m_i_p

54
MINERALOGIJA I PETROLOGIJA OPĆA MINEROLOGIJA 1. LJUSKASTA GRAĐA ZEMLJE Zemlja ima ljuskastu građu, iznad Zemljine površine nalazi se zračni omotač atmosfera, dok  je hidrosfera  vodeni omotač (ljuska) koji obuhvaća svu vodu na površini i u unutrašnjosti Zemlje.  Na Zemlji razlikujemo nekoliko diskontinuiteta , tj. granica u Zemljinoj unutrašnjosti na kojima dolazi do nagle promjene u brzini i na činju širenja seizmičkih valova. Diskontinuiteti razdvajaju područ  ja razli čitog sastava ili različitog agregatnog stanja. Glavna podjela Zemlje  po diskontinuitetima je na koru, omotač  i  jezgru. Koru od omotača odvaja  Mohorovi č ićev diskontinuitet  koji se nalazi na dubini od 10 km ispod oceana i 40-70 km ispod kontinenata.  Na dubini od 2900 km nalazi se Wiechert-Gutenber gov diskontinuitet  koji odvaja omotač od  jezgre. Kontinentalna kora izgrađuje kontinente (debljina varira između 40 i 70 km), dok oceanska kora izgrađuje oceane (debljina varira izme đu 4 i 12 km). Prosječna gustoća kore je 2.7 g/cm 3 . Omotač se dijeli na gornji omota č, prijelaznu zonu i donji omotač. Gornji omotač seže od Mohorovičićeva diskontinuiteta do dubine od 400 km. U gornjem omota ču najvažnija je zona od 70 do 250 km koja se naziva astenosferom. Stijene iznad astenosfere u čvršćem su stanju i tvore litosferu (gornji dio omotača i kora). Prijelazna zona nalazi se između 400 i 1000 km.  Na tim dubinama dolazi do znatnog pove ćavanja brzina seizmi čkih valova (pretvorba olivina u spinel, 400 do 670 km). Donji omota č karakterizira smanjenje brzine širenja seizmi čkih valova, a na njega nailazimo između 1000 i 2900 km. Na dubini od 2900 km brzina  P-Valova (titraju okomito na smjer širenja) naglo opada, dok brzina S-Valova (titraju longitudalno) uopće ne prodire u jezgru. Time smo zaključili da je vanjski dio jezgre u rastaljenom stanju, a unutarnji u krutom. Vanjski dio jezgre sastoji se od taljevine Fe i Ni sa 5-15% primjesama O ili S, dok se unutarnji dio sastoji od slitine Ni i Fe. 2. TEORIJA TEKTONIKE PLOČA Kora i dio gornjeg omotača tvore litosferu koja se sastoji od šest ploča (Euroazijska, Indoaustralska, Pacifi čka, Sjevernoamerička, Južnoamerička i Afrička) koje plivaju na

Upload: sasa-zivanovic

Post on 14-Oct-2015

227 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

jjj

TRANSCRIPT

  • MINERALOGIJA I PETROLOGIJA OPA MINEROLOGIJA 1. LJUSKASTA GRAA ZEMLJE Zemlja ima ljuskastu grau, iznad Zemljine povrine nalazi se zrani omota atmosfera, dok je hidrosfera vodeni omota (ljuska) koji obuhvaa svu vodu na povrini i u unutranjosti Zemlje. Na Zemlji razlikujemo nekoliko diskontinuiteta, tj. granica u Zemljinoj unutranjosti na kojima dolazi do nagle promjene u brzini i nainju irenja seizmikih valova. Diskontinuiteti razdvajaju podruja razliitog sastava ili razliitog agregatnog stanja. Glavna podjela Zemlje po diskontinuitetima je na koru, omota i jezgru. Koru od omotaa odvaja Mohoroviiev diskontinuitet koji se nalazi na dubini od 10 km ispod oceana i 40-70 km ispod kontinenata. Na dubini od 2900 km nalazi se Wiechert-Gutenbergov diskontinuitet koji odvaja omota od jezgre. Kontinentalna kora izgrauje kontinente (debljina varira izmeu 40 i 70 km), dok oceanska kora izgrauje oceane (debljina varira izmeu 4 i 12 km). Prosjena gustoa kore je 2.7 g/cm3. Omota se dijeli na gornji omota, prijelaznu zonu i donji omota. Gornji omota see od Mohoroviieva diskontinuiteta do dubine od 400 km. U gornjem omotau najvanija je zona od 70 do 250 km koja se naziva astenosferom. Stijene iznad astenosfere u vrem su stanju i tvore litosferu (gornji dio omotaa i kora). Prijelazna zona nalazi se izmeu 400 i 1000 km. Na tim dubinama dolazi do znatnog poveavanja brzina seizmikih valova (pretvorba olivina u spinel, 400 do 670 km). Donji omota karakterizira smanjenje brzine irenja seizmikih valova, a na njega nailazimo izmeu 1000 i 2900 km. Na dubini od 2900 km brzina P-Valova (titraju okomito na smjer irenja) naglo opada, dok brzina S-Valova (titraju longitudalno) uope ne prodire u jezgru. Time smo zakljuili da je vanjski dio jezgre u rastaljenom stanju, a unutarnji u krutom. Vanjski dio jezgre sastoji se od taljevine Fe i Ni sa 5-15% primjesama O ili S, dok se unutarnji dio sastoji od slitine Ni i Fe.

    2. TEORIJA TEKTONIKE PLOA Kora i dio gornjeg omotaa tvore litosferu koja se sastoji od est ploa (Euroazijska, Indoaustralska, Pacifika, Sjevernoamerika, Junoamerika i Afrika) koje plivaju na

  • plastinoj astenosferi. Debljina im je razliita kao i irina. Teorija tektonike ploa objanjava raspodjelu najznaajnijih geolokih pojava na Zemlji, potresna podruja, vulkani, planinski lanci, oceanski grebeni i brazde te otoni lukovi i rasjedi. Kretanjem ploa mijenja se vanjski izgled Zemlje. Brzina kretanja ploa je 1-10 cm/god. Zaetnik teorije tektonike ploa je Alfred Wegener (Pangea, prakontinent). 3. DIVERGENTNO I KONVERGENTNO KRETANJE PLOA Divergentno kretanje je odmicanje ploa, u zoni izmeu njih nastaje nova kora, prodire magma iz koje nastaju magmatske stijene. Konvergentno kretanje kompenzira nastali prirast. Njime se dvije ploe primiu pri emu dolazi do subdukcije, podmicanja jedne ploe ispod druge. Raspadanje Pangee tumai se postojanjem vruih toaka iznad kojih dolazi do dizanja i pucanja kore. Pokretanje ploa koje uzrokuju nastajanje oceana naziva se Wilsonovim Ciklusom, tako Crveno more predstavlja primjer oceana u nastajanju. 4. MINERALOGIJA, KRISTALI I MINERALI Mineralogija je znanost o mineralima koja prouava njihov oblik, unutarnju grau, fizikalna i kemijska svojstva, postanak, metode odreivanja i kriterije klasifikacije. Mineralogija kao znanost zapoinje djelovanjem G. Bauera-Agricole u XVI. stoljeu. Minerali su prirodne, vrste, veinom anorganske tvari definiranog kemijskog sastava, stalnih fizikalnih svojstava, stabilne unutar odreenih temperaturnih granica, tlaka i kemijskog sastava okolia, te veinom pravilne unutranje grae izraene kristalnom reetkom. Amorfni minerali su oni nepravilne unutarnje grae, dok su kristali minerali pravilne unutarnje grae. Vanjski, pravilan, poliedarski oblik kristala ovisi o pravilnom rasporedu materijalnih estica unutar samog kristala. Svaki kristal iste mineralne vrste ima jednaka svojstva. Temeljna svojstva kristala su: Homogenost (jednakost svojstava u svakom njegovom dijelu) Anizotropija (jednaka svojstva u paralelnim, a razliita u neparalelnim smjerovima) Simetrija (vanjska ili geometrijska, unutarnja ili kristalografska) Rast (pravilno slaganje materijalnih estica usporedno sa kristalnim plohama) Minerali koji nisu nastali u Zemljinoj litosferi, a odgovaraju mineralima po svojim svojstvima, nazivaju se lunarnim, odnosno, meteoritnim mineralima (svemirskog postanka) ili sintetiki minerali (nastali u laboratoriju oponaanjem prirodnih uvjeta). Rudni minerali su oni iz kojih se tehnolokim putem dobivaju ekonomski isplative sirovine. Petrogeni minerali su minerali koji izgruju stijene. 5. GEOMETRIJSKI ELEMENTI KRISTALA I DIJELOVI KRISTALNE REETKE Geometrijski elementi kristala, koji imaju oblik pravilnih poliedara ili vieplonika, su plohe, bridovi i vrhovi. Istovrsne plohe imaju jednak oblik, veliinu i simetriju. Simetrija plohe odreena je brojem pravaca simetrije koji dijele plohu na dva zrcalno jednaka dijela. Asimetrina ploha nema niti jedan pravac simetrije. Ploni kut, kut izmeu odgovarajuih ploha, na kristalu iste mineralne tvari je jednak, ak i ako je kristal deformiran tijekom rasta (zakon o stalnosti plonih kutova, N. Stensen, 1669.). 6. TRI KRISTALOGRAFSKA ZAKONA Simetrija, zakon o stalnosti plonih kutova, zakon racionalnih indeksa. 7. ELEMENTI KRISTALNE REETKE I KRISTALNI SUSTAVI Unutarnja graa minerala predoava se pravilnom trodimenzionalnom reetkom u ijim vorovima se nalaze materijalne estice (ioni, atomi ili molekule). vorovi se nalaze na uspravnim pravcima na jednakoj udaljenosti tvorei tako tokasti niz. Usporedni, jako

  • razmaknuti tokasti nizovi imaju izgled mree i tvore mrenu ravninu, koja naposljetku tvori kristalnu reetku. Temeljna jedinica kristalne reetke je jedinina elija. Jedinina elija definirana je bridovima i kutovima meu njima. Bridovi tvore koordinatni sustav koji se u kristalografiji zove osni kri. 8. KRISTALNI SUSTAVI I OZNAAVANJE KRISTALNIH PLOHA Kubini sustav ima tri jednake i meusobno okomite osi (a = b = c, = = = 90) Tetragonski sustav ima tri meusobno okomite osi od kojih su svije jednake i vodoravne, a trea je uspravna, dulja ili kraa (a = b c, = = = 90) Rompski sustav ima tri nejednake i meusobno okomite osi (a b c, = = = 90) Monoklinski sustav ima tri nejednake osi, dva prava kuta (a b c, = = 90, 90) Triklinski sustav ima tri nejednake osi i tri razliita kuta Heksagonski sustav ima iznimno etiri osi, od kojih su tri jednake i nalaze se u vodoravnoj plohi pod kutom od 120, a etvrta je uspravna, dulja ili kraa od vodoravnih Kristalne plohe odraz su unutarnje grae kristala i dio su mrenih ravnina. Oznaavanje kristalnih ploha je odreivanje njihova poloaja i nagiba prema kristalografskim osima. Odsjeak plohe na osi, udaljenost od sredita kristala do sjecita plohe s nekom osi, zove se parametar. Kristalna ploha se moe oznaiti parametarskim odnosom. Za plohu koja sijee sve tri osi u jedininim udaljenostima parametarski odnos je (1a : 1b : 1c). Ploha koja sijee os a u dva puta veoj udaljenosti ima odnos (2a : 1b : 1c). Ovakav nain oznaavanja nazivamo Weissovim parametrima. ee se koristimo Millerovim indeksima. Ti indeksi su racionalni, najee mali brojevi, to izraava i zakon racionalnih indeksa (na kristalu su mogue samo one plohe za koje su indeksi racionalni i openito mali brojevi, R.J. Hay, 1771.).

    9. BRAVAISOVE JEDININE ELIJE Jedinina elija sastoji se od istovrsnih materijalnih estica. Prema rasporedu materijalnih estica u eliji razlikujemo primitivnu ili jednostavnu eliju, volumno ili prostorno centriranu eliju, plono centriranu eliju i bazno centriranu eliju. U svakom kristalnom sustavu mogue su jedna ili vie od etiri navedene elije. Ako se objedini odnos bridova i kutova te raspored estica moemo izdvojiti 14 tipova te ih zovemo Bravaisove jedinine elije.

  • 10. KEMIJSKE VEZE U KRISTALIMA I TIPOVI KRISTALNIH REETAKA Minerali se sastoje od jednog ili vie kemijskih elemenata. Materijalne estice su rasporeene u vorovima kristalnih reetaka. Elementi su u ravnotei zbog djelovanja kemijskih privlanih i odbojnih sila. Sile su razliite vrste i jednakosti. Prevladava ionska veza izmeu iona metala, koji lako otputaju elektrone i postaju kationi, i iona nemetala, koji primanjem elektrona postaju anioni. Anioni i kationi izgrauju ionsku reetku. Privlane sile djeluju jednako u svim smjerovima. Kristalna reetka je neutralna. Kristali sa ionskom vezom imaju visoko talite i loi su vodii el. struje (jer naboji imaju tono odreena mjesta). Svaki ion u reetki okruen je odreenim brojem iona suprotnog naboja. Taj broj je koordinacijski broj. Raspored aniona koji okruuju sredinji kation zove se koordinacijski poliedar, a dobiva se spajanjem sredita aniona. Broj vrhova koordinacijskog poliedra jednak je koordinacijskom broju. Najei koordinacijski brojevi su 4 (tetraedar), 6 (oktaedar) i 8 (heksaedar). U nekim mineralima veza je kovalentna, pa atomi izgrauju atomsku reetku (dijamant). Kovalentna veza odvija se izmeu nemetala koji lako primaju elektrone stvaranjem zajednikog elektronskog para. vrsta je i usmjerena od atoma prema atomu. Takvi kristali imaju veliku tvrdou, visoko talite, netopljivi su i ne vode el. struju. Metalnu vezu ostvaruju atomi kovina. Oni lako otputaju elektrone koji tvore el. oblak u metalnoj reetki. Elektroni su zajedniki veem broju atoma u reetki i veoma su pokretljivi, pa su stoga dobri vodii el. energije i topline. Izmeu neutralnih molekula djeluju slabe van der Waalsove sile koje ostvaruju molekularnu reetku. Te sile su rezultat privlaenja pozitivnog naboja jezgara jedne molekule i negativnog naboja elektronskog omotaa atoma druge molekule. Kristali sa ovim tipom veze pravilno se kidaju (kalaju). Homodezmine reetke imaju samo jednu vrstu kemijske veze, dok heterodezmine imaju vie tipova kem. veze (otoni, lanasti, slojeviti i prostorni tipovi). Kod otonih tipova reetaka koordinacijski poliedri tvore izdvojene skupine. Kod lanastih tipova poliedri su linearno spojeni. Slojeviti tipovi imaju slojevit raspored, veze unutar slojeva su jae nego izmeu slojeva. Kod prostornih tipova poliedri su jednako rasporeeni u tri prostorna pravca.

