Минералогия. Генезис минералов

Минерало́гия (от лат. minera «руда» + др.-греч. λόγος «учение, наука») — наука о минералах, изучает их внешний вид, геометрические формы (кристаллография), физические свойства (кристаллофизика) и химические состав и свойства (кристаллохимия). Современная минералогия изучает особенности структуры минералов, процессы и условия их образования и изменения, закономерности их совместного нахождения в природе, а также условия и методы их синтеза и использования.

В настоящее время установлено более 5336 минеральных видов и ежегодно комиссией утверждается несколько десятков новых, однако лишь 100-150 минералов широко распространены.

Наиболее ранним трактатом по минералогии ( около 500 г. до н.э.) считают китайский манускрипт «Древние сказания о горах и морях», в котором упомянуты 17 минералов. В трудах Аристотеля (384 – 322 гг. до н.э.) и его ученика Теофраста (ок. 372 – ок. 287 гг. до н.э.) сделано разделение (классификация) минеральных тел на камни и руды и высказано предположение о возникновении руд из паров и дымов, вырывавшихся из недр земных.
Теофраст, или Феофраст
Аристо́тель

Основоположником минералогии в России является М.В. Ломоносов ( 1711- 1765). В 1745 г. он составил первый русский каталог минералов, собранных в коллекции Академии наук, начало которой положил Петр I.

Профессор Фрайбергской горной академии А.Г. Вернер (1750- 1817 гг.) создал новую классификацию минералов, основывающуюся на внешних признаках, и выделил из минералогии геогнозию ( геологию), кристаллографию, петрографию и палеонтологию. Его ученик, австрийский минералог Фридрих Христиан Моос (Мос) (1773- 1839 гг.), составил 10 –бальную шкалу твердости минералов.
Русский академик В.М. Севергин (1765 -1826 гг.) составил минералогическое описание России.
А.Г. Вернер
Ф. Х. Моос
В.М. Севергин

В настоящее время в минералогии и кристаллографии наряду с традиционными методами исследования широкое применение находят точные методы изучения минералов и кристаллов - рентгеноструктурные, инфракрасной спектроскопии, электронной микроскопии и ряд других. Появилась возможность создания новых искусственных соединений с заданными свойствами.
В рамках минералогии сформировались, а затем выделились в самостоятельные науки:
Кристаллография - наука о кристаллах, их структуре, возникновении и свойствах).
Петрология (петрография) - раздел геологии, изучающий горные породы — их описание, происхождение, состав, текстурно-структурные особенности, а также классификацию.
Учение о полезных ископаемых
Геохимия - раздел геологии, изучающий химический состав Земли
Кристаллохимия - изучает пространственное расположение и химическую связь атомов в кристаллах, а также зависимость физических и химических свойств кристаллических веществ от их строения.
Генетическая (устар. динамическая) минералогия — изучает происхождение минералов, их рост, разрушение.

Что такое минерал?

Как образуются минералы?

В геологии происхождение каких – либо геологических образований, например минералов, обозначают понятием «генезис».

Эндогенные процессы
При медленном остывании магмы происходит постепенная и последовательная раздельная кристаллизация входящих в ее состав химических соединений, каждое из которых превращается в кристалл минерала (апатит, хромит и др).

По мере кристаллизации магма обогащается газовыми компонентами и, если кристаллизация минералов происходит из этих остаточных, богатых газами расплавов, минералогический процесс называется пегматитовым. Пегматиты очень богаты различными минералами. В этих породах может встречаться берилл, турмалин и др. минералы

Гидротермальные процессы образования и преобразования минералов, происходящие в земной коре на средних и малых глубинах с участием горячих водных растворов при высоких давлениях. В результате гидротермальных процессов происходит формирование рудных жил и рудных месторождений.

Метаморфические процессы заключаются в глубоком преобразовании ранее сформировавшихся минералов и пород в следствие изменения физико – химических условий ( температуры, давления, концентрации химических активных компонентов).

Экзогенные процессы.
К типичным минералам выветривания можно отнести малахит, азурит и др.

С процессами осадконакопления связано образование осадочных минералов. Они образуются путем выпадения минеральных веществ из холодных растворов при изменении физико –химических условий среды. Такими природными растворами могут быть воды морей и океанов, озер и болот, подземные воды.
Осадочный генезис ( происхождение) имеют галит, сильвин, часто гипс и др.

