Ásványok Az ásványok a kőzetek építő elemei. Az ásványok örzik a kőzetek keletkezési történetét, továbbá meghatározzák a fizikai és kémiai jellemvonásaikat 1
Minden ásványt jellemez egy sajátos - összetétel - kristályszerkezet -stabilitási tartomány (nyomás és hőmérséklet) 2
gyémánt Diamond is pure carbon C as is graphite grafit Courtesy of the U. S. Geological Survey. Photograph in the public domain. Courtesy of the U. S. Geological Survey and the Mineral Information Institute. Photograph in the public domain. Diamond has a dense, cubic structure Graphite has a hexagonal structure 3
Több ezer ásvány létezik... amelyek csoportokba sorolhatók: 1. Kristályszerkezet 2. Kémiai összetétel SiO 2, NaCl, Au, K 2 Al 6 Si 6 O 20 (OH) 4 alapján 4
1. Kristályszerkezet Fundamental Photographs - The Art of Science. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. Kalcit source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. A kristályszerkezet geometriája meghatározza a kristály formáját 5
Kovalens kötés Courtesy of the U. S. Geological Survey. Photograph in the public domain. Egyes ásványok kovelens kötéssel jellemezhetők, amelyekben közös elektronok vannak az atomok között, pl. a gyémánt. 6
Kovalens kötés source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. Kovalens kötés A gyémántban egy szén atom mind a négy vegyérték elektronja közös a négy szomszédos szén atoméval, ami stabil konfigurációt eredményez az L héjon 8 vegyérték elektronnal, ugyanakkor minden atomnak csak 4 elektronja van (a gyémántban). 7
Sok ásványnak ionos kötése van, amelyben kationok és anionok vesznek részt, pl. a kősó. Ionos kötés Courtesy of Chris Ralph. Photograph in the public domain. Halit NaCl asztalisó, ami Na + and Cl - ionokból áll. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 8
Instabil Kation nagyobb, mint a tér: anionok nem érintkenzek ( szét vannak nyomva ) Ionos kötés Legstabilabb Kation tökéletesen illeszkedik a térben Stabil Kation kisebb, mint a tér: anionok érintkeznek source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 9
2. Kémiai összetétel Galenit, ólom-szulfid, PbS Courtesy of the U. S. Geological Survey. Photograph in the public domain. Halit, nátrium-klorit, NaCl Courtesy of Chris Ralph. Photograph in the public domain. Mindkettőnek ugyanaz a szerkezete, de különböző az összetétele és az értéke 10
Rendszeres ásványtan: Ásványok elkülönítése csoportokban 11
Szilikátok Szilikátok a leggyakoribb és legfontosabb kőzetalkotó ásványok a Földön Szilikátok SiO 4 tetraéderek és kationok kombinációjából állnak: K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+, Fe 2+ és Al 3+ 12
A kőzetalkotó ásványok alapvető építő eleme Az SiO 4 tetraéderek Szilikátok a legfontosabb kőzetalkotó ásványok. Egy olyan stabil molekulából állnak, ami sziliciumból (Si) és oxigénből (O) áll, amelyek kovalens kötéssel egy SiO 4 tetraédert építenek fel. Ezek a tetraéderek különböző módon kapcsolódhatnak, például közös oxigén atommal vagy különböző kationok csatlakozásával. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 13
Szilikát ásványok szerkezete Nezoszilikátok [SiO 4 ] 4- Szoroszilikátok [Si 2 O 7 ] 6- Cikloszilikátok Inoszilikátok láncszilikátok szalagszilikátok Filloszilikátok source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. Tektoszilikátok [Al x Si y O 2(x+y) ] x- 14
Tektoszilikát Kvarc SiO 2 Quartz is one of the most common minerals. Despite that, it is consider semiprecious based on its color and shapes. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. Quartz frequently forms hexagonal prisms and pyramids. It is the hardest of the most common minerals. Courtesy of the Brown Family on flickr. License: CC BY. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 15
Tektoszilikát Szilicium-dioxid formái Szilicium-dioxid (SiO 2 ) leggyakrabban kvarcként fordul elő. Kvarc Előfordulhat mikrokristályos változatban, mint pl. kovakő, tűzkő és achát, amelyek kis hőmérsékletű fluidumokból keletkeznek. Achát Kova(kő) eral source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 16
