Erdkruste, Mineralien, Gesteine & Periodensystem

Die Erdkruste und ihre Eigenschaften

Die wichtigsten Reliefformen der Erdkruste

• Festlandsockel: Die Verlängerung des Kontinents unter dem Ozean.
• Tiefsee-Ebene: Eine ebene Fläche, die 2.000 bis 6.000 Meter tief liegt und den Großteil des Meeresbodens ausmacht.
• Kontinentalhang: Ein starker Abhang zwischen dem Festlandsockel und dem Meeresgrund.
• Ozeanische Gräben: Tiefe Einsenkungen von über 10.000 Metern an den Rändern der Kontinente und Archipele.
• Seeberge, Rücken: Große Gebirgsketten, die den Meeresboden durchziehen.

Die wichtigsten geochemischen Eigenschaften

• Silizium: Verbindet sich mit Sauerstoff und anderen Elementen zu verschiedenen Silikatverbindungen. Siliziumdioxid (Quarz) wird in der Herstellung von Mikrochips verwendet und ist gut für die Knochen.
• Aluminium: Verbindet sich mit Silizium zu Aluminiumsilikaten. Wird in Autos, Flugzeugen und Getränkedosen verwendet. In hohen Dosen kann es gesundheitliche Probleme verursachen.
• Eisen: Stark und magnetisch. Eisenoxid ist eine Verbindung mit Sauerstoff. Wird auch zur Herstellung von Stahl verwendet.
• Magnesium: Wird für den Bau von Raumfahrzeugen und Düsen verwendet. Erzeugt weißes Licht.
• Kalzium: Kalziumoxid ist Kalk. Bestandteil der Knochen von Wirbeltieren. Milch und Milchprodukte sind wichtige Kalziumquellen.

Mineralien: Physikalische Eigenschaften und Klassifizierung

Physikalische Eigenschaften von Mineralien

• Dichte: Das Verhältnis von Masse zu Volumen eines Körpers.
• Farbe: Kann konstant und charakteristisch sein, aber manche Mineralien können aufgrund von Verunreinigungen verschiedene Farben aufweisen.
• Härte: Der Widerstand eines Minerals gegen Kratzer.
• Glanz: Das Aussehen einer Mineraloberfläche beim Reflektieren von Licht. Kann metallisch oder nichtmetallisch sein.
• Spaltbarkeit: Die Eigenschaft, leicht zu ebenen Flächen zu brechen.

Klassifizierung von Mineralien

• Silikat-Mineralien: Bestehen aus Silizium und Sauerstoff und enthalten oft chemische Elemente wie Eisen, Kalzium, Magnesium, etc. Die häufigsten sind Quarz und Glimmer.
• Nicht-Silikat-Mineralien: Enthalten kein Silizium, sondern andere Elemente.
  • Gediegene Elemente: Reine Stoffe, die aus einem einzelnen Atom bestehen (z. B. Gold, Silber).
  • Oxid: Verbindungen mit Sauerstoff (z. B. Eisenoxid, Magnetit).
  • Schwefelwasserstoff: Besteht aus Sauerstoff und Schwefel (z. B. Gips) oder aus Schwefel und anderen Elementen (z. B. Pyrit).
  • Karbonate: Verbindungen aus Sauerstoff und Kohlenstoff (z. B. Calcit).
  • Halogen-Salz: z. B. Halit (Speisesalz), Carnallit, Sylvin.

Magmatische und andere Gesteinsarten

Magmatische oder magmatische Gesteine: Entstehen aus der Abkühlung von Magma, geschmolzenem Gestein aus dem Erdinneren. Langsame Abkühlung führt zu plutonischen Gesteinen (z. B. Basalt), schnelle Abkühlung zu vulkanischen Gesteinen (z. B. Granit). Metamorphe Gesteine entstehen aus anderen Gesteinen, die hohem Druck und hoher Temperatur ausgesetzt sind. Sedimentgesteine bilden sich durch die Ansammlung von Sedimenten. Man unterscheidet:

• Detritische Sedimente: Entstehen durch die Ansammlung von Sedimenten (z. B. Konglomerate, Sandsteine, Ton).
• Chemische Sedimente: Entstehen durch Ausfällung von im Wasser gelösten Mineralien (z. B. Halit, Kalkputz).
• Organische Sedimente: Entstehen durch die Ansammlung organischer Reste (z. B. Öl, Kohle).

Das Periodensystem der Elemente

Helium (He), Wasserstoff (H), Lithium (Li), Beryllium (Be), Bor (B), Kohlenstoff (C), Stickstoff (N), Sauerstoff (O), Fluor (F), Neon (Ne), Natrium (Na), Magnesium (Mg), Aluminium (Al), Silizium (Si), Phosphor (P), Schwefel (S), Chlor (Cl), Argon (Ar), Kalium (K), Kalzium (Ca), Germanium (Ge), Gallium (Ga), Arsen (As), Selen (Se), Brom (Br), Krypton (Kr), Rubidium (Rb), Strontium (Sr), Indium (In), Zinn (Sn), Antimon (Sb), Tellur (Te), Jod (I), Xenon (Xe), Cäsium (Cs), Barium (Ba), Thallium (Tl), Blei (Pb), Bismut (Bi), Polonium (Po), Astat (At), Radon (Ra), Francium (Fr), Radium (Ra).

Reine Stoffe und Mischungen

• Reine Stoffe: Bestehen aus einer einzigen Komponente.
• Mischungen: Bestehen aus mehreren reinen Stoffen, die getrennt werden können.
  • Homogene Mischungen: Ähneln reinen Stoffen, haben aber mehrere Komponenten.
  • Heterogene Mischungen: Die verschiedenen Komponenten sind erkennbar.