 kenmerken
bewerken
verzamelen
versteend hout
barnsteen, copal, kauri gum
|
Het ontstaan van mineralen en edelstenen
Een steen bestaat over het algemeen uit een combinatie van verschillende mineralen. Dit noemt men gesteente.
Onze aardkorst wordt gevormd door grote, compacte delen gesteente, zoals graniet, basalt of gneis.
Dat er zoveel verschillende steensoorten zijn komt omdat mineralen op allerlei manieren gecombineerd worden.
Mineralen worden gevormd uit één of meer elementen en hebben een constante chemische samenstelling en een regelmatige inwendige structuur.
De specifieke vorm van een mineraal wordt veroorzaakt doordat de kleinste deeltjes, de atomen, in een bepaalde, kenmerkende vorm zijn gerangschikt.
Dit noemt men een roosterstructuur.
Kristallen hebben zo’n roosterstructuur die steeds herhaald wordt.
Als een kristal fijngemalen wordt zullen alle deeltjes dezelfde vorm hebben.
Er komen meer dan 3000 verschillende mineralen in de natuur voor.
 |
Verder zijn er stenen van organische afkomst, zoals bijvoorbeeld barnsteen, parels of versteend hout. Deze zijn ontstaan uit planten of dieren.
Hier ziet u twee voorbeelden.
Links is een stuk versteend hout gevonden in de buurt van Markelo, rechts een stuk uit Amerika. |
 |
Mineralen zijn niet alleen leuk voor de verzamelaar, ze zijn ook erg belangrijk voor de industrie. De mineralen in de bodem zijn heel belangrijk voor de landbouw.
Het mineraal mica bijvoorbeeld wordt gebruikt bij de productie van verf en lijm en calciet is een onderdeel van kauwgum en tandpasta. Zo hebben de meeste mineralen wel een toepassing in de industrie.
Edelstenen
Niet elke steen is meteen een edelsteen. Er zijn een paar vereisten: de steen moet een zuivere samenstelling hebben, er aantrekkelijk uitzien en in ieder geval een mooie kleur hebben.
Daarbij moet een steen duurzaam zijn: hard genoeg om te kunnen slijpen en hij moet bij intensief gebruik niet beschadigen.
Als een steen zeldzaam is maakt hem dat vanzelfsprekend meer waard. Van de duizenden mineralen worden er slechts 100 tot 150 aangemerkt als edelsteen.
Omdat mensen over het algemeen de term edelstenen gebruiken voor alle mineralen, hanteren wij op de website deze term ook.
De naam halfedelsteen wordt ook wel gebruikt. Dit zijn mineralen die niet de edelsteenkwaliteit bezitten. Wij gebruiken deze term verder niet.
Synthetische edelstenen worden in laboratoria gemaakt, waarbij geprobeerd wordt de natuur na te bootsen.
Deze edelstenen zijn vaak niet van echt te onderscheiden en worden wel gebruikt in sieraden. Vanzelfsprekend zullen deze sieraden goedkoper zijn dan sieraden met echte edelstenen.
Het ontstaan van gesteente
Gesteente kan op verschillende manieren ontstaan, bijvoorbeeld door uitvloeiïng na een vulkaanuitbarsting.
Zowel aan het oppervlak van de aarde, als ook diep onder de grond wordt gesteente gevormd.
Dit proces duurt miljoenen jaren.
Zoals gezegd bestaat een gesteente uit verschillende mineralen.
Wanneer u een gesteente bekijkt met een loep of microscoop dan ziet u dat het ruwe oppervlak is opgebouwd uit materiaal dat verschillend is van vorm, grootte en kleur.
Zand bestaat bijvoorbeeld uit kwarts en ook zult u zilverachtige blaadjes kunnen zien.
Die zilverachtige blaadjes duiden op glimmer.
Kwarts en glimmer zijn mineralen.
Edelstenen met een minerale oorsprong worden aangetroffen in gesteente of in sedimenten.
Gesteenten worden onderverdeeld in drie hoofdgroepen: magmatisch, sedimentair en metamorf.
Magmatische gesteenten
Magmatische gesteenten worden primair gevormd. Deze gesteenten heten ook wel stollingsgesteenten.
Ze zijn ontstaan door stolling van magma, dat afkomstig is uit de diepere lagen van de aardkorst.
Uitvloeiïngsgesteente ontstaat bij vulkaanuitbarstingen.
Magma dat aan de oppervlakte uitbarst, de lava, vormt extrusieve gesteenten.
De lava koelt snel af en de kristallen zullen dan ook klein zijn. Gesteente met zulke kristallen wordt fijnkorrelig genoemd.
Intrusief - of ganggesteente is gesteente dat langzaam diep onder de aardkorst stolt. Dit proces kan miljoenen jaren duren.
