Mineral
Mineral
(frans. mineral — ruda) — Yer (va boshqa kosmik jismlar)ning sirti va ichida fizikkimyoviy
jarayonlar natijasida hosil boʻlib, kimyoviy tarkibi va fizik xususiyatlari bir biriga oʻxshash boʻlgan
tabiiy jism; asosan, togʻ jinslari, ruda va meteoritlarning tarkibiy qismi.
M. aksariyat qattiq jismlar; kam hollarda suyuq M. ham (mas, tugma simob) uchraydi. Suvning
M.ga mansubligi baxsli, lekin muz M. deb qabul qilingan. Kristalli, amorf (metakolloidlar) va
tashqi koʻrinishi kristallarga oʻxshash, lekin amorf, shishasimon holatdagi metamikt minerallar
farq qilinadi.
Har bir M. (mineral turi) muayyan tarkibli faqat oʻziga xos kristallik strukturaga ega boʻlgan
tabiiy birikmadan iboratom massasining bir xil tarkibli modifikatsiyasi (mas, olmos — grafit, kalsit
— aragonit), lekin turlicha kristall tuzilishga ega boʻlgan M. har xil M. turiga mansub; aksincha,
Turli minerallar toʻplami.
muayyan chegarada tarkibi oʻzgarib, birok doimiy strukturaga ega boʻlgan M.ning izomorf
katorlari (mas, olivinlar, volframitlar, kolumbitlar) bitta mineral turiga kiradi. Kimyoviy tarkibi
ayrim xossa yoki morfologik xususiyatlaridagi uncha katta boʻlmagan oʻzgarishlar M.
strukturasida keskin farq qilmasa M.ning xillari deyiladi (mas, kvars xillari — togʻ xrustali,
ametist, sitrin, xalsedon). Bir-biridan fizik sirti bilan ajarlib turuvchi yakka kristallar, donachalar va
boshqa M. jismlar mineral individlarni, ularning oʻsimtalari M. agregatlarni tashkil qiladi. Hozirgi
vaqtda tabiatda Xalqaro komissiya tomonidan rasmiy tasdiklangan qariyb 4000 M. turi mavjud
va yana taxminan 1000 ta M. topilgan va oʻrganilgan, lekin hozircha tasdiklanmagan. Har yili 100
ga yaqin yangi mineral turi topiladi va shundan 50—60 tasi tasdiqlanadi. Oʻzbekiston hududida
1000 dan ortik, M. topib oʻrganilgan.
Koʻpchilik M.lar ion strukturaga ega. Ionlari tartibli joylashgan ideal strukturadan chetlashish
hollari ham teztez uchrab turadi.
M. kristall panjarasinit ayrim strukturaviy elementlari (qatlam, paket, zanjirchalar va h.k.) shu ele-
mentlar ichida strukturasi toʻliq saqlangani holda bir-biriga nisbatan bir oz siljigan boʻlishi
mumkin. Natijada M.ning politip modifikatsiyalari vujudga keladi. Politiplar katlami M.lar (mas,
slyuda, grafit, molibdenit, gilli M.lar)da koʻp uchraydi. Agar polimorfizm hodisasi temperatura va
bosimning oʻzgarishi bilan bogʻliq boʻlsa, M. politipiyasi esa ehtimol kristallarning oʻsishi sharoiti
bilan bogʻliq. M.larning strukturaviy nuqsonlari, politipi va boshqa chetlanishlarini ideal
strukturaga nisbatan qiyosiy oʻrganish M.larning paydo boʻlishidagi termodinamik sharoitni
aniqlashga imkon beradi.
M.larning kimyoviy tarkibi, formulasi va tasnifi. M. strukturasida kimyoviy elementlarning
ahamiyati turlicha: baʼzilari yetakchi boʻlib, M.ning aosiy tarkibini belgilaydi; boshkalari
xususiyatlari va atom (ion) tuzilishlari bilan asosiylariga yaqin boʻlib, M.da izomorf (qarang
Izomorfizm
) aralashma (mas, seriy, indiy, kadmiy, galliy, selen, talliy, reniy, rubidiy, koʻpgina
kamyob-yer elementlari) holida uchraydi.
