انواع مواد معدنی
به گزارش حمایت از تولید ملی، هنگامی که صحبت از مواد معدنی می گردد، بسیاری از ما، آن را به طلا، نقره و دیگر عناصری مانند آنها ارتباط می دهیم. با این حال، برخی مواد مغذی مانند آهن و پتاسیم وجود دارند که آنها هم مواد معدنی به حساب می آیند. در این
مترجم: رزیتا ملکی زاده
منبع:راسخون
هنگامی که صحبت از مواد معدنی می شود، بسیاری از ما، آن را به طلا، نقره و دیگر عناصری مانند آنها ارتباط می دهیم. با این حال، بعضی مواد مغذی مانند آهن و پتاسیم وجود دارند که آنها هم مواد معدنی به حساب می آیند. در این مقاله، توضیحاتی در خصوص انواع مختلف مواد معدنی ارائه خواهیم کرد.
واژه کانی یا ماده معدنی جهت اشاره به دو نوع مؤلفه مختلف بکار برده می شوند. یکی از آنها مواد معدنی خوراکی یا مواد معدنی مربوط به رژیم غذایی و دوم عناصری که به علت فرایندهای جغرافیایی شکل گرفته اند که به طور ساده به آنها کانی یا مواد معدنی گویند.
کانی ماده جامدی است که از یک ساختار مولکولی یا اتمی بلوری برخوردار بوده و هم ماده همگنی است که به طور طبیعی وجود داشته و ترکیب شیمیایی مشخصی دارد. در سال 1965، انجمن بین المللی کانی شناسی تعریف استانداردی از مواد معدنی ارائه داده که بدین گونه است: عنصر یا ترکیبی شیمیایی که به طور معمول کریستالی بوده و در نتیجه فرایندهای زمین شناختی شکل گرفته است. بسیاری از کانی ها جهت استخراج فلزات مفید مورد استفاده قرار می گیرند؛ و از این رو، مطالعه کامل و دقیق آنها از اهمیت زیادی برخوردار است.
کانی ها یا مواد معدنی
تعداد کانی های شناخته شده بسیار زیاد است. در حال حاضر، انجمن بین المللی کانی شناسی لیستی بالغ بر 4600 کانی را تهیه نموده که هنوز هم کانی های جدیدی در حال کشف می باشند. تنها 100 عدد از این کانی ها متداول می باشند، در حالی که مابقی یا به طور اتفاقی به آنها برمی خورند و یا بسیار نادر می باشند. بعلت تعداد بسیار زیاد کانی ها، شناسایی و طبقه بندی آنها به طور مجزا کار دشواری است. با این حال کانی شناسان کانی ها را بر اساس ویژگی هایی که در ادامه می بینیم، مورد شناسایی قرار می دهند:رنگ خاکه
جلا
درخشندگی (Sheen)
درجه سختی
رخ یا سطوح تورق
سیستم بلوری یا هابیت (habit)
رنگ
چگالی ویژه
وضوح و شفافیت
پس از آنکه ماده معدنی شناسایی و کانی بودن آن به اثبات رسید، بر اساس ترکیب خود، به اسم کانی سیلیکاتی یا غیر سیلیکاتی طبقه بندی می شود.کانی های سیلیکاتی
متداول ترین گروه کانی هایی که اغلب در پوسته زمین یافت می شوند، گروه سیلیکات می باشند. تقریبا تمام کانی های سیلیکات دارای سیلیس و اکسیژن به اسم واحدهای اصلی می باشند. بسیاری از کانی های سیلیکات از طریق سرد شدن سنگ های مذاب شکل می گیرند. همانطور که سنگ های مذاب به سطح داخل پوسته زمین نزدیک تر می شوند، بسیار سریع سرد شده و با فراوانترین عنصر پوسته زمین یعنی سیلیس ترکیب می شوند. کانی های سیلیکات حدود 90٪ از پوسته زمین را تشکیل می دهند. میکا، کوارتز، آمازونیت، اولیوین، و بیوتیت بعضی از نمونه های کانی های سیلیکات می باشند.کانی های غیر سیلیکات
محدوده و رِنج کاملی از کانی های غیر سیلیکات وجود دارد. بعضی از این کانی ها به هنگام سرد شدن ماگما یا گدازه شکل می گیرند در حالی که بعضی دیگر هنگامی که آب درون شان تبخیر می شود و یا به علت هوازدگی کانی شکل می گیرند. کانی های غیر سیلیکات می توانند فراتر از آن به گروه های مختلفی طبقه بندی شوند که به قرار ذیل است:--
عناصر آزاد: بسیاری از عناصر خالصی که با یک ساختار معدنی متمایز پیدا شده و به شکل غیر ترکیبی و به طور طبیعی وجود داشته باشند، در این طبقه قرار می گیرند. به اسم مثال: کربن آزاد اغلب در حالت خالص و در شکل گرافیت و یا به ندرت به صورت الماس پیدا می شود. طلا، نقره، و گوگرد عناصر دیگری هستند که بعلاوه در حالت خالص خود یافت می شوند. با وجود آنکه این عناصر خالص می باشند، و شرایط لازم برای قرار گیری در طبقه کانی ها را دارند، اما هیچ فرایند شیمیایی مضاعفی بر روی آنها احتیاج نیست.
