Mineralen zijn de formaties van de aardkorst, bestaande uit mineralen, waarvan de chemische en fysische eigenschappen het mogelijk maken deze te gebruiken in de industriële en huishoudelijke sfeer. Zonder de verscheidenheid aan stoffen waar de aarde rijk aan is, zou onze wereld niet zo divers en ontwikkeld zijn geweest. Technologische vooruitgang zou onbereikbaar en onbetaalbaar zijn. Overweeg het concept, de soorten mineralen en hun kenmerken.
Verwante concepten en voorwaarden
Voordat u de soorten mineralen analyseert, moet u de specifieke definities van dit onderwerp kennen. Het zal gemakkelijker en gemakkelijker zijn om met alles om te gaan. Mineralen zijn dus minerale grondstoffen of de vorming van de aardkorst, die van organische of anorganische oorsprong kan zijn en kan worden gebruikt bij de productie van materiële objecten.
Minerale afzettingen worden de ophoping van een bepaalde hoeveelheid minerale materie op het oppervlak of in de ingewanden van de aarde genoemd, die in categorieën worden verdeeld, afhankelijk van het toepassingsgebied in de industrie.
Erts wordt een minerale formatie genoemd die is ontstaan onder natuurlijke omstandigheden en bestaat uit dergelijke componenten en in een zodanige verhouding dat het gebruik ervan mogelijk en geschikt is voor de industriële en technische sfeer.
Wanneer ben je begonnen met mijnen?
Het is niet precies bekend wanneer de eerste mijnbouw plaatsvond. Volgens historici openden de oude Egyptenaren de sluier. De expeditie werd in 2600 voor Christus naar het Sinaï-schiereiland gestuurd. Ze zouden mica moeten halen. Er was echter een doorbraak in de kennis van de oude bewoners over grondstoffen: koper werd gevonden. De winning en verwerking van zilver is bekend uit de geschiedenis van Griekenland. De Romeinen leerden over metalen zoals zink, ijzer, tin en lood. Nadat het mijnen van Afrika tot Groot-Brittannië had gevestigd, heeft het Romeinse rijk ze gedolven en vervolgens gebruikt om gereedschappen te maken.
In de achttiende eeuw, na de industriële revolutie, werden mineralen dringend nodig. In dit verband ontwikkelde hun productie zich snel. Moderne technologie is gebaseerd op de ontdekkingen van die periode. In de XIX eeuw vond de beroemde "goudkoorts" plaats, waarbij een enorme hoeveelheid werd gedolven edel metaal - goud. Op dezelfde plaatsen (Zuid-Afrika) werden verschillende afzettingen van diamanten ontdekt.
Beschrijving van mineralen naar fysische toestand
Uit natuurkundelessen is bekend dat stoffen in een van de vier geaggregeerde staten kunnen zijn: vloeibaar, vast, gasvormig en plasma. In het gewone leven kan iedereen gemakkelijk de eerste drie observeren. Mineralen zijn, net als andere chemische verbindingen, te vinden op het aardoppervlak of in de ingewanden in een van de drie staten. De soorten mineralen zijn dus voornamelijk onderverdeeld in:
- vloeistof (mineraalwater, olie);
- vast (metalen, kolen, ertsen);
- gasvormig (aardgas, inert gas).
Elk van de groepen is een belangrijk en integraal onderdeel van het industriële leven. De diversiteit van middelen stelt landen in staat zich op technisch en economisch gebied te ontwikkelen. Het aantal minerale afzettingen is een indicator van de rijkdom en het welzijn van het land.
