K i tál ké Kristálykémia i
A periódusos rendszer
Az ásványok y rendszerezése Az ásványok a domináns ANION alapján összesen 9 osztályba sorolhatók. A kilenc ásványosztály y y a következő: I. Terméselemek – nincs anion II. Szulfidok – fémek kénnel S2- alkotott vegyületei III Oxidok – fémek oxigénnel O2- (és hidroxiddal, III. hidroxiddal OH- ) alkotott vegyületei IV. Szilikátok – fémek (SiO4)4- anionnal alkotott vegyületei V. Foszfátok– fémek (PO4)3- anionnal (és arzenáttal, vanadáttal) alkotott vegyületei VI Szulfátok– VI. S lfát k fémek fé k (SO4)4- anionnal i l (és (é kromáttal, k átt l volframáttal, lf átt l molibdáttal) libdátt l) alkotott lk t tt vegyületei VII. Borátok, karbonátok, nitrátok – fémek (BO3)3-, (CO3)2- és NO3- anionnal alkotott vegyületei l VIII. Halogenidek – fémek halogenidekkel (F-, Cl-, Br-, I-) alkotott vegyületei IX. Organikus (szerves) ásványok
A kovalens kötések
A kovalens kötés azonos vagy különböző atomok között jön lé párosítatlan létre á í l elektronok l k k révén. é é Erős ő kötéstípus. k é í A kovalens kötés erősen irányított. (A koordinációs számok kovalens kötések esetén 44-es, vagy 44--nél kisebbek.) A kkovalens l kötést kö é tartalmazó l ó kristályok k i ál k llegtöbbször öbb ö nagy keménységűek, magas olvadáspontúak olvadáspontúak,, sokszor színtelenek, és nem vezetik az elektromosságot (szigetel (szigetelő ők). k)
Szfalerit
Ionos kötés
Az ionos kötés ellentétes töltésű ionok között jön létre (tehát nem jöhet létre pl. azonos elemek között). Erős kötéstípus. A iionos kö Az kötés é nem irányított, iá í a tér é minden i d irányában i á áb h hat. (A koordinációs számok az ionos kötések esetén 66-os, vagy 66--nál nagyobbak ) nagyobbak.) Az ionos kötést tartalmazó kristályok közepes keménységűek, eléggé magas olvadáspontúak, olvadáspontúak, általában színtelenek színtelenek, kevéssé vagy nem vezetik az elektromosságot. elektromosságot.
Fémes kötés A fémes kötés esetén pozitív töltésű atommagokat „elektronfelhő” l k f lhő” vesz körül. k l Azonos vagy különböző elemek között egyaránt létrejöhet. A fémes kötés nem irányított. (A koordinációs számok fémes kötések esetén 66-os, vagy annál nagyobbak, bb k sokszor k 12-es szoros illeszkedésűek.) 12ill k dé ű k ) A fémes kötést tartalmazó kristályok változó keménységűek, átlátszatlanok (opakok (opakok), opakok)), ) kiválóan nyújthatók nyújthatók, és jól vezetik az elektromosságot.. elektromosságot
réz kristályrácsa
Van der Waals kötés
A van der Waals kötés azonos vagy különböző molekulák és atomok között, részben a dipólus dipólus--hatás miatt jön létre. Gyenge elektrosztatikus jellegű kötés kötés. A van der Waals kötés nem irányított. A van der Waals kötést tartalmazó kristályok kis keménységűek keménységűek, alacsony az olvadáspontjuk, és nem vezetik az elektromosságot ((szigetelők). g )
kén
Terméselemek (mintegy (minteg 30 db)
Termésarany
Fémekk és ötvözeteikk - többnyire szabályos szerkezet - fémes kötés a kristályrácsban Termésarany, termésezüst, termésréz, higany, platinafémek
Félfémek és nemfémes elemek - többnyire bb nem szabályos b szerkezet - a kristályrácsokban y a fémestől a molekulakötésig változó kötéstípus, illetve kovalens kötés valósul meg. Termésarzén, Termésarzén terméskén terméskén, gyémánt gyémánt, grafit
Gyémánt
Terméskén
Kén S Terméselem rombos, Habitus: táblás, bipiramisos, tömeges K: 1,5-2 , Hasadás: tökéletes,, Szín: sárga Képződés: pz vulkáni kigőzölgések g g jellegzetes ásványa (szolfatára) Ef:aktív vulkáni területek, Románia-Torjai-Büdös barlang,
A kitermelt kén 85 %-át kénsavgyártásra használják, amit műtrágyagyártásra, mosószergyártásra, ó á tá f ték á tá festékgyártásra, gyógyszergyártásra, ó á tá robbanószerek bb ó k gyártására, á tá á és az akkumulátorok töltőfolyadékaként hasznosítanak.