M. tarkibining murakkabligi va yetarlicha barkaror emasligi izomorfizm hodisasi, submikroskopik
kiritmalar, shuningdek, sorbsiya hodisasiga ham bogʻliq. M.da submikroskopik kiritmalar quyidagi
qollarda roʻy berishi mumkin: eritma, qorishma va boshqa muhitning kristallanish jarayonida
dispers aralashmalarni ushlab qolish natijasida (mas, kvarsdagi gazsuyuqlik kiritmalari, dala
shpatidagi gematit kiritmalari); temperatura sharoitlarining oʻzgarishi natijasida qattiq
qorishmalarning parchalanishi (dala shpatlarida pertitlarning hosil boʻlishi, murakkab sulfid va
murakkab oksidlarning parchalanishi)dan; metamikt oʻzgarishda; bir M. oʻrniga boshqasi
joylashgan hollarda yoki ikkilamchi oʻzgarishlar natijasida. Koʻpgina M.lar (mas, magnetit)
tarkibida doim turli qoʻshimchalar zarralari boʻladi.
Tabiatda tarqalgan jami M.larning chorak qismini silikatlar sinfi, 12% ini oksid va gidrokiyedlar,
13% ini sulfid va uning analoglari, 18% chasini fosfatlar, arsenat (vanadat)lar, 32%ini boshqa
kimyoviy birikmalar tashkil etadi. Yer poʻstining 92% silikat, oksid va gidroksidlardan tarkib
topgan. Kimyoviy birikmalari tipiga koʻra, M. oddiy (tugʻma elementlar) va murakkab tarkibli
(binarli va boshqalar)ga boʻlinadi.
M.larning hozirgi qoʻllaniladigan tasnifiga kimyoviy birikmalar va kristall panjarasi tiplaridagi
farqlar asos qilib olingan. Muayyan struktura tipiga mansub M.ning tarkibi, shuningdek, uning
izomorfizmdagi krnuniyatli oʻzgarishlari unda ishtirok etgan atomlar (ionlar) tuzilishi va
kristallokimyoviy tavsifi, ularning radiusi, koordinatsion sonlari va kimyoviy bogʻlanish tipi bilan
belgilanadi. M. konstitutsiyasi (tarkibi va struk-turasi) kristallokimyoviy formulalarda
ifodalanadi.
M.larning tashqi qiyofasi ularning ichki strukturasi va vujudga kelish sharoitlari bilan belgilanadi.
Ayrim M. individlarining oʻlchami 1 — 100 nanometrdan (kolloid minerallar) 10 m gacha (mas,
pegmatitlardagi spodumen kristallari) boʻladi. Kristall strukturasi va oʻsish sharoitlariga bogʻliq
holda M.ning turli qiyofadagi izometrik (mas, galit, galenit, sfalerit, olivin), varaqsimon va
tangasimon (molibdenit, slyudalar, talk), taxtachasimon (barit va boshqalar), ustunsimon va
ignasimon (rutil, akti-nolit, turmalin) kristallari vujudga keladi. M.ning baʼzi kristallarida oʻziga xos
shtrix chiziqlar, shunin-gdek, oʻsish va erish shakllarini kuzatish mumkin. M. morfologiyasi va
qirralari tuzilishini batafeil oʻrganib, yaʼni kristallomorfologik tadqiqotlar oʻtkazib M.
individlarining paydo boʻlish tarixini tiklash mumkin. Tabiatda M.ning ayrim kristallari bilan birga
oʻzaro qonuniy oriyentirlangan (qoʻshaloq, parallel), shuningdek, oʻzaro oriyentirlanmagan
(mineral agregatlari) M. oʻsimtalari boʻladi. Agregat morfologiyasiga koʻra, ayniqsa, ekzogen
M.lar uchun xos boʻlgan druzalar (shchyotkalar), dendritlar, donachali, zich va tuproqsimon
massalar, oolit va sferolitlar, sekretsiya va konkretsiyalar, turli oqiqlar farq qiladi. M. agregatlarni
oʻrganish bilan mineralogiyaning maxsus ontogenik analiz boʻlimi shugʻullanadi. M.ning
morfologik xususiyatlarini bilish ularni tezroq aniqlashga yordam beradi.
M.ning fizik xususiyatlari ularning kristall strukturasi va kimyoviy tarkibiga bogʻliq. M.ning tabiiy
kristallarida izomorfizm, mikro tuzilishining bir xil emasligi, tartibsizligi, nuqsonlarining mavjudligi
va boshqa xossalariga koʻra, ularning xususiyatlari odatda doimiy emas. M. fizik xossalariga
zichlik, mexanik, optik, lyuminessent, magnit, elektr, termik radioaktivlik va boshqa kiradi.
