Ásványtan

Ásványtan Illusztráció a brit Ásvány- - vagy színes figurák célja, hogy kiderítsük az ásványtani Nagy-Britannia által James Sowerby (között megjelent 1804 és 1817).

Alosztálya	Földtan , tudományos fegyelem
Gyakorolta	Ásványtan ( d )
Tárgy	Ásványi
Történelem	Az ásványtan története

Az ásványtan egy tudomány multidiszciplináris, amely kapcsolódik az ásványi anyagok , a azonosítások, ábrázolásuk és leírásáról, az elemzés, a fajták és szokások, a rangsor, osztályozások és gyűjtemények, azok gitology, betétek és disztribúció, eredetüket és különböző képzési módok , az emberek által történő felhasználásuk, a növényzet vagy az fauna iránti érdeklődésük, az írások vagy tudományos beszédek, illetve a világi vagy hagyományos ismeretek világában elért történeteik, a tudás különféle formái ... A leíró ásványtan az ásványi anyagok természetes környezetét vizsgálja, a sziklákon különféle összefüggésekben. Meg lehet tekinteni, miközben az önálló és a szabályozott állapot nemzetközi szinten, mint alapvető fegyelem geológia , egy segédtudománya kőzettan , vagy fióktelepe planetológiában vagy a téma további vizsgálat céljából. Ásványi kémia tág értelemben, a mesterséges kristályosítás termékeit laboratóriumban vagy műszaki kemencében engedik be.

Az ásvány az ásványtanban ásványi vagy néha szerves kémiai testet jelöl, amely elvileg természetesen, de néha mesterséges úton keletkezik. Egy adott ásványt a kémiai elemek jellemeznek, amelyeket összeállítanak vagy egyesítenek, és amelyeket egy kémiai képlet által megadott pontos összetételnek megfelelően írnak le, vagy ennek hiányában a változó összetételi határértékek szerint, és különösen egy kristályos szerkezettel, vagy ha nem egy amorf szervezettel vagy rövid távolságok, az elsőt különféle kötések hálózata és figyelemre méltó szimmetriái határozzák meg, vagyis molekuláris skálán az atomot alkotó természet és az űrben elhelyezkedő atomok jellege alapján.

Az ásványtan ezekre a leíró alapokra koncentrálja az ásványok tanulmányozásának különféle megközelítéseit. Alapvető elméleti beavatkozás, a terület és / vagy a laboratóriumi gyakorlat ismerete nélkül nem létezhet amatőr vagy hivatásos ásványtan . Az ásványtan története az ókorig nyúlik vissza, nevezetesen a kem (i) a vagy az egyiptomi kémiához.

Az olyan módszerek, mint a QEMSCAN, lehetővé teszik a számítógép által automatikusan megszerzett minta ásványtani leírását .

Az ásványi anyagok tulajdonságai

Az ásványi anyag jellemzésére számos tulajdonságot és módszert alkalmaznak. Egy adott ásvány tanulmányozásához az ásványkutató többek között a következőket használja:

• a kristályos szerkezet a szilárd állapotban (leggyakrabban tanulmányozott felhasználásával röntgendiffrakciós);
• kémiai összetétele (gyakran elektronikus mikropondával elemzik );
• mechanikai tulajdonságai: sűrűség vagy sűrűség , keménység , hasadás , törés, törés, tapintás;
• optikai tulajdonságai: szín , nyom , fényerő , átlátszóság , törésmutató , interferencia-elemzés röntgensugár segítségével;
• az atomok közötti kötések, amelyek különösen lehetnek: kovalens, ionos, fémes, van der Waals  ;
• kémiai tulajdonságai: fotolumineszcencia , savakkal való reakcióképesség, láng alatti színezés;
• annak fázis (szilárd, folyékony vagy gáz);
• annak oldhatósága (a víz és a savak);
• elektromos és termikus tulajdonságai.

