HG Junior

Vir skooltake: Hulpbronne, Deel 3 – Minerale en edelgesteentes

Minerale is stowwe wat in die natuur voorkom. Die meeste minerale is solied, anorganies, het 'n kristalstruktuur en word natuurlik deur geologiese prosesse gevorm. 'n Mineraal kan uit 'n enkele chemiese element bestaan of as 'n verbinding van elemente.

'n Edelsteen (of halfedelsteen) is 'n stuk minerale kristal wat gesny en gepoleer word om juweliersware en sierade van te maak. Tradisioneel beskou ons kosbare stene soos diamante, robyne, saffiere en smaragde as edelstene, terwyl al die ander stene wat tot juweliersware verwerk word as "halfedelstene" gesien word.

Die kosbare edelstene is gewoonlik duurder as gevolg van hul besonderse kleur, glans en seldsaamheid. Suid-Afrika is een van die lande wat 'n rykdom van minerale hulpbronne het. Van ons grootste reserwes is platinum, chroom en vanadium. En ons is een van die top-10-lande wat diamante ontgin.

Is minerale klip?

Minerale verskil van klip. 'n Mineraal is 'n chemiese verbinding met 'n gegewe samestelling en 'n bepaalde kristalstruktuur. Klip is 'n mengsel van minerale waarvan die verhouding minerale tot mekaar wissel.

Twee monsters van dieselfde soort klip kan verskillende soorte minerale in hulle hê, terwyl minerale altyd uit presies dieselfde materiaal in nagenoeg dieselfde verhouding saamgestel is. 'n Robyn is 'n mineraal (en 'n edelsteen). Anders as klip, het 'n robyn wat jy in Namibië kry, 'n soortgelyke samestelling as 'n robyn van Brasilië of Indië.

In die natuur

Minerale kom tot stand deur prosesse in die natuur. Daar is wel 'n paar stowwe met dieselfde chemiese samestelling van minerale wat deur lewende organismes gemaak word as deel van hul skulp of bene. Die skulp van weekdiere bestaan byvoorbeeld uit kalsiet of aragoniet, of albei.

Ander prosesse in die natuur en geologie is vir die res van die minerale se ontstaan verantwoordelik. Die mineraal haliet (klipsout) vorm as water in 'n warm, vlak deel van die see verdamp en die sout agterlaat wat dit bevat het. Baie minerale vorm wanneer magma (gesmelte klip) afkoel en dan 'n vastestof - 'n stollingsgesteente - word.

Algemeenste minerale

Tot 95% van die aardkors bestaan uit net 10 minerale. Sowat 'n kwart van die meer as 5 000 erkende minerale op die aardoppervlak is silikate. Die veldspaat-groep - 'n mengsel van suurstof, silikon, aluminium en spoorelemente soos natrium, kalium, kalsium en meer ongewone elemente soos barium - is verreweg die algemeenste minerale. Dit maak byna 58% uit van alle gesteentes waartoe geoloë toegang het.

Donker silikaatminerale met spore van yster soos pirokseen, amfibole en olivien, is ook oral te vinde en maak sowat 16,5% van die aardkors uit. Die algemene kwarts, silikondioksied met sekere spoorelemente, behels 12,5% van die aardkors.

Die mikagroep en verskeie metaaloksiede volg met 7%. Al vorm die karbonaatminerale dikwels hele berge, maak hulle net 1,5% van die aardoppervlak uit. Die oorblywende 5% behels meer as 5 000 bekende minerale, hoewel baie van hulle uiters seldsaam is. Hulle is dikwels net bekend van vondste by een plek.

Gebruike Ons gebruik min

erale vir alledaagse doeleindes. Elke keer as jy die televisie of mikrogolfoond aanskakel, gebruik jy minerale. Die koper in die drade wat elektriese stroom na dié toestelle gelei, is van 'n mineraal gemaak.

Tafelsout of haliet is ook 'n mineraal waarmee jy elke dag jou kos geur. Die potlood waarmee jy in die skool skryf, bevat die mineraal grafiet. Mineraalerts is die bron van metale waarmee dinge soos motors, fietse en tuingereedskap gemaak word.

