Pagrindinis skirtumas tarp mineralų ir kristalų yra tas, kad mineralai yra natūralios medžiagos, o kristalai gali būti natūralūs arba sintetiniai.
Mineralogija yra mineralų tyrimas. Mes atradome daugiau nei 4000 mineralų ir jie turi kristalinę struktūrą. Žemės viduje dėl karščio ir įvairių kitų reakcijų mineralai ir uolienos tirpsta kartu. Kai jie lėtai atšaldomi, susidaro kristalai. Kai šis aušinimas vyksta tūkstančius metų, gali susidaryti didesni kristalai. Vykdydami kasybą žmonės šiuos telkinius kasa ir panaudoja įvairiems tikslams. Išskyrus požeminius kristalus, jų yra ir žemės paviršiuje. Šie kristalai susidaro, kai ištirpusios uolienos ir mineralai iškyla iš požemio ir atvėso paviršiuje. Išskyrus savo ekonominę vertę, mineralai taip pat svarbūs augalų ir gyvūnų gyvenimui. Mineralai ir natūraliai atsirandantys kristalai yra neatsinaujinantys ištekliai, todėl mes esame atsakingi už tvarų jų naudojimą.
Kas yra mineralai?
Natūralioje aplinkoje yra mineralų. Taigi galime juos rasti žemės paviršiuje ir po žeme. Jie yra vienalytės kietos medžiagos ir turi taisyklingą struktūrą. Taip pat mineralų yra uolienose, rūdose ir natūraliuose mineralų telkiniuose. Pavyzdžiui, hematitas ir magnetitas egzistuoja geležies rūdose. Mineralai, tokie kaip brangakmeniai ir deimantai, yra reti. Šių medžiagų yra daug ir galime jas atpažinti ištyrę jų formą, spalvą, struktūrą ir savybes.
01 pav.: Įvairūs mineralai
Kai kurie mineralai blizga (pvz., auksas, sidabras), o kai kurie ne. Skilimas yra natūralus mineralų skaidymo būdas. Kai kurie mineralai suskaidomi į kubelius, o kai kurie – į netaisyklingas formas. Norėdami išmatuoti mineralo kietumą, galime naudoti Moso skalę. Tai skalė nuo 1 iki 10, o deimantas vertinamas kaip 10 toje skalėje, kuri yra labai kietesnė nei talkas, kuris vertinamas kaip 1.
Kas yra kristalai?
Kristalai yra kietos medžiagos, turinčios tvarkingą struktūrą ir simetriją. Atomai, molekulės arba jonai kristaluose yra išsidėstę tam tikru būdu; taigi, turėdamas ilgalaikį užsakymą. Kristalai natūraliai atsiranda žemėje kaip didelės kristalinės uolienos, tokios kaip kvarcas, granitas. Kai kurie gyvi organizmai taip pat formuoja kristalus. Pavyzdžiui, kalcitas yra moliuskų produktas.
02 pav.: halito kristalas
Yra vandens kristalų sniego, ledo ar ledynų pavidalu. Šias medžiagas galime suskirstyti į kategorijas pagal jų fizines ir chemines savybes. Tai kovalentiniai kristalai (pvz., deimantas), metaliniai kristalai (pvz., piritas), joniniai kristalai (pvz., natrio chloridas) ir molekuliniai kristalai (pvz., cukrus). Be to, kristalai gali būti įvairių formų ir spalvų. Vadinasi, kristalai turi estetinę vertę. Todėl žmonės naudoja kristalus, tokius kaip kvarcas, gamindami stiklą, laikrodžius ir kai kurias kompiuterio dalis.
Kuo skiriasi mineralai ir kristalai?
Mineralai yra natūraliai susidarantys neorganiniai elementai arba junginiai, turintys tvarkingą vidinę struktūrą ir būdingą cheminę sudėtį, kristalų formą ir fizines savybes, o kristalas yra kieta medžiaga, kurios sudedamosios dalys yra išdėstytos labai tvarkingoje mikroskopinėje struktūroje, sudarydamos į visas puses besitęsianti kristalinė gardelė. Dar svarbiau, kad pagrindinis skirtumas tarp mineralų ir kristalų yra tas, kad mineralai yra natūraliai susidarančios medžiagos, o kristalai gali būti natūralūs arba sintetiniai.
Kitas svarbus skirtumas tarp mineralų ir kristalų yra tas, kad visi mineralai yra neorganiniai, o kristalai gali būti organiniai arba neorganiniai. Pavyzdžiui, mineralai yra hematitas, magnetitas, kvarcas ir kt., o kristalų pavyzdžiai yra mineralai ir dirbtiniai kristalai, pvz., dirbtinis stiklas.
Santrauka – mineralai prieš kristalus
Pagal apibrėžimą kristalas yra „homogeninis cheminis junginys, turintis reguliarų ir periodišką atomų išsidėstymą“. Pavyzdžiai yra halitas, druska (NaCl) ir kvarcas (SiO2). Tačiau kristalai neapsiriboja mineralais; juos sudaro dauguma kietųjų medžiagų, tokių kaip cukrus, celiuliozė, metalai, kaulai ir net DNR. Taigi pagrindinis skirtumas tarp mineralų ir kristalų yra tas, kad mineralai yra natūraliai susidarančios medžiagos, o kristalai gali būti natūralūs arba sintetiniai.