「鉱物」とは、1種類以上の化学元素からなる無機物です。
- 結晶とは 結晶とは、原子から形成された組織的な結晶構造を持つ固体物質です。 原子の内部配列により、水晶のような外面的な平面を持つことが多いですが、これは水晶として分類されるための要件ではありません。 水晶は、有機結晶とみなされる物質もあるため、鉱物とは異なる分類をされることがあります。 鉱物は純粋に無機物なので、有機結晶は鉱物にはなり得ないのです。 例えば、タンパク質や糖類は結晶を形成することができる固体ですが、有機物であるため、鉱物として分類することはできません。 結晶化中に結晶格子内の不純物が多すぎると、小から大の介在物を持つ結晶が生成されます。 Minerals, Crystals or Rocks?
- How Do Inorganic Crystals Forming?
- Mineral Classes
- 結晶と鉱物の経済学
- 用語と図解
結晶とは
結晶とは、原子から形成された組織的な結晶構造を持つ固体物質です。 原子の内部配列により、水晶のような外面的な平面を持つことが多いですが、これは水晶として分類されるための要件ではありません。 水晶は、有機結晶とみなされる物質もあるため、鉱物とは異なる分類をされることがあります。 鉱物は純粋に無機物なので、有機結晶は鉱物にはなり得ないのです。 例えば、タンパク質や糖類は結晶を形成することができる固体ですが、有機物であるため、鉱物として分類することはできません。 結晶化中に結晶格子内の不純物が多すぎると、小から大の介在物を持つ結晶が生成されます。
Minerals, Crystals or Rocks?
Most minerals will occur naturally as crystals, however all crystals are not minerals since organic crystals are not at all. 同じ化学式の鉱物は、2種類以上の結晶を形成することができます。 例えば、炭酸カルシウムには、カルサイト、アラゴナイト、ベーターナイトという3つの多形（化学式が同じで結晶構造が異なる）があります。 カルサイトの結晶は三角系、アラゴナイトの結晶は斜方晶系、ベーター石の結晶は六方晶系で形成されます。 これらの結晶構造は、成長パターンを阻害する不純物、形成中の環境の温度、溶液内の鉱物の飽和、共有結合の幾何学、溶液の運動の変化などのいくつかの要因の結果として形成中に変化することがあります。
結晶は、これらの機能を共有しますが、原子が結晶格子をもたらす繰り返しパターンに配置され、しばしば結晶面を呈しています。
多くの場合、人々は鉱物や結晶、岩と呼ばれますが、「岩」は、鉱物、鉱床または他の岩の断片の結合した集合体と定義されています。 この「結合」という言葉は、鉱物の集合体がある意味でセメントで固められていなければならないという意味である。 例えば、砂は、ほとんどの場合、砂粒が集合しているにもかかわらず、岩石とはみなされない。 例えば砂岩は、砂粒がより細かい鉱物や有機物で固められ、比較的強固な塊を形成しているため、岩石となったのです。
岩石は、火成岩、変成岩、堆積岩の3種類に大別される。
火成岩-リソスフェア（地殻）内またはその上のマグマの冷却と結晶化によって形成された岩石である。
火成岩の一種である斑状花崗岩の拡大図。 ポルフィライト花崗岩は、マグマの冷却温度が急激に変化したときに発生する。 この例では、ゆっくりとした冷却で大きな結晶を形成させた後、急激に低下する温度変化によって中断され、結晶化のプロセスを早め、小さな結晶ができました。
堆積岩 – 先にできた岩石の浸食物が、海底、川底、湖底などに堆積し、水中の鉱物が堆積した結果できた岩石です。
これは、カリフォルニア州デスバレーにあるザブリスキー・ポイントの一部で、堆積岩の地層です。 約500万年前に干上がったファーネスクリーク湖の堆積物からできています。 また、このような地層は、”崖 “と呼ばれることもあります。
「花崗片麻岩」と呼ばれる変成岩。
How Do Inorganic Crystals Forming?
