Az ásványok rendszerezése (ásványrendszertan)
Vissza 3. fejezet - Ásványtani alapismeretek (Kovács János) Előre

Az ásványok rendszerezése (ásványrendszertan)

Az ásványok osztályokba sorolásának alapelvei:

  1. Összetétel

  2. Kristályszerkezet

  3. Előfordulás

Összesen 9 osztályba soroljuk az ásványokat, aszerint, hogy összetételükben mi a domináns anion.

A kilenc ásványosztály a következő:

  1. Terméselemek – nincs anion

  2. Szulfidok – fémek kénnel (szelénnel, tellúrral, arzénnel, antimonnal és bizmuttal) alkotott vegyületei

  3. Oxidok – fémek oxigénnel (és hidroxiddal) alkotott vegyületei

  4. Szilikátok – fémek (SiO4)2- anionnal alkotott vegyületei

  5. Foszfátok– fémek (PO4)3- anionnal (és arzenáttal, vanadáttal) alkotott vegyületei

  6. Szulfátok– fémek (SO4)2- anionnal (és kromáttal, volframáttal, molibdáttal) alkotott vegyületei

  7. Borátok, karbonátok, nitrátok – fémek (BO3)3-, (CO3)2- és NO3- anionnal alkotott vegyületei

  8. Halogenidek – fémek halogenidekkel alkotott vegyületei

  9. Organikus ásványok

Terméselemek

  1. Fémek és ötvözeteik

  2. többnyire szabályos szerkezet

  3. fémes kötés a kristályrácsban

  4. Termésarany, termésezüst, termésréz, higany, platinafémek

  5. Félfémek és nemfémes elemek

  6. többnyire nem szabályos szerkezet

  7. a kristályrácsokban a fémestől a molekulakötésig változó kötéstípus, illetve kovalens kötés valósul meg.

  8. Termésarzén, terméskén, gyémánt, grafit

Szulfidok

A vas, mangán, kobalt, nikkel, réz, germánium, arzén, molibdén, ezüst, kadmium, ón, antimon, higany, tallium, ólom, bizmut és még néhány fém kénnel (szelénnel, tellúrral, arzénnal, antimonnal és bizmuttal) alkotott vegyületei. Osztályozásuk a fém/kén arány alapján történik, mely alapján a fémgazdag összetételtől a fémszegény összetételig számos csoportot alkotnak. A fém/kén arány és a kristályszerkezet függvényében tulajdonságaik a fémes jellegtől a nemfémes jellegig változnak. Példák: galenit, kalkopirit, pirit, realgár

Oxidok

  1. Osztályozásuk a kation/oxigénarány alapján történik

  2. Az oxigén mellett hidroxid is szerepelhet anionként

  3. Kristályrácsukban uralkodóan ionos kötések szerepelnek

  4. Uralkodóan nem fémes megjelenésűek

  5. Magnetit, kvarc

Szilikátok

Osztályozásuk alapja a szerkezet építőkövét alkotó (SiO egységek egymáshoz kapcsolódásának módja. A SiO4 tetraéderek kapcsolódási jellegei a szilikátásványok megjelenését és fizikai tulajdonságait alapvetően meghatározza. A leggyakoribb kőzetalkotó ásványok a szilikátok közé tartoznak.

Szerkezeti típusai osztályozása:

  1. Szigetszilikátok (olivin)

  2. Csoportszilikátok (berill)

  3. Láncszilikátok (diopszid)

  4. Rétegszilikátok (csillámok, agyagásványok, pl: klorit, biotit)

  5. Térhálós szilikátok (földpátok, földpátpótlók, zeolitok

Foszfátok (apatit), szulfátok (gipsz), karbonátok (kalcit)

  1. Vízmentes és víztartalmú alosztályok

  2. A szerkezet foszfát szulfát -, karbonát komplex anionjai között helyezkednek el a kationok, viszonylag gyenge összetartású kristályrácsokat alkotva.

  3. Legjelentősebbek a vízmentes karbonátok.

Halogenidek és szerves ásványok

Halogenidek

Teljesen ionos kötéseket tartalmazó szerkezetek. A rácsok geometriáját és így a kristályok külalakját lényegében csak az ellentétes töltés. Ionok mérete által megszabott illeszkedési szabályok határozzák meg. Gyakran vízben könnyen oldódnak, pl. kősó, fluorit.

Szerves ásványok

Szerves savak fémionokkal alkotott sói, pl. mellit.

Az ásványok képződése

Az ásványok olvadékokból, oldatokból, vagy átkristályosodás révén más ásványból képződnek a különböző földtani folyamatok során.

Ha az ásvány képződési körülményeihez képest lényegesen eltérő körülmények közé kerül, akkor átalakulhat más ásvánnyá. Összetételének és szerkezetének függvényében azonban olyan körülmények között is fennmaradhat az ásvány, mely körülmények között nem keletkezhetne, illetve nem maradhatna meg. A szilárd anyagok átalakulása lassú folyamat, mely katalizátor nélkül esetenként nem is történik meg. A legáltalánosabb katalizátor a víz.

Magmás ásványképző folyamatok: ásványok képződése olvadékokból

Jellemző hőmérséklet: 1200–600°C

Nyomás: 1 bar – több ezer bar

Pegmatitos, pneumatolitos és hidrotermális ásványképződés:

Az ásványok fluidumokból kristályosodnak, melyek származhatnak a magmából, illetve a magma által felmelegített réteg- vagy csapadékvízből. Pegmatit: durvakristályos ásványtársulás, mely magmás eredetű fluidumokból képződik.

Pneumatolit: gőz- és gázfázisban gazdag, magmás eredetű fluidumokból képződik.

Hidroterma: az évi középhőmérsékletnél magasabb hőmérsékletű fluidum, mely a kéreg repedésrendszereiben cirkulál. A fluidumok és a hő nem feltétlenül magmás eredetűek.

Hidrotermális ásványképződés: felszínközeli hidrotermális rendszer

  1. < 100°C teletermális

  2. 100–200°C epitermális

  3. 200–300°C mezotermális

  4. 300–400°C katatermális

Hidrotermális ásványképződés felszíni megnyilvánulásai:

  1. Vulkáni kráterek magas hőmérsékletű szolfatárái

  2. Vulkánok környezetének geotermális mezői

Kőzetalkotó ásványok

Az ásványok olvadékból történő kristályosodásának sorrendje Bowen szerint (40. ábra)

40. ábra. A Bowen-féle kiválási sor

Karbonátos kőzetek ásványai

Kalcit és aragonit izomorf csoportok

Dolomit izomorf csoport

Karbonátos kőzetalkotók: kalcit, aragonit, dolomit, ankerit

Kovakőzetek és sókőzetek ásványai:

Kovakőzetek

  1. a kvarc mikro és kriptokristályos változatai

  2. tűzkő, radiolarit, kovaföld, kovaföld

Sókőzetek (evaporitok)

  1. dolomit, gipsz, anhidrit, kősó, szilvin, polihalit

Metamorf kőzetek ásványai

Regionális metamorf fáciesek

  1. Epizóna (zöldpala) klorit, talk, szerpentin, epidot-csoport, tremolit

  2. Mezozóna (amfibolit) muszkovit, biotit, amfibol, kianit, gránát, staurolit

  3. Katazóna (granulit és eklogit) biotit, piroxén, szillimanit, kordierit, gránát, földpát

Vissza Fel Előre
3. fejezet - Ásványtani alapismeretek (Kovács János) Főoldal Kérdések