Mineralogie
Mineralogie_p197_T44_SILEX_granatus.jpg)
Ilustrație din Mineralogia britanică - sau figuri colorate destinate elucidării mineralogiei Marii Britanii de James Sowerby (publicată între 1804 și 1817).
| Subclasa de | Geologie , disciplină academică |
|---|---|
| Practicat de | Mineralogist ( d ) |
| Obiect | Mineral |
| Istorie | Istoria mineralogiei |
Mineralogie este o știință multidisciplinară care are drept scop de minerale, identificările lor, caracterizările și descrierile lor, analizele, soiurile și obiceiurile lor, clasificările, clasificările și colecțiile, gitologia, siturile și distribuțiile lor, originile și diferitele lor moduri de formare, utilizările lor de către om, interesele lor pentru vegetație sau fauna, istoriile lor în universul scrierilor sau al discursurilor învățate sau al cunoștințelor seculare sau tradiționale, diferitele metode de cunoaștere ... Mineralogia descriptivă studiază mineralele mediilor naturale, elemente constitutive asociate diferit în roci. Poate fi considerat, păstrându-și statutul autonom și reglementat la nivel internațional, ca o disciplină de bază a geologiei , o știință auxiliară a petrologiei., sau o ramură a planetologiei sau un subiect aprofundat în extinderea chimiei anorganice în sensul extins în care sunt admise produsele cristalizării artificiale, în laborator sau într-un cuptor tehnic.
Un mineral desemnează în mineralogie un corp chimic mineral sau uneori organic, format în principiu în mod natural, dar uneori prin artificiu. Un mineral dat este caracterizat de elementele chimice pe care le conține, asamblate sau unite și descrise în conformitate cu o compoziție precisă dată de o formulă chimică sau în lipsa acesteia în funcție de limitele variabile de compoziție, și mai ales de o structură cristalină sau în lipsa unei organizații amorfe sau la distanțe scurte, prima definită prin rețeaua sa de legături variate și simetriile sale remarcabile, adică respectiv la scară moleculară prin natura atomilor care o compun și dispunerea lor în spațiu.
Mineralogia concentrează diferitele abordări ale studiului mineralelor pe aceste baze descriptive. Fără inițierea teoretică de bază și cunoașterea domeniului și / sau a practicii de laborator, nu poate exista un amator sau mineralog profesionist. Există o istorie a mineralogiei , care datează din Antichitate și în special la chimia (i) a sau chimia egipteană.
Metode precum QEMSCAN fac posibilă obținerea unei descrieri mineralogice a unei probe dobândite automat de un computer.
Proprietățile mineralelor
Mai multe proprietăți și metode sunt utilizate pentru a caracteriza un mineral. Pentru a studia un anumit mineral, mineralogul va folosi, printre altele:
- structura sa cristalină în stare solidă (cel mai adesea studiată folosind difracția de raze X);
- compoziția sa chimică (adesea analizată cu un microbuz electronic );
- proprietățile sale mecanice: densitate sau densitate , duritate , decolteu , fractură, fractură, senzație;
- proprietățile sale optice: culoare , urmă , luminozitate , transparență , indice de refracție , analiză a interferențelor folosind raze X;
- legăturile dintre atomi, care pot fi în special: covalente, ionice, metalice, ale lui van der Waals ;
- proprietățile sale chimice: fotoluminescență , reactivitate cu acizi, colorare sub flacără;
- faza sa (solid, lichid sau gazos);
- solubilitatea sa (în apă și în acizi);
- proprietățile sale electrice și termice.
Nomenclatura minerală
Nomenclatura modernă este necesară în cursul XIX - lea secol, în care numele provine din mai multe motive:
- o proprietate caracteristică (de ex. magnetită );
- denumirea elementului chimic dominant (de exemplu calcit );
- numele unui savant (exemplu dolomită , dedicat lui Déodat de Dolomieu );
- culoarea acestuia (de ex. azurit );
- o localitate (de exemplu, Autunite a fost descoperită lângă Autun , Saône-et-Loire ).
Astăzi există un organism internațional care vizează standardizarea definiției speciilor minerale: Asociația Internațională de Mineralogie (IMA).
Prospectarea
Este posibil ca mineralele să fie descoperite în următoarele surse:
- a minelor și carierelor , care sunt terenul preferat pentru a căuta minerale;
- de meteoriții care cad pe Pământ de mii în fiecare zi;
- în laborator și cu ajutorul computerelor , cercetătorii găsesc combinații teoretice de minerale compozite , care constituie în prezent cea mai mare parte a descoperirilor.