Ásványi nómenklatúra

A modern nómenklatúrára a XIX .  Század folyamán van szükség , amelyben a név több okból ered:

• jellegzetes tulajdonság (pl. magnetit );
• a domináns kémiai elem neve (pl. kalcit );
• tudós neve (példa dolomit , Déodat de Dolomieu tiszteletére dedikálva );
• színe (pl. azurit );
• egy helység (pl. Autunite- ot fedezték fel Autun közelében , Saône-et-Loire-ban ).

Ma létezik egy nemzetközi testület, amelynek célja az ásványfajok meghatározásának egységesítése : az Ásványtani Nemzetközi Szövetség (IMA).

Felkutatás

Az ásványi anyagokat valószínűleg a következő források fedezik fel:

• a bányák és kőbányák , amelyek a legkedveltebb földterületek az ásványi anyagok keresésére;
• a meteoritok , amelyek naponta ezerrel esnek a Földre;
• a laboratóriumban és számítógépek segítségével a kutatók összetett ásványi anyagok elméleti kombinációit találják , amelyek jelenleg a felfedezések nagy részét képezik.

Az a nyolc elem, amely önmagában a földkéreg textúrájának közel 90% -át alkotja, ásványi anyagokat alkot. A legtöbb kőzetben a szilikát ásványi anyagok és a szilícium-dioxid dominál, a mészkő kivételével .

A keménységi skála

A Mohs-keménységi skálát 1812- ben Friedrich Mohs német ásványkutató találta ki az ásványi anyagok keménységének mérésére. Az 1. szám a legkevésbé nehéz, a 10. a legnehezebb.

• 1. Talkum
• 2. Gipsz
• 2.2. A köröm
• 3. Kalcit
• 4. Fluorit
• 5. Apatit
• 6. Orthosis
• 7. Kvarc
• 8. Topáz
• 9. Korund
• 10. A gyémánt

• Talk kristályok

• Gipsz

• Mészpát

• Fluorit

• Apatit

• Ortózis

• kvarc

• topáz

• Rubin (a korund formája )

• gyémánt

Kapcsolódó tudományok

Az ásványtan más tudományokkal együttműködve működik:

• a felmérés , amelynek célja a földi ásványok kutatása;
• a geokémia , amely a földkéreg kémiai alkotóelemeit tanulmányozza;
• a kőzeteket kutató kőzettan (mely ásványi anyagok alkotórészei);
• a geológia , amelynek célja a lerakódási módok és az ásványképződés körülményeinek tanulmányozása;
• a leíró ásványtan , maga az ásvány tanulmányozása;
  • A micromount része leíró ásványtan, ezért tanulmányozza az ásványi anyagok milliméteres méret;
• a kristályrajz , amely a kristályok szerkezetét vizsgálja;
• a kémia műszeres technikái az ásványi anyag kémiai képletének meghatározásához;
• a fizika instrumentális technikái számos ásványi tulajdonság tanulmányozására, a következőkkel:
  • A röntgensugár-diffrakciós , hogy meghatározzuk az elrendezése a alkotó atomok ásványi, azaz a háló , a minta és a kristályrács ,
  • a polarizált fénymikroszkópia az érc pontos természetének meghatározásához,
  • Az iránymérő mérni a szögek között a különböző arcok a kristály, és lehetővé teszi annak megállapítását,
  • A mérés az elektromos, mágneses, optikai és fluoreszcens tulajdonságait , hogy menjen tovább a differenciálódás az ércek;
• az anyagtudomány, amely a technológiai jelentőségű vegyületek szerkezetét és tulajdonságait tanulmányozza, amelyek gyakran ásványi fázisok;
• a számítógép , amely olyan programokat állít elő, amelyek megkönnyítik az új ásványok elméleti kombinációinak tanulmányozását és fejlesztését.