    11. SIMETRIJA KRISTALA Simetrija kristala je jedno od temeljnih svojstava kristala. Pri promjeni jednog geometrijskog elementa kristala mijenjaju se i ostali istovrsni geometrijski elementi (zakon simetrije, R.J. Hay, 1815.). Elementi makrosimetrije, koji tvore grupaciju od 32 kristala, imaju odraz na vanjskoj simetriji, a elementi mikrosimetrije na unutarnju simetriju. Na temelju svih

  • elemenata simetrije kristale grupiramo u 230 prostornih grupa. Simetrijske operacije koje ponavljaju istovrsne geometrijske elemente su zrcaljenje, rotacija i inverzija. Jednostavni elementi makrosimetrije ponavljaju istovrsne geometrijske elemente samo jednom simetrijskom operacijom. Ravnina simetrije je zamiljena ravnina koja prolazi sreditem kristala i dijeli ga na dva jednaka dijela. Oznaava se slovom P ili slovom m. Rotacijska os simetrije ili gira je pravac koji prolazi kroz sredite kristala oko kojeg se kristal moe okrenuti 2, 3, 4 ili 6 puta unutar 360, a da pri tome doe u istovrsni poloaj. Prema kutu zaokreta razlikujemo digiru, trigitu, tetragiru i heksagiru. Gire se oznaavaju slovom L uz odgovarajui eksponent. Centar simetrije je toka u sreditu kristala koji razdvaja spojnice svih nasuprotnih, istovrsnih geometrijskih elemenata. Oznaava se slovom C ili slovom i. 12. KRISTALNA FORMA I KOMBINACIJA Kristalna forma je skup istovrsnih ploha koji kao cjelina ima odreenu simetriju. Tako est ploha oblika kvadrata tvori formu koja se zove heksaedar, a osam ploha oblika jednakostraninog trokuta oktaedar. Zatvorena forma je forma ije plohe zatvaraju neki prostor, dok otvorene forme ne zatvaraju prostor. Kristal koji sadri vie formi zove se kombinacija. Forme s najviom simetrijom unutar jednog kristalnog sustava zovu se holoedri, a one s niom hemiedri, tetartoedri i itd. U kubinom sustavu najviu simetriju imaju forme heksakisoktaedar, trisoktaedar, deltoidski ikozitetraedar, tetrakisheksaedar, rompski dodekaedar, oktaedar i heksaedar. U ostalim sustavima prevladavaju pinakoidi, prizme i bipiramide. Pinakoid je otvorena forma koja ima dvije paralelne plohe. Baznim pinakoidom nazivamo formu ije plohe sijeku samo uspravnu os c. Prizma je forma ije su plohe paralelne s jednom kristalografskom osi. Ima razliit broj ploha. Bipiramida je zatvorena forma ije plohe sijeku os c. Ima razliit broj ploha. Pri oznaavanju kristalnih ploha indeks u okrugloj zagradi oznaava indeks samo jedne plohe, a indeks u vitiastoj zagradi oznaava indeks forme.

    HOLOEDAR MILLEROV INDEKS

    BROJ PLOHA

    HEKSAKISOKTEDAR {123} 48 TRISOKTAEDAR {221} 24 DELTOIDSKI IKOZITETREDAR {112} 24 TETRAKISHEKSEDAR {120} 24 ROMPSKI DODEKAEDAR {110} 12 OKTAEDAR {111} 8 HEKSAEDAR {100} 8

  • 13. STEREOGRAFSKO PROJICIRANJE KRISTALA Kristal koji se projicira zamisli se u sreditu kugle iz kojega se zamisle okomice ili normale na svaku kristalnu plohu. Normale probadaju kuglu u tokama sferne projekcije. Kroz sredite postavlja se ravnina, tzv. ekvatorijalna ravnina (ravnina projekcije). Njen presjek s kuglom naziva se glavnim krugom. Toke sferne projekcije spajaju se s junim polom kugle, a spojnice probadaju ekvatorijalnu ravninu u tokama stereografske projekcije. Ovom metodom obino projiciramo gornji dio kruga. Stereografskom projekcijom projiciraju se i ravnine, osobito ravnine simetrije.

    14. HABITUS I NJEGOVE VRSTE Habitus je vanjski izgled kristala. Ovisi o unutarnjoj grai te o uvjetima postanka. Moe se definirati kristalnom formom koja prevladava na kristalu. Izometriki habitus imaju obino kristali kubinog sustava kojima su dimenzije u svim smjerovima podjednake. Izdueni habitus imaju kristali koji kristaliziraju u sustavima s nejednakim osima ako kristal raste du jednog pravca bre nego du ostalih. Ploasti habitus imaju takoer kristali koji kristaliziraju u sustavima s nejednakim osima gdje kristal raste du jednog pravca sporije nego du ostalih.

    15. NEPRAVILNOSTI HABITUSA I UNUTARNJE GRAE Idealni kristali koji su nastali u idealnim uvjetima rasta imaju pravilan poliedarski habitus kao posljedicu pravilne unutarnje grae. Realni kristali su kristali s izraenim nepravilnostima habitusa i unutarnje grae. Meu nepravilnostima habitusa esto je razvuenost kristala, hrapava i mutna povrina, isprutane plohe i kristalni skeleti. Razvueni kristali nastaju za vrijeme rasta kristala zbog neravnomjernog pritjecanja mineralne tvari kristalnim plohama. Hrapava i mutna povrina posljedica je uklapanja razliitih estica na povrini kristala, kao i tvorbe vrlo sitnih ploha neke druge kristalne forme iste kristalne klase. Isprutane plohe nastaju zbog promjene smjera rasta kristala ili zbog mnogostrukog naizmjeninog ponavljanja dvaju ploha. Kristalni skeleti posljedica su brzog rasta kristala na bridovima i vrhovima.

  • Meu nepravilnostima unutarnje grae najee su dislocirani atomi ili ioni, vakancije, inkluzije i zonalna graa. Dislocirani atomi ili ioni nalaze se u kristalnoj reetki, ali ne u njezinim vorovima. Ako napuste svoja mjesta u njoj nastaju upljine ili vakancije. Inkluzije ili uklopci su minerali, tekuine ili plinovi uklopljeni u kristal za vrijeme njegova rasta. Zonalnu grau imaju kristali kod kojih zapaamo podruja razliitih svojstava. 16. ZASEBNI KRISTALI, SRASLACI I AGREGATI Zasebni kristali su pojedinani kristali, u prirodi malobrojni. Slobodni su ili prirasli, ovisno rastu li slobodno bez zapreke ili rastu s neke podloge u slobodni prostor. Sraslaci su dva ili vie kristala pravilno spojena po odreenom zakonu. Interpretiraju se zakretanjem pojedinca za 180 stupnjeva oko sraslake osi. Ravnina simetrije sraslake tvorbe zove se sraslaka ravnina, povrina kojom se dodiruju kristali sraslaki av. Prema broju sraslih kristala razlikujemo jednostruke i viestruke sraslace. Viestruki sraslaci mogu biti polisintetski ili cikliki. Sraslaci, prema povrini, mogu biti dodirni ili prodorni. Agregati su skupine minerala sa nepravilnom meusobnim odnosom pojedinaca u skupini. Vie su zastupljeni nego sraslaci i zasebni kristali. Razlikuju se kristalni agregati od agregata amorfnih minerala. U kristalnim agregatima svaki pojedinac ima manje ili vie pravilan vanjski oblik s razvijenim kristalnim plohama. Nastaju u upljinama stijena. 17. KEMIJSKA I FIZIKALNA SVOJSTVA MINERALA Kemijska svojstva su kemijski sastav, sadraj vode, izomorfija, i polimorfija. Fizikalna svojstva su kohezija (tvrdoa, kalavost, lom, kovnost), optika, toplinska, elektrina, magnetina, fizioloka te radioaktivnost i gustoa. Fizikalna svojstva mogu biti vektorska i skalarna. Vektorska ovise o smjeru i razliita su u razliitim, a jednaka u paralelnim smjerovima. Skalarna svojstva ne ovise o smjeru i jednaka su u svim smjerovima. Veina fizikalnih svojstava su vektorska (kohezijska, optika, plinska, elektrina i magnetina). Skalarna su svojstva fizioloka, radioaktivnost i gustoa. 18. KEMIJSKI SASTAV, IZOMORFIJA I POLIMORFIJA Kisik, silicij, aluminij, eljezo, kalcij, natrij, kalij i magnezij osam su glavnih elemenata u tvorbi minerala. Njihovim kombiniranjem nastaju minerali koji mogu biti kemijski elementi ili kemijski spojevi iji se sastav odreuje razliitim postupcima analitike kemije s ciljem odreivanja masenog udjela kemijskih elemenata. Izomorfija je pojava u kojoj minerali razliitog, ali analognog kemijskog sastava, imaju sline kristalne reetke i slina svojstva te tvore izomorfne smjese ili kristalne mjeance. U kristalnim reetkama meusobno se zamjenjuju veliinom slini ioni. Polimorfija je pojava u kojoj minerali istog kemijskog sastava imaju razliita kemijska svojstva. Takvi minerali se nazivaju polimorfnim modifikacijama. Modifikacije koje se bitno razlikuju po kristalnoj strukturi i fizikalnim svojstvima imaju razliite nazive, a one s manjim razlikama oznaavaju se grkim slovima (npr. -kvarc). Tvorba polimorfne modifikacije ovisi najee o temperaturi i tlaku, pa je tako prijelaz iz jedne u drugu modifikaciju prouzroen promjenom tih faktora. 19. VODA U MINERALIMA Konstrukcijskom vodom nazivamo vodu koja je sadrana kao sastavni dio kristalne reetke u obliku hidroksid-iona (OH)-. Gubitkom te vode kristal se raspada i ne moe vodu primiti natrag u reetku. Ako kristal sadri vodu u obliku molekula H2O, takva voda moe biti ili kristalna ili adsorpcijska.

  • Kristalna voda se nalazi na odreenim mjestima kristalne reetke. Kristal djelomino moe izgubiti takvu vodu, ali ju i primiti natrag. Potpunim gubitkom vode kristal prelazi u novi mineral. Adsorpcijska voda nema strogo odreeno mjesto u kristalnoj reetki. Kod nekih minerala koliina ovakve vode izaziva odreenu plastinost (klizita na glinovitom tlu). Kod minerala slojevite grae ona se nalazi izmeu slojeva, pa se naziva meuslojna voda. Kod zeolita se rasporeuje po upljinama i kanalima reetke i naziva se zeolitnom vodom. Grijanjem mineral gubi vodu pri emu se jedinina elija smanjuje, dok pri povratku jedinina elija se poveava to uzrokuje bubrenje. Sadraj bilo kojeg tipa vode iskazuje se u kemijskoj formuli minerala. No minerali mogu sadravati higroskopnu i mehaniki uklopljenu vodu koja se ne iskazuje kemijskom formulom. Higroskopna voda je voda koja se ne nalazi u kristalnoj reetki ve na povrini minerala kao molekula H2O u obliku vlage. Takva voda izbacuje se grijanjem minerala do toke vrelita vode. Mehaniki uklopljenu vodu sadre minerali kao inkluzije uklopljene tijekom rasta minerala. Ta je voda, najee, dio matine otopine iz koje je mineral nastao. 20. KOHEZIJSKA SVOJSTVA Kohezijska svojstva ovise o koheziji, sili koje djeluje u kristalnoj reetki zbog koje su materijalne estice na stalnoj udaljenosti. Kohezija za uzrok ima odreene kemijske sile i odravanje reetke na minimumu energije. Tvrdoa je otpor minerala prema djelovanju mehanike sile na njegovu povrinu. Apsolutna tvrdoa (prema utiskivanju, odskoku ili bruenju) izraava se brojano u odreenim mjernim jedinicama, a mjeri se prikladnim instrumentima. Relativna tvrdoa prema paranju (T) je neimenovani broj koji oznaava je li jedan mineral tvri ili meki u odnosu na drugi, bez obzira na apsolutnu tvrdou (F. von Mohs, XIX. st.).

    MINERAL MOHS TVRDOA PARA IH

    TALK 1 NOKAT GIPS 2 NOKAT KALCIT 3 Cu ILJAK FLUORIT 4 ELINI NO APATIT 5 ELINI NO ORTOKLAS 6 TURPIJA KVARC 7 TURPIJA TOPAZ 8 *PARA STAKLO KORUND 9 *PARA STAKLO DIJAMANT 10 *PARA STAKLO

    Kalavost je pravilno lomljenje minerala po kristalnim plohama na kojeg djeluje vanjska sila. Imaju je minerali kod kojih je kohezija razliita u razliitim smjerovima. Ovisi o strukturi kristala, a izraena je plohom u kojoj je najjaa kohezija. Minerali se mogu kalati jednom i vie ploha. Lom je nepravilno kidanje minerala kod kojih je kohezija podjednaka u svim smjerovima. Prema izgledu povrine loma razlikujemo koljkaste, zemljaste, neravne lomove itd.

