoneenlämpötilassa.Ne ovat myös ainoat kaksi nestettä, jotka kiteytyvät mineraaleiksi lämpötiloissa ja paineissa, joita maan pinnalla esiintyy. Vesi kiteytyy mineraalipohjaiseksi vesijääksi, kun se jäähdytetään 0 asteeseen C. Elohopea kiteytyy kiinteäksi elohopeaksi lämpötilassa -3,8,8 astetta. Koska ne kiteytyvät mineraaleiksi, eräät mineralogistit sisältävät vettä ja elohopeaa mineraloidiryhmään.
radiolariitti on sedimenttikivi, joka muodostuu mikroskooppisten radiolaaristen testien kertymisestä ja on siten orgaanista alkuperää. Tämä näyte on peräisin Windalia Radiolarite -kallioyksiköstä, joka muodostui merialustalle alueelle, joka on nyt osa Länsi-Australian Kennedy-rantoja. Kun se on kovaa ja kovaa, se voidaan leikata cabochoneiksi, helmiksi, romahtuneiksi kiviksi ja muiksi koriste-esineiksi. Sitä myydään jalokivimateriaalina kauppanimellä "mookaite". Vaikka se on erilaisia kalcedonia, jotkut pitävät sitä mineraloidina orgaanisen alkuperänsä takia.
Paras tapa oppia mineraaleista on opiskella pienten näytteiden kokoelmalla, jota voit käsitellä, tutkia ja tarkkailla niiden ominaisuuksia. Halvat mineraalikokoelmat ovat saatavilla kaupasta.
Orgaaniset mineraloidit?
Jos luet useiden kirjoittajien kirjoittamia tietoja mineraloideista, huomaat, että jotkut kirjoittajat sisältävät orgaanisia aineita, kuten meripihkan ja vesisuihkun, mineraloidiluetteloonsa. Jotkut mineralogistit ovat yhtä mieltä tällaisista luokituksista, mutta toisten mielestä tämä venyttää mineraloidin määritelmää liian pitkälle.
Amber on fossiilinen kasvihartsi, jota löytyy sedimenteistä ja sedimenttikiveistä monissa osissa maailmaa. Se on kovaa, haurasta, läpikuultavasta läpinäkyvään ja leikataan usein jalokiviksi. Sillä on mineraalin ulkonäkö, mutta siinä ei ole järjestettyä sisäistä rakennetta ja selkeää kemiallista koostumusta. Lisäksi se on luonnonmukaista. Se epäonnistuu kolmessa viidestä testistä mineraaliksi saamiseksi. Pitäisikö sitä kutsua “mineraloidiksi”?
Jet on harvinainen tyyppi tummaa mustaa hiiltä. Sillä on sileä rakenne, joka hyväksyy kirkkaan kiillotuksen, minkä vuoksi se leikataan usein jalokiviksi. Sillä on mineraalin ulkoasu, mutta siinä ei ole kiteistä rakennetta ja selkeää kemiallista koostumusta. Se on myös orgaanista. Pitäisikö sitä kutsua “mineraloidiksi”?
Useat hyvin pienet organismit, kuten piimat ja radiolarit, tuottavat ohuen amorfisen piidioksidin kuoren, joka tunnetaan nimellä “testi”. Kun nämä organismit kuolevat, heidän testinsä vajoavat pohjaan. Kun testit ovat dominoivaa materiaalia, joka kerääntyy, sedimentti tunnetaan nimellä ”roisku”. Jos haudattu ja lithifioitu, roisku voi muuttua kivimuodoiksi, kuten piimaani ja radiolariitti. Jos ne koostuvat amorfisesta piidioksidista, pitäisikö niitä kutsua mineraloideiksi?