Oxider og hydroxider er mineraler , der er forbindelser af metaller og ikke-metaller med oxygen . Den samlede mængde frie oxider i jordskorpen er omkring 17%. Af disse udgør silica alene 12,6 %; jernoxider og -hydroxider tegner sig for 3,9%. Af resten er oxider og hydroxider af aluminium , mangan , titanium og chrom af største betydning . [en]
De fleste mineraler er intenst farvede i mørke farver, uigennemsigtige eller gennemskinnelige i fragmenter, har en semi-metallisk glans og øget hårdhed (fra 6 til 9). Densiteten er normalt direkte proportional med densiteten af de indgående elementer . Nogle gange er der magnetisme. Blandt mineralerne i denne klasse udvikles isomorfisme . I krystalstrukturerne af mineraler af denne klasse er metalkationer omgivet af oxygenanioner ( i oxider ) eller hydroxyl (i hydroxider). [en]
Den form for oxider, der findes i naturen, er meget forskelligartet. De forekommer i form af velformede krystaller, kontinuerlige granulære masser, løse, jordagtige eller pulveragtige, aggregater, nogle gange kryptokrystallinske, op til kolloidale.
Hovedparten af oxider og hydroxider er koncentreret i de øverste lag af jordskorpen på grænsen til atmosfæren , hvor der er fri ilt , såvel som i vandbassiner - sumpe, søer og have.
Oxider af sedimentær genese er normalt pulverformige, porøse, simple aggregater, konkretioner , oolitter , sinter, nyreformede eller drypstensformer. de opstår også under magmatiske, pegmatit-, hydrotermiske processer, regional- og kontaktmetamorfose .
Under vejrforhold er mange af dem stabile og varmes op i placers. [en]
Blandt oxiderne er der: simple, komplekse og hydroxider.
Simple oxider er forbindelser af et grundstof med oxygen . Oxider af di-, tri- og tetravalente grundstoffer er udbredt . Oxider med formlerne A 2 O 3 , A 2 O 4 er sjældne . Kationen er oftest repræsenteret af H, Si, Al, Fe, Ti, Mn, Sn, Pb, Mg, As, Sb, Bi, Cu, U og sjældent af andre grundstoffer.
Strukturen af sådanne oxider er meget enkel. Koordinationsnumrene for kationer er normalt 4 eller 6. De fysiske og optiske egenskaber af simple oxider varierer meget. En række simple oxider er karakteristiske for oxidationszoner, sedimentære aflejringer og endogene aflejringer. Sådanne oxider som korund , hæmatit osv. findes oftest i metamorfogene aflejringer.
Komplekse oxider - er forbindelser med oxygen af to eller flere metaller med forskellig valens. Da oxiderne af nogle metaller, der indgår i komplekse oxider, er anhydritter , kan disse komplekse oxider betragtes som salte af de tilsvarende syrer : Aluminater , antimonater , antimonitter , titanater , niobater , tantalater osv. Blandt komplekse oxider af forskellige sammensætninger er oxider med formlen AB 2 O 4 almindelige , hvor A \u003d Mg, Fe 2+ , Zn, Mn 2+ , Ni, Be, Cu; B \u003d Al, Fe 3+ , Cr, Mg 3+ . Disse omfatter mineraler af spinel , magnetit , chromit og andre serier. Meget vigtige komplekse oxider indeholder Nb, Ta, Ti, U, Th, TR.
Komplekse oxider har typisk en Mohs hårdhed på 4-8, en høj vægtfylde og et højt brydningsindeks . Nogle af dem er ikke gennemsigtige. De dannes under forskellige processer, men de er mest karakteristiske for endogene, delvist magmatiske, skarn og højtemperatur hydrotermiske aflejringer .
Hydroxider - er metalforbindelser med en hydroxylgruppe [OH] - der helt eller delvist erstatter oxygenioner i oxider . De indeholder kationer af Fe 3+ , Al, Mg, Mn, Ca, B, W og nogle andre metaller.
De fleste hydroxider har en lagdelt struktur, kendetegnet ved en hexagonal eller tæt ved den tæt pakning af [OH] -ioner . De fleste af hydroxiderne danner lamellære krystaller med perfekt spaltning parallelt med strukturens lag. Hårdhed på Mohs skala 2-5, vægtfylde er lille. Dannet ved lave temperaturer. Mest typisk for eksogene aflejringer og oxidationszoner.
Der skelnes mellem følgende grupper af mineraler
Grundlæggende er oxider og hydroxider vigtige malme for Fe, Al, Mn, Cr, Sn, U, Cu og bruges i smykker såsom sorter af kvarts ( citrin , heliotrop , bjergkrystal , ametyst ), kalcedon ( agat ), korund ( safir , rubin ).