Hoe langzamer gesteente afkoelt en stolt, hoe groter de kristallen en dus ook de edelstenen die erin worden gevormd.
Gesteente met zulke kristallen wordt grofkorrelig genoemd.
Als de lava in druppels wordt uitgeworpen koelen deze zo snel af dat kristallen zich niet kunnen vormen. Zo ontstaat bijvoorbeeld obsidiaan, een vulkanisch glas.
Bij magmatische gesteenten zijn de kristallen over het algemeen groot en de mineralen liggen bont door elkaar.
Welke mineralen gevormd worden hangt af van de chemische bestanddelen in het magma.
Rechts ziet u een stuk pegmatiet.
Andere voorbeelden van primair gevormde stenen zijn agaat, amethist, carneool en fluoriet. |
 |
Sedimentaire gesteenten
 |
Deze gesteenten worden secundair gevormd. Sedimenten of afzettingsgesteenten worden gevormd door verwering en erosie.
Zo ontstaat een ophoping van fragmenten van gesteenten.
Deze resten van afgebroken gesteenten worden uiteindelijk op het vasteland of in de zee in lagen afgezet en zo ontstaat weer nieuw gesteente.
Gesteente is dus eigenlijk altijd aan verandering onderhevig, ook al ziet u dat niet.
Sedimentaire gesteenten hebben een duidelijke gelaagdheid. Ze zijn vaak ook rijk aan fossielen.
Links een zogeheten conglomeraat.
Chrysocolla, heliotroop en jaspis zijn voorbeelden van secundair gevormde stenen. |
Metamorfe gesteenten
Metamorfe gesteenten worden tertiair gevormd en heten ook wel vervormingsgesteenten. Het zijn magmatische of sedimentaire gesteenten die onder invloed van temperatuur en druk, bijvoorbeeld tijdens de plooiïng van bergketens, onder het aardoppervlak nieuwe gesteenten vormen met daarin nieuwe mineralen.
Tijdens dit proces kunnen zo edelstenen ontstaan, bijvoorbeeld granaten en robijnen.
Kenmerken bij metamorfe gesteenten zijn de grote kristallen, de zijdeglans en de zachtgeronde verweringsvorm.
Op de foto een tectonische brecci.
Ook charoïet, lapis lazuli, nefriet en rhodoniet zijn voorbeelden van tertiair gevormde stenen. |
 |
Mineraalgroepen
Mineralen worden, net zoals bij planten en dieren gebeurt, ingedeeld in groepen. De indeling gebeurt op basis van de samenstelling van het mineraal.
Een mineraal bestaat over het algemeen uit twee delen, een metalen deel en een niet-metalen deel. Dit noemt men de mineraalvormende elementen.
Tot de metalen behoren de elementen: aluminium, antimoon, beryllium, lood, calcium, chroom, ijzer, goud, kalium, kobalt, koper, lithium, magnesium, mangaan, natrium, nikkel, zilver, titanium, vanadium, bismuth, zink, tin en zirkonium.
Tot de niet-metalen behoren de elementen: boor, chloor, fluor, koolstof, fosfor, zuurstof en zwavel.
Tot slot zijn er ook nog de halfmetalen: de belangrijkste is silicium, één van de meest voorkomende elementen, germanium, arsenicum, selenium en tellurium.
De meeste mineralen die we kennen worden gevormd uit verbindingen van deze elementen.
De naam van het metaal staat altijd vooraan in de chemische formule en de naam van het niet-metaal achteraan.
Er zijn acht mineraalgroepen en zij krijgen hun naam van het niet-metalen deel dat het grootste bestanddeel van het mineraal vormt.
| groep | | | naam | belangrijkste bestanddeel | voorbeeld mineraal |
| I | | | Natuurlijke elementen | heeft slechts één element | diamant, goud, zilver |
| II | | | Sulfiden | zwavel | chalcopyriet, pyriet |
| IIII | | | Halogeniden | elementen fluor, chloor, broom, jodium | fluoriet |
| IV | | | Oxiden | zuurstof | hematiet, tijgerijzer, obsidiaan, de kwartsgroep |
| V | | | Carbonaten | koolzuur | aragoniet, calciet, malachiet, rhodochrosiet |
| VI | | | Sulfaten | zwavelzuur | seleniet |
| VII | | | Fosfaten | fosforzuur | apatiet, turkoois |
| VIII | | | Silicaten | kiezelzuur | actinoliet, aquamarijn, charoïet, chiastholiet, labradoriet, toermalijn, prehniet |
Natuurlijke elementen: er komen ongeveer 20 mineralen in zuivere of ongecombineerde vorm voor in de natuur.
Deze groep is onderverdeeld in drie groepen: metalen (bijvoorbeeld goud, zilver, koper), halfmetalen (bijvoorbeeld antimoon, arseen, bismut) en niet-metalen (zwavel en koolstof).