Termésréz, Cu, Cu, Kuprit Cu2O terméselem, é l oxid id szabályos Habitus: kocka, oktaéder alak, vagy gy faágszerű g dendrites kifejlődésű, j , tömeges szemcsés halmazok K:2.5--3 Hasadás: nincs Szín: Vörös K:2.5 Ké ődé rézérctelepeknél Képződés: é é l k él fordulnak f d l k elő lő a kuprit a termésréz oxidációjával keletkezik, további kísérő ásványok a malachit és az azurit Ef:: Rudabánya, MátraEf Mátra-Recsk, Rio Tinto Színesfémkohászat
Színesfémkohászati alapanyag. Elektromos vezetékként, tetőfedésre, víz és fűtéscsövek készítésére használják. Fontos ötvözőanyag.
Szulfidok
A természetben jelenleg kb. 500 szulfidásványt ismerünk. ismerünk Galenit Átlagos eloszlásuk a földkéregben 0,2% 0,2%-ot tesz ki. A leggyakoribb szulfid a pirit (a többi 0,01%) Alapvetően fémeknek kénnel alkotott vegyületei. A szulfidokban szinte mindenféle kémiai kötés megtalálható. A szulfidok változékonyságának oka a kémiai kötéseken kívül, hogy bennük a nemfémes kénen kívül félfémek (Se, Te, As,, Sb, As Sb, Bi) Bi) is szerepelhetnek.
Kalkopirit
Pirit
A szerkezeti változatosság miatt a szulfidokat kémiai és fizikai szempontból átmeneti bélyegek jellemzik. A fémgazdagok fémes külsejűek elektromos vezetők, külsejűek, vezetők de vannak közöttük félvezetők és szigetelők is. Optikailag zömmel opak ásványok, ásványok kivéve a nemfémes szulfidokat. Keménységük y g kicsi vagy gy közepes p (2– (2 ( –4 közötti). ) Néhányy kivétel a tömött rácsilleszkedés miatt van. Az átmeneti jjellegre g példa p a kis vagy gy közepes p olvadáspont, p hevítéskor a kénnek a szublimációja, a szulfidok levegőn tapasztalható kis stabilitása. Csoportosításuk a fém : kén arány alapján történik, a fémgazdagoktól a fémszegényekig.
A szulfidok a legfontosabb ércásványok. Magmás g folyamatok y során keletkeznek a földkéregg mélyebb y rétegeiben, de meteoritekben is előfordulnak. A felszínen vagy g felszínközelben rendszerint elbomlanak. Az érctelepek így átalakult felső övét vaskalapnak nevezik. A bomlás során a színesfémek nagy gy része oldatba kerül és lefelé vándorolva elér az Az itt kialakuló gazdag teleprész a cementációs öv. öv.
Magmás ércképződés
Cementációs öv kialakulása
Pirrhotin (Magnetopirit, FeS) Cs: szulfid hexagonális dipiramisos Habitus: táblás, pikkelyes kristályokat y alkot,, Gyakran tömeges szemcsés K: 3,5-4,5, H: nincs, Szín-Fény: z y bronzbarna,, karca: sötétszürke, fekete. Opak, fémes fényű Képződés: Magmás érctelepek gyakori ásványa (Elő és utó kristályosodás is !!!). Pirittel, galenittel, szfalerittel és egyéb szulfidokkal jelentkezik. Lh: Bükk: Szarvaskő, SudburyKanada (előkrist) Románia (H (Herzsabánya), bá )
Kalkopirit (rézkovand CuFeS2) Cs: szulfid Tetragonális (szkalenoéderes) Habitus: tömött, vaskos tömegek, önálló kristályai ritkák (K 3,5 4) (K=3,5-4) H-T: Rossz, törése egyenetlen Sz-F: Bronzsárga színű, karca zöldesfekete Fémfényű, opak
Képződés: A szulfidtelepek egyik legfontosabb rézérce pirittel, pirrhotinnal együtt jelentkezik Hidrotermális ásványtársulásban kvarccal, pirittel, szfalerittel, galenittel, pirittel fordul elő. Az egyik legfontosabb rézérc. Lh: Sudbury-Kanada (előkrist.), Rio Tintó- Spanyolo. Má Mátra: R Recsk, k P Parádsasvár ád á (hid (hidrotermális) áli )
Galenit PbS Szulfid , Szabályos Habitus: hexaéder, hexaéder (vagy formakombinációk) K:2,5 Hasadás: tökéletes, Színe karc: ólomszürke Színe, Keletkezés: hidrotermás ásványtársulás szfalerittel, (kalkopirittel) együtt Lh: Pátka, Gyöngyösoroszi, Recsk, Erdély
Legjelentősebb ólomérc ólomérc, melyet az akkumulátor ipar használ fel. fel Más alkalmazások: ólomlemezek, festékek (mínium), üzemanyag adalék volt (kopogásgátló), üveggyártás (ólomkristály).