Industriële types, classificatie van mineralen
Nadat hij de eerste minerale stenen had ontdekt, dacht iemand serieus na over de voordelen die hij voor zijn leven zou kunnen hebben.Met de opkomst en ontwikkeling van de industrie werd een classificatie van minerale afzettingen gevormd op basis van hun gebruik op technisch gebied. Overweeg dit soort mineralen. De tabel bevat volledige informatie over hun kenmerken:
| Type minerale afzetting | Groepen in zijn samenstelling | Soorten fossielen |
| Brandbaar (brandstof) | Vaste toestand | Turf, steenkool |
| Vloeibare / gasvormige toestand | Gas, olie | |
| metaal | IJzerhoudende metalen | Mangaan, chroom, titanium, ijzer |
| Non-ferrometalen | Lood, koper, kobalt, aluminium, nikkel | |
| Edele metalen | Platina, goud, zilver | |
| Zeldzame metalen | Tin, Tantaal, Wolfraam, Niobium, Molybdeen | |
| Radioactieve verbindingen | Thorium, Radium, Uranium | |
| niet-metalen | Grondstoffen ontginnen | Mica, magnesiet, talk, kalksteen, grafiet, klei, zand |
| Chemische grondstoffen | Fluoriet, fosforiet, bariet, minerale zouten | |
| Bouwmaterialen | Marmer, gips, grind en zand, klei, gevelstenen, cementgrondstoffen | |
| Edelstenen | Edelstenen en sierstenen |
De overwogen soorten mineralen samen met zoetwaterreserves zijn het belangrijkste kenmerk van de rijkdom van het land of een enkel land. Dit is een typische gradatie van minerale hulpbronnen, met behulp waarvan alle natuurlijke stoffen die worden gebruikt in de industriële en huishoudelijke sfeer worden gegroepeerd op basis van hun fysische en chemische eigenschappen. We leren elke categorie afzonderlijk kennen.
Fossiele brandstoffen
Van welk soort mineralen is olie? Hoe zit het met gas? Mineralen lijken vaak massief metaal te zijn in plaats van obscure vloeistof of gas. Ze zijn bekend met metaal uit de vroege kindertijd, terwijl het begrip wat olie of zelfs huishoudelijk gas is iets later komt. Dus, aan welk type moeten volgens de reeds bestudeerde classificaties olie en gas worden toegeschreven? Olie - tot een groep vloeibare stoffen, gas - tot gasvormig. Op basis van hun toepassing is het ondubbelzinnig om brandstoffen of, met andere woorden, mineralen te voeden. Olie en gas worden immers vooral gebruikt als energie- en warmtebron: de machines van machines werken eraan, ze verwarmen de woonruimte en koken met hun hulp voedsel. Energie zelf komt vrij door brandstof te verbranden. En als je nog dieper kijkt, wordt dit vergemakkelijkt door koolstof, dat is opgenomen in alle brandbare mineralen. Naar wat voor soort mineralen olie verwijst, uitgezocht.
Welke andere stoffen horen hier thuis? Dit zijn vaste brandstofverbindingen die in de natuur worden gevormd: steenkool en bruinkool, turf, antraciet, olieschalie. Overweeg een korte beschrijving van hen. Soorten mineralen (brandbaar):
- steenkool is de eerste brandstof die mensen begonnen te gebruiken. De belangrijkste energiebron die op grote schaal in productie werd gebruikt, was het dankzij dit fossiel dat de industriële revolutie plaatsvond. Het wordt gevormd door plantenresten zonder luchttoegang. Afhankelijk van het soortelijk gewicht van koolstof in steenkool, worden de variëteiten onderscheiden: antraciet, bruine en harde steenkool, grafiet;
- olieschalie werd ongeveer 450 miljoen jaar geleden gevormd op de bodem van de zee uit de overblijfselen van vegetatie en dieren. Bestaat uit minerale en organische delen. Vormt droog gedestilleerd een hars die dicht bij olie ligt;
- turf - accumulatie van onvolledig afgebroken plantenresten in moerasgebieden, meer dan de helft van de samenstelling is koolstof. Het wordt gebruikt als brandstof, kunstmest, thermische isolatie.
Brandbare natuurlijke stoffen zijn de belangrijkste soorten mineralen. Dankzij hen heeft de mensheid geleerd energie op te wekken en te gebruiken en heeft het ook veel industrieën gecreëerd. Momenteel is de behoefte aan brandstofmineralen zeer acuut voor de meeste staten. Dit is een groot segment van de wereldeconomie, waarvan het welzijn van landen over de hele wereld afhangt.