Sulfiden: enkele belangrijke metaalertsen vallen onder deze groep, zoals galeniet (looderts) en chalcopyriet (kopererts).
Deze mineralen zijn gewoonlijk zwaar en bros. Als ze aan het weer worden blootgesteld kunnen ze vrij snel veranderen in oxiden.
Halogeniden: mineralen uit deze groep zijn heel zacht en lossen makkelijk op in water. Ze komen over de hele wereld voor.
Oxiden: deze mineralen hebben het meest gevarieerde karakter van alle groepen. Harde primaire oxiden ontstaan meestal diep in de aardkorst.
Carbonaten: de meeste mineralen uit deze groep zijn secundair, gevormd door wijziging van andere mineralen.
Sulfaten: deze mineralen zijn zacht, doorschijnend of transparant en bleek van kleur. Sulfaten zoals gips (seleniet) of bariet komen veel voor.
Fosfaten; dit is de op één na grootste groep na de silicaten, maar veel van de mineralen uit deze groep zijn zeldzaam.
Meestal zijn ze secundair gevormd met vaak mooie levendige kleuren, zoals het fel blauw-groene turkoois.
Silicaten: dit is de grootste groep. Bijna een derde van alle mineralen bestaat uit silicaten. Negentig procent van de aardkorst bestaat eruit.
De silicaatgroep is onderverdeeld in zes groepen, dit op basis van hun interne atoomstructuur.
De groepen zijn:
nesosilicaat (eilandsilicaat), bijvoorbeeld olivijn en granaat
sorosilicaat, bijvoorbeeld epidoot
inosilicaat (ketensilicaat), bijvoorbeeld diopsied
cyclosilicaat (ringsilicaat), bijvoorbeeld toermalijn
phyllosilicaat (bladsilicaat), bijvoorbeeld mica
tektosilicaat (netwerksilicaat), bijvoorbeeld amazoniet
Kristallen
 |
 |
Kristallen worden gevormd onder bepaalde omstandigheden.
Ze hebben ruimte nodig om te groeien, bijvoorbeeld in gasbellen van lavagesteente en in spleten, of wanneer er ruimte ontstaat door breuken diep in de aarde.
Bijna alle mineralen ontwikkelen kristalvormen, variërend van heel klein tot groot.
Kristallen hebben een regelmatige vorm en de vlakken zijn glad.
Ze hebben veel verschillende verschijningsvormen.
Dat is goed te zien op deze twee afbeeldingen. Links een stuk vanadeniet, rechts aragoniet met grotere kristallen.
Er zijn smalle, naaldvormige, zuilvormige, kubische, fijnbladerige en sterk plaatvormige kristallen.
Een kristalvorm is niet toevallig maar hoort bij een bepaald mineraal. |
Kristallen worden op basis van hun inwendige structuur ingedeeld in één van de zeven kristalstelsels.
Kubisch kristalstelsel
Het Latijnse cubus betekent vierkant. Kristallen waarvan de structuur vierkant is, bijvoorbeeld fluoriet of pyriet.
Hexagonaal kristalstelsel
Het Griekse hexagon betekent zeshoek. Kristallen met een zeshoekige structuur, bijvoorbeeld apatiet of aquamarijn.
Trigonaal kristalstelsel
Het Griekse trigon betekent driehoek. Kristallen met een driehoekige structuur, zoals onder andere bij toermalijn te zien is in trigonale zuilen.
Tetragonaal kristalstelsel
Het Griekse tetragon betekent rechthoek. Kristallen met een rechthoekige structuur, vaak in de vorm van rechthoekige zuilen, soms met platte uiteinden, soms met piramidevormige punten. Dit is te zijn bij smaragd en rutiel.
Rombisch kristalstelsel
Het Griekse rhombos betekent ruit. Kristallen met een ruitvormige structuur, bijvoorbeeld aragoniet of olivijn.
Monoclien kristalstelsel
Het Griekse mono en klinein betekent zoiets als schuine hoek. Kristallen met een structuur in de vorm van een parallellogram, bijvoorbeeld seleniet, lepidoliet en malachiet.
Triclien kristalstelsel
Het Griekse tri en klinein betekent zoiets als met drie schuine hoeken. Kristallen met een structuur in de vorm van een trapezium, bijvoorbeeld amazoniet, labradoriet en turkoois.
Het kan ook voorkomen dat een mineraal de kans niet krijgt om een kristalstructuur te vormen. Deze mineralen heten amorf (zonder vorm).
Dit gebeurt wanneer een mineraal zo snel gevormd wordt dat zich geen kristallen kunnen ontwikkelen, zoals bijvoorbeeld bij obsidiaan het geval is.
Ook kunnen er te veel stoffen door elkaar gemengd zijn, zoals bij barnsteen.
 lees over kenmerken van mineralen en edelstenen
|