Szfalerit ZnS, Szulfid , Szabályos Habitus: tetraéderes, hexaéder, gy gyakran tömeges g K: 3,5-4 Hasadás: jó Törés: kagylós, gyémántfényű Szín: gyantasárga, vörösbarna Képződés: hidrotermás Zn-Pb telepek A cink a sárgaréz és más ötvözetek alkotója, fontos bevonófém (horganyzás), galvánelemek része. Ef: Mexikó, Japán stb. (szigetívek) Magyaro: Gyöngyösoroszi, Recsk Antimonit Sb2S3 Szulfid rombos, Habitus: dipiramisos tűs, c-tengely g y mentén nyúlt y tűs kristályok y K: 2 Hasadás: jó, Szín: ólomszürke Karc: ötét ólomszürke, eldörzsölve sötétvöröses Fémes fényű, Keletkezés: hidrotermás ércesedés alacsony hőmérsékletű szakaszában Ef: Kina, Bolívia, Mexikó, Románia-Gutin-Felsőbánya
Antimonit Sb2S3 Szulfid rombos, Habitus: dipiramisos tűs, c-tengely g y mentén nyúlt y tűs kristályok y K: 2 Hasadás: jó, Szín: ólomszürke Karc: ötét ólomszürke, eldörzsölve sötétvöröses. Fémes fényű, Keletkezés: hidrotermás ércesedés alacsony hőmérsékletű szakaszában Legfontosabb antimonérc. Ötvözőfém, textíliák impregnálására, kaucsuk töltő és színezőanyaga, Színezékek hőállóságát javítja. Ef: Kina, Bolívia, Mexikó, Románia-Gutin-Felsőbánya
Pirit, Markazit FeS2 Polimorfia!!! Szulfidok Habitus: pirit szabályos kocka, pentagondodekaéder, pentagondodekaéder markazit-rombos, táblás, piramisos, gyakran dárda alakú (dárdakovand) K: 55-66 Hasadás: tökéletlen, tökéletlen Szín: bronz sárga, karcszín zöldesfekete Keletkezés: a hidrotermális fázis gyakori ásványai, y , a markazit palában p agyagban, gy g , mészkőben keletkezik Nagy gy keménysége y g miatt ütésre szikrát vet. Kénsavgyártásra használják. Csiszolópor vörös ill barna szinezék. Ef: Spanyolo: Rio Tinto, Szerbia: Majdanpek, USA-Colorado, Románia: Gutin, Magyaro: Recsk, Gyöngyösoroszi
Oxidok, hidroxidok
Osztályozásuk O ál á k a kkation/oxigén i / i é arány alapján történik A leggyakoribb kationok: Si, Mg, Al, Na, Ca, K, Fe Az oxigén mellett hidroxid is szerepelhet p anionként Kristályrácsukban uralkodóan ionos kötések szerepelnek Uralkodóan Uralkodóan nem fémes megjele megjelenésűek
Magnetit
Kvarc
Jelenleg kb. kb 450 oxid és rokon vegyületet ismerünk a természetben. A vegyületeknek gy aligg van közös vonása A vas, mangán, króm oxidjainál uralkodnak a sötét színek a fém (vagy ( gy félfém fény. y ) Keménységük, olvadáspontjuk magas. Egyesek gy igen g gyakoriak, gy , mint a kvarc. Legnagyobb g gy mennyiségben y g a földkéregben találhatók, átlagos mennyiségüket 17 %%-ra becsülik (ebből azonban kb. 13% esik a kvarcra). Gazdasági és történeti szempontból fontos ásványok tartoznak az oxidok közé. A vas, mangán, króm, ón, titán, alumínium és az urán á dö döntő tő részét é ét oxidokból id kból nyerik ik ki. ki
Kuprit Cu2O terméselem, oxid szabályos Habitus: kocka, oktaéder alak, vagy gy faágszerű g dendrites kifejlődésű, j , tömeges szemcsés halmazok K:2.5-3 Hasadás: nincs Szín: Vörös Képződés: pz rézérctelepeknél p fordulnak elő a kuprit a termésréz oxidációjával keletkezik, további kísérő ásványok a malachit és az azurit. Helyenként értékes rézérc. Ef: Mátra-Recsk, Rudabánya
Magnetit (mágnesvaskő) Fe3O4 (F O 31%, (FeO: 31% Fe F 2O3:69%) 69%) oxid id Szabályos, Habitus: hexaéder, oktaéder, robdodekaéder, vagy szemcsés v. tömeges, K=5 6 (ς = 4,9-5,2 K=5-6, 4 9 5 2 · g/cm3) Szín-Fény: fekete, porszíne fekete Hasadás: rossz Törés: tompa fémfényű Képződés: 1. 1 magmás (előkrist.), (előkrist ) 2. 2 mállás, mállás 3. vastartalmú üledékek metamorfózisa Fontos vasérc. Lh: szarvaskői (Bükk) wehrlit, ) Bushveldi-masszívum ((Dél-afrikai Közt.), Kirunavaara (Svédo.) Egyéb oxidok: Ilmenit, FeTiO3 Korund, Al2O3 Kromit, FeCr2O4
Hematit Fe2O3 Oxid, trigonális Habitus: táblás, prizmás, romboéderes, b éd gömbös, b cseppköves, földes K:5-6 Tö é kagylós, Törés: k ló föld földes, Szín: vörös, cseresznyepiros, vagy Acélszürke, de!!! karca mindig meggypiros (sajátszín) Képződés: Hidrotermális telepek jellegzetes ásványa, ásványa de megjelenik üledékes, és metamorf környeztben is. Fontos vasérc, Ősidők óta festékalapanyag. y vasérctelep p Lh: Rudabányai
Kvarc SiO2 oxidok Polimorfia ((főkristályosodás, y pegmatitos, p g hidrotermális szakasz egyaránt) Habitus: hexagonális (magasabb hőmérsékletű), trigonális (alacsonyabb hőm. ) prizmás, piramisos K: 7, Hasadás: nincs, törés:kagylós egyenetlen Képződés: savanyú magmás, metamorf és üledékes kőzetek fő áásványa á Színváltozatok: Hegyikristály-fehér, gy y máramarosi gyémánt: jellegzetes hexagonális bipiramis Ametiszt (lila) Citrin (sárga) Rózsakvarc (rózsaszín) Füstkvarc: szürke A földpátok után a második leggyakoribb ásvány. A korszerű elektronikai ipar nélkülözhetetlen alapanyaga. A szilícium legfontosabb forrása. Színes változatai kedvelt drágakövek . Számos hiedelem kapcsolódik hozzá: talizmán állatövi jegyek szerencseköve.