  • Kovnost je svojstvo minerala, osobito kovina, da se pod djelovanjem mehanike sile stanje, a ne pucaju, to je posljedica metalne veze unutar kristalne reetke. Pokretni oblak elektrona omoguava klizanje slojeva atoma bez kidanja veza. 21. OPTIKA SVOJSTVA Optika svojstva ovise o svjetlosti. Svjetlost je dio spektra elektromagnetskog zraenja (400-700 nm). Optika svojstva koja zapaamo golim okom su proputanje svjetlosti, boja i sjaj. Minerali koji potpuno proputaju svjetlost su prozirni (kalcit, gips), za razliku od onih koji svjetlost potpuno apsorbiraju, pa su neprozirni (galenit, grafit). Minerali mogu biti i djelomino prozirni, tj. proputaju samo dio svjetlosti. Boja je posljedica selektivne refleksije razliitih valnih duljina bijele svjetlosti od povrine minerala. Bezbojni minerali podjednako reflektiraju sve valne duljine svjetlosti, a obojeni razliito. Obojeni minerali mogu biti idiokromatini (imaju vlastitu boju, sadre kromofore) ili alokromatini (boja nije uvjetovana kemizmom, kromofori su primjese u mineralu). Boja minerala odreuje se promatranjem mineralnog praha. Ako je ogreb (trag) bezbojan, mineral je alokromatian. Sjaj je svojstvo minerala ovisno o refleksiji koja je jaa s ravnih i glatkih ploha nego s neravne odlomljene povrine. Sjaj ovisi o indeksu loma, pa je jai kod minerala veeg indeksa. Prema jaini razlikujemo votani, smolasti, svilenasti, sedefasti, masni, staklasti, dijamantni i metalni sjaj. Svi minerali, kao uostalom i sve tvari, imaju indeks loma svjetlosti (n), fizikalnu konstantu koja izraava optiku gustou tvari i obrnuto je proporcionalna brzini irenja svjetlosti u toj tvari. Indeks loma tvari je omjer brzine svjetlosti u vakuumu, odnosno tvari iz koje svjetlost dolazi i brzine svjetlosti u tvari u koju svjetlost upada. Veina minerala (osim onih kubinog sustava i amorfnih) ima dvolom (svjetlost se razdvaja u dva dijela ili vala). Minerali koji nemaju dvolom su optiki izotropni, a oni koji ga imaju su optiki anizotropni. Dvolomom nastali valovi su linearno polarizirani (imaju meusobno okomite titrajne pravce i razliite brzine irenja), prolazom kroz mineral odreene debljine ostvaruju razliku u hodu (). Ona je jednaka umnoku debljine minerala (d) i razlike indeksa loma dvaju valova nastalih dvolomom.

    = d(n2 n1)

    Razlika u hodu uzrokuje pojavu interferencijskih boja. Nastajanje i promatranje interferencijskih boja omogueno je konstrukcijom polarizacijskog mikroskopa. Polarizacijskim mikroskopom promatra se vlastita boja minerala. Ako se pri zakretanju mikroskopskog stolia mijenja vlastita boja, znai da je apsorpcija svjetlosti za svaki dvolomom nastali val razliita. Takva se pojava naziva pleokroizam. 22. MAGNETINA SVOJSTVA, FIZIOLOKA SVOJSTVA I GUSTOA MINERALA Minerali, s obzirom na magnetina svojstva, mogu biti feromagneti (magnet ih privlai), dijamagneti (slabo izraena magnetska svojstva, jaki magnet ih odbija) i paramagneti (magnetska svojstva slabo izraena, jaki magnet ih privlai). Fizioloka svojstva su ona svojstva koja se zapaaju neposredno osjetilima (okus, miris i opip). Okus imaju minerali koji su topivi u vodi. Miris se moe osjetiti kod nekih minerala prilikom njihovog mrvljenja, zagrijavanja ili vlaenja. Opip je tipian za specifine minerale (talk i gips imaju mastan opip). Gustoa je omjer mase tijela i njegova volumena (g/cm3). Ovisi o kemijskom sastavu i kris. reetki, pa veu gustou imaju minerali koji sadre elemente veih atomskih brojeva i reetke s guim rasporedom materijalnih estica. Gustoa je vana za procjenu dragog i poludragog

  • kamenja te za razlikovanje sintetikih od prirodnih minerala. Obino se izraava relativnom gustoom (G), odnosom gustoe minerala prema gustoi vode (4 C 1 g/cm3). 23. GENEZA ILI POSTANAK MINERALA Geneza minerala razmatra nain postanka kristalnih klica i rast kristala te promjene njihove unutarnje grae, vanjskog oblika, kemijskih i fizikalnih svojstava. S obzirom na nastanak minerale dijelimo na magmatske, sedimentne, metamorfne i minerale kore troenja. Najei mehanizam postanka minerala je kristalizacija. Kristalizacija je prijelaz tekue ili plinovite faze u vrstu, i to pravilnim trodimenzionalnim rasporeivanjem materijalnih estica u kris. reetku. Kristalizacija zapoinje nastajanjem centra kristalizacije ili kristalne klice. Klice nastaju zbog snienja temperature ili zasienja otopine, kada se estice mineralne tvari prestaju slobodno gibati. Nije vidljiva niti okom niti optikim instrumentom. Poveavanjem sila privlaenja u odnosu na sile gibanja nastaju formacije igliastih i kuglastih oblika koje nazivamo kristali. Rast kristala je anizotropno svojstvo, dakle razliit je u razliitim smjerovima (kristali nisu kuglastog oblika). Sredina male viskoznosti (svojstvo slabog otjecanja, tj. pokretljivosti) pogodna je za rast kristala. Ako je viskoznost velika, manja je mogunost kretanja materijalnih estica, pa je kristal sporiji, a postoji i mogunost pojave mikrolita (siunih kristala) ili amorfnog vulkanskog stakla. Amorfno stanje nije stabilno i postupno prelazi u kristalno stanje. Kristali nastaju i iz pravih (kristalnih) otopina koje sadre otopljenu mineralnu tvar. Iz koloidnih otopina ije estice, veliine od 1 do 100 nm (koloidne estice), gubitkom otapala (vode) tvore vrsti amorfni gel koji u odreenim okolnostima prelazi u kristalno stanje. Magmatski minerali su minerali iji postanak je vezan uz magmu (prirodna taljevina kompleksnog, preteno silikatnog sastava koja potjee iz unutranjosti Zemlje) i razliite stadije njezinog hlaenja. Magma sadri i lako hlapljive sastojke koji umanjuju njezinu viskoznost, sniavaju talita minerala i time pospjeuju kristalizaciju. Na mjestu postanka je homogena, no postupnim kretanjem prema povrini homogenost se gubi, te joj se mijenja sastav. Gui minerali nastaju pri viim temperaturama, dok manje gui nastaju tijekom hlaenja. Ameriki petrolog N.L. Bowen pretpostavio je redoslijed kristalizacije minerala iz magme. Prikazao ga je dvama reakcijskim nizovima minerala koji padom temperature istodobno kristaliziraju naznaenim redoslijedom. Jedan je izomorfni kontinuirani niz plagioklasa, a drugi je diskontinuirani niz femskih minerala, bogatih eljezom i magnezijem. U prirodi se malokad nalazi na potpune reakcijske nizove i obino se nalaze njegovi dijelovi. Naime, prvo nastali kristali, vee gustoe, padaju na dno magmatskog rezervoara i sudjeluju u reakciji s magmatskom taljevimom. U procesu sniavanja temperature i tlaka te promjene sastava magme razlikuju se neki stadiji koji uvjetuju kristalizaciju. Pirogeni ili magmatski stadij je stadij u kojem kristaliziraju pirogeni ili magmatski minerali, pri temperaturama viim od 600 C. U ovom stadiju kristaliziraju silikatni minerali Bowenovih reakcijskih nizova te sulfidi i oksidi teko taljivih kovina. U zaostaloj taljevini koncentriraju se volatili (najvanija je vodena para) koji se ne ugrauju u minerale. U pegmatitnom stadiju kristaliziraju minerali pri temperaturama od 600 do 500 C. U toj magmi ima dosta volatila zbog kojih se mineralna tvar lako pokree prema kristalizacijskim centrima gdje nastaju krupni pegmatitni minerali koji sadre OH-skupinu. U pneumatolitnom stadiju kristaliziraju minerali sublimacijom plinova i para koje se gomilaju nakon kristalizacije minerala u prethodnim stadijima uzrokujui povienje tlaka do vrijednosti vie od vanjskog tlaka. Lavom nazivamo magmu koja izbija na povrinu. Pneumatolitni minerali nastaju pri temperaturama viim od kritine temperature vode, tj. pri 350 C. Hidrotermalni stadij je zavrni stadij kristalizacije minerala magmatskog postanka. Hidrotermalni minerali nastaju iz jako koncentrirane vodene otopine magmatskog postanka koja sadri mnogo otopljenih soli. Najee ih nalazimo u oblicima gnijezda, ila, ica i impregnacija. Temperatura postanka je izmeu 350 i 100 C. Meu

  • takvim mineralima su i glavni rudni minerali. Pneumatolitni i hidrotermalni stadij se objedinjuje zbog nedostatka vrstih kriterija razlikovanja. Minerali sedimentnog postanka nastaju u povrinskim dijelovima Zemljine kore. Hidatogeni minerali nastaju kristalizacijom iz hladnih vodenih otopina koje nisu magmatskog postanka. Evaporitni minerali kristaliziraju iz slanih jezera i salina, prirodno visoko koncentriranih otopina koje se isparavaju zbog zagrijavanja Sunevom energijom. Organogeni minerali kristaliziraju biokemijskim procesima. Postanak hidatogenih minerala vezan je uz oborinsku i oceansku vodu te, tzv. pornu vodu. Izluivanje minerala zbiva se izdvajanjem nekih sastojaka iz otopine, meusobnim djelovanjem mineralnih otopina, sublimacijom, te snienjem temperature. U upljinama krnih terena meudjelovanjem stijena i vode koja sadri kalcijev hidrogenkarbonat izdvaja se CO2, to kao produkt ima nastajanje kalcijeva karbonata.

    Ca(HCO3)2 CO2 + H2O + CaCO3

    Oni tvore prekrasne sige. Stalaktiti se sa svodova pilja sputaju prema dnu, a stalagmiti rastu s dna pilje. Meusobnim djelovanjem mineralnih otopina razliitog kem. sastava nastaju netopljivi spojevi u obliku taloga. Sublimacijom vodene pare nastaju snjeni kristali. Posljedica snienja temperature je smanjena topljivost. Evaporitni minerali nastaju evaporacijom u aridnim ili suhim podrujima te u podrujima u kojima nema dotoka svjee vode, kao i u priobalnim dijelovima mora i jezera gdje se isparavanjem poveava koncentracija otopina. Gips, koji nastaje evaporacijom, tvori kristalne druze (pustinjske rue) u pjeanim i muljevitim talozima na rubovima slanih jezera i salina. Organogeni minerali mogu nastati utjecajem ivotinja (zoogeni) ili utjecajem biljaka (fitogeni). Oni nastaju fiziolokim funkcijama organizama ili rekristalizacijom skeletnih ostataka uginulih organizama. Zajednikim hidatogenim i organogenim djelovanjem nastaje, uz slapove i brzace krnih rijeka, vapnenaka sedra (kalcijev karbonat). Metamorfni minerali ne nastaju primarno kristalizacijom iz magme, otopine ili plina, nego metamorfozom ili preobrazbom ve otprije nastalih minerala magmatskog, sedimentnog ili metamorfnog postanaka bez njihovog otapanja ili taljenja. Metamorfoza je preraspodjela mineralne tvari u skladu s fizikalno-kemijskim uvjetima koji su razliiti od uvjeta postanka minerala koji se metamorfizira. U pliim dijelovima litosfere tlak je usmjeren prema sreditu Zemlje (stres) pa uzrokuje orijentaciju ploastih i izduenih minerala u usporedne nizove okomito na smjer djelovanja tlaka. U dubljim dijelovima tlak je neusmjeren (litostatiki) pa nastaju minerali vee gustoe. Metamorfni minerali mogu nastati kontaktnom metamorfozom. To je matamorfoza manjeg prostiranja, uzrokovana temperaturom (termalna metamorfoza). Manjeg prostranstva su pneumatolitna i hidrotermalna metamorfoza koje su posljedica djelovanja plinova i vruih otopina na minerale okolni stijena. Pritom se mijenja kemizam minerala zbog migracije iona, a proces se naziva metasomatoza. Takva metamorfoza je esto retrogradna (minerali nastali pri viem tlaku i temperaturi se mijenjaju u minerale stabilne pri niem tlaku i temperaturi). Novonastali minerali u pravilu sadre vodu. Progradnom metamorfozom nazivamo proces suprotan retrogradnoj metamorfozi. Metasomatoza je aktivna i pri metamorfozi oceanskog dna u podrujima djelovanja morske vode i lave na divergentnim rubovima ploa. Takva metamorfoza je velikog prostiranja kao i orogena metamorfoza kod nastajanja gorja. Dinamotermalna metamorfoza, koja prati povienje temperature i tlaka, osim formiranja novih minerala uzrokuje i rekristalizaciju minerala (promjenu veliine). Minerali koji nastaju troenjem (relativno nizak tlak i temperatura) su minerali kore troenja. Troenje uzrokuju promjena temperature i tlaka, kisik, vodene otopine razliitog pH, ugljik-dioksid, vjetar, pokretanje leda i organizmi. Vodu, CO2 i kisik nazivamo atmosferilije. Najvaniji mehanizmi koji dovode do pojave minerala kore troenja su hidratacija, oksidacija, redukcija, karbonatizacija i biokemijski procesi. U leitima rudnih minerala nastaju

  • oksidacijska i cementacijska zona. Oksidacijska zona nalazi se iznad razine podzemne vode, do troenja dolazi zbog oksidacijskog djelovanja kisika iz zraka, te CO2 i vode. Cementacijska zona nalazi se ispod oksidacijske. U toj zoni reagiraju otopljene soli kovina iz oksidacijske zone s prisutnim prvotnim mineralima.

