Silikaat vs mittesilikaatmineraalid
Looduskeskkonnas leidub mineraalaineid. Lisaks majanduslikule väärtusele on mineraalid olulised ka taimede ja loomade elu jaoks. Mineraalid on taastumatud ressursid ja meie kohustus on neid säästv alt kasutada. Mineraale võib leida nii maa pinnal kui ka maa all. Need on homogeensed tahked ained ja neil on korrapärane struktuur. Mineraloogia on mineraalide uurimine. Avastatud on üle 4000 mineraali ja neil on kristalne struktuur. Mineraale leidub kivimites, maakides ja looduslikes maavaramaardlates. Mineraale on palju ja neid saab kindlaks teha nende kuju, värvi, struktuuri ja omadusi uurides. Mineraalide jaotus silikaat- ja mittesilikaatseks mineraalideks põhineb nende koostisel.
Silikaatmineraalid
Silikaatmineraalid on maapinnal kõige rikkalikumad mineraalid. Need koosnevad räni ja hapniku aatomitest. Räni on element aatomnumbriga 14 ja see on ka perioodilisuse tabeli rühmas 14, mis asub süsiniku all. Räni võib eemaldada neli elektroni ja moodustada +4 laetud katiooni või jagada neid elektrone nelja kovalentse sideme moodustamiseks. Silikaatides on räni keemiliselt seotud nelja hapnikuaatomiga ja moodustab tetraeedrilise aniooni. Silikaadi keemiline valem on SiO44- Kõik hapnikuaatomid on keskse räni aatomiga seotud ainult ühe kovalentse sidemega ja neil on - 1 laadimine. Kuna need on negatiivselt laetud, võivad nad seostuda nelja metalliiooniga, moodustades silikaatmineraale. Hapniku ümber oleva okteti täitmiseks võib räni seostuda ka mõne teise räni aatomiga, mitte metalliiooniga. Võimalus luua pidevaid struktuure, jagades ühte hapnikuaatomit (hapniku sildamine) kahe räniaatomi vahel, võimaldab paljusid silikaatstruktuure. Sõltuv alt silikaattetraeedri polümerisatsiooniastmest liigitatakse silikaatmineraalid erinevatesse rühmadesse. Olenev alt ühes silikaattetraeedris jagatud sillahapniku aatomite arvust jaotatakse need neosilikaatideks (nt forsteriit), sorosilikaatideks (nt epidoot), tsüklosilikaatideks (nt berüül), inosilikaatideks (nt tremoliit), füllosilikaatideks (nt talkosilikaadiks) (nt kvarts).
Mitte-silikaatmineraalid
Need on muud mineraalid peale silikaatmineraalide. Teisisõnu, mittesilikaatsete mineraalide struktuuris ei ole silikaattetraeedrit. Seetõttu on neil silikaatmineraalidega võrreldes vähem keeruline struktuur. Mittesilikaatseid mineraale on kuus klassi. Oksiidid, sulfiidid, karbonaadid, sulfaadid, halogeniidid ja fosfaadid on kuus klassi. Neid leidub maakoores suhteliselt väiksemas koguses, mis on umbes 8%. Siiski on mittesilikaatidel mineraalidel oluline kasutusala ja mõned neist on väärtuslikud. Näiteks kuld, plaatina ja hõbe on väärismetallid. Väärtuslikud kalliskivid nagu teemant ja rubiinid on samuti mittesilikaadid mineraalid. Raud, alumiinium ja plii on leitud ühenditena koos teiste elementidega, mis on kasulikud erinevatel eesmärkidel.
Mis vahe on silikaatmineraalidel ja mittesilikaatmineraalidel?
• Silikaatmineraalid sisaldavad peamiselt räni- ja hapnikuaatomeid ning nende struktuur on SiO44-. Kuid mittesilikaatidel pole seda räni ja hapniku kombinatsiooni.
• Silikaatmineraale leidub maakoores palju kui mittesilikaatseid mineraale.
• Mittesilikaatsed mineraalid on vähem keerukad kui silikaatmineraalid.
• Enamik silikaatmineraale on kivimit moodustavad mineraalid, samas kui mittesilikaatsed mineraalid on olulised maagimineraalidena.