Metalen mineralen: soorten, kenmerken
We kennen de soorten mineralen: brandstof, erts, niet-metalen. De eerste groep is met succes bestudeerd. Verhuizen - erts of metaal, mineralen - dat is de reden waarom de industrie in het algemeen werd geboren en ontwikkeld. Sinds de oudheid besefte de mens dat metaal in het dagelijks leven veel meer kansen biedt dan de afwezigheid ervan. In de moderne wereld is het al onmogelijk om het leven zonder metaal voor te stellen. In huishoudelijke apparaten en elektronica, in huizen, in de badkamer, zelfs in een kleine gloeilamp - het is overal.
Hoe wordt het gedolven? Alleen edelmetalen, die vanwege hun chemische eigenschappen niet reageren met andere eenvoudige en complexe stoffen, kunnen in zuivere vorm worden gevonden. De rest reageert actief op elkaar en verandert in erts. Een mengsel van metalen, indien nodig, gescheiden of ongewijzigd. Legeringen gevormd door de natuur hebben “wortel geschoten” vanwege gemengde eigenschappen. IJzer kan bijvoorbeeld harder worden gemaakt door koolstof aan het metaal toe te voegen om staal te maken - een sterke verbinding die bestand is tegen zware belastingen.
Afhankelijk van individuele kenmerken, evenals de reikwijdte van de toepassing, zijn ertsmineralen onderverdeeld in groepen: ferro, non-ferro, nobele, zeldzame en radioactieve metalen.
IJzerhoudende metalen
Ferrometalen zijn ijzer en zijn verschillende legeringen: staal, gietijzer en andere ferrolegeringen. Het wordt gebruikt bij de productie van de meest uiteenlopende gebieden: militairen, scheepsbouw, vliegtuigbouw, machinebouw.
Veel ijzeren producten worden in het dagelijks leven gebruikt: keukengerei is gemaakt van staal, veel elementen van sanitair zijn ermee bedekt.
Non-ferrometalen
De non-ferrometaalgroep bevat een groot aantal mineralen. De naam van de groep komt van het feit dat veel metalen een specifieke kleur hebben. Koper is bijvoorbeeld rood, aluminium is zilver. De resterende 3 soorten mineralen (edel, zeldzaam, radioactief) zijn in feite een ondersoort van non-ferrometalen. Velen van hen worden gemengd in legeringen, omdat ze in deze vorm de beste eigenschappen hebben.
Non-ferrometalen zijn ingedeeld in:
- zwaar - zeer giftig met een groot atoomgewicht: lood, tin, koper, zink;
- longen met lage dichtheid en gewicht: magnesium, titanium, aluminium, calcium, lithium, natrium, rubidium, strontium, cesium, beryllium, barium, kalium;
- nobel vanwege hun hoge weerstand praktisch geen chemische reacties aangaan, ze zijn mooi in uiterlijk: platina, zilver, goud, rhodium, palladium, ruthenium, osmium;
- klein (zeldzaam) - antimoon, kwik, kobalt, cadmium, arseen, bismut;
- vuurvaste hebben een hoog smeltpunt en slijtvastheid: molybdeen, tantaal, vanadium, wolfraam, mangaan, chroom, zirkonium, niobium;
- zeldzame aardmetalen - de groep bestaat uit 17 elementen: samarium, neodymium, lanthanum, cerium, europium, terbium, gadolinium, dysprosium, erbium, holmium, ytterbium, lutetium, scandium, yttrium, thulium, promethium, terbium;
- verstrooid komen alleen in de natuur voor in de vorm van onzuiverheden: tellurium, thallium, indium, germanium, rhenium, hafnium, selenium;
- radioactieve deeltjes zelf zenden een stroom van radioactieve deeltjes uit: radium, plutonium, uranium, protactinium, Californië, fermium, americium en andere.
Van bijzonder belang voor de mensheid zijn aluminium, nikkel en koper. Ontwikkelde landen hebben de neiging om hun productie te verhogen, omdat de hoeveelheid van deze non-ferrometalen rechtstreeks van invloed is op de technologische vooruitgang in de vliegtuigindustrie, astronautica, atomaire en microscopische instrumenten en elektrotechniek.