Mikrokristályos kvarcváltozatok
H bit gömbös, Habitus: ö bö vesés é megjelenésű, j l éű Kalcedon: kékes, fehéres szín Jáspis: vörös Achát: Koncentrikus rajzolatú változat (Brazília) Szín: nagyon változatos, kék, zöld, barna, vörös Ónix: vízszintes sávozás Opál tejopál tejopál--fehér, hialithialit-üvegszínű), Faopál--hévforrások által kovásodott fa Faopál Képződés: hidrotermális szakaszban keletkeznek, az ásványgyűjtők legkönnyebben begyűjthető darabjai Vulkáni hegységek gy g ásványy „paradicsomai”: p Mátra Mátra--Gyöngyösoroszi, y gy Tokajij -hegység: Tokajigy g Telkibánya, Erdőhorváti, Monok
Rutil
TiO2 tetragonális áli Habitus: tűs, oszlopos K: 66-6,5 65 Savanyú kőzetek metamorfitok járulékos ásványa, Megjelenik pegmatitokban. p g A kiadott anyagban y g füstkvarc tűs zárványa. y Fontos titánérc.
Hidroxidok A hidroxidokban a hidroxil hidroxil--csoport egyedül vagy az oxigénnel együtt tölti be az anionhelyeket. anionhelyeket. A hid hidroxidok id k sokkal kk l kkevéssé é é stabil bil vegyületek, ül k mint i az oxidok. id k A rétegrácsokban a rétegek között gyenge van der Waals kötés vagy hidrogénkötés van. van Jellemző a hidroxidokra: kristályok táblás, lemezes termete, a rétegekkel párhuzamos kiváló hasadás és kis keménység. keménység Legtöbbször a felszín közelben vagy a felszínen képződnek, mállási folyamatok során. Az alumínium, vas, mangán fontos ércásványai tartoznak közéjük.
Limonit barna vaskő Fe2 O3 x nH2O Habitus: amorf K:.5-5.5 Hasadás: nincs, S í feketésbarna, Szín: f k éb sárga á között kö ö ingadozik, Karc: barna Képződés: vastartalmú ásványok mállása során keletkezik az oxidációs övben, és metamorfizálódott üledékes telepek. Előfordulás: Ukrajna, Ukrajna Kercs Kercs, Lotharingia, Németország, Harz hegység Salzgitter
Piroluzit MnO2 oxid tetragonális Habitus: sugaras, oxid, sugaras dendrites, dendrites tömeges földes halmazok K: 6 Hasadás: Hasadás: prizma szerint jó Szín: z ezüstszürke, fekete Képződés: Mn tartalmú ásványok bomlásakor keletkezik. Bakony Mn telepek fontos ásványa (Úrkút), Eplény. De megjelenik a hidrotermás fázisban is Fontos mangánérc. is. mangánérc Acélnemesítésnél használják. használják Ef:: Úrkút Ef Úrkút,, Eplény
Szilikátok
Kb. 1200 szilikátásványt ismerünk. Szerepük fontos a többi égitestnél is (Hold, Mars, kőmeteoritok) Legfontosabb alkotó elemeik (Si, O, Al, Fe, Mg) egyúttal a leggyakoribb kémiai elemek a földkéregben. A földkéreg mintegy 70– 70–75 %%-át szilikátok alkotják (az SiO2ásványokkal együtt kb. 90– 90–95 %%-át). A szilikátszilikát-anion negatív töltését kationok (Fe, Mg, Al, K, Na, Ca) egyenlítik ki A fölös pozitív vegyértékeket pótanion(ok) pótanion(ok) semlegesítik (F, (F OH, OH Cl). Cl)
Szilikátok
Osztályozásuk alapja a szerkezet építőkövét alkotó (SiO4)4- egységek egymáshoz kapcsolódásának p módja j A SiO4 tetraéderek kapcsolódási jellegei a szilikátás án k megjelenését szilikátásványok m j l nését és fizikai fizik i tulajdonságait alapvetően meghatározza A leggyakoribb kőzetalkotó ásványok a szilikátok közé tartoznak
((SiO4)4- tetraéder
Szilikátok típusai
Sziget szilikátok Lánc szilikátok Szalag szilikátok Réteg szilikátok Vázszilikátok
Olivin: Szigetszilikát a földköpenyben f ldk b több száz km mélységig stabil t bil
Fe és Mg Pozitív ion
SiO4 4- ion Tetraéder alulnézet
Tetraéder felülnézet Különálló tetraéderek
