Silikātu un ne silikātu minerāli
Minerāli atrodas dabiskajā vidē. Minerālvielas, izņemot to ekonomiskās vērtības, ir svarīgas arī augu un dzīvnieku dzīvē. Minerāli nav neatjaunojami resursi, un mēs esam atbildīgi par to ilgtspējīgu izmantošanu. Minerālus var atrast zemes virszemē un pazemē. Tās ir viendabīgas cietas vielas, un tām ir regulāras struktūras. Mineraloģija ir minerālu izpēte. Atklāti vairāk nekā 4000 minerāli, un tiem ir kristāliska struktūra. Minerāli ir sastopami klintīs, rūdās un dabisko minerālu atradnēs. Ir liels skaits minerālu, un tos var identificēt, izpētot to formu, krāsu, struktūru un īpašības. Minerālu sadalīšana kā silikātu un bezsilikātu minerālus balstās uz tā sastāvu.
Silikāta minerāli
Silikāta minerāli ir visizplatītākie minerāli uz zemes virsmas. Tie sastāv no silīcija un skābekļa atomiem. Silīcijs ir elements ar atomu numuru 14, un tas ir arī periodiskās tabulas 14. grupā tieši zem oglekļa. Silīcijs var noņemt četrus elektronus un veidot +4 lādētu katjonu, vai arī tas var dalīties ar šiem elektroniem, veidojot četras kovalentās saites. Silikāti silīciju ķīmiski savieno ar četriem skābekļa atomiem un veido tetraedrisku anjonu. Silikātam ir SiO ķīmiskā formula44-. Visi skābekļa atomi ir saistīti ar centrālo silīcija atomu tikai ar vienu kovalento saiti, un tiem ir -1 lādiņš. Tā kā tie ir negatīvi lādēti, tie var saistīties ar četriem metāla joniem, veidojot silikātu minerālus. Lai piepildītu oktetu ap skābekli, Silīcijs var saistīties arī ar citu silīcija atomu, nevis savienoties ar metāla jonu. Spēja veidot nepārtrauktas struktūras, sadalot vienu skābekļa atomu (savienojošo skābekli) starp diviem silīcija atomiem, nodrošina lielu skaitu silikāta struktūru. Silikātu minerāli tiek iedalīti dažādās grupās atkarībā no silikāta tetraedrijas polimerizācijas pakāpes. Atkarībā no savienojošo skābekļa atomu skaita, ko dala viens silikāta tetraedrs, tos klasificē kā neosilikātus (piemēram, forsterītu), sorosilikātus (piemēram, epidotu), ciklosilikātus (piemēram, berilus), inosilikātus (piemēram, tremolītu), filosilikāti (piemēram, talku) un tektosilikātus. (piemēram, kvarcs).
Minerāli bez silikāta
Tie ir minerāli, kas nav silikātu minerāli. Citiem vārdiem sakot, ne silikātu minerālu to struktūrā nav silikāta tetraedra. Tāpēc tiem ir mazāk sarežģīta struktūra, salīdzinot ar silikātu minerāliem. Ir sešas ne silikātu minerālu klases. Oksīdi, sulfīdi, karbonāti, sulfāti, halogenīdi un fosfāti ir sešas klases. Zemes garozā tie ir sastopami salīdzinoši mazākā daudzumā, kas ir aptuveni 8%. Tomēr ne silikātu minerāliem ir liela nozīme, un daži no tiem ir vērtīgi. Piemēram, zelts, platīns un sudrabs ir dārgmetāli. Vērtīgi dārgakmeņi, piemēram, dimants, rubīni, nav arī silikātu minerāli. Dzelzs, alumīnijs un svins tiek atrasti kā savienojumi, kas apvienoti ar citiem elementiem, kas ir noderīgi dažādiem mērķiem.
Kāda ir atšķirība starp silikātu minerāliem un nesilikātu minerāliem? • Silikātu minerāli galvenokārt satur silīcija un skābekļa atomus, un to struktūra ir SiO44-. Bet silikātiem nav šīs silīcija un skābekļa kombinācijas. • Zemes garozā ir daudz silikātu minerālu nekā bez silikātu minerālu. • Ne silikātu minerāli ir mazāk sarežģīti nekā silikātu minerāli. • Lielākā daļa silikātu minerālu ir iežu veidojoši minerāli, turpretī ne silikātu minerāli ir svarīgi kā rūdas minerāli. |