Минералы

Минерал - это встречающийся в природе материал, сформировавшийся посредством геологических процессов, который имеет характерный химический состав, высоко организованное строение атома и определенные физические свойства. Горные породы, для сравнения, это совокупность минералов и они могут не иметь определенного химического состава. Минералы располагаются по составам от чистых элементов и простых солей к очень сложным силикатам с тысячами известных форм. Исследование минералов называют минералогией.

Немногие горные породы преобладающе состоят только из одного минерала. Например, известняк - осадочная горная порода, состоящая почти полностью из минерального кальцита. Другие горные породы содержат много минералов, и определенные минералы могут часто встречаться в разных породах.

Некоторые минералы, такие как кварц, слюда или полевой шпат достаточно распространены, в то время как другие встречались только в одном или двух местах во всем мире. Огромное количество горных пород земной коры состоит из кварца, полевого шпата, слюды, хлорита, каолина, кальцита, эпидота, оливина, авгита, хорнбленда, магнетита, гематита, лимонита и некоторых других минералов. Более половины известных разновидностей минералов настолько редки, что удалось найти лишь горстку их образцов, а многие известны только по одному или двум маленьким зернам.

Коммерчески ценные минералы и горные породы называются индустриальными минералами. Горные породы, из которых добываются минералы в экономических целях, упоминаются как руды (горные породы и минералы, которые остаются, после того, как полезный минерал был отделен от руды, называются пустой породой).

Главный фактор определения в формировании минералов в массе горной породы - это химический состав массы, поскольку определенный минерал может быть сформирован только тогда, когда необходимые элементы присутствуют в породе. Кальцит является самым обычным элементом в известняках, поскольку они состоят по существу из карбоната кальция; кварц обычно встречается в песчаниках и в определенных вулканических породах, которые содержат высокий процент кремния.

Другие факторы имеют равное значение в определении естественного комплекса или парагенезиса породоформирующих минералов, преимущественно способ происхождения горной породы и стадий, через которые она проходит для достижения ее существующего состояния. Две массы горных пород могут иметь почти такой же состав и все же состоять из полностью различных соединений минералов. Склонность к образованию всегда у тех составов, которые будут устойчивыми в момент создания массы горной породы.

Например, гранит возникает при консолидации литой магмы при высоких температурах и больших давлениях, и ее составляющие являются минералами, которые устойчивы при таких условиях. Подвергаемые влажности, углеродистой кислоте и другим субаэральным агентам в обычных температурах поверхности Земли, некоторые оригинальные минералы, такие как кварц и белая слюда относительно устойчивы и остаются незатронутыми. Другая погода или выветривание приводят к новым комбинациями устойчивых соединений.