Podstawy mineralogii - Notatki PDF
Document Details
Patrycja Jernas
Tags
Summary
This document contains lecture notes on the fundamentals of mineralogy. It discusses topics including mineral genesis, structure, chemical composition, and physical properties, along with examples like the Cave of Crystals and the Morasko meteorite.
Full Transcript
1\) [Podstawy mineralogii] dr Patrycja Jernas Cave of Crystals, Chihuahuan Desert\'s Naica mountain, Mexico © National Geographic Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 1 **Zagadnienia:** 1\. Wstęp do mineralogii. 2\. Geneza minerałów. 3\. Struktura minerałów. 4\. Skład chemiczny mine...
1\) [Podstawy mineralogii] dr Patrycja Jernas Cave of Crystals, Chihuahuan Desert\'s Naica mountain, Mexico © National Geographic Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 1 **Zagadnienia:** 1\. Wstęp do mineralogii. 2\. Geneza minerałów. 3\. Struktura minerałów. 4\. Skład chemiczny minerałów. 5. Właściwości fizyczne minerałów. Cave of Crystals, Chihuahuan Desert\'s Naica mountain, Mexico © National Geographic Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 2 1\. Wstęp do minerologii Minerał **to pierwiastek rodzimy lub związek chemiczny, charakteryzujący się stałym stanem skupienia oraz uporządkowaną budową wewnętrzną - krystaliczną.** Tworzą się w sposób naturalny na drodze procesów: **geologicznych** -- w obrebie litosfery ziemskiej **w wyniku procesów magmowych i metamorficznych** (procesy endogeniczne) oraz na jej powierzchni dzięki procesom egzogenicznym (**wietrzenie**) **kosmologicznych** -- składnik wielu ciał kosmicznych (np. meteorytów) Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 3 1\. Wstęp do minerologii **Meteoryt Morasko**, 261 kg. Rezerwat Morasko, Poznań **[Skład mineralny:]** ![](media/image198.png) kamacyt, taenit, troilit, **grafit**, schreibersyt, rhabdyt, coenit, **sfaleryt**, whitlockit, moraskoit. Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 4 1\. Wstęp do minerologii Minerał to pierwiastek rodzimy lub związek chemiczny, charakteryzujący się stałym stanem skupienia oraz uporządkowaną budową wewnętrzną - krystaliczną. **Wyklucza się krystaliczne substancje mineralne** **budowane przez zwierzęta i rośliny** **np. kamienie nerkowe, kryształy cukru.** **Wyjątek: bursztyn!** Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 5 1\. Wstęp do minerologii Ponad 5500 minerałów, ok. 200 to podstawowe składniki skał budujących skorupę ziemską - **minerały skałotwórcze** (ang. rock forming minerals), m.in. kwarc, skalenie, pirokseny. **minerały złożowe/rudne** (ang. ore minerals) będące surowcami, m.in. rudy żelaza, rudy aluminium, rudy cynku i ołowiu, kruszce metali kolorowych (rudy miedzi), czy kruszce metali szlachetnych (złota, srebra, platyny). ![](media/image193.png) **kamienie szlachetne** (ang. gemstones) rzadkość występowania, nieprzeciętne właściwości fizyczne, związane z ich barwą, przezroczystością, twardością (diament, szafir, szmaragd, rubin). Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 6 1\. Wstęp do minerologii Minerały powstają głównie w procesie **krystalizacji** (ang. *crystallization*) z roztworów i stopów magmowych, z wodnych roztworów nasyconych lub z fazy gazowej. **kryształ** (ang. *crystal*) jest ciałem: **fizycznie/chemicznie jednorodnym** (w każdym punkcie kryształ wykazuje jednakowe własności takie jak np. **ciężar** właściwy, **ciepło topnienia** oraz **skład chemiczny**). **anizotropowym** (**właściwości fizyczne wektorowe**, np. prędkość rozchodzenia światła, barwa, twardość, łupliwość, przewdoncitwo cieplne, **są różne w różnych kierunkach**). **o uporządkowanej budowie wewnętrznej** (rozmieszczenie prawidłowe atomów, jonów lub cząsteczek) ![](media/image192.png) kwarc Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 7 2\. Geneza minerałów **Zagadnienia:** 1\. Wstęp do minerologii. 2\. Geneza minerałów. \- procesy endo- i egzogeniczne cyrkon ![](media/image205.png) Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 8 2\. Geneza minerłów 2. Geneza minerałów -- podsumowanie [2. Geneza minerałów -- podsumowanie] geneza minerałów krystalizacja stopu krzemianowego procesy metamorficzne/ metasomatoza kontaktowa wietrzenie ~chemiczne/fizyczne~ geneza biogeniczna hydroliza hydratacja karbonatyzacja utlenianie redukcja rozpuszczanie ewaporacja Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 9 2\. Geneza minerałów -- procesy endogeniczne [2. Geneza minerałów -- procesy endogeniczne] **I. Krystalizacja stopu krzemianowego (magmy)** \- pierwotny proces endogeniczny, w czasie którego powstają minerały. zachodzi etapowo w związku ze stopniowym oziębianiem i krzepnięciem magmy. ![](media/image201.png) powstają **głównie krzemiany i glinokrzemiany**, a także siarczki, węglany, fosforany, tlenki i inne minerały. Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 10 2\. Geneza minerałó ^2.\ Geneza\ minerałów\ --^~[--]~ procesy endogeniczne Etapy **krystalizacja stopu krzemianowego (magmy)** : **a. faza wczesnej krystalizacji** → m.in. oliwin, chromit oraz niektóre siarczki metali, →pirokseny → bogate w wapń plagioklazy (anortyt). **b. faza główna** → pirokseny, amfibole, uboższe w wapń plagioklazy, skalenie potasowe, biotyt, muskowit, kwarc. **c. faza pegmatytowa (800-600°C)** → kwarc, miki, ortoklaz, beryl, turmalin. **d. faza pneumatolityczna (600-400°C)**; (krystalizują lotne, resztkowe składniki magmy, przenikające w skały osłony) → miki, turmalin, topaz, beryl, minerały kruszcowe: kasyteryt, wolframit, molibdenit. **e. faza hydrotermalna (\\> c** Geologia fizyczna -- B.1. Podstawy mineralogii 56 3\. Struktura minerałów -- pokrój kryształu 2\. Geneza minerłów [3. Struktura minerałów -- pokrój kryształu] **Pokrój kryształu -- słupkowy, pręcikowy, igiełkowy, włóknisty** ![](media/image56.png)![](media/image54.png)turmalin natrolit halotrychit antymonit **a ≈ b \< c a ≈ b \