Les minéraux sont les formations de la croûte terrestre, constitués de minéraux dont les propriétés chimiques et physiques permettent l'utilisation dans la sphère industrielle et domestique. Sans la variété de substances dont la Terre est riche, notre monde n'aurait pas été aussi diversifié et développé. Les progrès technologiques seraient inaccessibles et d'une complexité prohibitive. Considérez le concept, les types de minéraux et leurs caractéristiques.
Concepts et termes associés
Avant d'analyser les types de minéraux, vous devez connaître les définitions spécifiques liées à ce sujet. Ce sera plus facile et plus facile de tout gérer. Ainsi, les minéraux sont des matières premières minérales ou la formation de la croûte terrestre, qui peuvent être d'origine organique ou inorganique et utilisées dans la production d'objets matériels.
Les dépôts minéraux s'appellent l'accumulation d'une certaine quantité de matières minérales à la surface ou dans les entrailles de la Terre, qui sont divisées en catégories en fonction du domaine d'application de l'industrie.
Le minerai est appelé une formation minérale apparue dans des conditions naturelles et consistant en de tels composants et dans un rapport tel que son utilisation est possible et appropriée pour la sphère industrielle et technique.
Quand avez-vous commencé l'exploitation minière?
On ne sait pas exactement quand la première exploitation minière a eu lieu. Selon les historiens, les anciens Égyptiens ont ouvert le voile. L'expédition a été envoyée dans la péninsule du Sinaï en 2600 av. Ils étaient censés obtenir du mica. Cependant, il y avait une percée dans la connaissance des anciens habitants sur les matières premières: le cuivre a été trouvé. L'extraction et le traitement de l'argent sont connus de l'histoire de la Grèce. Les Romains ont appris l'existence de métaux tels que le zinc, le fer, l'étain et le plomb. Ayant établi des mines d'Afrique à la Grande-Bretagne, l'empire romain les exploita et les utilisa ensuite pour fabriquer des outils.
Au dix-huitième siècle, après la révolution industrielle, les besoins en minéraux étaient devenus urgents. À cet égard, leur production se développait rapidement. La technologie moderne est basée sur les découvertes de cette période. Au XIXème siècle, la fameuse "ruée vers l'or" a eu lieu, au cours de laquelle une énorme quantité a été extraite métal précieux - de l'or. Aux mêmes endroits (Afrique du Sud), plusieurs gisements de diamants ont été découverts.
Description des minéraux par condition physique
Les leçons de physique montrent que les substances peuvent se trouver dans l’un des quatre états d’agrégats suivants: liquide, solide, gazeux et plasma. Dans la vie ordinaire, chacun peut facilement observer les trois premiers. Les minéraux, comme tout autre composé chimique, peuvent être trouvés à la surface de la Terre ou dans ses entrailles dans l’un des trois états suivants. Ainsi, les types de minéraux sont principalement divisés en:
- liquide (eau minérale, huile);
- solide (métaux, charbons, minerais);
- gazeux (gaz naturel, gaz inerte).
Chacun des groupes fait partie intégrante de la vie industrielle. La diversité des ressources permet aux pays de se développer dans les domaines technique et économique. Le nombre de gisements minéraux est un indicateur de la richesse et du bien-être du pays.
Types industriels, classification des minéraux
Après avoir découvert les premières roches minérales, une personne a sérieusement réfléchi aux avantages qu’elle pouvait apporter à sa vie.Avec l’émergence et le développement de l’industrie, une classification des gisements minéraux a été formée sur la base de leur utilisation dans le domaine technique. Considérez ces types de minéraux. Le tableau contient des informations complètes sur leurs caractéristiques:
Type de gisement minéral | Groupes dans sa composition | Types de fossiles |
Combustible (carburant) | État solide | Tourbe, charbon |
État liquide / gazeux | Gaz, huile | |
Métal | Métaux ferreux | Manganèse, chrome, titane, fer |
Métaux non ferreux | Plomb, cuivre, cobalt, aluminium, nickel | |
Métaux nobles | Platine, Or, Argent | |
Métaux rares | Étain, tantale, tungstène, niobium, molybdène | |
Composés radioactifs | Thorium, radium, uranium | |
Non métallique | Matières premières minières | Mica, magnésite, talc, calcaire, graphite, argile, sables |
Matières premières chimiques | Fluorite, phosphorite, baryte, sels minéraux | |
Matériaux de construction | Marbre, gypse, gravier et sable, argile, pierres de parement, matières premières en ciment | |
Pierres précieuses | Pierres précieuses et ornementales |
Les types de minéraux considérés ainsi que les réserves d'eau douce sont la principale caractéristique de la richesse de la terre ou d'un seul pays. Il s'agit d'une gradation typique des ressources minérales, à l'aide de laquelle toutes les substances naturelles utilisées dans la sphère industrielle et domestique sont regroupées en fonction de leurs propriétés physiques et chimiques. Nous apprendrons à connaître chaque catégorie séparément.