Olivin (Fe (Fe-Mg)2SiO4 Mg)2SiO4 színes kőzetalkotó, szigetszilikát rombos Habitus: vaskos, táblás K:6,5-7 , Hasadás: Tökéletlen Szín: Zöld, zöldessárga, oxidálódva barnás
Olivin Képződés: bázisos kőzetek fontos alkotórésze (gabbró, bazalt) A barokk kedvelt divatköve volt. Mg kinyerésére és hőálló kerámiák gyártására használják. Lh: Tapolcai-medence bazaltsapkás tanúhegyei, Szentbékálla (köpenyzárvány) Szarvaskő, Nógrád-Medves bazaltpaltó
Gránát (Ca, Ca, Mg, Fe )3Al2(SiO4) Cs:: Szilikát F. Szabályos, rombdodekaéderes Cs K:7--7,5 K:7 H:nincs, i S : mélyvörös, Sz: Sz l vörösesbarna, b b barnásfekete f k Kultúrkő,, mágikus, gyógyhatásúnak gondolt ásvány. Ékszeripar használja Kultúrkő E: Regionális metamorfózis kőzeteiben (palákban) Alpok, Alpok Cseh Cseh--masszívum
Csoportszilikátok p
Berill
A berill szerkezete
Pozitív ion
Kapcsoló oxigének elektronjaikat l kt j ik t két Si között osztják meg
Láncszilikátok: piroxének
Egyszerű lánc
Egyszerű lánc
Piroxének Piroxén (Mg, Fe)2Si2O6 színes kőzetalkotó, Láncszilikát monoklin o o ((klinopiroxén) op o é ) vagy rombos (ortopiroxén) Habitus: táblás,, prizmás p K:5-6 Hasadás: jó Szín: fekete, barna, (sötétzöld), karca: szürkészöld Képződés: bázisos, semleges és savanyú kőzetekben egyaránt (bazalt, andezit, dácit), de metamorf társulásokban ( (nagyfokú) f kú) is i megtalálható lálh ó Ef: vulkáni hegységek kőzetei ( l Mátra, (pl. Mát Tokaji-hg) T k ji h )
Amfibol
Pozitív ion
Szalagszilikát Dupla lánc
Amfibol Ca2(Mg, Fe)4Al(Si7Al)O22(OH, F)2 Cs: szalagszilikát, Monoklin Habitus: prizmás, oszlopos megjelenés K:5-6 Hasadás: jó, hasadási lapok fényesek, üvegfényű, Szín: Fekete, (zöldesbarna) Ké ődé semleges Képződés: l éés savanyúú kőzetek kő k (andezit, ( d i dácit) dá i ) és az amfibolit metamorf kőzetben Ef: Amfibol (andezit) – Recsk, Amfibol-(dácit) – Regéc
Rétegszilikátok (pl. csillámok, agyagásványok) Egy jellemző szerkezeti típus
Biotit
Klorit Térhálós szilikátok (pl. földpátok, földpátpótlók, zeolitok)
Térhálós szilikátszerkezet
Ortoklász
Analcim
Csillám
Rétegszilikát
Biotit, macskaarany K(Mg, ( g, Fe2+)3Si2O10((OH,, F))2, rétegg (fillo) ( ) szilikát,, monoklin,, Habitus: táblás, prizmás kristályok ( álhatszöges), lemezes K:2,5-3 Hasadás: tökéletes, üvegfényű Szín: fekete, sötét-vörösbarna, Képződés: semleges és savanyú magmás (kiömlési és mélységi) és metamorf kőzetek fő kőzetalkotó ásványa Ef: Vulkáni hegységek (dácit, andezit, riolit), mélységi kőzetek (pl Magas-Tátra, granodiorit)
Muszkovit, macskaezüst KAl2(Si3Al)O10(OH, F)2 réteg (fillo) szilikát Monoklin, Habitus: táblás álhatszöges kristályok, pikkelyek K: 2,5 Hasadás: Tökéletes: Fény: gyöngyházfény Szín: Szürke, színtelen, fehér, Képződés: savanyú magmás kőzetek (gránit, granodiorit) és metamorf kőzetek (gneisz, csillámpala). Ef: kétcsillámú granodiorit Magas Tátra, C h Csehország, á Al Alpok, k csillámpala illá l
Talk: (Mg3Si4O10(OH)2) Talk: Szilikát Monoklin prizmás, Habitus: vékony táblás kristályos és tömeges, szálas K: 1 Hasadás: tökéletes, a lemezkék hajlékonyak, de nem rugalmasak Törés: egyenetlen, egyenetlen szilánkos szilánkos, gyöngyházfényű Szín: fehér, szürkés, zöldes, barna, zsírfényű Képződés: ultrabázisos magmás kőzetek mállási terméke, A festék, kerámia, gumi, növényédőszer, növényédőszer, mosószer és papíripari nyersanyag.Hintőpor is készül belőle. Dísztárgyak alapanyaga.