    SISTEMATSKA MINEROLOGIJA 1. KRITERIJ KLASIFIKACIJE MINERALA I NJIHOVOG IMENOVANJA Kriteriji klasifikacije su razliiti. Tako genetska klasifikacija svrstava minerale prema nainu postanka. Nedostatak te teorije je injenica da isti mineral moe nastati na razliite naine. Kemijska klasifikacija svrstava minerale prema kemijskom sastavu, a njen glavni nedostatak je u tome to minerali koji sadre vie razliitih kationa ne pripadaju samo jednoj skupini minerala. Minerali se mogu svrstati prema abecedi ili prema zajednikom fizikalnom svojstvu (boji, tvrdoi itd.). Uporaba takoer moe posluiti kao kriterij klasifikacije. Danas se najee upotrebljava kristalokemijska klasifikacija. 2. KRISTALOKEMIJSKA KLASIFIKACIJA Kristalokemijska klasifikacija, odnosno, svrstavanje minerala prema kemijskim strukturnim svojstvima. Kristali su svrstani u osam glavnih skupina na temelju zajednikog aniona.

    - ELEMENTI - SULFIDI - HALOGENIDI - OKSIDI I HIDROKSIDI - KARBONATI - SULFATI - FOSFATI - SILIKATI

    Zasebnu skupinu ine organski minerali koji, s obzirom na organski sastav, odnosno po miljenu pojedinih mineraloga, na pripadaju mineralima. ELEMENTI: Elementi su minerali koji se nalaze kao kemijski elementi, nespojeni s drugim kemijskim elementima, u elementarnom ili samorodnom stanju. ine samo 0.1% Zemljine ukupne mase. Razlikuju se kovine od nekovina, ak i neke polukovine (arsen, antimon, bizmut).

  • SULFIDI: Sulfidi su spojevi kovina prijelaznih elemenata (Fe, Cu, Zn, Pb itd.) i polukovina (Sb, Bi) sa sumporom. Strukturom su im slini arsenidi. Posebnu skupinu ine sulfosoli, minerali s kompleksnim anionom. Zbog tipino olovnosive boje nazivaju se jo i sinjavci, a zbog kristala koji su obino tetraedarske forme i tetraedritima. Sulfidi veinom nastaju hidrotermalno i sedimentno u redukcijskim uvjetima, a u povrinskim uvjetima su nestabilni i oksidiraju najee u sulfate. Izuzevi pirit, ostali minerali nemaju tvrdou veu od 4, a veina ih je tvrdoe do 2.5. Vei broj sulfida ima jak metalni sjaj i vane su rude. HALOGENIDI: Halogenidi su prema kemijskom sastavu soli klorovodine (HCl), fluorovodine (HF), jodovodine (HI) i bromovodine (HBr) kiseline, pa se razlikuju kloridi, fluoridi, jodidi i bromidi. Halogenidi su tipini ionski kristali. Veina ih ima jednostavan kemijski sastav i kristalizira u kubinom sustavu visokog stupnja simetrije, dok su niesimetrijski kompleksni halognidi, osobito oni koji sadre vodu. Glavna znaajka halogenida je topljivost u vodi. OKSIDI I HIDROKSIDI: Oksidi su spojevi kovina i polukovina s kisikom. U njihovoj kris. reetki prevladava ionska veza. Imaju veliku gustou i tvrdou i tamnih su boja. Meu njima ima vanih ruda, ali i brojnih varijeteta dragog kamenja. Hidroksidi su spojevi kojima je anion hidroksid-ion, ili spojevi koji u anionu uz kisik sadre i hidroksid-ion. U hidroksidima sa slojevitom reetkom prevladavaju slabe van der Waalsove sile, pa se kalaju po slojevima. KARBONATI: Karbonati su soli ugljine kiseline, H2CO3. Karbonata ima oko dvije stotine, ali samo ih je mali broj zastupljen u Zemljinoj kori u kojoj izgrauju goleme mase karbonatnih stijena, vapnenaca i dolomita. U anionu, (CO3)2-, izmeu ugljika i kisika prevladava kovalentna veza, a izmeu aniona i kationa ionska veza. Zajednika svojstva su im tvorba izomorfnih smjesa (izomorfna zamjena navedenih kationa), topljivost u kiselinama uz burno oslobaanje ugljinog dioksida, mala relativna tvrdoa (2.5 do 4.5) i openito jasne boje. Razlikujemo tri glavne skupine bezvodnih karbonata. Skupina kalcita (kalcit, magnezit, siderit, smitsonit i rodohrozit koji kristaliziraju u trigonskom sustavu), skupina dolomita (dvosoli, dolomiti, ankerit) i skupina aragonita (aragonit, stroncijanit, viterit, cerusit koji kristaliziraju u rompskom sustavu). Postoje i kristala koji sadre (OH)- i H2O (malahit i azurit). Karbonatima su strukturom slini nitrati, soli duine kiseline (HNO3). SULFATI: Sulfati su soli sumporne kiseline i esto su zastupljeni u Zemljinoj kori. Nastaju u oksidacijskoj sredini pri relativno niskim temperaturama, tvorbom kompleksnog aniona (SO4)2-. Taj je anion velik, s stabilnost kristalne reetke mogue je postii njegovim spajanjem s velikim dvovalentnim kationima. Sulfati koji sadre manje katione primaju u kristalnu reetku molekule vode i imaju manju tvrdou i gustou. Veina sulfata su mekani i svijetle boje. Sulfatima su po strukturi slini volframati i molibdati, soli volframove i molibdenove kiseline. Manje su zastupljeni od sulfata, a imaju vee tvrdoe i ivih su boja. Minerali ove skupine strukturom podsjeaju na silikate. FOSFATI: Udio fosfata u litosferi je neznatan. Po kem. sastavu fosfati su relativno sloeni spojevi. Oni su soli fosforne kiseline, H3PO4, i kristaliziraju u klasama nieg stupnja simetrije. Minerali nastaju kao proizvod troenja, dok ih je mali broj magmatskog postanka. SILKATI: Silikati su najobilnija i najrasprostranjenija skupina minerala, poznato ih je oko 800. Razlog tome je velika zastupljenost silicija u litosferi i njegov afinitet prema kisiku. Temeljna strukturna jedinica je [SiO4]4-, tetraedar u ijem sreditu se nalazi ion Si4+, a na vrhovima ioni

  • O2-. U razliitim silikatima tetraedri su meusobno povezani na razliite naine preko zajednikih kisika kovalentnim vezama, a preostali kovalentni naboj se kompenzira ugradnjom razliitih kationa. Postoje silikati koji sadre i vodu. Najee se klasificiraju prema strukturi i to u est skupina.

    1. NEZOSILIKATI Minerali otone reetke kod kojih [SiO2]4--tetraedri nisu meusobno povezani i nalaze se odvojeno izmeu kationa, poput otoka. Svaki kisik vezan je kovalentnom vezom uz silicij, a preostalim negativnim nabojem na neki kation. [SiO2]4- kompleksni je anion. Opisani nezosilikati imaju tvrdou 6 do 7.5. 2. SOROSILIKATI Minerali kod kojih su dva tetraedra povezana preko zajednikog kisika. Kompleksni anion je [Si2O7]6-, a tvrdoa navedenog coisita je 6 do 6.5. 3. CIKLOSILIKATI Minerali prstenaste reetke meusobno povezanih 3, 4 ili 6 tetraedara u prsten sa zajednikih 3, 4 ili 6 molekula kisika. Kompleksni anioni su [Si3O9]6-, [Si4O12]8- i [Si6O18]12-, tj. [SiO3]n2n-. Navedeni ciklosilikati imaju velike tvrdoe, izmeu 7 i 8. 4. INOSILIKATI Minerali lanaste reetke s jednostrukim ili dvostrukim lancima. Kod jednostrukih lanaca tetraedri su povezani u beskonani lanac preko svoja dva kisika, a kompleksni anion je [Si2O6]4-. Kod dvostrukih lanaca spojena su dva jednostruka lanca preko jednog kisika svakog drugog tetraedra i kompleksni anion je [Si4O11]6-. Tvrdoa je izmeu 5 i 7. 5. FILOSILIKATI Minerali slojevite reetke, tetraedri su povezani u beskonani sloj preko tri molekule kisika. Jedan slobodan kisik svakog tetraedra istog sloja izlazi iz sloja na istu stranu. Na njih se veu kationi i hidroksid-ioni, pa povezuju slojeve. Kompleksni anion je [Si4O10]4-. Navedeni minerali su mekani i imaju tvrdoe od 1 do 2.5, a neki 3 ili 4. 6. TEKTOSILIKATI Minerali prostorne reetke, tetraedri su povezani trodimenzionalno preko svih etiriju kisika, pa ne preostaje niti jedna slobodna valencija kisika. esto je dio silicija zamijenjen aluminijem. Na taj se nain oslobaa jedna valencija za spajanje kationa. Feldspati, vana skupina petrogenih silikata, sadre SiO grupu [SiO2]0, odnosno [Si4O8]0, ili kompleksni anion [AlSi3O8]-, a kod vee zamjene silicija aluminijem sadre i [Al2Si2O8]2-. Tvrdoe navedenih tektosilikata su od 5.5 do 6.5. 3. GLAVNE SKUPINE ELEMENATA Dvije su glavne skupine elemenata. To su kovine, ili metali i nekovine, odnosno, nemetali.

  • Kovine su u odnosu na nekovine vie zastupljene u litosferi kao samorodne. Zajednika svojstva su im metalna reetka, masivni i dendritini habitus, neprozirnost, jaki metalni sjaj, mala tvrdoa po Mohsu (2.5 do 3), dobra toplinska i el. vodljivost, kovnost i velika gustoa. Zlato (Au) kristalizira u kubinom sustavu. Nalazi se u obliku nepravilnih zrnaca uprskano u drugim mineralima, ponekad u obliku izometrinih kristalia. Sadri primjese, a varijetet koji ima 15 do 20% Ag zove se elektrum. Tvrdoa 2.5 do 3, zlatno ute boje i ogreba, kovan je i rastezljiv te odlian vodi topline i el. energije. Gustoa zlata je 19.3. Nastaje hidrotermalno, kao mineral otporan na troenje, nalazimo ga u naplavinama rijeka. U Hrvatskoj zlata ima u sekundarnim nalazitima, i to u pijescima Drave i Mure te u pijescima koje donose potoci sa Samoborske gore, Papuka, Psunja i Krndije. Zlatonosnoga pijeska ima kod Hrvaca. Svjetska nalazita su u JAR-u, ileu (komad mase 153 kg), nalazimo ga u Rumunjskoj, Rusiji, SAD-u, Kanadi, Brazilu, Australiji, Novom Zelandu itd. Mjera istoe zlata je karat, a oznaava odnos primjesa metala u slitini. Zlato od 24 karata je stopostotno zlato. Rabi se u proizvodnji nakita, i to legiran sa srebrom i bakrom, to mu poveava tvrdou i mijenja boju. Rabi se i u zubarske svrhe kao i u proizvodnji el. opreme, satova, preciznih ureaja, boja, kovanog novca i sl. Zlato ima monetarnu vrijednost. Bronca je naziv za leguru ili slitinu bakra (94%) i kositra (6%) i upotrebljava se za izradu skulptura i ukrasnih predmeta. Mjed ili mesing je slitina bakra i cinka u omjeru 2:1. Nekovine su skupina koja sadri mali broj meusobno vrlo razliitih minerala. Za razliku od kovina tvore kristale, prozirni su, nisu kovni i ne provode el. struju. Dijamant (C) kristalizira u kubinom sustavu, a kristali oktaedarskog habitusa su zaobljeni jer ih magma tijekom kristalizacije djelomino otapa. Agregati dijamanata su bort ili balas (prozirni, kuglasti s radijalnim vlakancima) i karbonado (mikrokristalaste crne ili sive estice oneiene grafitom i drugim elementima). Najtvri mineral, proziran i bezbojan, a s primjesama moe biti razliitih boja. Ima velik indeks loma, n = 2.40-2.48 te se svjetlost totalno reflektira. Jaki sjaj se bruenjem malih i simetrinih ploha pojaava i to u razliitim bojama. Najbolji je vodi topline. Gustoa dijamanta je 3.5. Nastaje kao pirogeni mineral pri visokoj temperaturi i tlaku i ima ga u ultramafitnim magmatskim stijenama, kimberlitima, nazvanih prema nalazitu Kimberley u Junoafrikoj Republici, gdje je ujedno i najpoznatije nalazite dijamanata primarnog postanka. Sekundarno se nalazi u rijenim naplavinama. Jedinina mjera za masu dragog kamenja, karat, je 200 mg. Najvei dijamant je Cullinan, 3106 karata. Grafit (C) kristalizira u obliku ploastih kristala heksagonskog sustava. Tvori prutiaste i zemljaste agregate. Jedan je od najmekih minerala. Relativna tvrdoa ugljika je 1. Zbog slojevite strukture i slabih van der Waalsovih sila kala se po slojevima, odnosno, baznim pinakoidom. Gustoa grafita je 2.3, tamno sive je boje i na papiru ostavlja crni trag. Nastaje metamorfozom organske tvari. U Hrvatskoj ga ima blizu Pakraca, na Psunju i na obroncima Papuka. Vea svjetska nalazita su u Austriji, ekoj, Italiji, Rusiji, Ukrajini, Meksiku itd. 4. SULFIDI PIRIT, ANTIMONIT, CINABARIT, GALENIT, SFALERIT, REALGAR I AURIPIGMENT Pirit je kubina polimorfna modifikacija FeS2, a rompska modifikacija se zove markazit. Kristali oblika heksaedra imaju isprutane plohe sukladno svojoj simetriji. esti su i kristali forme pentatagonskog dodekaedra koji je nazvan pirotoedrom. Pirit tvori zrnaste, kuglaste i bubreaste agregate. esto sadri primjese zlata, galija, selena i bakra, velike je tvrdoe, oko 6 do 6.5, svijetlout je do zlatnout i ima zelenocrn ogreb. Gustoa mu je 5, 5.2, to ga meu ostalim razlikuje od zlata. Pri udarcu iskri, a grijanjem otputa miris sumporova dioksida. Nastaje magmatski (pirogeno i hidrotermalno), sedimentno (hidatogeno i organogeno) i metamorfno. Troenjem prelazi u limonit i sumpornu kiselinu, pa je stoga kao primjesa tetan. esti je sporedan sastojak sedimentnih stijena taloenih u redukcijskim uvjetima i uz

