Oxidy a hydroxidy jsou minerály , které jsou sloučeninami kovů a nekovů s kyslíkem . Celkové množství volných oxidů v zemské kůře je asi 17 %. Z nich samotný oxid křemičitý tvoří 12,6 %; oxidy a hydroxidy železa tvoří 3,9 %. Ze zbytku mají největší význam oxidy a hydroxidy hliníku , manganu , titanu a chrómu . [jeden]
Většina minerálů je intenzivně zbarvena do tmavých barev, ve úlomcích neprůhledná nebo průsvitná, mají polokovový lesk a zvýšenou tvrdost (od 6 do 9). Hustota je obvykle přímo úměrná hustotě jednotlivých prvků . Někdy je tam magnetismus. Mezi minerály této třídy je vyvinut izomorfismus . V krystalových strukturách minerálů této třídy jsou kationty kovů obklopeny anionty kyslíku (v oxidech) nebo hydroxylem (v hydroxidech). [jeden]
Forma oxidů vyskytujících se v přírodě je velmi různorodá. Vyskytují se ve formě dobře tvarovaných krystalů, souvislých zrnitých hmot, sypkých, zemitých nebo práškovitých, agregátů, někdy kryptokrystalických, až koloidních.
Hlavní část oxidů a hydroxidů je soustředěna ve svrchních vrstvách zemské kůry na hranici s atmosférou , ve kterých je volný kyslík , a dále ve vodních nádržích - bažinách, jezerech a mořích.
Oxidy sedimentární geneze jsou obvykle práškovité, porézní, jednoduché agregáty, konkrece , oolity , sintrové, ledvinovité nebo stalaktitové formy. vznikají také při magmatických, pegmatitových, hydrotermálních procesech, regionální a kontaktní metamorfóze .
Za povětrnostních podmínek je mnoho z nich stabilních a zahřívají se v sypačích. [jeden]
Mezi oxidy jsou: jednoduché, složité a hydroxidy.
Jednoduché oxidy jsou sloučeniny jednoho prvku s kyslíkem . Oxidy di-, tri- a čtyřmocných prvků jsou rozšířené . Oxidy se vzorci A 2 O 3 , A 2 O 4 jsou vzácné . Kationt je nejčastěji zastoupen H, Si, Al, Fe, Ti, Mn, Sn, Pb, Mg, As, Sb, Bi, Cu, U, vzácně dalšími prvky.
Struktura takových oxidů je velmi jednoduchá. Koordinační čísla kationtů jsou obvykle 4 nebo 6. Fyzikální a optické vlastnosti jednoduchých oxidů se velmi liší. Řada jednoduchých oxidů je charakteristická pro oxidační zóny, sedimentární ložiska a endogenní ložiska. Takové oxidy jako korund , hematit atd. se nejčastěji nacházejí v metamorfogenních ložiskách.
Komplexní oxidy – jsou sloučeniny s kyslíkem dvou nebo více kovů různého mocenství. Protože oxidy některých kovů obsažené v komplexních oxidech jsou anhydrity , lze tyto komplexní oxidy považovat za soli odpovídajících kyselin : hlinitany , antimoničnany , antimonity , titaničitany , niobitany , tantaláty atd. Mezi komplexními oxidy různého složení jsou běžné oxidy se vzorcem AB 2 O 4 , ve kterých A \u003d Mg, Fe 2+ , Zn, Mn 2+ , Ni, Be, Cu; B \u003d Al, Fe3 + , Cr, Mg3 + . Patří sem minerály spinelu , magnetitu , chromitu a dalších řad. Velmi důležité komplexní oxidy obsahují Nb, Ta, Ti, U, Th, TR.
Komplexní oxidy mají typicky Mohsovu tvrdost 4-8, vysokou specifickou hmotnost a vysoký index lomu . Některé z nich nejsou průhledné. Vznikají při různých procesech, nejvíce jsou však charakteristické pro endogenní, částečně vyvřelá, skarnová a vysokoteplotní hydrotermální ložiska .
Hydroxidy - jsou sloučeniny kovů s hydroxylovou skupinou [OH] - zcela nebo částečně nahrazují kyslíkové ionty v oxidech. Obsahují kationty Fe 3+ , Al, Mg, Mn, Ca, B, W a některé další kovy.
Většina hydroxidů má vrstevnatou strukturu, charakterizovanou šestiúhelníkovým nebo jemu blízkým uspořádáním [OH] - iontů . Většina hydroxidů tvoří lamelární krystaly s dokonalým štěpením , rovnoběžné s vrstvami struktury. Tvrdost na Mohsově stupnici 2-5, měrná hmotnost je malá. Vzniká při nízkých teplotách. Nejtypičtější pro exogenní ložiska a oxidační zóny.
Rozlišují se následující skupiny minerálů
Oxidy a hydroxidy jsou v podstatě důležité rudy pro Fe, Al, Mn, Cr, Sn, U, Cu a používají se ve šperkařství, jako jsou odrůdy křemene ( citrín , heliotrop , horský křišťál , ametyst ), chalcedon ( achát ), korund ( safír , rubín ).