Vázszilikát földpát
Aluminum (sárga) Na (zöld) egyenlítik ki a kis mennyiségű negatív töltést
Nem jeleníthető meg a k ép. Lehet, hogy nincs elegendő memória a megny itásához, de az sem k izárt, hogy sérült a k ép. Indítsa újra a számítógépet, és ny issa meg újból a fájlt. Ha továbbra is a piros x ik on jelenik meg, törölje a k épet, és szúrja be ismét.
Plagioklászok (Ca, Na) Al2Si3O8, váz (tekto) szilikátok triklin, Habitus: táblás,, prizmás kristályok K: 6-6,5 H:tökéletes, (csak bizonyos irányokban) Szín: Szennyező anyagtól függ, általában fehér, labradorit-kékesen irizál Karca fehér
Képződés: Magmás kőzetek fő alkotórésze lk tó é (bazalt, andezit, riolit, Bowen sor!!!)
Ortoklász (K-földpát) (szanidin) KAlSi3O8 váz (tekto) szilikátok monoklin Habitus: táblás, prizmás K: 6-6,5 H:Tökéletes, jó Szín: rózsaszín, húsvörös, sárgás-fehér Képződés: savanyú magmás kőzetek fő alkotórésze (granodiorit-dácit, gránit-riolit) Nagyfokú metamorf K Kőzetekben kb
Kerámia alapanyag Lh Velencei-hg Lh: Vl ih (Pákozd, Sukoró), Mórágy (gránit)
Ásvány neve
Idealizált kémiai összetétel
Kõzettípus
1. kvarc
SiO2
magmás, üledékes, metamorf
2. ortoklász
KAlSi3O8
magmás, metamorf, (üledékes)
3. plagioklász csoport CaAl2Si2O8+ NaAlSi3O8
magmás, metamorf, (üledékes)
4. olivin csoport
(Mg,Fe)2SiO4
magmás, (metamorf)
5. piroxén csoport
(Mg, Fe)2Si2O6
magmás, metamorf
6. amfibol csoport
(Ca2Mg5)Si8O22(OH)2
magmás, metamorf
7. biotit (csillám)
K(Mg, Fe)3O10(OH)2
magmás, metamorf (üledékes)
8. muszkovit (csillám) KAl3Si3O10(OH)2
magmás, metamorf (üledékes)
9. agyagásvány csoport
K,Mg,Ca,Na-Alhidroszilikátok
üledékes
10. kalcit
CaCO3
üledékes
11. dolomit
CaMg(CO3)2
üledékes
12. klorit csoport
(Mg, Fe, Al)6(Si,Al)4O10(OH)8
metamorf
13. szerpentin csoportt
M 6(Si4O10)2(OH)2 Mg
metamorf t f
14. epidot csoport
Ca2Al3(SiO4)3(OH)
metamorf
Foszfátok, szulfátok, karbonátok (V., VI., és VII osztály) Apatit
A szerkezet foszfátfoszfát-, szulfátszulfát lfá -, karbonátk b ákarbonát komplex anionjai között helyezkednek el a kationok, viszonylag gyenge összetartású kristályrácsokat alkotva. Legjelentősebbek a vízmentes karbonátok.
Gipsz p
Kalcit
Foszfátok
Szerkezetük alapja pj a tetraéderes koordinációjú j foszfát ((PO4)2– vagy arzenát (AsO4)2– összetett anion. Az anionokban erős kötések, míg az anion és kation(ok) között gyengébb kötések vannak, így a foszfátok döntő része jellegzetes sótermészetű anyag. Só: az a vegyület ahol a sav hidrogénje helyén egy vagy több fémion kapcsolódik a csoporthoz Ál láb ki Általában kis kkeménységűek, é é ű k nagy az oldékonyságuk oldékonyságuk, ldék á k, kicsi ki i a kémiai stabilitásuk. Stabilisabb vegyületeket csak nagyobb méretű kationokkal képeznek (Ca (Ca, Y Y, Ce Ce))). A kisebb méretű kationok (Al Ce). (Al, Fe, Mg) főként vízmolekulákkal együtt épülnek be a szerkezetbe. A foszfátok os áto dö döntő tő része és e o oxigéndús gé dús környezetben ö ye etbe képződik, ép őd , a földfelszín közelében, illetve a felszínen.
