일반적인 암석 형성 광물 식별 및 비교, 광물 구조, 광물 특성 해석 및 이해
출처: Kimberly Schulte 소스: EK 이페어케이 플러스
지질학의 관련 분야 중 하나는 광물학입니다 : 광물 연구. 지질학자들은 여러 가지 이유로 광물에 의존합니다. 석고와 같이 우리가 사용하는 일부 광물은 우리가 사용하는 자원으로 간주될 뿐만 아니라 암석 형성의 기초가 됩니다.
미네랄은 포함된 원소에 따라 다양한 방식으로 분류됩니다. 물질(원소)은 광물을 구성하고 광물은 암석을 구성합니다. 우리는 광물에 대한 기본 지식이 있기 전까지는 암석과 암석 형성 과정 또는 지질학의 다른 영역을 이해할 수 없습니다.
직업 초점: 광물학자
광물학자들은 광물, 즉 광물의 식별, 화학 및 형성을 전문으로 합니다. 광물학자는 실험실, 박물관, 기업 또는 정부를 위해 일할 수 있지만 주로 "현장"에서 일합니다. 동굴과 같은 매우 외딴 곳에서 발견되는 것은 드문 일이 아닙니다.
그들은 자원 위치에 대한 광물 식별, 다이아몬드와 같은 광물의 경제적 가치에 집중할 수 있으며 광물의 화학 성분을 조사하여 지구 내부와 다양한 지질 학적 과정에 대해 배울 수 있습니다. 그들이 집중하고 있는 분야가 무엇이든 광물학자들은 화학과 지질학 모두에서 탄탄한 기초가 필요합니다.
학습 결과
일반적인 암석 형성 광물 식별 및 분류
광물과 다른 물질의 주요 특성 정의
지구의 지각에서 가장 흔한 원소와 그 풍부함의 순서를 비교하십시오.
자, 시작하겠습니다!
광물 식별 광물의 물리적 특성은 화학적 조성 및 결합과 경도 색상 관찰
출처: Kimberly Schulte 소스: EK 이페어케이 플러스
소개
미네랄은 물리적 특성으로 식별할 수 있습니다. 광물의 물리적 특성은 화학적 조성 및 결합과 관련이 있습니다. 광물의 경도와 같은 일부 특성은 광물 식별에 더 유용합니다.
색상은 쉽게 관찰할 수 있고 확실히 분명하지만 일반적으로 다른 물리적 특성보다 신뢰성이 떨어집니다.
미네랄은 어떻게 식별됩니까?
광물학자는 광물을 연구하는 과학자입니다. 광물학자가 해야 할 일 중 하나는 광물을 식별하고 분류하는 것입니다. 광물학자는 일부 광물을 식별하기 위해 고성능 현미경을 사용할 수 있지만 대부분은 물리적 특성을 사용하여 식별할 수 있습니다.
그림 1. 이 광물은 줄무늬가 있는 반짝이는 금, 입방체 결정을 가지고 있으므로 황철석입니다.
그림 1에서 미네랄을 확인하십시오. 미네랄의 색은 무엇입니까? 그 모양은 무엇입니까? 개별 크리스탈이 반짝이거나 흐릿합니까? 광물을 가로지르는 선(줄무늬)이 있습니까? 이 단원에서는 광물을 식별하는 데 사용되는 특성에 대해 자세히 설명합니다.
색상, 줄무늬 및 광택
다이아몬드는 빛을 반사하는 방식이 매우 반짝이기 때문에 인기 있는 보석입니다. 청록색은 눈에 띄는 녹색을 띤 파란색으로 높이 평가됩니다. 광물의 모양을 설명하기 위해 특정 용어가 사용되고 있음을 알 수 있습니다.
색
색상은 광물을 식별하는 데 거의 유용하지 않습니다. 다른 미네랄은 같은 색일 수 있습니다. 그림 2에서 볼 수 있듯이 실제 금은 그림 1의 황철광과 색상이 매우 유사합니다.
그림 2. 이 광물은 광택이 나고, 매우 부드럽고, 무겁고, 금색을 띠고 있으며, 실제로는 금입니다.
동일한 광물이라도 다른 색상으로 발견될 수 있습니다. 그림 3은 무색의 석영 샘플 하나와 보라색의 석영 샘플을 보여줍니다. 소량의 철은 석영을 보라색으로 만듭니다. 많은 미네랄은 화학적 불순물에 의해 착색됩니다.
그림 3. 자수정으로 알려진 보라색 석영과 투명 석영은 색상이 다르지만 동일한 광물입니다.
행진
줄무늬는 광물 가루의 색입니다. 줄무늬는 색상보다 더 신뢰할 수 있는 속성인데, 줄무늬는 변하지 않기 때문입니다. 같은 색상의 미네랄은 다른 색상의 줄무늬가 있을 수 있습니다. 그림 3의 석영과 같은 많은 광물에는 줄무늬가 없습니다.
줄무늬를 확인하려면 유약을 바르지 않은 도자기 접시에 미네랄을 긁어냅니다(그림 4). 황금 황철석에는 검은색 줄무늬가 있으며, 이는 황철광이 금이 아니라는 또 다른 지표로 황금색 노란색 줄무늬가 있습니다.
그림 4. 유약을 바르지 않은 도자기 접시를 가로지르는 적철광 줄무늬는 적갈색입니다.