Zichligiga qarab yengil (2500 kg/ m³ gacha), oʻrta (2500 dan 4000 kg/m³ gacha), ogir (4000 dan
8000 kg/m³) va oʻta ogʻir (8000 kg/m³ dan koʻp) M.ga boʻlinadi. M.ning zichligi kristall
strukturasiga kiruvchi atom yoki ionlar massasiga va ularning joylanish harakteri, qoʻshimcha
anionlar va suvning boʻlinishiga bogʻliq. M.ning fizik xossasiga Abu Rayhon Beruniy ham katta
eʼtibor bergan va oʻsha davrda maʼlum boʻlgan M. va javohirlarning solishtirma ogʻirligini aniqlab,
shu asosda M.lar tasnifini tuzgan. Beruniy keltirgan maʼlumotlar hozirgilaridan deyarli farq
qilmaydi.
Mexanik xossalari ga qattiqlik, moʻrtlik, choʻziluvchanlik, ulanish tekisligi, sinish yuzasining
kurinishi, egiluvchanlik, qayishqoklik kiradi. M. dastlab oʻrganilganda, odatda, uning nisbiy
qattiqligi Moss shkalasiga muvofiq aniqlanadi.
Ulanish tekisligi uta mukammal, mukammal, oʻrtacha va nomukammal boʻladi. Bu M.ning
muayyan yoʻnalish boʻyicha yorilish (ajrash) yuzasida namoyon boʻladi.
Optik xossalari. M.ning rangi, yaltirokligi, shaffoflik darajasi, nur sindirishi, nurni aks ettirishi,
pleoxroizm va boshqa xossalari M. donachalarining ayrim qismlarida optik mikroskop yerdamida
spektrning ultrabinafsha va infraqizil nurlarida oʻrganilishi mumkin (qarang
Kristalloptika
).
M.ning yaltirokligi (metall, yarim metall va nometall — olmos, shishasimon, yogli, mumsimon,
ipaksimon, sadafeimon va h.k.) uning sirtidan qaytgan nur miqdori va nur sindirish koʻrsatkichiga
bogʻliq. M.ning boshqa koʻpgina fizik xususiyatlari (lyuminessent, magnit, elektrik, radioaktivlik
va boshqalar) qattiq jismlar fizikasida yaxshi oʻrganilmoqda.
M. dastlab dala sharoitlarida tashki belgilariga qarab oʻrganiladi. Kompas yerdamida ferromagnit
M.lar (magnetit, pirrotin) aniqlanadi. Karbonat tarkibli M.lar xlorid kislota eritmasi tomizilganda
"qaynab koʻpirishi"dan bilinadi. Baʼzan sifatli kimyoviy reaksiyalardan foydalaniladi. Topilgan
minerallarni maʼlum turga mansubligini belgilaydigan maxsus aniqlagichlar ham mavjud. Koʻpgina
minerallarni (mas, gilli M.) dala sharoitida aniqlash qiyin. M.ning kimyoviy tarkibi lab. sharoitida
kimyoviy, shuningdek, spektral kimyoviy analizlar metodi bilan aniqlanadi. Shaffof va nur
oʻtkazuvchi M.lar qutblangan nurli mikroskop yerdamida, shaffof boʻlmaganlari maxsus
mikroskopda oʻrganiladi. M.ning aniq tashhisi faqat rentgenogrammma yerdamida bajariladi.
Juda mayda dispers M.lar elektron mikroskop ostida elektronografik metod bilan tadqiq
qilinadi. M. tarkibida suvning qanday shaklda mavjudligini bilishda termik analiz va boshqa
metodlardan, qoʻshimchalarni aniqlashda esa rentgen mikroanalizatordan foydalaniladi.
Tabiatda tarqalishi va hosil boʻlishi. Barcha M.lar tarqalishiga koʻra, jins va ruda hosil qiluvchi
[togʻ jinsi yoki ruda tarkibida qatnashuvchi, ikkinchi darajali yoki aksessorlar (tarkibida 1% dan
kup boʻlmagan)], kam va juda kam uchraydigan, ahyon-ahyonda bitta uchraydigan turlarga
bulinadi. Bu shartli bulinish, chunki baʼzi tabiiy jarayonda juda kam hosil buluvchi M. boshqa
geologik sharoitlarda keng Tapkalgan buladi.
Har bir M. aniq geologik va fizikkimyoviy sharoitda muayyan bir tabiiy geokimyoviy jarayonlar
natijasida vujudga kelib, oʻzining rivojlanish tarixiga ega. M. rivojlanish jarayonida vujudga kelish,
oʻsish va oʻzgarish bosqichlarini oʻtaydi. M. va agregatlarining bu bosqichlari tadriji rus geologi D.