Cele opt elemente care singure alcătuiesc aproape 90% din textura scoarței terestre se combină pentru a forma minerale. Mineralele de silicat și silica predomină în cele mai comune roci, cu excepția calcarului .
Scara de duritate
Scala de duritate Mohs a fost inventat în 1812 de către german mineralogului Friedrich Mohs pentru a măsura duritatea de minerale. Numărul 1 fiind cel mai puțin greu și numărul 10 cel mai greu.
- 1. Talc
- 2. Gips
- 2.2. unghii
- 3. Calcita
- 4. Fluorit
- 5. Apatit
- 6. Orteza
- 7. Cuarț
- 8. Topaz
- 9. Corindonul
- 10. Diamantul
Științe conexe
Mineralogia funcționează în colaborare cu alte științe:
- sondajului , care este de a căuta pe mineralele de la sol;
- geochimia , care studiază constituenții chimici ai scoarța pământului;
- litologia , care studiază rocile (care mineralele sunt constituenții);
- geologice , care este de a studia modurile de depozit și condițiile de formare minerale;
- mineralogie descriptiv , studiind minerale în sine;
- micromount , partea mineralogiei descriptivă și , prin urmare , studierea mineralele de dimensiuni milimetrice;
- cristalografie , care examinează structura cristalelor;
- a tehnicilor instrumentale ale chimiei , pentru a determina formula chimică a unui mineral;
- a tehnicilor instrumentale ale fizicii pentru a studia un număr de proprietăți minerale, cu:
- difracție cu raze X pentru a determina aranjamentul atomilor constituenți ai mineral, adică, plasa , modelul și rețeaua cristalină ,
- microscopie cu lumină polarizată pentru a determina natura exactă a minereului,
- constatarea de direcție pentru a măsura unghiurile dintre ele diferitele fețe ale cristalului și să permită identificarea acestuia,
- măsurarea proprietăților electrice, magnetice, optice și fluorescente pentru a merge mai departe în diferențierea minereurilor;
- știința materialelor care structura și proprietățile compușilor de interes tehnologic , care de multe ori sunt faze minerale studii;
- calculator , care produce programe care facilitează studiul și dezvoltarea de combinații teoretice de minerale noi.
Exemple de minerale
Iată o listă neexhaustivă a mineralelor comune:
-
Sulfuri
- Arsenopirit : FeAsS
- Bornită ( Erubescită ) Cu 5 FeS 4
- Calcopirită : CuFeS 2
- Calcocit : Cu 2 S
- Cinabru : HgS
- Enargite Cu 3 AsS 4
- Galena : PbS
- Molibdenit : MoS 2
- Orpiment : Ca 2 S 3
- Pirita : FeS 2
- Pirotita : FeS
- Realgar : AsS
- Sphalerite : ZnS
- Stibină : Sb 2 S 3
- Oxizi și hidroxizi
Oxizi de forma XY 2 O 4sunt grupate sub denumirea de „spineluri” unde deseori (dar nu întotdeauna) X este un metal 2+ și Y un metal 3+ (hematită, pleonast de exemplu). Un contraexemplu este ulvöspinelle , TiFe 2 O 4 : aici titanul are 4+ număr de oxidare, 2+ fier .
- Halogenuri
-
Carbonati
- Aragonit : CaCO 3( ortorombic )
- Calcit : CaCO 3( trigonal-romboedric )
- Dolomit : CaMg (CO 3 ) 2
- Magnezit : MgCO 3
- Rodocrozitul : MnCO 3
- Sideroză : FeCO 3
- Sulfatii
-
Silicați
- Nesosilicații
- Inosilicații
- Filosilicatele
-
Tectosilicate
- Albit : NaAlSi 3 O 8
- Anortit : CaAl 2 Si 2 O 8
- Microclină : KAlSi 3 O 8 (triclinic)
- Orteză (ortoclasă): KAlSi 3 O 8( monoclinic )
- Cuarț : SiO 2( trigonal la temperatură scăzută; hexagonal la temperatură ridicată)
- Sodalit : aluminosilicat de sodiu clorurat ( cubic )
Bibliografie
- Ronald L. Bonewitz, Margareth Carruthers, Richard Efthim, Rocks and minerals of the world , Delachaux and Niestlé, 2005, 360 pages (traducere a operei anglo-saxone, publicată de Dorling Kindersley Limited, Londra, 2005). ( ISBN 2-603-01337-8 )
- François Farges , Descoperind minerale și pietre prețioase , colecția Amator de natură în regia lui Alain Foucault sub egida Muzeului Național de Istorie Naturală , ediția Dunod 2013 finalizată în 2015, 208 de pagini. ( ISBN 978-2-10-072277-8 ) .
