Що таке гірська порода та мінерали? Визначення, види, склад та відмінність

Гірськими породами називають різні сполуки, що формуються в ході різних хімічних, фізичних та біологічних процесів у корі нашої планети. Сама гірська порода може складатися із кількох мінералів. Мінералом називають гірську породу, що відрізняється однорідним складом і будовою.

Мінерали

Традиційно під мінералами розуміють тверді речовини, але цей підхід є помилковим. Нафта і ртуть можуть вважатися рідкими мінералами, а природний газ та метан – газоподібними. Для того, щоб речовина вважалася мінералом, достатньо, щоб її можна було знайти в земній корі в природних умовах. Зрозуміло, що той самий мінерал може перебувати в різних агрегатних станах, але один з них вважається «основним». Так, лід визнається твердим мінералів, а вода у мінералогії вважається розплавом льоду.

Тверді мінерали можуть бути поділені на кристалічні та аморфні речовини. Перші мають кристалічну структуру, до цієї категорії належать алмази, кварц. Аморфні речовини (наприклад, смоли) кристалічної структури не мають.

Кожен мінерал має власний склад, тобто хімічну формулу. Однак буває так, що два різні мінерали мають однакову формулу. Класичний приклад – це алмаз та графіт. Обидва мінерали є формами вуглецю. Відмінності у властивостях пояснюються їх різними кристалічними структурами.

Однією з найважливіших властивостей мінералів є їхня твердість, вона оцінюється за шкалою Мооса. Однак у технічних науках часто вважають за краще визначати твердість мінералів, використовуючи методи Брінелля, Віккерса та Шора. Найтвердішим мінералом є алмаз, м'яким - тальк.Також можна визначати такі властивості мінералів, як крихкість, щільність, блиск, колір, спайність, магнітність тощо.

За поширеністю в земній корі виділяють рідкісні мінерали, акцесорні мінерали (їхня частка в гірських породах зазвичай трохи нижче 5%) і породоутворюючі мінерали, що служать основою гірських порід.

Виявляється, що для опису хімічного складу 98% мінералів, що знаходяться в земній корі, досить лише 8 елементів. Трохи рідше зустрічаються такі елементи:

• алюміній;
• залізо;
• магній;
• кальцій;
• натрій;
• калій.

Гірські породи

Гірські породи - це з'єднання, які утворені відразу декількома мінералами. Наприклад, гірська порода граніт складається з таких мінералів, як кварц, польовий шпат, біотит і мусковит. , та їх властивості вказують у деякому діапазоні. Наприклад, все той же граніт може містити від 60%. до 65% шпака, від 25% до 35% кварцу, його твердість коливається від 5 до 7 балів за шкалою Моосу, а температура плавлення знаходиться в діапазоні 1215-1260°С. , вугілля.

Всі гірські породи поділяють на 3 великі категорії. до яких відносяться базальт, ріоліт, андезит.Якщо ж магма застигає всередині земної кори, виникає вже інтрузивна порода, прикладами яких є граніт, діорит, габро.

Друга за поширеністю група порід – це осадові породи. Вони формуються в поверховій частині земної кори внаслідок процесів вивітрювання, ерозії, діяльності живих організмів та випадання опадів. Хоча їхня частка в обсязі гірських порід оцінюється в 10%, вони покривають приблизно три чверті поверхні континентів. Класичними прикладами осадових порід є вапняк, глина, вугілля, доломіт, боксит.

У свою чергу, група осадових гірських порід може бути розділена на кілька підгруп згідно з природою їх формування. Хемогенні породи формуються при протіканні хімічних реакцій, часто ними є солі, що випадають із розчинів. Сюди відносять породи, що утворюються при випаровуванні води. Біогенні породи формуються через діяльність організмів. Уламкові породи утворюються із суміші уламків інших гірських порід.

Третя велика група – це метаморфічні гірські породи, вони формуються внаслідок явища, відомого як метаморфізм. Це означає, що породи утворюються через вплив тиску та температури у глибині земної кори. Також метаморфічні породи можуть виникати внаслідок руху тектонічних плит або падіння метеоритів. Прикладами таких порід є амфіболіт, скарн, гнейс, філіт.

Наведена класифікація не є однозначною та повною. Грань між магматичними та метаморфічними породами умовна, у своїй деякі геологи виділяють і звані мантійні породи.

Завдання геології – не лише описати різні мінерали та гірські породи та класифікувати їх. Важливо зрозуміти механізми формування, що дозволить створювати в лабораторних умовах.І у цьому напрямі є великі успіхи. Вчені вже вміють створювати штучні алмази, причому собівартість їх синтезу виявляється меншою за собівартість їх видобутку традиційним способом.

Список використаних джерел

• https://obrazovaka.ru/geografiya/gornye-porody-i-mineraly.html
• https://ua.wikipedia.org/wiki/Гірська_порода
• https://ua.wikipedia.org/wiki/Мінерал