P. Grigoryev tomonidan M . l a r ontogeniyasi nomi bilan birlashtirilgan (1961). M.ning vujudga
kelishi muhitning turli fazasida (eritma, qorishma, gaz) kechishi mumkin. M. oʻsish jarayonida
izomorf yoki mexanik ravishda M. hosil qiluvchi muhitdagi aralashmalarni va suyuq, gazlisuyuq va
gazli kiritmalarni qoʻshib oladi. Fizikkimyoviy sharoitning (mas, traning pasayishi, bosimning
ortishi, yangi aralashmalarning kelib qoʻshilishi va h.k.) oʻzgarishi quyidagi holatlarga olib keladi:
a) deformatsiya; b) M.ning erishi; v) polimorf oʻzgarishlar; g) qattiq qorishmalarning
parchalanishi; d) qayta kristallanish; ye) boshka M. bilan almashinishiga olib keladigan kimyoviy
oʻzgarish jarayoni. Agar bu oʻzgarishlarda avval mavjud boʻlgan M.ning tashqi shakli saqlansa,
psevdomorfoz M.lar vujudga keladi. Bir tarkibning polimorf modifikatsiyalarida ifodalanadigan
birlamchi va undan hosil boʻluvchi ikkilamchi M. psevdomorfozlari paramorfozlar (mas,
vyursitdan sfalerit, grafitdan olmos) deyiladi. Turli reaksiyalar natijasida vujudga kelgan har
qanday M. alohida, sof holda uchramaydi, hamma vaqt boshqa M.lar hamroxligida boʻladi. Bir
jara-yonda cheklangan maydon va vaqtda hamda maʼlum fizikkimyoviy sharoitda qonuniyatli
ravishda hosil boʻluvchi M. birikmalar M.lar paragenezisi yoki paragenetik assotsiatsiyalar
deyiladi. M.ning bir paragenetik assotsiatsiyasi rivojlanish jarayonida tabiiy muxit, temperatura,
bosim va komponentlar konsentratsiyasining oʻzgarishi natijasida krnuniyati ravishda ikkinchisi
bilan almashinadi. Vujudga kelayotgan M.lar assotsiatsiyasini fizikkimyoviy diagrammalar
yordamida tadqiq qilish paragenetik analizning asosi hisoblanadi. M.ning bir konning oʻzida turli
paragenetik assotsiatsiyasida, yaʼni turli bosqichda namoyon boʻlishi uning generatsiyasi
deyiladi. Tabiiy reaksiyalar mahsuli boʻlgan M. uni hosil qilgan mu-hit, fazali holat, fizikkimyoviy
parametrlar bilan uzviy bogʻliq. Bularning hammasi M. hosil boʻlish jarayonining har bir bo-
sqichida M. tarkibi va xususiyatlarida uzgarib, oʻziga xos maxsus tipomorf belgilariga ega
boʻladi. M. xreil boʻlgan muhit bilan bogʻliq boʻlgan kimyoviy struktura, fizik belgilarining majmui
M. tipomorfizmi deyiladi. M.larning oʻzi yoki ularning parageneziyalari, shuningdek, ularning ayrim
belgilari ham tipomorf boʻlishi mumkin. M.ning tipomorf xususiyatlaridan foydali qazilmalarni
qidiruv belgilari sifatida foydalanish mumkin.
M. endogen, ekzogen va metamorfizm jarayonlarida vujudga keladi. Hozirgi zamon "M.lar
genezisi" tushunchasi bir kancha masalalar, jumladan, M. hosil boʻlish jarayoni ximizmi, M. hosil
boʻluvchi muhitning fazali holati va h.k. tavsifini oʻz ichiga oladi. M. genezisini tavsiflovchi
obʼyektiv maʼlumotlarni olish foydali qazilma konlar geologik jarayonlarini va shakllanish tarixini
oʻrganishga, shu bilan birga ularni izlash, razvedka qilish va sanoat ahamiyatini’ baqolashga imkon
beradi.
Qoʻllanishi. M.ning xususiyatlari uni texnikaning qaysi sohasida ishlatilishini belgilaydi. Mas, oʻta
qattiq M.lar (olmos, korund, granat va boshqalar) abraziv asboblar sifatida, pyezo-elektrik
xususiyatli M.lar radioelek-tronikada qoʻllaniladi va h.k. M.ning har xil fizik xususiyatlari (asosan,
zichligi, qayishqoqligi, magnitliligi, elektr oʻtkazuvchanligi, radioaktivligi va boshqalar)ga qarab
ruda boyitish, foydali qazilmalar qidirishning geofizik usullari belgilanadi. M. ning kristallik
panjarasidagi nuqsonlarni aniq maqsadga yoʻnaltirilgan mexanik, akustik, termik (qizdirish va
Do'stlaringiz bilan baham: |