Karbonátok
A vízmentes,, vízben nem oldódó karbonátok 3– 3–5 közötti keménységűek. A vízben főként az OH- csoportot tartalmazó, vagy a víztartalmú karbonátok oldódnak. Hidrogén--ion jelenlétében a karbonátok instabilakká válnak és Hidrogén elbomlanak (pl. sósavban pezsgéssel oldódnak). A karbonátok a földkéreg felső zónáiban, illetve a Föld felszínén elterjedt l j d áásványok. á k K Karbonátokból b á kból áll számos á iigen elterjedt l j d üledékes (pl. mészkő, márga, dolomit) és metamorf (márvány) kőzet. kőzet Jelenleg kb. 200 karbonát ásványt ismerünk. Gyakoriságuk és gazdasági ga daság je jelentıségük e t ségü miatt att a kalcitkalcit a c t-, az a aragonitaragonit a ago t- és a dolomitdolomit do o tcsoport ásványai a legfontosabbak.
Kalcit, K l it C CaCO CO3 polimorfia!!! –aragonit izomorfia: rodokrozit, sziderit, dolomit karbonát trigonális Habitus: romboéderes, (szkalenoéderes) K:3 Hasadás: kitűnő, Sz: fehér, sárga E: Mészkő és márvány kőzetalkotó ásványa (monomineralikus!) + Hidrotermális ásványtársulásokban Ef: mészkőhegységek, Parádsasvár Aragonit CaCO3 Karbonát rombos,, Habitus: p prizmás,, cseppkőszerű, pp , sávos-tömeges g K:3,5-4 H: tökéletes Szín: szürke, sárga, fehér, vörös, zöld, kék Képződés: hévforrások környékén Barlangokban Ef: Budai-hegység, Esztramos, Románia-Korond
Víztiszta változata mikroszkópban prizmaként használt. Márványként y a szobrászat,, mészkő fortmájában az építő és díszítőkő ipar is használja Kohászati és vegyipari alapanyag. alapanyag
Rodokrozit MnCO3 (izomorfia) Karbonát trigonális Habitus: romboéderes, o boéde es, (szkalenoéderes), tömeges K:3,5-4 Hasadás: tökéletes, Szín: z rózsaszín,, vörös,, Képződés: Hidrotermális érctelepek kísérőásványa Ef: Románia: Kapnikbánya, Nagybánya
Malachit CuCO3 x Cu (OH)2 karbonátok , Monoklin Habitus: prizmás vagy vesés fürtös K: 3.5, 4 H: jó, Sz: smaragdzöld, Karc: világoszöld E Ré E: Rézásványok á á k elbomlásakor lb lá k kkeletkezik, l k ik réztelepek oxidációs övének mállásterméke, Rudabánya, Recsk, Urál, Namibia Chile, Namibia, Chile Peru
Felhasználás: díszítőkövek, megőrölve ffestékként használták. A malachit drágakőként g is ismert.
Azurit 2CuCO3 x Cu (OH)2 Karbonátok, Karbonátok Monoklin Habitus:prizmás vagy oszlopos táblás kristályok vagy kéregszerű bevonatok K: 3.5, 4 H: jó, Szín: kék, Karc: világoskék E: Rézásványok y elbomlásakor keletkezik,, réztelepek oxidációs övének mállásterméke, Rudabánya, Recsk, Urál, Namibia, Chile, USA
Sziderit FeCO3 k b á karbonát trigonális Habitus: romboéderes (hajlott lapok) K 4-4,5 K: 4 5 H: H tökéletes ökél Szín: borsósárga borsósárga,, szürke, kékesfekete F ó sósavban Forró ó b pezsegve oldódik ldódik Képződés: HidrotermálisHidrotermális-metaszomatikus úton keletkeznek a l legnagyobb bb ttelepek. l k Régóta Ré ót az egyik ik legfontosabb l f t bb vasérec vasérec. é . Ef:: Rudabánya, Rozsnyó – Szlovákia, Erzberg – Stájerország. Ef
Szulfátok
A szulfátok alapvetően oxigéndús környezetben, a földkéreg felszínhez közeli részein, a litoszféra litoszféra--bioszféra határán, a hidroszférában, és a troposzférában képződnek. Kb. 400 szulfátot i ismerünk ü k a természetben. t é tb A szerkezet alapeleme a tetraéderes koordinációjú szulfát (SO4)2– anion. anion Jellemző fizikaifizikai-kémiai tulajdonságok: alacsony olvadáspont, kis keménység kis kémiai stabilitás, keménység, stabilitás egy részüknél vízben könnyű oldékonyság. A viszonylag y g ellenállóbb szerkezetek főként a nagyméretű, gy , két vegyértékű kationokkal (Ba, Sr, Pb) való kapcsolódással jönnek létre. A kismérető kationok inkább vízmolekulákkal körülvéve épülnek p be a szerkezetbe. Felszíni képződésüket savas jelenségek kísérik.
Barit Ba SO4 szulfátok rombos. Habitus: táblás, prizmás K: 3-3,5 Hasadás: tökéletes Szín: fehér, szürke, sárga, barna, áttetsző, üvegfényű Képződés: Hidrotermális érctelepek kísérőásványa N sűrűsűgű, Nagy űűűű Ef: Gyöngyösoroszi, Telkibánya, Románia – Gutin-hg-Felsőbánya Gutin hg Felsőbánya
Nagy sűrűségű. sűrűségű Papíriparban sűrűségnövelő sűrűségnövelő. Mélyfúrások öblítőiszapjába keverve megakadályozza a gázkitörést. A nehézbeton komponense. Jó radioaktív sugárzás elnyelő.