Evaporite Deposit – これらは、地表でのプロセスの結果として発生する鉱物層です。 水溶液の脱水/蒸発によって濃縮された鉱物を含む溶液から、結晶が形成されます。 水溶液がゆっくりと蒸発する過程で、濃縮された鉱物が水中に集まり、構造化されたパターンで析出し、結晶に発展する。 析出物の例としては、カリフォルニア州トロナのシームレス湖にあるピンク色のハライトの結晶がある。
二次鉱物堆積物 – これらは、水が一次鉱石にさらされる過程、熱水溶液からの堆積物、またはマグマの結晶化によって形成される。
- 一次鉱石にさらされる – 岩を通過する下方浸透によって、露出鉱（通常は空洞内）に導入された水。 これは、鉱石を分解し、開いた空洞の壁に沿って鉱物を再分配する化学的プロセスを開始することができます。 アズライトとマラカイトはこの良い例で、水溶液が一次銅鉱の領域を通って移動し、アズライトとマラカイトの結晶としてそれらを再分配しています。 この流体が空洞になると、鉱物が結晶や固まりの形で析出することがある。 マグマが冷却され、マグマ内の鉱物が似ている鉱物や相性の良い鉱物のグループに分離し始めると、マグマの結晶化が起こります。 冷却の速度、組成、雰囲気によって、結晶の大きさは大きく変化します。 また、冷却が速すぎて元素組成が欠落することもあり、黒曜石（火山ガラス）はその一例である。 黒曜石は主にSiO2（多くの場合石英）で構成され、結晶や鉱物になりうる化学式を持っているが、結晶構造がないことと組成のばらつきから、鉱物に分類される。
The mineraloid, obsidian.
Mineral Classes
The chemical composition of the mineral will do it happen within nature.The chemical composition of which is how you are you to occur by me. 化学組成による一般的な鉱物のクラスは次のとおりです。
天然鉱物 – 明確な鉱物構造を持ち、他の元素との組み合わせがなく、自然に発生する元素。 このため、このような元素が天然鉱物として形成されることが知られている例としては、金（Au）、銀（Ag）、硫黄（S）、銅（Cu）、黒鉛（（C） – 緩く詰まった炭素）およびダイヤモンド（（C） – 高密度の炭素 – 通常、いくつかの不純物を含む）などがあります。
天然ダイヤモンド
洋白
銅
酸素イオンとある種の元素が対となる化学化合物のことで、酸化物の一種です。 多くの場合、正電荷を帯びた金属である。 この例として、SiO₂-石英、Fe₂O-ヘマタイト、Cu₂O-キュープライトなどがある。
炭酸塩-炭酸イオン（CO₃2-）の存在によって特徴づけられる鉱物。 通常、金属カチオンと結合し、ほとんどの場合、不溶性化合物（水に溶けない）を形成する。 この例として、CaCO ₃ – カルサイト/アラゴナイト、FeCO ₃ – シデライト、ZnCO ₃ – スミソナイトなどがあります。
ケイ酸塩 – ケイ素（Si）と酸素（O）の両方を含む陰イオン族に属する鉱物です。 この塩は、岩石圏（地殻）全体の岩石の主要な構成要素を形成しています。 珪酸塩の例としては、SiO₂-石英、AlKO₆Si₂-珪酸アルミニウムカリウム、（Fe，Mg）₂SiO₄-オリビン、など＜2947＞硫化物（サルファイド）-化学式S^2-を特徴とし、非常に複雑とされる反応を伴うこともある硫黄の無機アニオンです。 硫化物の沈殿には、不溶性の金属沈殿が形成される重金属との反応が含まれることがあります。 硫化物イオンから形成されるこれらの重金属の例としては、FeS₂-パイライト、CuFeS₂-カルコパイライト、PbS-ガレナなどがあります。
硫酸塩（サルフェート）-硫酸（H2SO₄）と他の化学物質を反応させるとできる塩のことです。 硫酸塩の例としては、（Ba,Sr）SO₄- バライト（Baryte）、CaSO₄- 2H₂O – 石膏、SrSO₄- セレスティン（Celestite）など
リン酸塩 – 複合アニオン（PO₄）^3-を有することが特徴の鉱物、ほとんどは天然ではかなり稀だと考えられている。 リン酸塩の例としては、Ca5(PO₄)(OH,F,CL) – アパタイト、CuAl₆(PO₄)(OH)-4H₂O – ターコイズ、Fe(II)3(PO4)-8H2O – ビビアナイトなどである。
結晶と鉱物の経済学
現代において、経済的に採掘する価値のある鉱物として認められるためには、利益を得ながら加工（採掘）できる有用鉱物の濃度として存在する必要があります。 また、その濃度は、採掘が価値のあるプロセスとなるのに十分な高さでなければならない。 鉱物の採掘が終了すると、直ちに鉱山が閉鎖されることもあります。 このため、採掘は、経済学が行く限り、余分なリスクの高いビジネスである可能性があります。
金属は、現在、最も重要な経済的鉱物であり、彼らは現代のさまざまなアプリケーションに使用されているためです。 これらの金属は、鉱石（求められている鉱物）と、ほとんどの場合、「ギャング」と呼ばれる不要な、経済性の低い周囲の鉱物からなる金属鉱床から抽出されます。
用語と図解
化学元素-化学元素は、原子がすべて同じ数の陽子を含む物質のことで、原子番号として知られています。 周期表は、ある意味で、ロシアの化学者ディミトリ・メンデレーエフが、これらの原子を陽子の数に基づいて元素のカテゴリーに分類するためにまとめた鍵である。 例えば、水素（H）原子は1個の陽子を含み、ヘリウム（He）原子は2個の陽子を含み、リチウム（Li）原子は3個の陽子を含む、といった具合に。
Periodic Table
Chemical Compound – 分子からなる化合物。 化合物と見なされるには、分子は最大2つ以上の異なる化学元素が結合して構成されていなければならない。 原子は、陽子、電子、中性子から構成され、これらが原子の電荷を決定する。 原子は電子を失ったり得たりすることができ、その結果、イオンとして知られる正と負の電荷を帯びる。
これは炭素原子のイラストです。
青色・・・電子。
赤 & 灰 – 中性子 & 陽子
イオン – 1個以上の電子の損失または獲得によって生じた電荷を持つ原子または分子
陽イオン – 負に帯電したイオンに引き付けられる正に帯電したイオン。 例：水素イオン H+。
陰イオン – 正に帯電したイオンに引き寄せられ、負に帯電したイオン。 例-炭酸イオンはCO₃2-。
炭酸イオン化学式.炭酸イオン化学式.
