4 coisas que definem minerais

No campo da geologia, você geralmente ouvirá uma variedade de termos, incluindo a palavra "mineral". O que são minerais, exatamente? Eles são qualquer substância que atenda a essas quatro qualidades específicas:

1. Os minerais são naturais: essas substâncias se formam sem qualquer ajuda humana.
2. Os minerais são sólidos: não caem, derretem ou evaporam.
3. Os minerais são inorgânico: Eles não são compostos de carbono como os encontrados nos seres vivos.
4. Os minerais são cristalinos: possuem uma receita e um arranjo distintos de átomos.

Apesar disso, ainda existem algumas exceções a esses critérios.

Até a década de 1990, os mineralogistas podiam propor nomes para compostos químicos formados durante a decomposição de substâncias artificiais... coisas encontradas em lugares como poços de lodo industrial e ferrugem carros. Essa brecha agora está fechada, mas existem minerais nos livros que não são verdadeiramente naturais.

Tradicional e oficialmente, nativo mercúrio é considerado um mineral, mesmo que o metal seja líquido à temperatura ambiente. A cerca de -40 ° C, porém, solidifica e forma cristais como outros metais. Portanto, há partes da Antártica em que o mercúrio é um mineral sem igual.

Para um exemplo menos extremo, considere o mineral ikaite, um carbonato de cálcio hidratado que se forma apenas em água fria. Degrada em calcita e água acima de 8 C. É significativo nas regiões polares, no fundo do oceano e em outros lugares frios, mas você não pode trazê-lo para o laboratório, exceto em um freezer.

O gelo é um mineral, mesmo que não esteja listado no guia de campo mineral. Quando o gelo se acumula em corpos grandes o suficiente, ele flui em estado sólido - é isso que geleiras estamos. E sal (halita) se comporta de maneira semelhante, subindo no subsolo em cúpulas amplas e às vezes se espalhando nas geleiras de sal. De fato, todos os minerais e as rochas das quais fazem parte se deformam lentamente, devido a calor e pressão suficientes. É isso que faz placas tectônicas possível. Então, de certa forma, nenhum mineral é realmente sólido, exceto talvez diamantes.

Outros minerais que não são muito sólidos são flexíveis. o minerais de mica são o exemplo mais conhecido, mas molibdenite é outro. Seus flocos metálicos podem ser amassados ​​como papel alumínio. O mineral amianto crisotila é pegajoso o suficiente para tecer em pano.

A regra de que os minerais devem ser inorgânicos pode ser a mais rigorosa. As substâncias que compõem carvão, por exemplo, são diferentes tipos de compostos de hidrocarbonetos derivados da parede celular, madeira, pólen etc. Estes são chamados macerals em vez de minerais. Se o carvão é espremido com força suficiente por tempo suficiente, o carbono libera todos os seus outros elementos e se torna grafite. Embora seja de origem orgânica, a grafite é um verdadeiro mineral com átomos de carbono dispostos em folhas. Diamantes, da mesma forma, são átomos de carbono dispostos em uma estrutura rígida. Após cerca de quatro bilhões de anos de vida na Terra, é seguro dizer que todos os diamantes e grafite do mundo são de origem orgânica, mesmo que não sejam estritamente orgânicos.

Algumas coisas ficam aquém da cristalinidade, por mais que tentemos. Muitos minerais formam cristais que são muito pequenas para serem vistas ao microscópio. Mas mesmo estes podem ser mostrados como cristalinos em nanoescala usando a técnica de Difração de raios X por pó, no entanto, porque os raios X são um tipo de luz com ondas super curtas que podem gerar imagens de coisas extremamente pequenas.

Ter uma forma de cristal significa que a substância tem uma fórmula química. Pode ser tão simples quanto o halito (NaCl) ou complexo como o epídoto (Ca₂Al₂(Fe³⁺, Al) (SiO₄)(Si₂O₇) O (OH)), mas se você diminuísse para o tamanho de um átomo, poderia dizer qual mineral estava vendo por sua composição e disposição molecular.

Algumas substâncias falham no teste de raios-X. Eles são realmente óculos ou colóides, com uma estrutura totalmente aleatória na escala atômica. Eles são latinos científicos amorfos para "sem forma". Estes recebem o nome honorário mineralóide. Os mineralóides são um clube pequeno, com cerca de oito membros, e isso inclui algumas substâncias orgânicas (violando o critério 3 e 4).