Gipsz CaSO4.2H2O szulfát Monoklin Habitus: prizmás, földes, szemcsés, rostos K=2, Hasadás: tökéletes Törés: egyenetlen, üvegfényű v. selyemfényű Szín: színtelen, fehér, sárgás, barnásra színezett, porszíne fehér Keletkezés: K l tk zé üledékes ül dék (t n r íz) (tengervíz), sivatagi rózsa Lelőhely: Kisújszállás, Gánt, P k Perkupa, Al Alsótelekes ó l k
Felhevítve víztartalmát elveszíti , vízbe téve visszaalakul (kórházi gipszelés). Kié Kiégetett változatát ál á az építőipar é í ői h használja. álj Alabástrom Al bá változatából ál ából dí dísztárgyakat á k készítenek.
Halogenidek Teljesen ionos kötéseket tartalmazó szerkezetek . A halogének g sok más elemmel képeznek p vegyületet gy amelyek y tulajdonságai hasonlóak: Sós vagy keserű íz, nem fémes küllem, tökéletes hasadás, Vízben jól oldónak, vizes oldatuk vezeti az elektromosságot Olvadáspontjuk viszonylag magas. magas Legnagyobb tömegekben evaporitokban halmozódnak fel.
Kősó (NaCl (NaCl))
NaCl,, halogenid NaCl g Szabályos, Habitus: hexaéder, földes, szemcsés K=2, Szín: színtelen, fehér, sárgás, halványan színezett, porszíne fehér Hasadás: hexaéder szerint tökéletes Törés: egyenetlen, üvegfényű , átlátszó Keletkezés: l l f d tengeröblök lefűződött bl k bepárlódása Lelőhely: y Perkupa, p , Dés,, Parajd Parajd, j , Felsősófalva,, Vízakna Felsősófalva
Nélkülözhetetlen élelmiszeradalék. A vegyipar szóda, marónátron, sósav előállításához használja. Legnagyobb termelők: USA, Kína, FÁK, Németország
Fluorit (CaF2)
Halogenid szabályos, y Habitus: hexaéderes vagy gy oktaéderes K: 4 Hasadás: oktaéder lapok mentén kitűnő, gyenge üvegfényű, Törés: kagylós, egyenetlen Szin: változatos, vá to atos, zöld, ö d, kék, é , lila, a, sárga, sá ga, fehér e é Képződés: gránit testek környeztében, pneumatolitos, vagy hidrotermás Fémek kohósításánál olvadáspont csökkentő alapanyag (a termelés 40%-a). A vegyipar HF ás mesterséges kriolit (alumíniumipar) előállítására használja használja. Ef: USA, Kanada, Mexikó, Magyaro: Velencei-hg-Pákozd
Fluorit CaF2 Halogenid, szabályos, Habitus: hexaéderes vagy oktaéderes K 4 Hasadás: K: H dá oktaéder k éd lapok l k mentén é kitűnő, gyenge üvegfényű, Törés: kagylós, egyenetlen Szin: változatos, zöld, kék, lila, sárga fehér sárga, Képződés: gránit testek környeztében, pneumatolitos vagy hidrotermás pneumatolitos, Fémek kohósításánál olvadáspont csökkentő alapanyag p y g (a ( termelés 40%-a). % ) A vegyipar HF ás mesterséges kriolit (alumíniumipar) előállítására használja. Ef: USA, Kanada, Mexikó, Magyaro: Velencei-hg-Pákozd
Szerves ásványok
Mellit
Szerves savak fémionokkal alkotott sói
Az ásványok képződése
A áásványok Az á k olvadékokból, oldatokból vagy oldatokból, átkristályosodás révén más ásványból képződnek a különböző földtani folyamatok y 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 bb katalizátor a víz.
Magmás ásványképző folyamatok: ásványok képződése olvadékokból JJellemző ll ő hőmérséklet: hő é ékl t 1200 – 600°C Nyomás: 1 bar – több ezer bar Vulkáni kőzet
Bazalt
Mélységi kőzet
Gabbró
Pegmatitos, pneumatolitos és hidrotermális ásványképződés Az áásványok A á k fl fluidumokból id kból kkristályosodnak, i tál d k melyek származhatnak a magmából, illetve a magma által felmelegített réteg-, vagy csapadékvízből. csapadékvízből Pegmatit: durvakristályos ásványtársulás, melyy magmás g eredetű fluidumokból képződik Pneumatolit: gőz- és gázfázisban gazdag magmás eredetű fluidomokból képződik. Hidroterma: az évi középhőmérsékletnél magasabb hőmérsékletű fluidum, mely a kéreg repedésrendszereiben cirkulál. A Fluidumok és a hő nem feltétlenül magMá eredetűek. Más d ű k
Néhány példa… példa