この図は炭酸イオン（CO₃2-）の原子レベルでの分子構造を示しています。
多くの場合、人々は鉱物や結晶、岩と呼ばれますが、「岩」は、鉱物、鉱床または他の岩の断片の結合した集合体と定義されています。 この「結合」という言葉は、鉱物の集合体がある意味でセメントで固められていなければならないという意味である。 例えば、砂は、ほとんどの場合、砂粒が集合しているにもかかわらず、岩石とはみなされない。 例えば砂岩は、砂粒がより細かい鉱物や有機物で固められ、比較的強固な塊を形成しているため、岩石となったのです。
岩石は、火成岩、変成岩、堆積岩の3種類に大別される。
火成岩-リソスフェア（地殻）内またはその上のマグマの冷却と結晶化によって形成された岩石である。
火成岩の一種である斑状花崗岩の拡大図。 ポルフィライト花崗岩は、マグマの冷却温度が急激に変化したときに発生する。 この例では、ゆっくりとした冷却で大きな結晶を形成させた後、急激に低下する温度変化によって中断され、結晶化のプロセスを早め、小さな結晶ができました。
堆積岩 – 先にできた岩石の浸食物が、海底、川底、湖底などに堆積し、水中の鉱物が堆積した結果できた岩石です。
これは、カリフォルニア州デスバレーにあるザブリスキー・ポイントの一部で、堆積岩の地層です。 約500万年前に干上がったファーネスクリーク湖の堆積物からできています。 また、このような地層は、”崖 “と呼ばれることもあります。
「花崗片麻岩」と呼ばれる変成岩。
How Do Inorganic Crystals Forming?
Evaporite Deposit – これらは、地表でのプロセスの結果として発生する鉱物層です。 水溶液の脱水/蒸発によって濃縮された鉱物を含む溶液から、結晶が形成されます。 水溶液がゆっくりと蒸発する過程で、濃縮された鉱物が水中に集まり、構造化されたパターンで析出し、結晶に発展する。 析出物の例としては、カリフォルニア州トロナのシームレス湖にあるピンク色のハライトの結晶がある。
二次鉱物堆積物 – これらは、水が一次鉱石にさらされる過程、熱水溶液からの堆積物、またはマグマの結晶化によって形成される。
- 一次鉱石にさらされる – 岩を通過する下方浸透によって、露出鉱（通常は空洞内）に導入された水。 これは、鉱石を分解し、開いた空洞の壁に沿って鉱物を再分配する化学的プロセスを開始することができます。 アズライトとマラカイトはこの良い例で、水溶液が一次銅鉱の領域を通って移動し、アズライトとマラカイトの結晶としてそれらを再分配しています。 この流体が空洞になると、鉱物が結晶や固まりの形で析出することがある。 マグマが冷却され、マグマ内の鉱物が似ている鉱物や相性の良い鉱物のグループに分離し始めると、マグマの結晶化が起こります。 冷却の速度、組成、雰囲気によって、結晶の大きさは大きく変化します。 また、冷却が速すぎて元素組成が欠落することもあり、黒曜石（火山ガラス）はその一例である。 黒曜石は主にSiO2（多くの場合石英）で構成され、結晶や鉱物になりうる化学式を持っているが、結晶構造がないことと組成のばらつきから、鉱物に分類される。
The mineraloid, obsidian.