--
سولفیدها: این دسته از مواد معدنی به اسم واحد اولیه خود دارای سولفید (S2-) می باشند. گاهی اوقات اهمیت مالی این ترکیبات غیر آلی به اندازه سنگهای معدنی دیگر می باشد. بعضی از نمونه های آن عبارتند نیکلین (NiAs)، پیریت (FeS2) و مولیبدنیت (MoS2)
--
اکسیدها: هنگامی که سنگ معدنی پیدا می شود که در آن یک یا چند عنصر با اکسیژن ترکیب شده اند، این سنگ معدن یک کانی اکسیدی است. این کانی ها ممکن است فرمول شیمیایی از نوع XO (MgO, ZnO, CuO, etc.)), X2O (Cu2O)، X2O3 (Al2O3, Fe2O3)، XO2 (MnO2, SnO2) و XY2O4 (MgAl2O4, FeCr2O4) داشته باشند. کانی های اکسید عمدتاً از عناصر فلزی هستند. به اسم مثال: هماتیت، مگنتیت و کوپریت. سیلیکات ها و اکسیدها متداول ترین انواع کانی ها در آتشفشان ها به خصوص بعد از یک فوران به تعداد می فرایند.
--
کربناتها: این نوع خاص هنگامی که یک یون تک کربنات (CO32-) با یون فلزی به صورت ترکیب قطبی واکنش نشان می دهد، شکل می گیرد. به اسم مثال: سیدریت (FeCO3)، اسمیسونیت (ZnCO3)، کلسیت (Caco3) از این نمونه هستند. کانی های کربنات در ساخت سیمان و دیگر مواد چسبنده مورد استفاده قرار می گیرند.
--
سولفاتها: طبقه ای از مواد معدنی که دارای یون سولفات (SO42-) در ساختار مولکولی خود باشند به اسم یک کانی سولفات طبقه بندی می شوند. کانی هایی مانند گچ (CaSO4 2H2O) و باریت (BaSO4) نمونه هایی از کانی های سولفات به تعداد می فرایند.
--
مواد معدنی اورگانیک: این دسته از مواد معدنی شامل موادی با منشأ موجود زنده می باشند که می توانند به یک فرآیند زمین شناسی نسبت داده شوند. مواد معدنی اورگانیک انواع اگزالات ها، ملیتات ها mellitates، سیتراتها، سیانات ها، استات ها، فرمات ها، هیدروکربن ها، و غیره را شامل می شوند. نمونه هایی از مواد معدنی اورگانیک شامل وولیت (whewellite)، مولوئیت (moolooite)، ملیت (mellite)، فیچلیت (fichtelite)، کارپاتیت (carpathite)، اونکیت (evenkite) و ابلسونیت (abelsonite) می باشند.
--
جدای از اینها، کانی های غیر سیلیکات بیشتری، مانند نیتراتها، سولفیدها، هالیدها، فسفاتها، و غیره وجود دارند، اما بیشتر 4000 کانی لیست شده، در دسته بندی های فوق گروه بندی می شوند. مبادا میان کانی ها و سنگ ها دچار اشتباه شوید. سنگ ترکیبی از تعدادی کانی است که ممکن است بعلاوه شامل بقایای آلی و کانی های غیر کریستالی باشد.
مواد معدنی مربوط به رژیم غذایی
می دانیم که وجود چهار عنصر جهت بقای تمام موجودات زنده حیاتی است. اینها کربن، هیدروژن، نیتروژن و اکسیژن را شامل می شوند. با این حال، جدای از این، عناصر شیمیایی خاصی هم برای پایداری موجودات زنده ضروری است. این عناصر شیمیایی را مواد معدنی خوراکی نامند. این مواد معدنی خوراکی مجدداً بر اساس احتیاج بدن به آنها به دو گروه تقسیم می شوند.مواد معدنی ماکرو یا عناصر زیاد اندازه
این مواد معدنی در مقادیر زیاد مورد احتیاج هستند، و کمبود آنها در بدن می تواند منجر به بیماری های مختلفی شود. با این حال، اندازه بیش از حد این مواد معدنی هم می تواند منجر به بعضی اختلالات شود.| ماده معدنی | کاربرد | منابع غذایی |
| کلسیم |
|
|
| کلرید |
|
|
| مهمیم |
|
|
| فسفر |
|
|
| پتاسیم |
|
|
| سدیم |
|
|
مواد معدنی جزئی
بدن ما به این مواد معدنی در مقادیر بسیار کم احتیاج دارد. با این حال، کمبود این مواد معدنی می تواند به عوارضی در سلامت منجر شود.| ماده معدنی | کاربرد | منابع غذایی |
| مس |
|
|
| فلورید |
|
|
| ید |
|
|
| آهن |
|
|
| سلنیوم |
|
|
| روی |
|
|
/ج
منبع: راسخون