Tektoszilikát Földpátok K-földpát (vagy ortoklász) (K + és Na + tartalmú) Plagioklász (Na + és Ca 2+ tartalmú) Amazonit egy féldrágakő Földpatok tektoszilikatok, amelyekben az [SiO 4 ] 4- tetraéderek K +, Na +, Ca 2+ és Al 3+ kationokkal kapcsolódnak. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 17
Tektoszilikátok Földpát csoport Földpátok tektoszilikátok, amelyekben az [SiO 4 ] 4- tetraéderek K +, Na +, Ca 2+ és Al 3+ kaionokkal kapcsolódnak source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 18
Filloszilikát. Csillám, anyagásványként olyan réteg szilikát, amiben az [SiO 4 ] 4- tetraéder rétegek K +, Na +, Mg 2+, Ca 2+,Fe 2+,Al 3+ és OH + kationokkal kapcsolódnak. Courtesy of RonIJJ on flickr. License: CC BY. Muszkovit (K + és Al 3+ tartalmú) hasadás source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. Biotit (K +, Fe 2+ és Mg 2+ tartalmú) 19
Inoszilikát Láncszilikát Szalagszilikát source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. 20
Inoszilikát - láncszilikát Piroxének olyan láncszilikátok, amelyekben az [SiO 4 ] 4- tetraéderek Ca 2+, Mg 2+ és Fe 2+ kationokkal kapcsolódnak. Augit a leggyakoribb piroxén (Ca 2+, Mg 2+ és Fe 2+ tartalmú) Ronald Schott. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 21
Inoszilikát - szalagszilikát Amfibolok olyan szalagszilikátok, amelyekben az [SiO 4 ] 4- tetraéderek K +,Na +,Ca 2+,Mg 2+,Fe 2+,Al 3+ és OH + kationokkal kapcsolódnak. Hornblende a leggyakoribb amfibol (Ca-, Mg-, Na-, Al- és Fetartalmú) Azbeszt szálas amfibol (Ca-, Mg-, Na-, Al- és Fe-tartalmú) source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. 22
Inoszilikát - szalagszilikát Amfibolok olyan szalagszilikátok, amelyekben az [SiO 4 ] 4- tetraéderek K +,Na +,Ca 2+,Mg 2+,Fe 2+,Al 3+ és OH + kationokkal kapcsolódnak. Hornblende a leggyakoribb amfibol (Ca-, Mg-, Na-, Al- és Fetartalmú) Azbeszt szálas amfibol (Ca-, Mg-, Na-, Al- és Fe-tartalmú) source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. 22
Nezoszilikát Olivinben izolált [SiO 4 ] 4- tetraéderek vannak, amelyek Mg 2+ és Fe 2+ kationokkal kapcsolódnak. Courtesy of Bryant Olsen on flickr. License: CC BY NC. Az olivin féldrágakő változata (peridot) a felsőköpeny leggyakoribb ásványa (-> peridotit). 24
Nezoszilikát Gránátban szintén izolált [SiO 4 ] 4- tetraéderek vannak, amelyek Ca 2+, Al 3+, Mg 2+ és Fe 2+ kationokkal kapcsolódnak. Eurico Zimbres and Tom Epaminondas. Some rights reserved. License: CC-BY-SA. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. Gránát gyakori ásvány olyan metamorf kőzetekben, amelyek nagy nyomáson keletkeztek. 25
Nem-szilikát ásványok Nem olyan fontosak, mint a szilikátok. Csak néhány nagyon gyakori és játszik lényeges szerepet a földi folyamatokban, A legfontosabbak: Karbonátok, Szulfátok, Oxidok, Halogenidek, Szulfidok, Foszfátok, Nitrátok, Terméselemek (elemek) vagy gazdasági okok miatt fontos. 26
KalcitKalcit Kalcit (CaCO 3 ) a karbonátok és az élő szervezetek vázának ásványa Karbonát Courtesy of Alkivar. Photograph in the public domain. Dolomit Magnézium és kalcium karbonát (Mg,Ca)CO 3 gyakori a karbonátokban (mint például a dolomitokban) Didier Descouens. Some rights reserved. License: CC-BY SA. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 27
Magnetit Oxid Vas-oxid (Fe 3 O 4 ) a leggyakoribb fém-oxid a legtöbb mélységi magmás kőzetben. Erősen mágneses. Hematit Vas-oxid (Fe 2 O 3 ), gyakori érc ásvány, a homokkövek vörös színéért felelős. Pigment anyagként használták századokon át. source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fair-use/. 28
Szulfid Galenit Ólom-szulfid PbS Pirit Vas-szulfid FeS 2 nagyon gyakori, (bolondok aranya)... source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. 29
Courtesy of the U. S. Geological Survey. Photograph in the public domain. How do I distinguish a diamond from glass? 30
Kritériumok az ásványok azonosításához - keménység - sűrűség - alak - hasadás - szín/karc - (ásvány)társulás - íz - szag source unknown. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. 31
Ronald Schott. All rights reserved. This content is excluded from our Creative Commons license. For more information, see http://ocw.mit.edu/help/faq-fairuse/. 32
Courtesy of Callan Bentley. Used with permission. 33