광택
광택은 광물 표면에서 빛이 반사되는 것을 말합니다. 광물학자들은 광택을 설명하기 위해 특별한 용어를 사용합니다. 광택을 분류하는 한 가지 간단한 방법은 광물이 금속인지 비금속인지를 기준으로 하는 것입니다. 황철광과 같이 불투명하고 반짝이는 광물은 금속 광택을 가지고 있습니다. 석영과 같은 광물은 비금속 광택을 가지고 있습니다. 다양한 유형의 비금속 광택이 표 1에 설명되어 있습니다.
그림 5의 광물을 표 1의 올바른 광택과 일치시킬 수 있습니까?
그림 5. (a) 다이아몬드는 아다만틴 광택을 가지고 있습니다. (b) 석영은 반짝이지 않고 유리질 또는 유리 광택을 가지고 있습니다. (b) 유황은 석영보다 빛을 덜 반사하므로 수지 광택이 있습니다.
비중
밀도는 일정량의 공간에 얼마나 많은 물질이 있는지를 나타냅니다: 밀도 = 질량/부피.
질량은 물체에 있는 물질의 양을 측정한 것입니다. 물체가 차지하는 공간의 양은 부피로 설명됩니다. 물체의 밀도는 질량과 부피에 따라 다릅니다. 예를 들어, 음료수 잔의 물은 수영장의 같은 부피에 있는 물과 밀도가 같습니다.
금의 밀도는 약 19g/cm입니다3; 황철광의 밀도는 약 5g/cm입니다3그것은 황철석과 금을 구별하는 또 다른 방법입니다. 석영은 황철광보다 밀도가 훨씬 낮고 밀도는 2.7g/cm입니다3.
물질의 비중은 밀도를 물의 비중과 비교합니다. 밀도가 높은 물질은 비중이 더 높습니다.
경도
경도는 광물이 긁히거나 긁히는지 여부를 측정하는 척도입니다. 표 2에 표시된 모스 경도 척도는 광물 경도에 대한 기준입니다.
모스 스케일을 사용하면 누구나 알려지지 않은 광물의 경도를 테스트할 수 있습니다. 알 수 없는 광물이 있다고 상상해 보십시오. 형석이나 인회석을 긁을 수 있지만 장석은 긁을 수 있습니다. 그러면 광물의 경도가 5에서 6 사이라는 것을 알 수 있습니다. 다른 광물은 다이아몬드를 긁을 수 없습니다.
분열 및 골절
광물을 부수면 화학 결합이 끊어집니다. 일부 결합은 다른 결합보다 약하기 때문에 각 유형의 광물은 원자 간의 결합이 약한 곳에서 끊어질 가능성이 높습니다. 이러한 이유로 미네랄은 특징적인 방식으로 분해됩니다.
분열은 광물이 매끄러운 표면을 만들기 위해 특정 평면을 따라 부서지는 경향입니다. 할라이트는 나트륨과 염소 층 사이를 분리하여 표면이 매끄러운 입방체를 형성합니다(그림 6).
그림 6. 국제 우주 정거장의 물방울에 있는 염화나트륨의 클로즈업 모습.
운모는 한 방향으로 분열되어 시트를 형성합니다(그림 7).
그림 7. 운모 시트.
광물은 다각형으로 쪼개질 수 있습니다. 형석은 팔면체를 형성합니다(그림 8).
그림 8. 이 다이아몬드 원석은 팔면체 분열을 보여줍니다.
보석이 아름다운 이유 중 하나는 분열면이 매끄러운 면으로 매력적인 크리스탈 모양을 만들기 때문입니다.
골절은 분열면을 따라 있지 않은 광물의 파손입니다. 파괴는 광물의 구조에 의해 결정되지 않기 때문에 동일한 광물에서 항상 동일한 것은 아닙니다.
미네랄에는 특징적인 균열이 있을 수 있습니다(그림 9). 금속은 일반적으로 들쭉날쭉한 모서리로 부서집니다. 미네랄이 나무처럼 쪼개지면 섬유질일 수 있습니다. 석영과 같은 일부 광물은 부서질 때 매끄러운 곡면을 형성합니다.
그림 9. Chrysotile은 부싯돌 골절이 있습니다.
다른 식별 특성
일부 광물은 다른 고유한 특성을 가지고 있으며 그 중 일부는 표 3에 나열되어 있습니다. 이 챕터에서 꽤 많이 설명한 광물을 즉시 식별할 수 있는 고유한 속성을 말할 수 있습니까? (힌트: 저녁 식탁에서 찾을 수 있을 가능성이 큽니다.)
이 비디오에서 미네랄을 식별하는 방법에 대한 간단한 교훈을 볼 수 있습니다.
https://youtu.be/JeFVwqBuYl4
수업 요약
미네랄은 식별에 도움이 되는 독특한 특성을 가지고 있습니다.
색상과 광택은 광물의 외관을 나타냅니다. 줄무늬는 분말의 색상입니다.
광물은 특징적인 밀도를 가지고 있습니다.
모스 경도 척도는 광물의 경도를 비교하는 데 사용됩니다.
분열 또는 광물이 부서지는 특징적인 방식은 광물의 결정 구조에 따라 다릅니다.
일부 미네랄은 이를 식별하는 데 사용할 수 있는 특별한 특성을 가지고 있습니다.
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