Példák ásványi anyagokra

Az alábbiakban felsoroljuk a közönséges ásványi anyagok nem teljes listáját:

• Szulfidok
  • Arzénpirit  : FeAsS
  • Bornite ( Erubescite ) Cu 5 FeS 4
  • Kalkopirit  : CuFeS 2
  • Halkocit  : Cu 2 S
  • Cinóber  : HgS
  • Enargite Cu 3 AsS 4
  • Galena  : PbS
  • Molibdenit  : MoS 2
  • Orpiment  : As 2 S 3
  • Pirit  : FeS 2
  • Pirrhotit  : FeS
  • Arzénszulfid  : ASS
  • Szfalerit  : ZnS
  • Stibnite  : Sb 2 S 3
• Oxidok és hidroxidok
  • Korund  : Al 2 O 3
  • Hematit  : Fe 2 O 3
  • Ilmenite  : FeTiO 3
  • Magnetit  : Fe 3 O 4
  • Pleonast  : MgAl 2 O 4
  • Rutile  : TiO 2
  • Spinel  : MgAl 2 O 4

XY 2 O 4 formájú oxidok"spinellek" néven csoportosulnak, ahol gyakran (de nem mindig) X jelentése 2+ fém és Y 3+ fém (például hematit, pleonast). Ellenpélda az ulvöspinelle , a TiFe 2 O 4 : itt a titán 4+ oxidációs számmal rendelkezik, 2+ vasalattal rendelkezik .

• Halogenidek
  • Fluorit  : CaF 2
  • Halit  : NaCl
• Karbonátok
  • Aragonit  : CaCO 3( ortorombos )
  • Kalcit  : CaCO 3( trigonális-romboéder )
  • Dolomit  : CaMg (CO 3 ) 2
  • Magnezit  : MgCO 3
  • Rodokrozit  : MnCO 3
  • Sziderózis  : FeCO 3
• Szulfátok
  • Anhidrit  : CaSO 4
  • Barit  : BaSO 4
  • Gipsz  : CaSO 4, 2H 2 O
• Szilikátok
  • Nesosilicates
    • Andalucit  : Al 2 SiO 5 (ortorombos)
    • Fayalite  : Fe 2 SiO 4
    • Forsterit  : Mg 2 SiO 4
    • Kianit  : Al 2 SiO 5( triklinika )
    • Szillimanit  : Al 2 SiO 5 (ortorombos)
  • Inozilikátumok
    • Aegirin : NaFe 3 + Si 2 O 6
    • Diopside  : CaMgSi 2 O 6
    • Entitita  : Mg 2 Si 2 O 6
    • Hédenbergite  : CaFeSi 2 O 6
    • Spodumene  : LiAlSi 2 O 6
    • Tremolit  : Ca 2 Mg 5 Si 8 O 2 (OH) 2
  • Filoszilikátok
    • Krizotil  : Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4
    • Kaolinit  : Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4
    • Moszkovita  : KAl 3 Si 3 O 10 (OH) 2
    • Flogopit  : KMG 3 AISi 3 O 10 (OH) 2
    • Pirofillit  : Al 2 Si 4 O 10 (OH) 2
    • Talkum  : Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2
  • Tektoszilikátok
    • Albit  : NaAlSi 3 O 8
    • Anortit  : CaAl 2 Si 2 O 8
    • Mikroklin  : Kalsi 3 O 8 (triklinika)
    • Orthosis (ortoklász): KAlSi 3 O 8( monoklinika )
    • Kvarc  : SiO 2( trigonális alacsony hőmérsékleten; hatszögletű magas hőmérsékleten)
    • Szodalit  : klórozott nátrium-alumínium-szilikát ( köbméter )