Combustibles fossiles
À quel type de minéraux appartient le pétrole? Qu'en est-il du gaz? Les minéraux semblent souvent être des métaux solides, plutôt que des liquides ou des gaz obscurs. Ils sont familiers avec le métal depuis leur plus tendre enfance, mais ils comprennent un peu plus tard quel pétrole ou même quel gaz domestique. Alors, à quel type, selon les classifications déjà étudiées, le pétrole et le gaz doivent-ils être attribués? Pétrole - à un groupe de substances liquides, gazeux - à gazeux. En fonction de leur application, il est sans ambiguïté pour les carburants ou, en d'autres termes, pour alimenter les minéraux. Après tout, le pétrole et le gaz sont principalement utilisés comme source d’énergie et de chaleur: les moteurs des machines fonctionnent, ils chauffent les locaux et, avec leur aide, cuisent les aliments. L'énergie elle-même est libérée par la combustion de carburant. Et si vous regardez plus en profondeur, cela est facilité par le carbone, qui est inclus dans tous les minéraux combustibles. À quel type d'huile minérale fait-on référence?
Quelles autres substances appartiennent ici? Ce sont des composés combustibles solides formés dans la nature: charbon et lignite, tourbe, anthracite, schiste bitumineux. Considérons une brève description d'eux. Types de minéraux (combustibles):
- Le charbon est le premier carburant que les gens ont commencé à utiliser. Principale source d'énergie utilisée à grande échelle dans la production, c'est grâce à ce fossile que la révolution industrielle a eu lieu. Il est formé en raison de débris végétaux sans accès d'air. En fonction de la densité du carbone dans le charbon, ses variétés sont distinguées: anthracites, houille et houille, graphites;
- Les schistes bitumineux se sont formés au fond de la mer il y a environ 450 millions d'années à partir de restes de végétation et d'animaux. Se compose de parties minérales et organiques. Lorsque distillé à sec, il se forme une résine proche de l’huile;
- tourbe - accumulation de résidus végétaux incomplètement décomposés dans les conditions des marais, plus de la moitié de sa composition est constituée de carbone. Il est utilisé comme carburant, engrais, isolation thermique.
Les substances naturelles combustibles sont les principaux types de minéraux. Grâce à eux, l’humanité a appris à générer et à utiliser de l’énergie et à créer de nombreuses industries. Actuellement, les besoins en minéraux combustibles sont très importants pour la plupart des États. C’est un segment important de l’économie mondiale dont dépend le bien-être des pays du monde entier.
Minéraux métalliques: types, caractéristiques
Nous connaissons les types de minéraux: combustibles, minerais, non métalliques. Le premier groupe a été étudié avec succès. Se déplaçant - minerais, ou métaux, minéraux - c'est pourquoi l'industrie est généralement née et s'est développée. Depuis l'Antiquité, l'homme a compris que le métal offre beaucoup plus de possibilités dans la vie quotidienne que son absence. Dans le monde moderne, il est déjà impossible d'imaginer la vie sans aucun métal. Dans les appareils ménagers et les appareils électroniques, à la maison, dans la salle de bain, même dans une petite ampoule, il y en a partout.
Comment est-il miné? Seuls les métaux nobles qui, en raison de leurs propriétés chimiques, ne réagissent pas avec d'autres substances simples et complexes, peuvent être trouvés sous forme pure. Les autres interagissent activement les uns avec les autres et se transforment en minerai. Un mélange de métaux, si nécessaire, séparés ou laissés inchangés. Les alliages formés par la nature ont «pris racine» en raison de propriétés mixtes. Le fer, par exemple, peut être rendu plus dur en ajoutant du carbone au métal pour en faire de l'acier - un joint solide pouvant supporter de lourdes charges.
En fonction des caractéristiques individuelles ainsi que du domaine d'application, les minerais sont divisés en groupes: métaux ferreux, non ferreux, métaux nobles, rares et radioactifs.
Métaux ferreux
Les métaux ferreux sont le fer et ses différents alliages: acier, fonte et autres ferro-alliages. Il est utilisé dans la production des domaines les plus divers: militaire, construction navale, construction aéronautique, ingénierie mécanique.
De nombreux produits de fer sont utilisés au quotidien: les ustensiles de cuisine sont en acier, de nombreux éléments de plomberie en sont recouverts.
Métaux non ferreux
Le groupe des métaux non ferreux comprend un grand nombre de minéraux. Le nom du groupe vient du fait que beaucoup de métaux ont une couleur spécifique. Par exemple, le cuivre est rouge, l'aluminium est l'argent. Les 3 types de minéraux restants (nobles, rares, radioactifs) sont en fait une sous-espèce de métaux non ferreux. Beaucoup d'entre eux sont mélangés dans des alliages, car ils présentent les meilleures propriétés sous cette forme.
