Czym są minerały?

Minerał (fr. minéral, od gal. mina – kopalnia) – pierwiastek lub związek chemiczny będący normalnie ciałem krystalicznym, którego struktura ukształtowała się w toku procesów geologicznych.
Cechy charakteryzujące dany minerał: układ krystalograficzny, twardość, łupliwość, rysa, przełam, barwa, zabarwienie, gęstość, połysk.
Minerały są naturalnymi substancjami występującymi w skorupie ziemskiej. Mogą mieć różną genezę i występować w formach tj. magmowej, osadowej i metamorficznej.
Magma to gorąca, roztopiona masa, która znajduje się bardzo głęboko w Ziemi. W chwili oddalania się od wnętrza planety, magma zaczyna gęstnieć wskutek niższej temperatury i powstają minerały.
Minerały mogą powstawać wewnątrz skał osadowych. Skały ulegają procesowi erozji i wietrzenia. Powstające okruchy, odłamki są przenoszone przez wiatr lub wodę w inne miejsca. Skały przeobrażają się dając początek minerałom (alteracja). W wyniku parowania mórz, oceanów czy rzek osadzają się sole zawarte w wodzie oraz rozkład substancji organicznych (organizmów żywych).
Minerały metamorficzne tworzą się ze skał już istniejących w wyniku zmian temperatury i ciśnienia (metamorfizm termiczny, metamorfizm regionalny).
Minerały możemy podzielić na grupy tj. pierwiastki rodzime, siarczki, halogenki, tlenki i wodorotlenki, azotany i węglany, siarczany, fosfaty, krzemiany.
Oto charakterystyka niektórych z nich.
Srebro – występuje w skorupie ziemskiej w niewielkich ilościach, biały kolor z ciemniejszymi refleksami, który czernieje w trakcie dłuższego kontaktu z powietrzem. Miękki metal, wyjątkowo plastyczny. Symbol chemiczny to Ag. Znajduje się w 11 grupie i 5 okresie układu okresowego pierwiastków.
Diament – najtwardszy z minerałów, składa się z węgla (podobnie jak grafit), odporny na działanie kwasów, ceniony kamień szlachetny. Diament i grafit to odmiany alotropowe węgla.
Złoto – metal o żółtym kolorze i symbolu chemicznym Au, w naturze bardzo rzadko występuje w minerałach, a jego wydobycie jest bardzo trudne (dlatego jest takie cenne)
Miedź – metal zwarty, miękki, matowy o czerwonobrązowej barwie, to doskonały przewodnik ciepła i elektryczności. Symbol chemiczny to Cu. Znajduje się nad srebrem w układzie okresowym pierwiastków.
Siarka – niemetal, słaby przewodnik ciepła, bardzo krucha, charakterystyczny kolor żółty, występuje w postaci romboidalnej, jednoskośnej i polimerycznej. Jej symbolem chemicznym jest S, znajduje się w 16 grupie i 3 okresie układu okresowego pierwiastków.
Piryt – siarczek żelaza, jest jednym z najpowszechniejszych minerałów występujących w skorupie ziemskiej, zawiera między innymi żelazo, siarkę oraz złoto, nikiel.
Chlorek sodu (halit potocznie sól kamienna) to miękki, lekki ,przeźroczysty i połyskliwy minerał. W kontakcie z wilgocią przyjmuje słony smak, a w kontakcie z wodą rozpuszcza się.
Boksyt to wodorotlenek glinu, najważniejszy minerał używany do produkcji aluminium.
Korund jest minerałem z grupy tlenków glinu. Jego barwne odmiany to szafir (niebieski), rubin (czerwony), szmaragd (zielony), topaz orientalny (żółty). Korund jest boksytem, który uległ procesowi odwodnienia w wyniku wielkiego ciśnienia i wysokiej temperatury w czasie formowania się skorupy ziemskiej.
Hematyt to tlenek żelaza, ma metaliczny połysk, bardzo twardy i ciężki, kolor czerwony, którego intensywność jest uzależniona od stopnia zawartości żelaza. Po podgrzaniu staje się magnetyczny.
Kwarc to tlenek krzemu, najpowszechniejszy minerał. Odmiany kwarcu to przeźroczysty kryształ górski, przeźroczysty i fioletowy ametyst, różowy i przeźroczysty kwarc różowy oraz kwarc niebieski.
Kalcyt to węglan wapnia, minerał skałotwórczy powstały w wyniku nagromadzenia się skorup zwierząt morskich zawierających wapno. Niekiedy przybiera formę stalaktytów i stalagmitów. Jego odmiana alabaster wykorzystywana jest w rzeźbiarstwie.
Gips to bardzo miękki, lekki minerał, wykorzystywany w budownictwie.
Turkus to minerał zawierający aluminium i miedź, rzadko spotykany w postaci przeźroczystych kryształów, występuje w skupieniach o kolorze jasnozielonym lub błękitnym. To minerał powstający w wyniku działania wody na bogate w aluminium skały osadowe i wulkaniczne.
Topaz to krzemian fluoru i glinu, ceniony w jubilerstwie. Swoją nazwę zawdzięcza nazwie wyspy Topazos.

Literatura:
„Świat nauki” Tłumaczenie Iwona Piotrowska, Warszawa 2015, ARTI
E. H. Nickel. International Mineralogical Association, Commission on New Minerals and Mineral Names: Definition of a mineral. „Mineralogy and Petrology”. 55 (4), s. 323-326, 1995. Springer Wien. DOI: 10.1007/BF01165125