المحتوى
توجد أنواع مختلفة من المعادن. ومع ذلك ، يمكن تقسيمها إلى فئتين عريضتين ، معادن السيليكات وغير السيليكات. السيليكات أكثر وفرة ، على الرغم من أن السيليكات شائع جدًا أيضًا. لا يقتصر الأمر على ظهور الفروق في تكوينها ولكن أيضًا في هيكلها. يميل هيكل السيليكات إلى أن يكون أكثر تعقيدًا ، في حين يتميز هيكل غير السيليكات بقدر كبير من التباين.
سيليكات المعادن
تحتوي جميع معادن السيليكات على السيليكون والأكسجين - وهما العنصران الأكثر وفرة في قشرة الأرض. السيليكات هي إلى حد بعيد أكثر وفرة من مجموعتين من المعادن ، التي تشكل حوالي 75 في المئة من جميع المعادن المعروفة و 40 في المئة من المعادن الأكثر شيوعا. تقريبا جميع الصخور البركانية مصنوعة من معادن السيليكات؛ معظم المتحولات والعديد من الصخور الرسوبية مصنوعة من السيليكات كذلك. يمكن تقسيمها إلى مجموعات أصغر على أساس هيكلها.
تكوين السيليكات
تنقسم السيليكات إلى مجموعات مختلفة بناءً على بنيتها. أول هذه العناصر هي النيوسيليكات ، التي تتشكل من ذرات مرتبة بأشكال من أربعة جوانب تسمى التتراهدرا ، مع أربعة أوكسجين على كل وحدة يمكنها الاتصال بالذرات مرتبة في أشكال أخرى تحتوي على أيونات موجبة الشحنة (كاتيونات) مثل الألومنيوم أو البوتاسيوم. تحتوي السوروسيليكات على وحدات من اثنين من رباعي الاسطح تشترك في ذرة واحدة من الأكسجين ، في حين أن للسيلوسيليكات حلقات من رباعي الاسطح ، كل رباعي السطوح يتقاسم ذرتين من الأكسجين مع جيرانه. الكاتيونات يمكن أن تصبح محاصرة في وسط هذه الحلقات. تمتلك الإينوسيليكات سلاسل مستمرة من وحدات رباعي السطوح ، يشترك كل منها مع اثنين من الأكسجين مع جيرانه. تحتوي الفيلوسيليكات على صفائح من رباعي الاسطح ، يتقاسم كل منها ثلاثة أوكسجين مع الجيران المباشرين ؛ يتم فصل الأوراق بواسطة مجموعات وترتيبات أخرى ، ويمكن حبس الكاتيونات في الفراغات بين رباعي الاسطح. أخيرًا ، لدى tectosilicates إطار متواصل من رباعي الاسطح ، يتقاسم كل منها ذرات الأكسجين الأربعة مع جيرانها.
غير السيليكات،
غير السيليكات هي معادن لا تشمل وحدات السيليكون والأكسجين المميزة للسيليكات. قد تحتوي على أكسجين ، ولكن ليس مع السيليكون. يميل هيكلها إلى أن يكون أكثر تقلبًا وأقل تعقيدًا من بنية السيليكات ، على الرغم من أنه يمكن تقسيمها أيضًا إلى فئات مختلفة استنادًا إلى تكوينها. تشتمل الكبريتات ، على سبيل المثال ، على أنيون الكبريتات ، SO4 بتهمة ناقص 2 ، في حين تشمل الأكاسيد الأكسجين بالشراكة مع معدن مثل الألومنيوم. العديد من المواد غير السيليكات لها أهمية اقتصادية ، خاصة تلك التي تحتوي على معادن ثمينة.
أمثلة
ومن الأمثلة الشائعة على معادن السيليكات الكوارتز والأوليفينات والمعادن العقيق. الكوارتز شائع بشكل خاص. الرمل ، على سبيل المثال ، يتكون أساسا من الكوارتز. من بين المعادن غير السيليكانية الوفيرة البايرايت ، أو "الذهب المغفل" ، وهو مركب من الحديد والكبريت معروف بريقه المعدني الخادع. البعض الآخر يشمل الكالسيت ، الذي يتكون منه الحجر الجيري والرخام ، والهيماتيت ، والأكسيد ، والجبس ، والمغنتيت ، وهو أكسيد حديدي معروف بخصائصه المغناطيسية.