Les métaux non ferreux sont classés dans:
- lourd - hautement toxique avec un grand poids atomique: plomb, étain, cuivre, zinc;
- poumons de faible densité et faible poids: magnésium, titane, aluminium, calcium, lithium, sodium, rubidium, strontium, césium, béryllium, baryum, potassium;
- nobles en raison de leur grande résistance, n'entrent pratiquement pas dans les réactions chimiques, ils sont beaux en apparence: platine, argent, or, rhodium, palladium, ruthénium, osmium;
- petit (rare) - antimoine, mercure, cobalt, cadmium, arsenic, bismuth;
- les produits réfractaires ont un point de fusion et une résistance à l'usure élevés: molybdène, tantale, vanadium, tungstène, manganèse, chrome, zirconium, niobium;
- terres rares - le groupe comprend 17 éléments: samarium, néodyme, lanthane, cérium, europium, terbium, gadolinium, dysprosium, erbium, holmium, ytterbium, lutétium, scandium, yttrium, thullium, thulium, prométhium, terbium;
- dispersés se produisent dans la nature que sous la forme d'impuretés: tellure, thallium, indium, germanium, rhénium, hafnium, sélénium;
- les particules radioactives émettent elles-mêmes un flux de particules radioactives: radium, plutonium, uranium, protactinium, Californie, fermium, américium et autres.
L’aluminium, le nickel et le cuivre sont particulièrement importants pour l’humanité. Pays développés tendent à augmenter leur production, car la quantité de ces métaux non ferreux affecte directement les progrès technologiques dans les industries aéronautique, astronautique, instruments atomiques et microscopiques et électrotechnique.
Éléments naturels non métalliques
Pour résumer un court résumé. Les principales catégories du tableau «Types de minéraux» (combustibles, minerais, non métalliques) sont étudiées. Quels éléments sont classés comme non métalliques, c'est-à-dire non métalliques? Il s’agit d’un groupe de minéraux durs ou mous que l’on trouve sous forme de minéraux individuels ou de roches.La science moderne en connaît plus d'une centaine, qui ne sont que des produits de processus naturels.
En ce qui concerne l'ampleur de leur extraction et de leur utilisation, les minéraux non métalliques sont en avance sur les types de combustibles. Le tableau ci-dessous contient les principales roches et minéraux constituant le groupe de ressources naturelles non métalliques et leur brève description.
Groupe de minéraux / roches non métalliques | Type de roche / minéral | Caractéristique |
Matières premières minières | L'amiante | Roche ignifuge. Ils sont utilisés pour la fabrication de matériaux résistant au feu, de toits et de tissus d'extinction. |
Calcaire | Roche sédimentaire largement utilisée dans la construction. Quand il est tiré, la chaux vive est obtenue. | |
Mica | Minéral rocheux. La composition chimique est divisée en aluminium, magnésium-fer lithium mica. Il est utilisé dans la technologie moderne. | |
Matières premières chimiques | Sels de potassium | Roches sédimentaires, qui comprennent du potassium. Il est utilisé comme matière première pour l'industrie chimique et pour la fabrication d'engrais à base de potasse. |
Apatite | Minéraux contenant une grande quantité de sels phosphoriques. Utilisé pour la fabrication d'engrais, ainsi que dans la production de céramique. | |
Soufre | Il se présente sous forme de minerai de soufre natif et dans des composés. Il est principalement utilisé pour la production d'acide sulfurique, dans la vulcanisation du caoutchouc. | |
Matériaux de construction | Gypse | Sulfate minéral. Il est utilisé dans divers domaines de l'activité humaine. |
Marbre | Roche à base de calcite. Utilisé en électrotechnique, pour la fabrication de plâtre et de mosaïques, monuments. | |
Pierres précieuses | Précieux | Ils ont un beau motif ou couleur, brillent et sont faciles à polir et couper. Ils sont utilisés pour la fabrication de bijoux et autres décorations. |
Semi-précieuse | ||
D'ornement |
Les types de minéraux non métalliques sont très importants pour diverses industries, la construction, et sont également nécessaires dans la vie quotidienne.
Classement par épuisement des ressources
Outre la gradation des minéraux en fonction de leur état physique et de leurs caractéristiques, des indicateurs de leur épuisabilité et de leur renouvelabilité sont également pris en compte. Les principaux types de minéraux sont divisés en:
- épuisable, ce qui à un moment donné peut finir et sera inaccessible à la production;
- inépuisable - sources de ressources naturelles relativement inépuisables, comme l’énergie solaire et éolienne, les océans, les mers;
- minéraux renouvelables qui, à un certain niveau d’épuisement, peuvent être partiellement ou totalement restaurés, tels que forêts, sols, eau;
- non renouvelable - si les ressources étaient complètement épuisées, en règle générale, elles ne pourraient pas être renouvelées;
- interchangeables - fossiles qui peuvent être remplacés si nécessaire, par exemple, types de combustible.
- irremplaçable - ceux sans lesquels la vie sera impossible (air).
Les ressources naturelles nécessitent une gestion prudente et une utilisation rationnelle, car la plupart d’entre elles ont une limite épuisable. Si elles sont renouvelables, elles le seront très bientôt.
Les minéraux jouent un rôle important dans la vie humaine. Sans eux, il n'y aurait pas eu de découvertes techniques et scientifiques, et même une vie familière en général. Les résultats de leur extraction et de leur traitement nous entourent partout: bâtiments, transports, articles ménagers, médicaments.