  • posredovanje bakterija koje reduciraju sumpor u sulfatima. Najrasprostranjeniji mineral u Hrvatskoj. Slui kao sirovina pri proizvodnji sumporne kiseline, a od ostatka prenja koristi se sirovina za proizvodnju ute i smee boje. Iz pirita se dobiva zlato, galij, selen i bakar, ali ne i eljezo zbog poveane koncentracije sumpora te njegove krtosti. Antimonit kristalizira u rompskom sustavu. Kristali su tapiastog do igliastog habitusa, a agregati su trakasti, prutiasti, igliasti i vlasasti. Sadri 78% Sb. Tvrdoa po Mohsu je 2, olovnosiv je i ima jak metalni sjaj (antimonov sjajnik). Gustoa je priblino 4.7, nastaje hidrotermalno. U Hrvatskoj je zapaen na Samoborskoj gori, a gospodarski najvanija nalazita su u Meksiku, Boliviji, Kini i Aliru. Antimonit je najvanija ruda antimona, a rabi se za proizvodnju farmaceutskih proizvoda i igica. Cinabarit kristalizira u trigonskom sustavu, ali se romboedarski ili ploasti kristali nalaze malokad. Tvori zrnaste i zemljaste agregate te impregnacije. Sadri 86% Hg. Tvrdoe je 2 do 2.5, skrletnocrven je i ima crveni ogreb, gustoe 8. Najee nastaje hidrotermalno. U Hrvatskoj ga pronalazimo u Gorskom kotaru te na Samoborskoj gori, a na svijetu u Italiji, Sloveniji i panjolskoj. Vana ruda za dobivanje ive, a rabio se kao sirovina za dobivanje boja, kasnije zamijenjen neotrovnim organskim bojama. Galenit kristalizira u kubinom sustavu, kristali imaju karakteristian heksaedarski habitus. Agregati su najee zrnasti. Sadri 85% Pb, a esto i primjese od kojih je gospodarski vano srebro. Tvrdoe je 2.5, odlino se kala plohama heksaedra, olovnosiv je, a zbog jakog metalnog sjaja zove se olovni sjajnik. Ima piezoelektrina svojstva. Gustoe od 7.2 do 7.6. Najvei dio nastaje hidrotermalno, esto zajedno sa sfaleritom. Nalazimo ga na Medvednici, Samoborskoj gori, Zrinskoj gori, Lici i kod Knina. Leite galenita i sfalerita Stari Trg (Trepa, Kosovo) pripada najveim nalazitima hidrotermalnog postanka ruda olova i cinka. Galenit nalazimo i u Austriji, Njemakoj, Rusiji, SAD-u itd. Sfalerit je kubina polimorfna modifikacija ZnS, dok se heksagonska modifikacija zove vurcit. Kristali imaju tetraedarski habitus, a esti su zrnasti i vrpasti agregati. Ima 76% Zn, sadri primjese Cd, Ga, In, Ge, i to u gospodarski vanim koliinama. Relativna tvrdoa mu je 3.5 do 4 i razliite je boje, ovisno o sadraju eljeza. Crni varijetet bogat eljezom naziva se marmatit. Ima piezoelektrina svojstva. Gustoa se kree od 3.9 do 4.2. Nastaje hidrotermalno i asociran je s galenitom. Vana je ruda cinka, a zbog piezoelektrinih svojstava rabi se u elektrotehnici. Realgar kristalizira u monoklinskom sustavu, a najei su zrnasti i zemljasti agregati ili prevlake na drugim mineralima. Ponekad tvori igliaste kristale. Sadri 69% As. Male je tvrdoe, 1.5 do 2, jasnocrven do naranastocrven i ima svijetlonaranast ogreb. Na zraku oksidira u uti auripigment. Gustoa je priblino 3.6. Nastaje pneumatolitno, sublimacijom na mjestima vulkanske aktivnosti ili hidrotermalno. Koristio se za proizvodnju boja no otkriveno je da je, zbog poveane koncentracije arsena, otrovan. Auripigment kristalizira u monoklinskom sustavu. tapiasti kristali su malobrojni, a najee se nalaze listiasti, zrnasti, zemljsti i vrpasti agregati ili prevlake. Sadri 61% As. Male je tvrdoe, 1.5 do 2. ute je boje i ogreba. Gustoa je 3.5. Nastaje hidrotermalno poput realgara, pa je najee prisutan uz realgar, a nastaje i troenjem drugih minerala arsena. U Hrvatskoj ga nalazima kod Delnica, Dikla (Zadar), na Lapadu i kod Vrlike. Slui kao ruda za dobivanje arsena. Upotrebljava se za dobivanje kemikalija i bojnih otrova, a rabio se i za proizvodnju boje, te kao depilator. Otrovan. Ostali minerali sulfida su halkozin, pirohtin, halkopirit, bornit, molibdenit i kovelin. 5. HALOGENIDI HALIT, FLUORIT Halit ili kuhinjska sol kristalizira u kubinom sustavu, a kristali su heksaedarskog i ponekad oktaedarskog habitusa. esti su i zrnasti agregati. Izrazito je higroskopan. Pri temperaturi od 10 do 25 C prima vlagu iz vlagom bogatog zraka, dok je na suhom zraku gubi. Ima tvrdou

  • 2. Bezbojan je i tipian alokromatian mineral. Elementarni natrij u kris. reetki uzrokuje plavkastu boju. Ima tipian slankasti okus. Gustoa je priblino 2.2. Hidatogeni mineral sedimentnog postanka, a ponekad nastaje oko vulkanskih kratera sublimacijom. Fluorit kristalizira u kubinom sustavu, a habitus kristala ovisi o temperaturi postanka. Na niim temperaturama je heksaedarski, a na viim oktaedarski. ee se nalazi u obliku zrnastih i zemljastih agregata. Za razliku od ostalih halogenida praktiki je netopiv u vodi. Ima tvrdou 4. Bezbojan je, ali s primjesama moe imati razliitu boju. Gustoa se kree od 3.1 do 3.3. Najvrjednija leita nastaju hidrotermalno, ali moe nastati pneumatolitno i sedimentno (hidatogeno). 6. OKSIDI I HIDROKSIDI KVARC, OPAL, HIDROKSIDI Al, GETIT, LEPIDOKRIT Kvarc (SiO2) kristalizira u trigonskom sustavu, a kristali, bogati formama, najee imaju prizmatian habitus s vodoravno isprutanim plohama. Tvori druze te zrnaste ili prutiaste agregate. Premda prema unutranjoj grai pripada tektosilikatima, sastoji se od kisikom povezanih SiO4-tetraedara na nain na koji definira tektosilikate, zbog kemijskog se sastava uvrtava meu okside. Poznato je desetak kristalnih polimorfnih modifikacija SiO2 (tridimit, kristobalit itd.). Relativna tvrdoa kvarca je 7. Izrazito alokromatian mineral, razlikujemo brojne kristalne i kriptokristalne varijetete. Poznati kristali su gorski kristal ili prozirac (bezbojan), ametist (ljubiast), aavac (crnosme), morion (crn), ruinjak (ruiast), citrin (ut), eljeznjak (crven), mlijenjak (bijel) itd. Kriptokristalasti SiO2 zove se kalcedon, a njegovi varijeteti su ahat (koncentrini slojevi razliite boje), oniks (crno-bijeli ahat), karneol (naranastocrven), spis (ut, sme, crven ili zelen) itd. Kvarc je piezoelektrian i gustoe je priblino 2.6. Nastaje na sve naine postanka minerala. Najrasprostranjeniji je mineral u Zemljinoj kori. Kao mineral otporan na fizikalno i kemijsko troenje glavni je sastojak mnogih pijesaka i pjeenjaka. U Hrvatskoj su kristali prozirca naeni na Moslovakoj gori. Bezbojnih kristala ima na umberakoj gori, u Lici i na Zrinskoj gori. aavca ima na Moslovakoj gori, a ametista kod Vrapa te kraj Voina na Papuku. Kalcedona ima na Pleivici kod Samobora, a ahata kod Lepoglave. Kvarc ima razliitu primjenu. isti se kristali upotrebljavaju u proizvodnji elektronikih komponenata i komunikacijskih aparata, optike opreme (lea i prizmi) te prozora za istraivanje UV zraenja kao i kvarcnih svjetiljki u medicini. Upotrebljava se za leajeve, u proizvodnji satova, maziva, silikonske gume, brusnih proizvoda itd. Pripisivana mistina svojstva. Neki varijeteti koriste se u proizvodnji nakita kao drago kamenje. Opal (SiO2nH2O) je amorfni mineral koji tvori bubreaste, grozdaste, kuglaste, staklaste i zemljaste agregate te tanke kore i sige, a sadri promjenljivu koliinu vode (1 do 27%). Primjese uzrokuju razliite boje opala, dragi opal (modrosiv), vatreni opal (crven), mlijeni opal (mlijenobijel), prazopal (zelen) itd. Tvrdoa mu je 5.5 do 6.5, a gustoa 1.9 do 2.5. Nastaje troenjem, taloenjem iz hladnih otopina (hidatogeno), iz toplih otopina (hidrotermalno) te biogeno (skrleti radiolarija, dijatomeja i spikule spuvi kremenjaica). U Hrvatskoj ga ima kod Lepoglave, Topuskog, Vrapa i Milne na Brau. U svijetu su najpoznatija nalazita u Austriji. Neki varijeteti uvelike se primjenjuju u proizvodnji nakita, proizvodnji brusnih proizvoda, izolacijskog pribora, posebne keramike, kao punilo, kao sredstvo za filtriranje itd. Eksperimentiranje u medicinske svrhe u lijeenju nekih bolesti, preteno kancerogenih. Hidroksidi aluminija su hidrargilit ili ipsit, dijaspor i bemit. Ta su tri minerala glavni sastojak boksita koji se esto uvrtava meu minerale, iako to nije, nego je sedimentna stijena koja sadri smjesu hidroksida aluminija i u manjoj koliini hidroksida eljeza te niza drugih minerala (preteno glina). Neki boksiti sadre samo jedan ili dva spomenuta minerala pa ih prema tome nazivamo hidrargilitni, dijasporni ili bemitni boksit. Nalazi se u zemljastim i oolitinim masama. Sadri izmeu 46 i 70% Al2O3. Vana primjesa je galij. Relativna tvrdoa

  • mu je 2.5 do 3. Bijel je ili ukast, a s primjesama hidroksida eljeza i organske tvari crven ili sme. Higroskopan je, pa se lijepi na jezik. Nastaje u kori troenja, i to ili na karbonatnoj podlozi (krni boksit) ili na alumosilikatnoj podlozi (lateritni boksit). Glavna je ruda aluminija, a upotrebljava se za dobivanje galija, sintetikog korunda i spinela, aluminijevih soli, slui kao abraziv i refraktorni mineral te za proizvodnju posebnih vrsta cementa. Hidrargilit ili ipsit kristalizira u monoklinskom sustavu. Kristali su sitni i imaju ploast habitus, tvori zemljaste, ljuskaste i sigasto-koraste agregate. Tvrdoa 2.3 do 3. Srebrnobijel je, sivkast ili zelenkast. Gustoa priblino 2.4. Nastaje u kori troenja te hidrotermalnom metamorfozom. Rabi se za dobivanje aluminija. Dijaspor kristalizira u rompskom sustavu. Kristali imaju ploast ili igliast habitus, uglavnom tvori listiaste, ljuskaste, tapiaste ili vlasaste agregate. Jedan je od dimorfnih modifikacija AlOOH. Druga je bemit. Tvrdoa 6.5 do 7. Bijel je, a s primjesama moe biti sivkast, ukast, zelenkast, crvenkast ili ljubiast. Gustoa je 3.3 do 3.5. Nastaje kontaktnom i hidrotermalnom metamorfozom minerala aluminija te u kori troenja. Rabi se za dobivanje aluminija te za proizvodnju vatrostalnih posuda. Bemit je jedna od dimorfnih modifikacija AlOOH. Od dijaspora se razlikuje po unutranjoj grai te tvrdoi. Tvrdoa mu je 3, a ima i manju relativnu gustou, priblino 3.1. Getit kristalizira u rompskom sustavu. Kristali su sitni i imaju igliasti habitus. Tvori sigaste prevlake te ploaste, zrnaste, igliaste, zemljaste, grozdaste, oolitine agregate. Getit je jedna od dimorfnih modifikacija FeOOH. Druga je lepidokrit. Sadri razne koloidne primjese. Tvrdoa je 5 do 5.5. ut je, sme ili crn. Relativna gustoa mu je promjenjiva, izmeu 3.3 i 5.3. Nastaje u oksidacijskoj zoni kore troenja iz minerala eljeza. Moe nastati i sedimentno i to organogeno i hidatogeno. U Hrvatskoj ga nalazimo na Petrovoj gori i Zrinskoj gori. Rabi se kao ruda eljeza, za proizvodnju oker boje, a ponekad i nakita. Lepidokrit se razlikuje od getita po strukturi, za razliku od getita, crven je, pa ga jo nazivamo i rubinski tinjac. Nalazimo ga u Italiji, SAD-u (Pannsylvania), Indiji, Japanu itd. Oksidima pripadaju jo i korund, hematit, skupina spinela (magnetit i kromit) i kasiterit. Oksidima i hidroksidima pripada oko 250 minerala. 7. OKSIDI U PROIZVODNJI NAKITA Korund (Al2O3) kristalizira u trigonskom sustavu, u kristalima bavastog, stupiastog i ploastog habitus ili se nalazi kao zrnasti agregat. Relativna tvrdoa mu je 9, tipian alokromatian mineral, zbog toga razlikujemo mnoge varijetete. Safir (modar), rubin (crven), ljubiasti safir, uti safir, zeleni safir. Gustoa mu je priblino 4. Nastaje magmatski, pirogeno i pegmatitno, ali i kontaktnom metamorfozom. Rezistentan je pa ga nalazimo i u sekundarnim nalazitima i naplavinama. Od 1904. god. proizvodi se sintetiki korund, proziran i ist. Dodatkom razliitih primjesa postie se razliita boja. Koristi se u proizvodnji brusnih proizvoda, leajeva, u preradi drva te za izradu nakita. Uvruje povrinske dijelove objekata i smanjuje klizavost. Hematit (Fe2O3) kristalizira u trigonskom sustavu, u kristalima ploastog ili ljuskastog habitusa. Najei su zrnasti, vlaknasti, ljuskasti, zemljasti ili oolitini agregati te kore impregnacije. Listiasti je hematitni tinjac, a agregat u obliku rue zove se eljezna rua. Sadri 70% Fe. Tvrdoe je 6.5, moe biti crven, crveno sme, sivo crn ili crn i ima crveni ogreb. esti sporedni sastojak sedimentnih stijena i daje im crvenkastu boju. Vana ruda eljeza. Koristi se za proizvodnju nakita te taljiva. Kasiterit (SnO2) kristalizira u tetragonskom sustavu, a kristali su kratkostupiastog i igliastog habitusa. esti su zrnasti i bubreasti agregati. Sadri 78% Sn. Ima tvrdou 7, moe biti ut, sme ili crn. Gustoe je od 6.8 do 7.1. Nastaje magmatski (pegmatitno, pneumatolitno i hidrotermalno), a nalazi se i sekundarno u nanosima. Glavna je ruda kositra. Upotrebljava se u proizvodnji bijele boje u glazurama te nakita.