- Rupert Hochleitner, 300 de roci și minerale , Delachaux și Niestlé SA, Paris, 2010, traducere în limba franceză și adaptare de Jean-Paul Poirot a cărții Welcher Stein ist das? publicat de Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co, la Stuttgart în 2010, reeditare 2014, 255 pagini, ( ISBN 978-2-603-01698-5 ) .
- Jannick Ingrin, Jean-Marc Montel, Mineralogie, lecții și exerciții , Dunod, 2014, 280 de pagini. ( ISBN 9782100711871 ) .
- Alfred Lacroix , Mineralogia Franței și a fostelor sale teritorii de peste mări, descrierea fizică și chimică a mineralelor, studiul condițiilor geologice și a depozitelor acestora , în 6 volume, Librairie du Muséum, Paris, 1977, reeditare a lucrării inițiate la Paris în 1892 și parțial încheiat în 1910 pentru al patrulea volum. ( ISBN 978-2-902-433-01-8 ) .
- Annibale Montana, R, Crespi, G. Liborio, Minerale și roci , edițiile Fernand Nathan, Paris, 1981, 608 pagini.
- Henri-Jean Schubnel, cu Jean-François Pollin, Jacques Skrok, Larousse des Minéraux sub coordonarea lui Gérard Germain, Librairie Larousse, Paris, 1981, 364 p. ( ISBN 2-03-518201-8 ) .
Vezi și tu
Articole similare
- Alogen
- Alotropie
- Asociația Internațională de Mineralogie
- Automorf
- Axele sau planurile optice
- Birirefringe
- Cabinet mineralogic
- Clasa cristalină
- Clasificarea mineralelor
- Clivaj
- Chimie în stare solidă
- Cristal , fenocristal , cristal ionic , cristalografie
- Cristal
- Scara Mohs , duritate
- Scânteie
- Element nativ
- Stivuire compactă
- Epigeneză
- Formă cristalină
- Fosile
- Galerie mineralogică
- Gangă
- Gem și pietre prețioase, gemologie
- Geologie
- Depozit mineral și gitologie
- Glosar de minerale
- Grup spațial , grup Simetrie
- Habitus (mineralogie)
- Hemimorfism
- Istoria mineralogiei
- Incluziune (mineralogie)
- Izomorfism (chimie)
- Laborator de mineralogie
- Lista mineralelor
- Lista mineralogilor
- Lista pietrelor prețioase și semiprețioase
- Macle (cristalografie)
- Metale , Metalurgie
- Mineral
- Mineralizare
- Mineralurgie
- Micromineralogie
- Morfotropie , morfologie
-
Muzeul de mineralogie , muzeul sau colecția de științe naturale
- Parametru de cristal
- Polimorfism (chimie)
- Pseudomorfoză
- Rețele de cristal
- Revizuirea mineralogiei
- Solutie solida
- Structură cristalină
- Sulfosel
- Linie (mineralogie)
- Transformarea topotactică
- Uniunea Internațională de Cristalografie
- Sticlă vulcanică
- Xenomorf (mineralogie)
linkuri externe
- Societatea franceză de mineralogie și cristalografie
- Asociația Franceză de Micromineralogie
- Galerie virtuală de mineralogie a Muzeului Național de Istorie Naturală
- Profesia de profesor de mineralogie, François Farges
- Ce este un mineral? de François Farges
- Video cultureGnum (Canal-U), Introducere în mineralogie, de S. Eddé.
- (ro) Baza de date MinDat Minerals
- (ro) Baza de date WebMineral Minerals
- (in) microscop virtual la Universitatea din Carolina de Nord
Referințe și note
- Corpul natural sau echivalentul său artificial prin artă chimică pot fi studiate prin chimia minerală sau anorganică , în mod excepțional prin chimia organică a hidrocarburilor și a nenumăraților compuși ai carbonului fosil. Trebuie să luăm și geodiversitatea. Citiți paragraful „Ce este un mineral?” în micuța carte de François Farges, opus citat.