Органический минерал представляет собой органическое соединение в минеральной форме. Органическое соединение — это любое соединение, содержащее углерод, за исключением некоторых простых соединений, открытых до 1828 года. Существует три класса органических минералов: углеводороды (содержащие только водород и углерод ), соли органических кислот и прочие. Органические минералы встречаются редко и, как правило, имеют особые условия, такие как окаменелые кактусы и гуано летучих мышей . Минералоги использовали статистические модели, чтобы предсказать, что существует больше неоткрытых видов органических минералов, чем известных.
В общем, органическое соединение определяется как любое соединение, содержащее углерод, но некоторые соединения исключены по историческим причинам. До 1828 года химики считали, что органические и неорганические соединения принципиально различны, причем первые требуют жизненной силы , которая может исходить только от живых организмов. Затем Фридрих Велер синтезировал мочевину путем нагревания неорганического вещества, называемого цианатом аммония , доказав, что органические соединения также могут быть созданы с помощью неорганического процесса. Тем не менее, углеродсодержащие соединения, которые уже были отнесены к неорганическим, не были переклассифицированы. К ним относятся карбиды , простые оксиды углерода, такие как монооксид углеродаи двуокись углерода , карбонаты , цианиды и минералы элементарного углерода, такие как графит и алмаз . [1] [2]
Органические минералы редки и их трудно найти, они часто образуют корки на трещинах. [1] [2] Ранние описания органических минералов включают меллит в 1793 г., гумбольдтин в 1821 г. и идриалит в 1832 г. [1] [2]
В предложенном 10-м издании классификации Никеля - Струнца [3] органические минералы являются одним из десяти основных классов минералов. Класс делится на три подкласса: соли органических кислот, углеводороды и различные органические минералы. [4]
Как следует из названия, углеводородные минералы полностью состоят из углерода и водорода. Некоторые из них представляют собой неорганические формы соединений полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Например, редкий минерал, известный как карпатит , карпатит или пендлетонит, представляет собой почти чистый коронен . Карпатит откладывается в виде бледно-желтых чешуек в трещинах между диоритом ( магматическая порода ) и аргиллитом (осадочная порода); ценится за красивую голубую флуоресценцию в ультрафиолетовом свете . [5] Другие соединения ПАУ, проявляющиеся в виде минералов, включают флуорен в виде краточвилита ; иантрацен в виде раватита. [5] [6] [7] Другие представляют собой смеси: куртизит содержит несколько соединений ПАУ, в том числе дибензофторин, пицен и хризен , в то время как наиболее распространенными компонентами идриалита являются трибензофлуорены. [6] Одна из теорий их образования предполагает захоронение соединений ПАУ до тех пор, пока они не достигнут температуры, при которой может происходить пиролиз с последующим гидротермальным переносом на поверхность, во время которого состав выпадающих в осадок минералов зависит от температуры. [6]
Соль органической кислоты представляет собой соединение, в котором органическая кислота соединена с основанием . Самой большой такой группой являются оксалаты , которые объединяют C
2О2−
4с катионами . К большей части присоединены молекулы воды; примеры включают ведделлит , уэвеллит и жемчужниковит . Оксалаты часто связаны с определенными окаменелыми биологическими материалами, например, ведделлит с кактусами; оксамит с гуано и яичной скорлупой птиц; глушинскит с лишайником ; гумбольдтин, степановит и уэвеллит с опавшими листьями; и гумбольдтин, степановит и уэвеллит с углем . Там, где растительный материал, такой как корни деревьев, взаимодействует с рудными телами, можно найти оксалаты с переходными металлами ( молооит , витлейит). [7]