Was sind Mineralien? Eigenschaften und Gewinnung
Definition: Was ist ein Mineral?
Ein Mineral ist ein natürlicher, fester Stoff, der nicht von Lebewesen produziert wurde und eine definierte chemische Zusammensetzung aufweist. Damit entfallen alle Flüssigkeiten und Gase sowie von Menschen hergestellte Produkte.
Eigenschaften von Mineralien
Es gibt über 4000 verschiedene Mineralien. Zur Identifizierung werden Form, Farbe, Helligkeit und Härte untersucht:
- Form: Jedes Mineral besitzt eine charakteristische Kristallstruktur.
- Farbe: Ein nützliches Merkmal zur Bestimmung (z. B. Schwefel ist gelb, Malachit ist grün).
- Helligkeit: Beschreibt die Lichtreflexion auf der Oberfläche.
Die Mohs-Skala der Härte
Zur Messung der Härte wird die Mohs-Skala von 1 bis 10 verwendet:
- Talk
- Gips
- Calcit
- Fluorit
- Apatit
- Orthoklas
- Quarz
- Topas
- Korund
- Diamant
Silikate
Silikate bilden 75 % der Erdkruste und bestehen hauptsächlich aus Silizium und Sauerstoff.
- Orthoklas: Härte 6, Glasglanz, weiße Farbe (Feldspat-Gruppe).
- Plagioklas: Härte 6, Glasglanz, weiß (Feldspat-Gruppe).
- Quarz: Härte 7, Glasglanz, verschiedene Farben.
- Muskovit (weißer Glimmer): Härte 3, Perlmuttglanz, blättrige Struktur.
- Olivin: Härte 6,5, Glasglanz, olivgrüne Farbe.
Weitere wichtige Mineralien
- Calcit: Härte 3, weiß bis braun, reagiert mit Säuren.
- Halit (Steinsalz): Härte 2,5, farblos oder weiß, wird als Speisesalz verwendet.
Gewinnung von Mineralien
Die Art des Bergbaus hängt von der Tiefe des Vorkommens ab:
- Tagebau: Gewinnung an der Oberfläche oder in geringer Tiefe (z. B. Steinbrüche für Zier- und Bausteine).
- Untertagebau: Gewinnung in großen Tiefen durch ein Netz aus horizontalen Stollen (Galerien) und vertikalen Schächten.
Gewinnung von Metallen
Metalle kommen selten in reiner Form vor, sondern meist in Verbindungen (Erzen). Um das Metall zu gewinnen, werden chemische Prozesse angewandt, um es von anderen Elementen wie Sauerstoff oder Schwefel zu trennen.