  • 8. KARBONATI KALCIT, DOLOMIT, ARAGONIT Kalcit (Ca[CO3]) je trigonska polimorfna modifikacija CaCO3, a rompska modifikacija je aragonit. Kristali imaju tipian romboedarski habitus. Kalcit je mineral s najveim brojem kombinacija kristalnih formi. Osim razliitih agregata, zrnastih, vlasastih, oolitinih, zemljastih, tvori i prekrasne sige. Otapa se u klorovodinoj kiselini, po emu se razlikuje od dolomita. Tvrdoa kalcita je 3. Odlino se kala plohama romboedra. Bezbojan je, a s primjesama moe biti razliitih boja. Ima velik dvolom svijetla. Gustoe 2.7. Nastaje na razliite naine, a najee sedimentno, hidatogeno, evaporitno i organogeno. Kao sastojak monomineralne stijene vapnenca ima veliku primjenu u graevinarstvu. Rabi se u medicini i farmaciji, pa ak i za proizvodnju nakita. Dolomit (CaMg[CO3]2) kristalizira u trigonskom sustavu i uglavnom tvori stijene, dolomite, koji su kristalasti i zrnasti agregati istoimenog minerala. Kristali romboedarskog habitusa esto tvore kristalne druze. Nije izomorfna smjesa Mg i Ca, ve je dvosol s omjerom CaCO3 : MgCO3 = 1 : 1. Ako je sadraj izomorfnog eljeza u dolomitu velik, on prelazi u ankerit. Otapa se u vruoj klorovodinoj kiselini. Tvrdoe je 3.5 do 4. Najee je bezbojan ili ukast, relativne gustoe 2.9. Nastaje magmatski, sedimentno i metamorfno. Temeljna primjena mu je u graevinarstvu. Aragonit je rompska polimorfna modifikacija CaCO3. Kristali su malokad razvijeni i tapiastog su do igliastog habitusa. Mnogo su zastupljeniji agregati, bubreasti, vlasasti i zrakasti. Ponekad su razgranati poput koralja i nazivani eljeznim cvijetom zbog leita rude eljeza. Agregati su i oolitini poput graka pa iz nazivamo graenjakom ili pizolitom. Tvrdoe je 3.5 do 4. Bezbojan je, no s primjesama moe biti razliitih boja. Nastaje sedimentno, hidatogeno, evaporitno i organogeno te u kori troenja. Upotrebljava se kao ukrasni kamen. Karbonatima pripadaju i magnezit, siderit, aragonit i stroncijanit. 9. SULFATI ANHIDRIT, BARIT, GIPS Anhidrit (Ca[SO4]) kristalizira u rompskom sustavu. Malobrojni su kristali tapiastog i ploastog habitusa, a najee tvore zrnaste, kuglaste, ponekad tapiaste i vlasaste agregate. Prakasti anhidrit prima vodu i prelazi u gips (CaSO4H2O), uz znatno poveanje volumena. Ima tvrdou 3 do 3.5. Bezbojan je, bijel, ili nijansiran plavo, sivo, ruiasto ili ljubiasto. Gustoe je 3.0. Nastaje evaporacijom iz morske vode visokog saliniteta (pri nioj temperaturi i koncentraciji nastaje gips). U Hrvatskoj ga nalazimo kod Zadra, Sinja, te blizu Samobora. Upotrebljava se za izradu sumporne kiseline, kao vezivo i ukrasni kamen u graevinarstvu. Dodaje se tlu kao gnojivo. Posebne strukture, dijapirske bore, mogu biti pokazatelj naftnih leita. Barit (Ba[SO4]) kristalizira u rompskom sustavu, a kristali su ploasti i stupiasti. Kristalne druze ponekad nalikuju pustinjskoj rui, agregati su zrnasti, zrakasti i zemljasti. Ima jednaku tvrdou kao anhidrit. Bezbojan je, s primjesama moe biti razliite boje. Zbog velike gustoe, priblino 4.5, u odnosu prema drugim mineralima nazivamo ga teac. Tipian hidrotermalni mineral, nastaje hidatogeno i manjim dijelom troenjem. Vea nalazita u Hrvatskoj su kod Mrzle Vodice u Gorskom Kotaru, a ima ga i u Lici i na Petrovoj gori. Podruje primjene barita je iroko, upotrebljava se za dobivanje barija, proizvodnju bijele boje, punila za proizvodnju papira i gramofonskih ploa, isplake pri vaenju sirove nafte, u pirotehnici, proizvodnji gume, plastike, kemikalija, stakla, keramike, buke koja ne proputa rendgensko zraenje, u medicinske svrhe kao kontrastno sredstvo pri rendgenskom snimanju itd. Gips (Ca[SO4]2H2O) je monoklinski mineral iji se veliki ploasti kristali zovu Marijino ili Gospino staklo. Bijeli zrnasti agregat zove se alabaster, a leesti agregat u obliku rue koji sadri uklopke zrnaca pijeska nazivamo pustinjskom ruom. Kristali su ploasti, stupiasti, igliasti i leasti. Zagrijavanjem gubi kristalnu vodu, a pri 120-130 C nastaje poluhidrat,

  • Ca[SO4]H2O. Dodatkom vode takvom poluhidratu nastaje kaa u kojoj zapoinje proces rekristalizacije i ona brzo ovrsne u tukaturni gips. Dodatkom vode gipsu prethodno zagrijanom na temperaturu od 500 C nastaje veoma tvrdi hidraulini gips. Mekan je, relativne tvrdoe 2 i jedan je od minerala Mohsove ljestvice tvrdoe. Primjese uzrokuju razliite boje inae bezbojnog gipsa. Gustoa je priblino 2.4. Nastaje hidatogeno i evaporacijom, a velike koliine nastaju izmjenom (hidratacijom) anhidrita na povrini Zemlje. U Hrvatskoj ga u veoj koliini ima blizu Samobora. Nalazimo ga i kod Srba u Lici, u dolini Zrmanje, kod Sinja, Knina i Komie na Visu. Gips ima razliitu primjenu. Najvea je u kiparstvu, graevinarstvu, medicini, zubarstvu, kao punilo u proizvodnji papira, tekstila, guma, boja, kemikalija, mineralnih gnojiva, kao mazivo, elektroizolator itd. Od istih i prozirnih varijeteta proizvodi se i optika oprema. Sulfatima pripadaju i halkantit te epsomit. 10. FOSFATI APATIT, FOSFORIT Apatit kristalizira u heksagonskom sustavu. Kristali prizmatinog, igliastog ili ploastog habitusa razliitih su dimenzija od mikroskopski sitnih do metarskih dimenzija. Najrasprostranjeniji su ipak zrnasti, vlasasti i zrakasti agregati. Relativna tvrdoa apatita je 5 i jedan je od minerala Mohsove ljestvice. Bezbojan je ili blijedih boja, zelen, ljubiast, crven, sme ili ut. Gustoe je priblino 3.2. Nastaje magmatski u svim stadijima kristalizacije magme. Za razliku od apatita fosforit, varijetet apatita, nastaje hidatogeno, ee organogeno, ali i u kori troenja. Apatit i fosforit su glavne sirovine za dobivanje fluora, fosforne kiseline i fosfora. Upotrebljavaju se za proizvodnju mineralnih gnojiva, a bistri kristali apatita lijepih boja za proizvodnju nakita. Kao nusprodukt obrade moemo ekstrahirati uran i vanadij. 11. NEZOSILIKATI OLIVIN, GRANATI, ANDALUZIT, DISTEN, SILIMANIT Olivin kristalizira u rompskom sustavu, malokad u kristalima stupiastog habitusa, a najee u zrnastim agregatima. Kristal je mjeanac krajnjih lanova, fosterita (Mg2[SiO4]) i fajalita (Fe2[SiO4]), a izomorfna zamjena Mg i Fe je potpuna. Relativne tvrdoe je 6.5 do 7. Maslinastozelen je u raznim tonovima, ovisno o sadraju eljeza. isti fosterit je bijel, a fajalit tamnozelen do crn. Gustoe je 3.2 do 4.2. Nastaje pirogeno, a rjee kontaktnom metamorfozom. Vaan je petrogeni mineral ultrabazinih i bazinih stijena. U Hrvatskoj ga ima kod Kutjeva i na Kalnikom gorju. Upotrebljava se za proizvodnju silikatnog stakla i vatrostalnih materijala, ponekad kao abraziv, dok se prozirni varijeteti koriste u proizvodnji nakita. Granati su skupina minerala promjenjiva kemijskog sastava. Kristaliziraju u kubinom sustavu, esto u formi granatoedra (rompskog dodekaedra) ili su kristali zaobljeni. Tvrdoe su od 6.5 do 7.5. Mogu biti razliitih boja, izuzevi plavu (pirop je crven, almandin smeecrven, spesartin ut, a uvarovit zelen). Gustoe su im od 3.4 do 4.6. Nastaju metamorfno (kontaktnom i dinamotermalnom metamorfozom) i magmatski (pirogeno i pegmatitno). Zbog velike tvrdoe nalaze se esto sekundarno u nanosima. Granati se upotrebljavaju za proizvodnju brusnih proizvoda, filtara za proiavanje vode, a prozirni kristali za proizvodnju nakita. Rompski andaluzit, triklinski disten i rompski silimanit su polimorfne modifikacije Al2[O|SiO4]. Kristali andaluzita su stupiasti, distena stupiasti ili ploasti, a silimanita igliasti. esti su zrakasti i zrnasti agregati andaluzita, zrakasti agregati distena te zrakasti i vlaknasti agregati silimanita. Tvrdoa je kod distena izrazito anizotropno svojstvo, pa je na razliitim plohama razliita, od 4 do 7. Andaluzit ima tvrdou 7.5, a silimanit 6 do 7. Andaluzit je siv, crvenosiv, sme ili zelen. esto sadri ugljik rasporeen u reetki u obliku

  • slova X, a nazivamo ga hijastolit. Plavi varijetet distena nazivamo cijanit, dok je silamanit blijedih boja. Gustoa andaluzita je 3.1 do 3.2, distena 3.6 do 3.7, a silamanita 3.2. Svi nastaju metamorfno, s time da je andaluzit najstabilnija modifikacija pri normalnoj temperaturi i tlaku. Disten nastaje pri visoku tlaku, a silimanit pri visoku tlaku i visokoj temperaturi. Andaluzita ima na Moslovakoj gori, distena kod Kutjeva, a silimanita na oba navedena lokaliteta. Sva tri minerala upotrebljavaju se u proizvodnji vatrostalnih materijala i izolacijskog pribora, a lijepi obojeni varijeteti za proizvodnju nakita. Nezosilikatima pripadaju cirkon i titanit. 12. SOROSILIKATI COISIT Coisit kristalizira u rompskom sustavu. Kristali imaju stupiast habitus, a izdueni su pravcem osi c. Tvori prutiaste ili zrnaste agregate. Tvrdoe je 6 do 6.5. Razliite je boje, preteno zelen. Gustoa mu je 3.3, nastaje metamorfno, obvezno uz prisutnost vode. U Hrvatskoj ga ima kod Buzete (Banovina). Ponekad se upotrebljava u proizvodnji nakita. Draguljarska firma Tiffany izrauje nakit od plavoljubiastog varijeteta zvanog tanzanit. 13. CIKLOSILIKATI BERIL, TURMALIN Heksagonski kristali berila najee su prizmatinog habitusa. Samo ponekad tvori tapiaste agregate. Beril sadri 5% Be. Veoma tvrd mineral (7.5 do 8) i razliitih je boja, pa se razlikuju brojni varijeteti koji se, ako su prozirni, cijene kao drago kamenje. Smaragd je zelen, morganit ruiast, akvamarin zelenoplav do svijetloplav, a helidor ut. Gustoa berila je od 2.7 do 2.9. Najee nastaje pegmatitno, a esto se nalaze zaobljeni kristali sekundarno u nanosima. Koristi se za proizvodnju prozora za izlaz rendgenskih zraka u rendgenskim cijevima te za izradu nakita, kao ruda berilija te sirovina za dobivanje cezija. Izdueni trigonski kristali turmalina imaju prizmatian habitus, a zanimljiv je i zrakasti agregat koji zovemo turmalinsko sunce. Turmalin moe sadravati vie desetaka razliitih elemenata. Tvrdoe je 7 do 7.5. Brojni su varijeteti s obzirom na boju koja moe biti bijela, crvena (rubelit), plava (indigolit), zelena, uta, siva, smea i crna. Ponekad su razliiti dijelovi istog kristala razliite boje, varijetet poznat pod imenom crnaka glava (jedan kraj mu je crn). Ima piezoelektrina svojstva. Gustoa mu je od 2.9 do 3.3. Nastaje najee pegmatitno, a nalazi se sekundarno u nanosima. U Hrvatskoj ga ima na Moslovakoj gori i u gorju Slavonije. Rabi se kao ruda bora, neki varijeteti za proizvodnju nakita, kao polaroid zbog svojstava apsorpcije jednog od dvaju valova nastalih u njemu dvolomom svjetlosti te zbog piezoelektrinih svojstava u proizvodnji elektronikih komponenata. 14. INOSILIKATI PIROKSENI, AMFIBOLI Pirokseni su inosilikati s jednostrukim lancem. Kristaliziraju u rompskom i monoklinskom sustavu. U rompskom sustavu kristaliziraju enstatit, broncit i hipersten koji ine izomorfni niz enstenita. Monoklinski pirokseni mogu biti jednostavnog kem. sastava. To su silikati kalcija, magnezija i eljeza, diopsid i hedenbergit. Sloeni kem. sastav ima augit. Posebna skupina su pirokseni alkalijskih elemenata, Na i Li, npr. egirin, jadeit i spodumen, tzv. alkalijski pirokseni. Pirokseni imaju zajednika svojstva, kratkostupiasti habitus, mogunost izomorfne zamjene pojedinih kationa, tvrdou od 5 do 7 te dvije kalavosti kod kojih je kut 87, odnosno 93. Hidrotermalnom izmjenom nastaju serpentin, amfibol i klorit. Uralitizacija jest izmjena piroksena u igliasti do vlaknasti agregat koji nazivamo uralitom. Agregat uralita obino ispunjava konture prvotnog piroksena. Kristali rompskih piroksena malokad su zastupljeni i tada imaju kratkostupiasti habitus. Najea su nepravilna zrna i zrnasti agregati. Tvrdoe su im od 5 do 6. Enstatit je bijel, zelenkast ili smekast, broncit je sme kao bronca, a hipersten je tamnozelen, sme ili crn. Gustoe su im od 3.1 do 3.7. Tipini su minerali magmatskog postanka. Bitni realni sastojci