Kleinode

Al vorm baie minerale pragtige kristalle, is edelgesteentes die gesogste van hulle almal. Ongesnyde edelstene lyk eintlik maar gewoon - soos klippe. Maar wanneer jy hulle laat sny en poleer, glinster hulle alte pragtig. Dit is waarom hulle waardevol is. Maar daardie waarde kan verander. Vroeër jare is ametisse saam met diamante, robyne, saffiere en smaragde as 'n waardevolle edelsteen beskou.

Nadat daar onder meer in Brasilië groot reserwes hiervan ontdek is, het ametisse grootliks hul waarde verloor. Edelstene het elk sy unieke voorkoms danksy die verskillende materiale waaruit hulle bestaan en die maniere waarop hulle vorm.

  • Diamante, wat uit koolstofatome bestaan, is die hardste natuurlike stof op aarde. Hulle vorm baie diep onder die grond onder hoë druk en is betreklik skaars.
  • Robyne ontstaan uit die mineraal korund (aluminiumoksied). Die rooi kleur word deur chroom veroorsaak.
  • Korund het ook saffiere van verskillende kleure tot gevolg. Mengsels van klein hoeveelhede yster, titaan en chroom laat die kleur varieer.
  • Smaragde ontstaan uit die mineraal beril, wat 'n mengsel is van berillium, aluminium, silikon en suurstof. Spoorelemente van chroom en vanadium beïnvloed die kleur.

Eienskappe

Die meeste edelgesteentes is harde minerale. Dit word op Mohs se hardheidskaal, 'n 10-punt-skaal, gemeet. Talk is die sagste en diamante die hardste minerale. Minerale se kleure wissel van die kleurlose deursigtigheid van diamante tot suiwer swart. Sommige edelstene is gevlek of gestreep terwyl ander liggolwe in glinsterende helderheid weerkaats.

Soos die meeste ander minerale, het edelstene 'n kristalstruktuur, waar die vaste stof se atome reëlmatig in herhalende driedimensionele patrone gerangskik is. Gemmoloë kan ook kyk na eienskappe soos die chemiese samestelling, smeltpunt, digtheid, splytingseienskappe en so meer.

Sintetiese edelstene

Deesdae is daar ook kunsmatig vervaardigde edelstene. In die 19de eeu het chemici dit ná baie eksperimentering reggekry om seldsame edelstene soos robyne na te maak.

Die Franse chemikus Auguste Verneuil (1856-1913) het in 1902 met sy vlamfusie- metode die eerste kommersieel suksesvolle proses vir die vervaardiging van sintetiese edelstene bekend gestel. Wat edelstene betref, verkies die meeste mense wat dit kan bekostig steeds die ware Jakob!

Benaming

Die beskrywing "halfedelsteen" vir mooi stene wat betreklik volop in die natuur voorkom, nie so hard is nie en gevolglik ook nie so waardevol is nie, raak algaande verouderd.

In die mineralogie en gemmologie word die woord "edelsteen" eerder oorkoepelend gebruik omdat die een steen nie intrinsiek meerderwaardig is net omdat hy skaarser is nie.

Mooi bly immers mooi, maak nie saak wat die steentjie gekos het nie.

Diamante in SA

Suid-Afrika is een van die top-10-lande wat diamante ontgin. Die eerste diamante in Suid-Afrika is in die 1860's ontdek.

Die Groot Gat, in Kimberley, het sy ontstaan eintlik reeds in 1871 gehad toe diamante op Colesberg Kopje, op 'n plaas van die De Beer-broers, ontdek is.

Dié ontdekking het tot 'n stormloop van diamantdelwers gelei wat van reg oor die wêreld hierheen gekom het op soek na die gesogte gesteente. Weens die delwery oor verskeie jare het die gat ontstaan

Kan jy dit glo?

Minerale is altyd vaste stowwe met 'n soliede vorm wat 'n vaste volume beslaan. Vloeistowwe en gasse kan nie minerale wees nie, maar in sekere gevalle kan die spesifieke gas of vloeistof in sy vaste vorm wel as 'n mineraal beskou word. So is water nie 'n mineraal nie, maar ys is wel een.

Teks: Cum Laude Media; Bronne: paleontica.org, nationalgeographic.com, kids.britannica.com, kids

SPELETJIES VANDAG

Spesiaal vir intekenare!CTA

Elke dag ’n nuwe blokraai, sudoku en woordblom asook ’n weeklikse vasvra élke Vrydag. 

SPEEL SAAM