Niet-metalen natuurlijke elementen
Om een korte samenvatting samen te vatten. De hoofdcategorieën uit de tabel 'Soorten mineralen' (brandstof, erts, niet-metalen) worden bestudeerd. Welke elementen worden geclassificeerd als niet-metalen, d.w.z. niet-metalen? Dit is een groep harde of zachte mineralen gevonden in de vorm van individuele mineralen of rotsen.De moderne wetenschap kent meer dan honderd van dergelijke chemische verbindingen, die niets meer zijn dan een product van natuurlijke processen.
Wat de schaal van winning en gebruik betreft, lopen niet-metalen mineralen alleen voor op brandstofsoorten mineralen. De onderstaande tabel bevat de belangrijkste gesteenten en mineralen die deel uitmaken van de niet-metalen groep natuurlijke hulpbronnen, en hun korte beschrijving.
| Groep niet-metalen mineralen / gesteenten | Type steen / mineraal | kenmerken |
| Grondstoffen ontginnen | asbest | Vuurvaste steen. Ze worden gebruikt voor de vervaardiging van brandwerende materialen, daken en brandbestrijdingsstoffen. |
| kalksteen | Sedimentair gesteente, veel gebruikt in de bouw. Wanneer het wordt afgevuurd, wordt ongebluste kalk verkregen. | |
| mica | Rotsvormend mineraal. De chemische samenstelling is verdeeld in aluminium, magnesiumoxide-ijzer lithiummica. Het wordt gebruikt in moderne technologie. | |
| Chemische grondstoffen | Kaliumzouten | Sedimentaire gesteenten, waaronder kalium. Het wordt gebruikt als grondstof voor de chemische industrie en bij de productie van potasmeststoffen. |
| apatiet | Mineralen die een grote hoeveelheid fosforzouten bevatten. Gebruikt voor de productie van meststoffen, evenals voor de productie van keramiek. | |
| zwavel | Het komt voor in de vorm van erts van natieve zwavel en in verbindingen. Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van zwavelzuur, bij de vulkanisatie van rubber. | |
| Bouwmaterialen | gips | Sulfaat mineraal. Het wordt gebruikt op verschillende gebieden van menselijke activiteit. |
| marmer | Calciet gebaseerde rots. Gebruikt in elektrotechniek, voor de vervaardiging van gips en mozaïeken, monumenten. | |
| Edelstenen | kostbaar | Ze hebben een prachtig patroon of kleur, glans en zijn gemakkelijk te polijsten en te knippen. Ze worden gebruikt voor de vervaardiging van sieraden en andere decoraties. |
| halfedel | ||
| sier- |
Niet-metalen soorten mineralen zijn erg belangrijk voor verschillende industrieën, de bouw en ook noodzakelijk in het dagelijks leven.
Uitputbaarheidsclassificatie van middelen
Naast de gradatie van mineralen door hun fysieke toestand en kenmerken, worden ook indicatoren voor hun uitputbaarheid en hernieuwbaarheid overwogen. De belangrijkste soorten mineralen zijn onderverdeeld in:
- uitputtend, wat op een gegeven moment kan eindigen en niet toegankelijk zal zijn voor productie;
- onuitputtelijk - relatief onuitputtelijke bronnen van natuurlijke hulpbronnen, bijvoorbeeld zonne- en windenergie, oceanen, zeeën;
- hernieuwbaar - mineralen die bij een bepaald niveau van uitputting gedeeltelijk of volledig kunnen worden hersteld, bijvoorbeeld bossen, bodem, water;
- niet-hernieuwbaar - als de hulpbronnen in de regel volledig zijn uitgeput, kunnen ze in de regel niet worden vernieuwd;
- uitwisselbaar - fossielen die indien nodig kunnen worden vervangen, bijvoorbeeld brandstofsoorten.
- onvervangbaar - die zonder welke het leven onmogelijk zal zijn (lucht).
Natuurlijke hulpbronnen vereisen een zorgvuldig beheer en rationeel gebruik, aangezien de meeste van hen een uitputbare limiet hebben, en als ze hernieuwbaar zijn, dan zeer snel.
Mineralen spelen een belangrijke rol in het menselijk leven. Zonder hen zouden er geen technische en wetenschappelijke ontdekkingen zijn geweest, en inderdaad een algemeen leven in het algemeen. De resultaten van hun winning en verwerking omringen ons overal: gebouwen, transport, huishoudelijke goederen, medicijnen.