  • ultramafitnih magmatski stijena. U Hrvatskoj ih ima u Banovini, na Ivanici i Moslavakoj gori. Prozirni primjerci upotrebljavaju se za proizvodnju nakita, a enstatit za proizvodnju vatrostalnih materijala. Vani petrogeni minerali. Amfiboli su inosilikati s dvostrukim lancem. Petrogeni amfiboli kristaliziraju u monoklinskom sustavu. Mogu biti, kao i pirokseni, jednostavnog i sloenog kem. sastava. Jednostavni sastav imaju amfiboli kalcija, magnezija i eljeza, a pripadaju skupini tremolita i aktinolita. Sloeni kem. sastav s velikim mogunostima izomorfne zamjene ima hornblenda. Kao i kod piroksena, i kod amfibola posebna skupina su alkalijski amfiboli kojima pripada skupina glaukofana i ribekita. Amfiboli ne sadre hidroksid-ion, imaju tapiast habitus pravcem osi c, mogunost izomorfne zamjene pojedinih kationa te dvije kalavosti, kut od 124 i kut od 56. Tvrdoe su od 5 do 6. Hidrotermalnom izmjenom nastaju kloriti. esto tvore vlaknaste agregate i tada se zovu amfibolski azbesti. Azbesti su openito skupina vlaknastih silikata, vana kao nemetalna mineralna sirovina. Monoklinski kristali izdueni pravcem osi c imaju stupiast ili igliast habitus, a i agregati su tapiasti, zrakasti ili vlasasti. Pripadaju izomorfnom nizu iji krajnji lanovi uz kalcij sadre magnezij, tj. eljezo. Tvrdoe su im 5 do 6. Boja ovisi o sadraju eljeza koje mineral ini tamnim. Tremolit je bijel, siv ili zelenkast, a aktinolit je sivozelen do tamnozelen. Gustoe su 2.9 do 3.3. Nastaju metamorfno. U Hrvatskoj ih nalazimo kod Velike na Papuku i na Psunju. Od lijepih varijeteta izrauju se ukrasni elementi i nakit, dok se od ostalih veinom proizvode azbestni materijali, vatrostalne posude te u industriji papira, plastike, gume i kao materijal za filtriranje. 15. FILOSILIKATI SERPENTIN, TALK, TINJCI (MUSKOVIT, BIOTIT), KLORITI Serpentin kristalizira u monoklinskom sustavu u obliku vlaknastih, ploastih, listiastih i ljuskastih kristala i agregata. Vlaknasti varijetet zove se hrizotil i serpentinski azbest, a listiasti je antigorit. Ima tvrdou 2.5 do 4. Svijetlih je boja, bijel, siv, ukast, zelenkast ili plavkast. Gustoa mu je priblino 2.6. Nastaje hidrotermalnom metamorfozom magnezijevih silikata. Ponajprije se upotrebljava za proizvodnju vatrostalnih materijala i elektroizolacijskog pribora. Rabi se u proizvodnji papira i azbestnog cementa. Talk kristalizira u monoklinskom sustavu te tvori ploaste kristale, a najee listiaste, ljuskaste ili vlaknaste agregate. Relativna tvrdoa mu je 1 i najmeki je mineral Mohsove ljestvice tvrdoe. Bijel je, zelenkast, sivout ili smekast. Ima mastan, mio, opip pa je prozvan milovkom. Gustoa mu je 2.6 do 2.8. Nastaje hidrotermalnom metamorfozom minerala koji sadri magnezij. U Hrvatskoj ga ima na Zrinskoj gori. Ima raznovrsnu primjenu, kao izolator, vatrostalni materijal, lubrikant, punilo u proizvodnji papira, tekstila, boja, gume, plastike, keramike, a fino samljeven puder koristi se kao toaletno-kozmetiki proizvod. U Kini se od talka izrauje nakit. Muskovit kristalizira u monoklinskom sustavu, a kristali imaju ploast, pseudoheksagonski habitus. Tvori listiaste i ljuskaste agregate. Sitnolistiasti muskovit se zove sericit. Tvrdoe je 2 do 2.5. Kao i svi tinjci odlino se kala baznim pinakoidom u vrlo tanke elastine listie. Bezbojan je, bijel, srebrnobijel, siv, njeno zelen, ut ili smekast, to ovisi o kem. sastavu. Gustoa mu je priblino 2.8. Nastaje magmatski u svim stadijima kristalizacije magme te metamorfno. Krupniji kristali su pegmatitnog postanka. Sastojak je mnogih magmatskih i metamorfnih stijena, a zbog kem. rezistentnosti ima ga i u klastinim sedimentnim stijenama, pa se nalazi posvuda. Muskovit je vaan za proizvodnju toplinskoizolacijskog i elektroizolacijskog pribora. Upotrebljava se u proizvodnji pokrovnog papira, zidnih tapeta, elektronikih komponenata, isplake, automobilskih guma, lakova, plastike, keramike itd. Samljeven dodaje se kozmetikim proizvodima. Koristi se u proizvodnji vatrostalnog stakla (rusko staklo).

  • Biotit je morfoloki po unutarnjoj grai vrlo slian kristalu muskovita. Manje se nalaze pseudoheksagonski, ploasti kristali, a ee listiasti agregati. Zlatnouti listii, nastali troenjem biotita, zovu se macino zlato. Tvrdoe je 2.5 do 3. Odlino se kala baznim pinakoidom u tanke listie. Za razliku od muskovita, biotit je tamne boje. Gustoa mu je 2.8 do 3.2. Nastaje magmatski, pegmatitno, ali i metamorfno. Najrasprostranjeniji tinjac. Nalazi se u mnogim vrstama magmatskih i metamorfnih stijena. Lako se troi, pa je u sedimentnim stijenama malokad prisutan. Upotrebljava se kao izolator, a fino samljeven kao mazivo. Vaan je petrogeni mineral. Kloriti kristaliziraju u monoklinskom sustavu. Po kem. sastavu su alumosilikati magnezija i eljeza promjenljivog sastava. Razlikuju se dvije skupine klorita, ortokloriti ili magnezijevi kloriti koji sadre malo eljeza i tvore ploaste kristale te leptokloriti ili eljezovi kloriti koji su mikrokristalasti i kriptokristalasti i najee tvore listiaste i oolitine agregate. Male su tvrdoe, 2 do 2.5. Bezbojni su ili zeleni (ovisno o sadraju eljeza). Gustoe su im 2.5 do 4.8. Nastaju hidrotermalnom metamorfozom silikatnih minerala koji sadre magnezij i eljezo. Oolitini kloriti nastaju sedimentno. Nalaze se u izmijenjenim magmatskim stijenama te u zelenim i kloritnim kriljavcima. U Hrvatskoj ih nalazimo na Medvednici. Vani su sastojci stijena, a neki se rabe kao rude eljeza. Mineralima filosilikata pripadaju pirofit i minerali glina. 16. MINERALI GLINA Minerali glina su troenjem i hidrotermalnim procesima hidratizirani alumosilikati koji uz Si i Al sadre Ca, Mg, Fe, Na, K itd. Temeljna struktura svih minerala glina je sloen paket sastavljen od T-sloja spojenih SiO4-tetraedara u kojima je svaki silicij okruen s etiri kisika i O-sloja Al-oktaedara u kojima je svaki aluminij okruen sa est kisika ili (OH)-skupna.

    Strukture mogu biti dvoslojne ili troslojne. Kaolinit dvoslojne strukture T i O pripada grupi kaolina, a montmorilonit troslojne strukture T, O i T pripada grupi smektita. Suhe gline ili minerali glina primaju vodu na nain da voda ulazi u porne prostore (porna voda), dok voda koja prolazi kroz pore moe biti adsorbirana na povrinu estice minerala glina (adsorbirana voda). Adsorbirane molekule vode dipolnog karaktera tvore tanki nefluidni sloj, vezan vodikovom vezom uz negativno nabijenu povrinu estice na kojoj se obino nalazi ili sloj kisika ili (OH)-skupina. Kao rezultat nastaje orijentirani raspored molekula vode na esticama minerala glina. Ta je ureenost prisutna uz povrinu estice, a to je deblji vodeni sloj koji okruuje estice, to on postaje manje ureen i sliniji normalnoj vodi.

  • Nefluidni vodeni sloj i odreena koliina normalne vode izmeu glina uzrokuju plastinost glina. Gline postaju plastine nakon kraeg dodira s vodom. Ako izmeu dvije estice okruene nefluidnom vodom nema normane vode, estice su vrsto spojene u materijal otporan prema suenju. Ako izmeu estica postoji tanki sloj normalne vode, koji djeluje poput maziva, estice se pomiu jedna prema drugoj to uzrokuje plastinost, tj. promjenu oblika stijenske mase. Ako je koliina normalne vode velika, plastinost se gubi, a estice minerala glina s vodom tvore suspenziju. Plastinost ovisi o izmjenjivim kationima, veliini i obliku estica, kristalitetu te temperaturi tijekom pripreme materijala. Voda koja prodire izmeu paketa, sastavnih dijelova kris. strukture (meuslojna voda), uzrokuje njihovo irenje, odnosno bubrenje. Tiksotropija je svojstvo suspenzije koja sadri estica minerala glina da mirovanjem prelazi u vrsti gel. Suspendirane se estice zbog raspodjele naboja (negativni na povrini, poz. na rubovima) naslanjaju jedna na drugu tvorei strukturu slinu kuli od karata. U meuprostorima estica zarobljene su i nepokretne molekule vode. Snanim mehanikim djelovanjem, potresanjem, struktura se rui, voda postaje pokretljiva i gel prelazi u tekuu suspenziju, sol. Taj se prijelaz moe ponavljati. Svojstvo tiksotropije je vano za primjenu gline kao isplake pri buenju te za injektiranje. 17. TEKTOSILIKATI FELDSPATI, FELDSPATOIDI, ZEOLITI Feldspati su najrasprostranjeniji i najvaniji petrogeni minerali i ine priblino 60% mase Zemljine kore. Nalaze se u gotovo svim magmatskim, mnogim metamorfnim i nekim sedimentnim stijenama. Kristaliziraju u monoklinskom i triklinskom sustavu. Zajednika svojstva su im morfoloka slinost, relativna tvrdoa priblino 6, dvosmjerna kalavost, svijetle boje, magmatski postanak, izraena hidrotermalna izmjena i/ili troenje u sericit te minerale glina. Dijele se na alkalijske feldspate (ortoklas, sandin i mikroklin) i plagioklase, Ca-alkalijske feldspate (albit, anortit). Feldspatoidi su minerali koji sadre vei udio alkalijski elemenata, Na i K, a manji udio Si nego to ih sadre slini feldspati. Zeoliti su tektosilikati koji se svrstavaju prema habitusu u tri skupine. Kockasti (habazit, filipsit), vlaknasti (natrolit, laumontit) i listiasti (hojlandit, stilbit). Kristaliziraju u razliitim sustavima i ee tvore agregate nego li zasebne kristale. Svi sadre adsorbcijsku vodu koja je rasporeena po upljinama i kanalima kristala, zeolitna voda. Zagrijavanjem lako izlazi iz reetke bez naruavanja strukture te ju lako prima natrag. Tvrdoa im se kree izmeu 3.5 i 5.5. Bijeli su ili vrlo svijetlih boja. Gustoa im je izmeu 2.1 i 2.4. Nastaju hidrotermalno, hidatogeno i hidrotermalnom metamorfozom minerala koji sadre natrij. U Hrvatskoj se nalaze u izmijenjenim bazinim magmatskim stijenama ili tufovima (ovrsnuo vulkanski pepeo). 18. ALKALIJSKI FELDSPATI ORTOKLAS, SANIDIN, MIKROKLIN Ortoklas i sanidin kristaliziraju u monoklinskom, a mikroklin u triklinskom sustavu. Imaju stupiast ili ploast habitus. Svojevrsna im je tvorba sraslaca. este su kris. druze, kao i zrnasti agregati. Ortoklas ima relativnu tvrdou 6 i jedan je od minerala Mohsove ljestvice tvrdoe. Velika tvrdoa tektosilikata, u koji ubrajamo i kvarc zbog njegove unutarnje strukture, pripisuje se trodimenzionalnoj prostornoj reetki. Kut vrlo dobre dvosmjerne kalavosti kod monoklinskih je lanova 90, dok se kod mikroklina razlikuje za . Bezbojni su ili svijetlih nijansi raz. boja. Zeleni varijetet mikroklina zove se amazonit. Gustoe su im priblino 2.5. Svi kalijevi feldspati su magmatskog postanka. Sanidin nastaje pri najvioj temperaturi, ortoklas pri srednjoj, a mikroklin pri najnioj. Adular je varijetet ortoklasa hidrotermalnog postanka i jakog staklastog sjaja. Plavkasti adular se naziva mjeseevim kamenom. Neki minerali ove skupine mogu nastati metamorfno. Ortoklas je esto zastupljen i