Mineral Classes
The chemical composition of the mineral will do it happen within nature.The chemical composition of which is how you are you to occur by me. 化学組成による一般的な鉱物のクラスは次のとおりです。
天然鉱物 – 明確な鉱物構造を持ち、他の元素との組み合わせがなく、自然に発生する元素。 このため、このような元素が天然鉱物として形成されることが知られている例としては、金（Au）、銀（Ag）、硫黄（S）、銅（Cu）、黒鉛（（C） – 緩く詰まった炭素）およびダイヤモンド（（C） – 高密度の炭素 – 通常、いくつかの不純物を含む）などがあります。
天然ダイヤモンド
洋白
銅
酸素イオンとある種の元素が対となる化学化合物のことで、酸化物の一種です。 多くの場合、正電荷を帯びた金属である。 この例として、SiO₂-石英、Fe₂O-ヘマタイト、Cu₂O-キュープライトなどがある。
炭酸塩-炭酸イオン（CO₃2-）の存在によって特徴づけられる鉱物。 通常、金属カチオンと結合し、ほとんどの場合、不溶性化合物（水に溶けない）を形成する。 この例として、CaCO ₃ – カルサイト/アラゴナイト、FeCO ₃ – シデライト、ZnCO ₃ – スミソナイトなどがあります。
ケイ酸塩 – ケイ素（Si）と酸素（O）の両方を含む陰イオン族に属する鉱物です。 この塩は、岩石圏（地殻）全体の岩石の主要な構成要素を形成しています。 珪酸塩の例としては、SiO₂-石英、AlKO₆Si₂-珪酸アルミニウムカリウム、（Fe，Mg）₂SiO₄-オリビン、など＜2947＞硫化物（サルファイド）-化学式S^2-を特徴とし、非常に複雑とされる反応を伴うこともある硫黄の無機アニオンです。 硫化物の沈殿には、不溶性の金属沈殿が形成される重金属との反応が含まれることがあります。 硫化物イオンから形成されるこれらの重金属の例としては、FeS₂-パイライト、CuFeS₂-カルコパイライト、PbS-ガレナなどがあります。
硫酸塩（サルフェート）-硫酸（H2SO₄）と他の化学物質を反応させるとできる塩のことです。 硫酸塩の例としては、（Ba,Sr）SO₄- バライト（Baryte）、CaSO₄- 2H₂O – 石膏、SrSO₄- セレスティン（Celestite）など
リン酸塩 – 複合アニオン（PO₄）^3-を有することが特徴の鉱物、ほとんどは天然ではかなり稀だと考えられている。 リン酸塩の例としては、Ca5(PO₄)(OH,F,CL) – アパタイト、CuAl₆(PO₄)(OH)-4H₂O – ターコイズ、Fe(II)3(PO4)-8H2O – ビビアナイトなどである。
結晶と鉱物の経済学
現代において、経済的に採掘する価値のある鉱物として認められるためには、利益を得ながら加工（採掘）できる有用鉱物の濃度として存在する必要があります。 また、その濃度は、採掘が価値のあるプロセスとなるのに十分な高さでなければならない。 鉱物の採掘が終了すると、直ちに鉱山が閉鎖されることもあります。 このため、採掘は、経済学が行く限り、余分なリスクの高いビジネスである可能性があります。
金属は、現在、最も重要な経済的鉱物であり、彼らは現代のさまざまなアプリケーションに使用されているためです。 これらの金属は、鉱石（求められている鉱物）と、ほとんどの場合、「ギャング」と呼ばれる不要な、経済性の低い周囲の鉱物からなる金属鉱床から抽出されます。
用語と図解
化学元素-化学元素は、原子がすべて同じ数の陽子を含む物質のことで、原子番号として知られています。 周期表は、ある意味で、ロシアの化学者ディミトリ・メンデレーエフが、これらの原子を陽子の数に基づいて元素のカテゴリーに分類するためにまとめた鍵である。 例えば、水素（H）原子は1個の陽子を含み、ヘリウム（He）原子は2個の陽子を含み、リチウム（Li）原子は3個の陽子を含む、といった具合に。
Periodic Table
Chemical Compound – 分子からなる化合物。 化合物と見なされるには、分子は最大2つ以上の異なる化学元素が結合して構成されていなければならない。 原子は、陽子、電子、中性子から構成され、これらが原子の電荷を決定する。 原子は電子を失ったり得たりすることができ、その結果、イオンとして知られる正と負の電荷を帯びる。
これは炭素原子のイラストです。
青色・・・電子。
赤 & 灰 – 中性子 & 陽子
イオン – 1個以上の電子の損失または獲得によって生じた電荷を持つ原子または分子
陽イオン – 負に帯電したイオンに引き付けられる正に帯電したイオン。 例：水素イオン H+。
陰イオン – 正に帯電したイオンに引き寄せられ、負に帯電したイオン。 例-炭酸イオンはCO₃2-。
この図は炭酸イオン（CO₃2-）の原子レベルでの分子構造を示しています。