Халькопирит

галит

Тальк

Базальт

Пегматит

Сталактиты …)

Корки и натеки малахита

Как дают названия минералам
(а, действительно, как???)

В период бурного развития минералогии во второй половине XVIII века возникло несколько конкурирующих систем минералогической номенклатуры. Карл Фон Линней (1707 – 1778) попытался ввести ту же бинарную (двойную) номенклатуру, которая применяется в биологии

Сейчас каждый называет минералы так, как ему захочется, без каких либо ограничений и определенной системы. Единственное обычно соблюдаемое условие, чтобы название минерала оканчивалось на «ит». Большинство названий минералов имеют греческие или латинские корни (родонит от греческого «родон» - роза, вермикулит от латинского «vermicula» - червячок и так далее).

Комиссия по новым минералам, номенклатуре и классификации минералов Международной минералогической ассоциации утверждает названия новых минералов. В ряде стран, в том числе и в нашей стране, организованы национальные комиссии по новым минералам, которые рассматривают научные материалы, обосновывающие выделение вновь обнаруженного минерала. Национальные комиссии передают свое заключение в Международную комиссию по новым минералам, и только после утверждения там новичок приобретает право войти в семью минералов. Лицо, открывшее новый минерал, может назвать его по собственному усмотрению. Есть лишь одно обязательное условие: если предлагается название в честь живого лица, то необходимо письменное согласие этого человека.

Встречаются и минералы с несколькими версиями происхождений названия. Например, чароит. По одной из гипотез он назван так по названию реки Чара, в Забайкалье; по другой от слова «очаровывать». Бывают и минералы с несколькими равнозначными названиями сразу (титанит – сфен (др.-греч. σφήν — клин) — связан со строением кристалла, кианит – дистен). Обычно в таких случаях используют, то, которое было применено впервые («правило приоритета»). Названия некоторых минералов могут меняться в зависимости от страны, где они описываются.

Некоторую путаницу в названия минералов вносят и люди, работающие с ними. Например, ювелиры почти к каждому названию минерала прибавляют слово «алмаз», «топаз», «изумруд» и какое – либо географическое название или свойство данного минерала. Например, каким только словом они не называют даже такой распространенный и всем известный минерал, как кварц (причем, именно его бесцветную разновидность): алмаз алансонский, кварц бразильский, смазань, струганец, суслик сибирский, , топаз гнилой, дымчатый

По поверьям:
Аметист - (др.-греч. αμέθυστος, от α- «не» + μέθυστος «быть пьяным»)
Бирюза́ (от перс. فیروزه‎ — «фирузэ» — «камень счастья», или перс. پیروز‎ — пируз — «одерживающий победу»)
Кобальтин (история названия кобальтина схожа с происхождением названия кобальта. Оно появилось в средние века в Саксонии, означало имя коварного горного духа «кобальда», (с немецкого слова Kobold-гном). Тогда считали, что горные духи (кобольды) мешают выплавке металлов.

По цвету:
Родони́т (от др.-греч. ῥόδον — роза)
Альби́т (лат. albus — белый)
Целестин (назв. по голубому цвету кристаллов, от лат. caelestis — небесный)
По химическому составу:
Галени́т (от лат. Galena — «свинцовая руда»)
Хромит
По форме кристаллов:
.
Скаполит (от лат. scapos — столб, посох)

По свойствам и особенностям:
Бари́т (от др.-греч. βαρύς — тяжёлый)
Флюори́т (от лат. fluere — течь, название дано в 1529 году Агриколой в виде «флюорес» из-за его легкоплавкости)
Алма́з (от др.-греч. ἀδάμας «несокрушимый»)
По именам собственным ( различных ученых, а также по фамилии человека, открывшего новый минерал):
Гетит
Уваровит
По названиям геологических НИИ и ВУЗов :
Мгриит ( в честь научного учреждения в г. Москве, в стенах которого работали авторы открытия (Ю.М. Дымков с соавт.), и первых исследований минерала - Московского Геологоразведочного ин-та (МГРИ, ныне - РГГРУ, лаборатория физических методов исследования руд и минералов).
Вимсит (по Всесоюзному НИИ минерального сырья (ВИМС)).