  • sastojak je brojnih stijena, osobito granita i gnajsa. U Hrvatskoj ga ima, kao i mikroklina, na Moslavakoj gori i gorju Slavonije. Vani petrogeni minerali, sirovina za proizvodnju stakla. 19. PLAGIOKLASI ALBIT, ANORTIT Plagioklasi kristaliziraju u triklinskom sustavu. Kristali su malobrojni, a imaju stupiast ili ploast habitus. Najee ih nalazimo kao polisintetske sraslace, i to po albitnom zakonu. este su druze, kao i ploasti i zrakasti agregati. Prema sadraju albitne, odnosno anoritne komponente razlikujemo albit, oligoklas, andezin, labrador, bitovnit i anorit. Poveavanjem sadraja anoritne komponente smanjuje se udio SiO2 u plagioklasima, pa se stoga dijele i na kisele, neutralne i bazine. Imaju tvrdou priblino est i vrlo dobru dvosmjernu kalavost. Bijeli su ili sivi, a rjee plavkasti, zelenkasti ili crvenkasti. Plagioklasi mogu nastati sedimentno ili metamorfno. Rasprostranjeni su u gotovo svim vrstama magmatskih i u nekim vrstama metamorfnim stijena. Albita ima na Medvednici. 20. MINERALI BAKRA Bakar kristalizira u kubinom sustavu. Kristali su heksaedarskog habitusa, a zastupljeni su listiasti, vlasasti i dendritini agregati. Tvrdoe je 2.5 do 3. Bakrenocrven je, ali zbog troenja na povrini nastaje tanka zelena prevlaka bakrova(II)-dihidroksidkarbonata. Odlian vodi topline i elektriciteta. Gustoa je 8.9. Nastaje troenjem sulfidnih ruda bakra. U Hrvatskoj se nalazi kao mineralna pojava na Zrinskoj gori. Vaan industrijski materijal, sastojak legure bronce i mesinga (mjedi). Halkozin (Cu2S) kristalizira, ovisno o temperaturi, u rompskom i heksagonskom sustavu. Kristali su malokad razvijeni i tada su ploasti, a najee u obliku zrnastih i prakastih agregata. Sadri 79% Cu. Tvrdoa mu je 2.5 do 3, olovno siv je do crn. Gustoe je 5.5 do 5.8. Nastaje u cementacijskoj zoni troenja leita sulfida bakra. Halkopirit (CuFeS2) kristalizira u tetragonskom sustavu, a zbog male razlike u duljini osi kristali su slini kubinima. ee tvori zrnaste i bubreaste agregate. Sadri 34% Cu, ali i primjese zlata i srebra. Tvrdoa mu je 3.5 do 4. Mesingastout je do zlatnout. Gustoa mu je priblino 4.3. Najbrojnija i gospodarski najvanija su leita hidrotermalnog postanka. Najrasprostranjeniji sulfid. Iz halkopirita se dobiva gotovo 70% svjetske proizvodnje bakra. U Hrvatskoj ga ima u malim koliinama kod Donjeg Pazarita u Lici, iznad Jelenja, na Medvednici, Petrovoj gori, Samoborskoj gori i Zrinskoj gori. Bornit kristalizira u kubinom sustavu. Malobrojni kristali su heksaedarskog ili oktaedarskog habitusa, a najee tvori zrnaste agregate. Sadri 63% Cu. Tvrdoa mu je 3, bakrenocrven je do smeecrven. Gustoa mu je 5.1. Nastaje hidrotermalno i pneumatolitno te troenjem u cementacijskoj zoni. U Hrvatskoj su male pojave na Zrinskoj gori. Kovelin (CuS) kristalizira u heksagonskom sustavu. Malokad se nalaze ploasti kristali, a ei su listiasti agregati i prakaste prevlake na primarnim mineralima bakra. Sadri 66% Cu. Mekan je, tvrdoa izmeu 1.5 i 2, i ima tipinu indigoplavu boju. Gustoa se kree izmeu 4.6 i 4.8. Nastaje troenjem u cementacijskoj zoni, ne tvori zasebna leita, ali se nalazi u veini leita bakra. Halktantit ili modra galica (Cu[SO4]5H2O) kristalizira u triklinskom sustavu, a kristali se nalaze malokad i veoma su sitni, ploasti ili kratkostupiasti. Najee nalazimo zrnaste, igliaste i vlaknaste agregate. Tvrdoe je 2.5. Plav je, a grijanjem gubi vodu i postaje bijel. Ima oporni okus. Gustoa mu je priblino 2.3. Nastaje troenjem ruda bakra. Upotrebljava se za galvanizaciju i proizvodnju boja, a sintetiki prireen kao pesticid u vinogradarstvu. Ostale najvanije rude bakra su tetraedrit (sulfosol) i kuprit (oksid). 21. MINERALI ANTIMONA Kao najvanije minerale antimona navodimo antimonit i tetraedrit.

  • 22. MINERALI ELJEZA Pirohtin (FeS) kristalizira u heksagonskom sustavu s ploastim habitusom, no takav nije esta pojava. ee ga nalazimo u obliku zrnastih i listiastih agregata. Tvrdoe je 4. Bronanout je do bakrenocrven i magnetian. Gustoa mu je 4.6. Nastaje magmatski, kao pirogeni mineral, te u ostalim stadijima kristalizacije magme. Kristali kubinog magnetita imaju oktaedarski habitus. esto se nalazi u slobodnom zrnju kao pijesak. Sadri 72% Fe. Tvrdoa mu je 5.5, a boja i ogreb crni. Vrlo magnetian. Gustoa mu je 5.2. Nastaje magmatski i metamorfno. U Hrvatskoj ga nalazimo na Medvednici, u Gorskom kotaru i kod Tomingaja u Lici. Kromit kristalizira u kubinom sustavu. Nalazi se u zrnastim agregatima i impregnacijama koje izgledaju poput leopardove koe, malobrojni su kristali oktaedarskog habitusa. Tvrdoa mu je 5.5, gustoa izmeu 4.5 i 4.8, a boja crna. Nastaje samo magmatski. U Hrvatskoj se nalazi kao sporedan sastojak stijena koje sadre olivin. Siderit kristalizira u trigonskom sustavu, a kristali su romboedarskog habitusa te esto spljoteni poput lee. esti su agregati raz. oblika. Sadri 48% Fe, tvrdoa mu je 4.5, gustoa izmeu 3.7 i 3.9, siv je, a zbog oksidacije u limonit esto je ukastih tonova. Nastaje hidrotermalno i hidatogeno u Hrvatskoj ga ima u manjim koliinama blizu Samobora, na Medvednici, Petrovoj te Zrinskoj gori. Ankerit kris. u trigonskom sustavu. Kristali su romboedarskog habitusa, a tvori zrnaste agregate. Sadri izomorfan magnezij i mali udio mangana. Tvrdoa mu je izmeu 3.5 i 4, gustoa od 3.0 do 3.9, bijel je, siv, ut ili sme. Nastaje hidrotermalno i metamorfno. Ostali minerali eljeza su halkopirit, bornit, pirit, hematit, limonit (getit, lepidokrit), amozit, arsenopirit, ilmenit i volframit. 23. MINERALI IVE Vani minerali ive su cinabarit i tetraedrit. 24. MINERALI BARIJA Minerali barija su barit i viterit. 25. MINERALI BERILIJA Najvaniji mineral berilija jest beril. 26. MINERALI KOSITRA Industrijski vaan mineral kositra je kasiterit. 27. MINERALI OLOVA Minerali olova su galenit, kriolit i nitronatrit. 28. MINERALI CINKA Minerali cinka su sfalerit, cinkit i smitsonit. 29. MINERALI MAGNEZIJA Kristali magnezita koji kristalizira u trigonskom sustavu nalaze se malokad, a imaju romboedarski habitus. Agregati su vlasasti ili zrnasti, slini porculanu. Tvrdoa mu je priblino 4, gustoa 3, a najee je bijel ili siv, no moe biti ukast, sme ili crn. Serpentinski tip magnezita koji je gust, kriptokristalast, nastaje metamorfozom peridotita, a alpski tip magnezita koji je kristalast nastaje metasomatozom, izmjenom magnezijevih minerala zbog djelovanja vode koja sadri CO2. U Hrvatskoj je naen u Banovini.

  • Epsomit kristalizira u rompskom sustavu u stupiastim i igliastim kristalima te igliastim, vlasastim i zemljastim agregatima. Na suhom zraku i zagrijavanjem gubi vodu i raspada se u prah. Tvrdoa mu je izmeu 2 i 2.5, gustoa priblino 1.7, bezbojan je ili svijetlih nijansi raz. boja. Nastaje hidatogeno, evaporitno i u kori troenja. U Hrvatskoj ga ima blizu Samobora. Kao jo jedan vaan mineral magnezija spominjemo dolomit. 30. MINERALI KROMA Vaan mineral kroma je kromit. 31. MINERALI ALUMINIJA Minerali aluminija su korund, boksit (hidrargilit, dijaspor, bemit), plagioklasi, leucit i kriolit. 32. MINERALI ARSENA Minerali arsena su realgar, auripigment, arsenopirit, kobaltin i nikelin. 33. MIERALI SREBRA I ZLATA Srebro kristalizira u kub. sustavu. Najee u obliku dendritinih i vlasastih agregata, a samo ponekad nalazimo kristale heksagonskog habitusa. Tvrdoe je izmeu 2.5 i 3, velike relativne gustoe (od 10 do 12), na svjeem prijelomu srebrno bijel do bijel, ali se na zraku zbog djelovanja H2S prevlai crnosmeim slojem srebrova sulfida. Odlian vodi topline i elektriciteta. Nastaje troenjem sulfidnih minerala koji sadre srebro (galenit, halkopirit, tetraedrit) te hidrotermalnom metamorfozom. Minerali zlata su halkopirit i pirit. 34. UPORABA MINERALA I NJIHOVO TETNO DJELOVANJE Uporaba minerala, osim u metalurgiji kao metalne mineralne sirovine, vrlo je iroka i u ostalim brojnim granama proizvodnje. Navedeni minerali upotrebljavaju se za proizvodnju keramike i refraktornih materijala, stakla, emajla i glazura, materijala za nuklearne reaktore, veziva, abraziva, kemikalija i otrova, nakita i ukrasnih predmeta, mineralnih gnojiva i stone hrane, boja te azbesta. Kao zasebni kristali koriste se u proizvodnji optikog pribora, monokromatora za rendgensko zraenje, kao piezoelektrini materijali te poluvodii. Takoer se koriste i u ostalim granama proizvodnje, najee kao punila u proizvodnji hrane, tekstila, koe, papira, plastike, naftnih derivata, farmaceutskih i kozmetikih proizvoda, pesticida, kirurkih instrumenata, gume itd. Minerali mogu imati i tetno djelovanje na zdravlje ovjeka, gdje su vrlo opasne dine bolesti azbestoza i silikoza. Silicijeva kiselina kao i azbestna vlakna oteuju pluno tkivo uzrokujui stvaranje upljina i stvrdnjavanje plunog tkiva. Za zdravlje su tetni praina kvarca, alkalijskih feldspata, tinjaca, amfibolskog i serpentinskog azbesta, talka, berila, silimanita itd. Za plua su tetne estice manje od 5 m. Kad je rije o trovanju za ovjeka je tetna i praina koja sadri arsen, ivu, olovo, beril ili uran. UVOD U PETROLOGIJU MAGMATSKE STIJENE 1. PETROLOGIJA I PETROGENEZA, STIJENE Petrologija je znanost koja prouava nain postanka, prostorni sklop, mikrofiziografska i makrofiziografska svojstva stijena te njihovu sistematiku. Stijene su mineralni agregati. Ako sadre samo jednu mineralnu vrstu, zovu se monomineralne stijene (vapnenac sadri samo kalcit), a ako sadre razliite vrste minerala, tada su polimineralne stijene (granit sadri

  • feldspat, kvarc i tinjac). Za razliku od stijene, vrste mase na mjestu postanka, kamen je njen odlomljeni dio. Prema nainu postanka razlikujemo magmatske, sedimentne i metamorfne stijene. Magmatske stijene nastaju kristalizacijom iz taljevine. Po sastavu su najee silikatne. Sedimentne ili talone stijene nastaju u vodi i na kopnu, kao rezultat taloenja materijala koji potjee od mehanikog i kemijskog razaranja povrinskih dijelova litosfere pod utjecajem egzodinamikih faktora, organogeno ili kris. iz zasienih otopina. Po sastavu mogu biti silikatne, karbonatne, evaporitne i mijeane silikatno-karbonatne. Metamorfne stijene nastaju preobrazbom magmatskih, sedimentnih ili ve ranije nastalim metamorfnim stijenama. Po sastavu su ili silikatne ili karbonatne. Stijene nastaju s ciklikom izmjenom tvari i energije. Rastaljena se magma iz unutranjosti Zemlje polagano kree prema povrini, tvori plutone (intruzivna magmatska tijela), ile ili se izljeva kao lava iz koje nastaju efruzivne stijene. Tektonskim pokretima magmatske stijene koje su dole na povrinu izloene su mehanikom, kemijskom i biolokom troenju. Nastale estice se transportiraju ledenjacima,