Bibliográfia

• Ronald L. Bonewitz, Margareth Carruthers, Richard Efthim, A világ kőzetei és ásványai, Delachaux és Niestlé, 2005, 360 oldal (az angolszász mű fordítása, kiadó: Dorling Kindersley Limited, London, 2005). ( ISBN  2-603-01337-8 )
• François Farges , Az ásványok és drágakövek felfedezése , Alain Foucault rendezte Amateur de nature gyűjtemény , a Nemzeti Természettudományi Múzeum égisze alatt, a Dunod 2013 kiadása 2015-ben készült el, 208 oldal. ( ISBN  978-2-10-072277-8 ) .
• Rupert Hochleitner, 300 kőzet és ásvány , Delachaux és Niestlé SA, Párizs, 2010, Jean-Paul Poirot francia fordítása és adaptációja a Welcher Stein ist das? kiadta a Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co, Stuttgartban 2010-ben, 2014-es újrakiadás, 255 oldal, ( ISBN  978-2-603-01698-5 ) .
• Jannick Ingrin, Jean-Marc Montel, Ásványtan, tanulságok és gyakorlatok , Dunod, 2014, 280 oldal. ( ISBN  9782100711871 ) .
• Alfred Lacroix , Franciaország ásványtana és korábbi tengerentúli területei, az ásványok fizikai és kémiai leírása, a geológiai viszonyok és lerakódásaik tanulmányozása , 6 kötetben, Librairie du Muséum, Párizs, 1977, a megindított munka újrakiadása Párizsban 1892-ben, részben pedig 1910-ben kötött a negyedik kötethez. ( ISBN  978-2-902-433-01-8 ) .
• Annibale Montana, R, Crespi, G. Liborio, Ásványok és sziklák , Fernand Nathan kiadások, Párizs, 1981, 608 oldal.
• Henri-Jean Schubnel, Jean-François Pollin, Jacques Skrok, Larousse des Minéraux , Gérard Germain koordinálásával, Librairie Larousse, Párizs, 1981, 364  p. ( ISBN  2-03-518201-8 ) .

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

• Allogén
• Allotrópia
• Nemzetközi Ásványtani Szövetség
• Automorf
• Optikai tengelyek vagy síkok
• Birefringence
• Ásványtani kabinet
• Kristályos osztály
• Az ásványi anyagok osztályozása
• Hasítás
• Szilárdtest kémia
• Kristály , fenokristály , ionos kristály , kristályrajz
• Kristály
• Mohs-skála , keménység
• Szikra
• Natív elem
• Kompakt halmozás
• Epigenesis
• Kristályos forma
• Kövületek
• Ásványtani galéria
• Gangue
• Gem drágakövekkel gemology
• Geológia
• Ásványi betét és gitology
• Ásványi szószedet
• Űrcsoport , Szimmetria csoport
• Habitus (ásványtan)
• Hemimorfizmus
• Az ásványtan története
• Inklúzió (ásványtan)
• Izomorfizmus (kémia)
• Ásványtan laboratórium
• Ásványok listája
• Ásványtanok listája
• Drágakövek és féldrágakövek listája
• Macle (kristálytan)
• Fémek , Kohászat
• Ásványi
• Ásványosítás
• Ásványtan
• Mikromineralógia
• Morfotrópia , morfológia
• Ásványtani múzeum, természettudományi múzeum vagy gyűjtemény 
• Kristály paraméter
• Polimorfizmus (kémia)
• Pszeudomorfózis
• Kristályrácsok
• Ásványtan áttekintés
• Szilárd megoldás
• Kristályos szerkezet
• Szulfosel
• Vonal (ásványtan)
• Topotaktikus transzformáció
• Nemzetközi Kristálytani Unió
• Vulkanikus üveg
• Xenomorph (ásványtan)

Külső linkek

• Francia Ásványtani és Kristálytani Társaság
• Francia Mikromineralógiai Szövetség
• Az Országos Természettudományi Múzeum virtuális ásványtan galériája
• François Farges ásványtan professzor hivatása
• Mi az ásványi anyag? írta François Farges
• Videó cultureGnum (Canal-U), Bevezetés a ásványtan, S. Edde.
• (en) MinDat Minerals adatbázis
• (in) Webmineral Database ásványi anyagok
• (in) virtuális mikroszkóp az Észak-Karolinai Egyetemen

Hivatkozások és megjegyzések

1. A természetes testet vagy annak mesterséges megfelelőjét a kémiai művészet ásványi vagy szervetlen kémiai úton , kivételesen a szénhidrogének és a megszámlálhatatlan fosszilis szénvegyület szerves kémiájával tanulmányozhatja . A geodiverzitást is figyelembe kell vennünk. Olvassa el a "Mi az ásványi anyag" bekezdést? az idézett François Farges kis könyvében.