การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของแร่
การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของแร่จัดระเบียบแร่หลายพันชนิดที่รู้จักกันตามองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้าง และอธิบายลักษณะทางกายภาพที่ใช้ในการจำแนกแร่เหล่านั้น
Definition
การจัดกลุ่มแร่อย่างเป็นระบบตามแอนไอออนหรือเชิงซ้อนแอนไอออนและโครงสร้างผลึก พร้อมกับการอธิบายคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่บ่งบอกและแยกแยะแร่เหล่านั้น
Scope
ขอบเขตนี้ครอบคลุมการจำแนกประเภทแร่ตามเคมี-โครงสร้างออกเป็นกลุ่มต่างๆ เช่น ธาตุธรรมชาติ, ซัลไฟด์, ออกไซด์, เฮไลด์, คาร์บอเนต, ซัลเฟต, ฟอสเฟต และซิลิเกต ตามระบบของ Dana และ Strunz นอกจากนี้ยังครอบคลุมคุณสมบัติทางกายภาพที่ใช้ในการวินิจฉัย เช่น ความแข็ง, การแตกเรียบ, ความวาว, สี, สีผง, ความหนาแน่น และการควบคุมทางเทอร์โมไดนามิกต่อการก่อตัวและความเสถียรของแร่
Sub-topics
Core questions
- แร่ถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเคมีหลักๆ โดยอาศัยเกณฑ์ใด?
- คุณสมบัติทางกายภาพใดที่ใช้ในการวินิจฉัยได้ดีที่สุดสำหรับการระบุตัวอย่างด้วยตาเปล่า?
- ระบบการจำแนกประเภทของ Dana และ Strunz แตกต่างกันอย่างไร?
- เงื่อนไขทางเทอร์โมไดนามิกใดที่กำหนดว่าแร่ชนิดหนึ่งจะเสถียรหรือไม่?
Key theories
- การจำแนกประเภททางเคมี-โครงสร้าง
- แร่ถูกจัดกลุ่มตามแอนไอออนหรือเชิงซ้อนแอนไอออนที่เด่นเป็นอันดับแรก จากนั้นจึงจัดตามโครงสร้าง ซึ่งเป็นแผนการที่ได้รับการจัดระเบียบอย่างเป็นทางการในระบบของ Dana และ Strunz ที่จัดระเบียบแร่วิทยาให้เป็นอนุกรมวิธานที่สอดคล้องกัน
- ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติและโครงสร้าง
- คุณสมบัติทางกายภาพที่ใช้ในการวินิจฉัย เช่น ความแข็ง, การแตกเรียบ และความหนาแน่น เกิดขึ้นโดยตรงจากชนิดของพันธะและโครงสร้างผลึก ทำให้สามารถอนุมานโครงสร้างได้จากลักษณะที่สังเกตได้
Clinical relevance
การจำแนกประเภทแร่และการกำหนดคุณสมบัติเป็นรากฐานของการระบุแร่ทั้งในภาคสนามและในห้องปฏิบัติการ, ของธรณีวิทยาเศรษฐกิจและการประเมินทรัพยากร, และของการทำความเข้าใจว่าแร่ตอบสนองต่อการผุพัง, การแปรสภาพ, และกระบวนการทางอุตสาหกรรมอย่างไร
History
ระบบแร่วิทยาของ James Dwight Dana ซึ่งตีพิมพ์ครั้งแรกในปี 1837 และได้รับการปรับปรุงถึงแปดฉบับ ได้สร้างการจำแนกประเภทแร่ทางเคมี; Mohs ได้นำเสนอมาตราส่วนความแข็งสัมพัทธ์ของเขาในปี 1812; และตารางโครงสร้าง-เคมีของ Strunz ซึ่งออกครั้งแรกในปี 1941 ได้ให้กรอบการทำงานที่สมาคมแร่วิทยานานาชาติ (International Mineralogical Association) นำมาใช้
Key figures
- James Dwight Dana
- Hugo Strunz
- Friedrich Mohs
Related topics
Seminal works
- klein2007
- dana1997
- strunz2001
Frequently asked questions
- มีการรับรองแร่กี่ชนิด?
- สมาคมแร่วิทยานานาชาติ (International Mineralogical Association) รับรองแร่มากกว่า 5,000 ชนิดที่แตกต่างกัน แม้ว่าจะมีเพียงไม่กี่สิบชนิดที่เป็นแร่ที่พบได้ทั่วไปในการก่อตัวของหิน
- อะไรทำให้สารหนึ่งเป็นแร่?
- แร่คือสารที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ โดยทั่วไปเป็นอนินทรีย์ เป็นของแข็งผลึกที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่แน่นอน (แม้ว่าบางครั้งจะแปรผันได้) และมีโครงสร้างอะตอมที่เป็นระเบียบ