Πώς εντοπίζει και ταξινομεί ορυκτιστής υλικά;
1. Οπτική επιθεώρηση και βασικές δοκιμές:
* χρώμα: Αν και δεν είναι πάντα αξιόπιστο, το χρώμα μπορεί να είναι ένας γρήγορος δείκτης ορυκτού τύπου.
* streak: Το χρώμα της σκόνης ενός ορυκτού, που λαμβάνεται με το τρίψιμο σε μια πλάκα ράβδων, μπορεί να είναι πιο συνεπές από το συνολικό χρώμα του.
* λάμψη: Πώς το φως αντανακλά την επιφάνεια ενός ορυκτού, που περιγράφεται ως μεταλλικό, υαλώδες, μαργαριτάρι κλπ.
* σκληρότητα: Μετρήθηκε με τη χρήση της κλίμακας σκληρότητας MOHS (1-10), συγκρίνοντας την αντίσταση ενός ορυκτού στο ξύσιμο σε γνωστά ορυκτά.
* διάσπαση και κάταγμα: Πώς ένα ορυκτό διαλείμματα, αποκαλύπτοντας ομαλά αεροπλάνα (διάσπαση) ή ανομοιόμορφες επιφάνειες (κάταγμα).
* Κρυσταλλική μορφή: Το εξωτερικό σχήμα ενός ορυκτού, που συχνά περιορίζεται από τη δομή του κρυσταλλικού πλέγματος.
* μαγνητισμός: Δοκιμές για μαγνητικές ιδιότητες.
* μυρωδιά: Ορισμένα ορυκτά έχουν ξεχωριστές μυρωδιές όταν τρίβονται ή σπάσουν.
* γεύση: Μερικά ορυκτά έχουν μια ξεχωριστή γεύση (π.χ. Halite - αλάτι).
2. Προηγμένες τεχνικές:
* Οπτική ορυκτολογία: Χρησιμοποιώντας μικροσκόπια για να εξετάσετε τα λεπτά τμήματα των ορυκτών σε πολωμένο φως, αποκαλύπτοντας λεπτομέρειες όπως η εσωτερική δομή, η διχαλωτή (διαχωρισμός φωτός) και ο προσανατολισμός των κρυστάλλων.
* περίθλαση ακτίνων Χ (XRD): Αναλύοντας το πρότυπο περίθλασης των ακτίνων Χ που διέρχονται από ένα ορυκτό για να προσδιορίσουν την ειδική κρυσταλλική δομή του. Αυτή είναι μια από τις πιο αξιόπιστες μεθόδους για την ταυτοποίηση των ορυκτών.
* Μικροπρόγγος ηλεκτρονίων (EPMA): Χρησιμοποιώντας μια εστιασμένη δέσμη ηλεκτρονίων για να αναλύσετε τη στοιχειακή σύνθεση ενός ορυκτού σε μικροσκοπικό επίπεδο.
* Χημική ανάλυση: Χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως το ICP-OES ή το ICP-MS για τον προσδιορισμό της ακριβούς χημικής σύνθεσης ενός ορυκτού.
* φασματοσκοπία υπέρυθρης ακτινοβολίας: Ανάλυση της απορρόφησης του υπέρυθρου φωτός από ένα ορυκτό για τον εντοπισμό λειτουργικών ομάδων και συγκεκριμένων δεσμών εντός της δομής του.
* φασματοσκοπία Raman: Χρησιμοποιώντας την αλληλεπίδραση του φωτός με μόρια για να παρέχετε ένα μοναδικό "δακτυλικό αποτύπωμα" της μοριακής δομής ενός ορυκτού.
3. Συστήματα ταξινόμησης:
* Ορυκτολογική ταξινόμηση: Με βάση τη χημεία ορυκτών, με μεγάλες κατηγορίες όπως πυριτικά άλατα, ανθρακικά, οξείδια, σουλφίδια κ.λπ.
* Σύστημα Dana: Ένα ολοκληρωμένο σύστημα ιεραρχικής ταξινόμησης, οργανώνοντας ορυκτά βασισμένα σε χημική σύνθεση και κρυσταλλική δομή.
* Ταξινόμηση Strunz: Ένα άλλο ευρέως χρησιμοποιούμενο σύστημα, υπογραμμίζοντας την κρυσταλλική δομή και τη χημική σύνδεση.
Στην πράξη, οι ορυκτοί συνδυάζουν αυτές τις τεχνικές για να επιτύχουν έναν πλήρη χαρακτηρισμό ενός ορυκτού. Οι ειδικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται εξαρτώνται από τον τύπο του υλικού, τον διαθέσιμο εξοπλισμό και τους συγκεκριμένους στόχους της μελέτης.
Πέρα από την ταυτοποίηση, οι ορυκτοί διερευνούν ένα ορυκτό:
* Γένεση: Πώς και πού σχηματίστηκε
* Ιδιότητες: Φυσικά, χημικά και οπτικά χαρακτηριστικά
* Εφαρμογές: Πιθανές χρήσεις στη βιομηχανία, την τεχνολογία ή άλλους τομείς
Το πεδίο της ορυκτολογίας εξελίσσεται συνεχώς με τις εξελίξεις στην τεχνολογία και την επιστημονική γνώση. Οι νέες τεχνικές και τα αναλυτικά εργαλεία αναπτύσσονται συνεχώς για να παρέχουν όλο και πιο λεπτομερείς και ακριβείς γνώσεις στον κόσμο των ορυκτών.