Ako nájsť zaujímavú chémiu v obyčajnom blate?

Mineralógia je veda, ktorá má veľa predností. Pracuje totiž s látkami, ktoré sú na prvý pohľad krajšie ako páchnuce prášky.

Ilustračné foto. (Zdroj: WIKIMEDIA/CC)

M ineralógia je veda, ktorá má oproti chémii veľa nespochybniteľných predností. Pracuje totiž s látkami, ktoré sú väčšinou na prvý pohľad krajšie ako napríklad nevzhľadné páchnuce prášky v sklenených prachovniciach. 

Napriek tomu existujú aj minerály, o ktoré zberatelia minerálov nejaký zvláštny záujem nejavia. Jeden z dôvodov je, že nikdy nevytvárajú krásne kryštály, a svojím vzhľadom sa skôr podobajú na bežné práškové chemikálie.

K takýmto minerálom patria ílové minerály. Nielen svojím vzhľadom, ale aj mnohými svojimi vlastnosťami akoby tvorili zvláštnu spojnicu medzi geológiou a chémiou. A nielen to, v skutočnosti sú ílové minerály témou aj pre iných prírodovedcov, ako sú geológovia a chemici.

Hlavný dôvod záujmu o íly spočíva predovšetkým v tom, že tieto minerály ako významná časť povrchových vrstiev zemskej kôry výrazným spôsobom ovplyvňujú na mikroskopickej aj makroskopickej úrovni mnohé deje v prírode.

Lístočkovité minerály

Druhým dôvodom tohto záujmu je najmä to, že ílové horniny z historického hľadiska aj v súčasnosti, predstavujú najvýznamnejšiu surovinu pre výrobu stavebných a keramických materiálov.

Zároveň sú však aj surovinou pre výrobu obrovského počtu moderných materiálov so širokým praktickým využitím. V súčasnej geologickej klasifikácii minerálov sa ílové minerály zaraďujú do jednej z podskupín silikátov, ktorá sa nazýva fylosilikáty.

Na rozdiel od triedenia minerálov do hlavných skupín, ktoré je založené na ich chemickom zložení, silikáty rozdeľujeme na základe ich štruktúry, teda geometrického usporiadania ich stavebných jednotiek. Týmito jednotkami sú predovšetkým SiO4 tetraédre (štvorsteny), kde centrálnym atómom je kremík, a v jeho rohoch sa nachádzajú atómy kyslíka.

Tetraédre v silikátových mineráloch môžu tvoriť samostatné jednotky, môžu byť pospájané do malých zoskupení, alebo môžu vytvárať rôzne polymérne útvary v podobe nekonečných reťazí, vrstiev alebo priestorových sietí.

Fylosilikáty majú vrstevnatú štruktúru, ktorá sa často prejavuje na platničkovitom tvare ich kryštálov. Názov skupiny odvodený od gréckeho slova „phyllon“ (list) túto vlastnosť dobre vystihuje. Typickými zástupcami týchto minerálov sú rôzne sľudy, napr. svetlá sľuda muskovit.

Medzi ílovými minerálmi a inými fylosilikátmi neexistuje z hľadiska ich chemického zloženia, štruktúry a tvaru kryštálov žiadna jasná hranica. Naopak, ílové minerály môžu mať s ostatnými fylosilikátmi často identické zloženie a zároveň aj veľmi podobný tvar. Hlavný rozdiel je vo veľkosti ich kryštálov.

Tak napríklad, kým sľudy sa v prírode vyskytujú vo forme niekoľkomilimetrových šupiniek alebo až niekoľkometrových platní vážiacich viac ako jednu tonu, ílové minerály sa vyskytujú iba v podobe jemnozrnných práškov. Keďže najmenší rozmer častíc ílových minerálov môže byť pod hranicou 100 nm, formálne spĺňajú kritérium umožňujúce zaradiť ich medzi nanočastice.

Zablatená chémia

Pri termíne ílový minerál je potrebné sa pozastaviť. Bol odvodený od historického názvu sedimentárnej horniny íl, ktorý pochádza dávno spred obdobia, keď sa už niečo vedelo o štruktúre minerálov.

Týmto názvom sa označoval prírodný materiál vyznačujúci sa schopnosťou vytvárať s vodou plastické zmesi.

Je zaujímavé, že dnes, keď všetky minerály sú už jasne definované ich štruktúrou, sa ílový minerál určuje pomocou odvolania sa práve na tú istú vlastnosť, ktorá je známa ľudstvu už odnepamäti.

Odomknite si článok - prihláste sa alebo si predplaťte Sme.sk
Vyskúšajte predplatné za 1€ týždenne. Staňte sa preplatiteľom už za pár sekúnd. Pošlite SMS s textom SME1 na číslo 8787. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti predplatného Sme.sk:
Odomknite si článok - prihláste sa alebo si predplaťte Sme.sk
Vyskúšajte predplatné za 1€ týždenne. Staňte sa preplatiteľom už za pár sekúnd. Pošlite SMS s textom SME1 na číslo 8787, alebo kliknite na tlačidlo s textom SMS a odošlite predvyplnenú SMS. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti predplatného Sme.sk:
Ročné predplatné
29 €
Objednať
Ušetríte až 17,80 € v porovnaní s mesačným predplatným
Štvrťročné predplatné
9,90 €
Objednať
Ušetríte 1,80 € v porovnaní s mesačným predplatným

Už mám predplatné - prihlásiť sa

S predplatným získate:
  • neobmedzený prístup k obsahu Sme.sk, Korzar.sk a Spectator.sk
  • viac ako 20-ročný archív Sme.sk
  • čítanie a rozhovory z príloh TV OKO/TV SVET, Víkend a Fórum
  • neobmedzený počet diskusných príspevkov
  • neobmedzený prístup k videám a slovenským filmom na Sme.sk
  • dostupné na PC a v aplikáciach Android a iPhone

Hlavné správy zo Sme.sk

SVET

Teroristi zaútočili v Barcelone, zahynulo najmenej 13 ľudí (minúta po minúte)

Dodávka vrazila do davu ľudí v centre mesta. K útoku sa prihlásil Islamský štát.

SVET

Ľudia utekali v panike. Ako vyzerá situácia v Barcelone (fotogaléria)

Polícia potvrdila, že išlo o teroristický útok.

KOMENTÁRE

Po kríze pokračujeme

Trauma Dankovi ale prospeje, viac bude počítať vlastné limity a „žetóny“, ktorými disponuje.

SVET

Útoky v Madride zmenili španielsky pohľad na terorizmus

Španielsko sa v roku 2004 poučilo.

Neprehliadnite tiež

OBJEKTÍV

Vedci pripojili kamery na tučniaky a urobili úžasné zábery

Na videu prvýkrát zachytili volania tučniakov mimo súše.

Zlatá rybka potrebuje alkohol, prežije v ľade bez kyslíku

Väčšina stavovcov umrie bez kyslíku do niekoľkých minút.

Umelá inteligencia začala stavať virtuálne mestá

Neurónová sieť buduje realitu z naučených obrázkov.

Po selfies majú prísť bothies, uvidíte seba aj okolie

Čo skrývajú mobily, ak nimi snímate seba? Ukáže to nový typ fotografií a videí.