Лекция 1. Введение (28.09.2020)

Минералогия – наука о минералах.

Предмет исследования: минералы.

Основные аспекты, которые изучает минералогия / задачи минералогии:

1. Состав минералов;

2. Структура минералов;

3. Комплекс физ свойств;

4. Условия образования минералов;

5. Применение минералов / практическая значимость минералов.

• Состав – знание химии.

• Знания по общей физике и математике.

Минералогия и кристаллка взаимосвязаны. Кристаллка предшествует минералогии.

Основные понятия минералогии: минерал – это химически и физически индивидуализированный неорганический продукт природной физ-хим реакции, имеющий крист строение или утративший его в результате метамиктного распада. Минерал – это единство хим состава и структуры.

Метамиктный распад – переход вещества из крист состояния в аморфное. Если минерал родился кристаллическим, а потом стал аморфным, то он все равно минерал. А если наоборот, то нет.

Термин «минерал» был принят менее 100 лет назад.

Все минералы – твердые вещества.

Самым важным является хим состав и сведения о крист строении (структура минерала).

Конституция минералов – единство хим состава, сингонии, вида симметрии и крист структуры.

Доп термины:

1. Минералоид (подобный минералу) – отсутствие крист структуры.

2. Минерал синтетический (выращенный) – получение лабораторным или промышленным путем (имеет аналог в природе).

3. Биоминерал – участие органики.

4. Техногенный минерал – в результате деятельности человека.

5. Искусственный продукт – не имеет аналогов в природе.

Нельзя произносить: «минерал искусственный»!!!

Аморфные вещества переходят в крист состояние, потому что у них есть избыточная энергия. Согласно принципу минимизации внутренней энергии, любое аморфное вещество стремится избавиться от этой энергии и становится кристаллическим. Аморфные вещества, родившиеся в природе без участия органики, живут недолго (пример: стекло на автомобиле в солнечный день).

Основные исторические этапы в развитии человеческого общества и минералогии:

1. Каменный век: от стадного периода до 4-3 тыс. до н. э.

2. Медный (бронзовый) век: 4-1 тыс. до н. э.

3. Железный век: 1 тыс. – настоящее время.

Каменный век

• Ведущая роль камня в быту и культуре.

• Орудия труда: вначале необработанные (обсидиан, кремень), позднее обработанные (стоянки вблизи проявлений).

• С духовным развитием общества – новые сферы применения: знаки отличия, культовые цели, украшения, деньги и т.д.

Медный (бронзовый) век

• Открытие меди, позднее – золота.

• Знание основных свойств минералов.

• Известно около 40 минералов, в том числе все классические самоцветы.

• Каменные сооружения поражают своей грандиозностью и техническим исполнением.

Железный век

• Развитие минералогических знаний и производства.

• Получение железа из менее тугоплавких бурожелезняковых руд.

• Первое письменное свидетельство «Книга о камнях» Теофраста (первая классификация, мысли о генезисе минералов).

Средневековье (V-VII вв. н. э.)

• Культ религии, жестокое гонение науки.

• Аль Бируни (970-1048 гг.) «Собрание сведений для познания драгоценностей», введены физ константы минералов.

• В. М. Севергин (1765-1826 гг.) – с его именем связано оформление минералогии как науки. Он сформулировал цели и задачи минералогии практически в современном варианте.