کانیها چطور ساخته میشوند؟
در بازار به نباتِ زرد و شفافی که دورِ چوب یا نخ بسته است نگاه کنید. نباتپزها شربتِ غلیظِ شکر را در ظرف میریزند، چند نخ در آن آویزان میکنند و چند روز صبر میکنند. کمکم بلورهای درشتِ قند روی نخها مینشینند و بزرگ میشوند. طبیعت هم کانیهایش را کموبیش به همین شکل، اما بسیار آهستهتر و با مواد دیگری، میسازد. راههایش چیست؟
۱. از سرد شدنِ سنگِ مذاب
در عمقِ زمین، سنگها آنقدر داغاند که ذوب میشوند. وقتی این مذاب کمکم سرد میشود، اتمهایش فرصت پیدا میکنند که با نظم کنارِ هم بنشینند و بلور بسازند، درست مثلِ آبی که در سرما یخ میزند. هرچه سرد شدن آهستهتر باشد، اتمها وقتِ بیشتری دارند و بلورها درشتتر میشوند. بیشترِ کانیهای قیمتی، مثلِ یاقوت و بسیاری از بلورهای کوارتز، اینگونه ساخته شدهاند.
۲. از تبخیرِ آب
آبِ دریا و بعضی دریاچهها مقدارِ زیادی نمک در خود حل کرده است. در یک دریاچهی کمعمق و در هوای گرم و خشک، آب بخار میشود، اما نمک با آن نمیرود. آبِ باقیمانده آنقدر شور میشود که دیگر جا برای نمکِ بیشتر ندارد؛ به چنین محلولی فراسیرشده میگویند. از این به بعد، نمکِ اضافه به شکلِ بلورهای مکعبیِ هالیت تهنشین میشود. کانیِ ژیپس، که گچ را از آن میسازند، هم همینطور پدید میآید. برای همین، اگر در یک لایهی سنگی هالیت یا ژیپس پیدا کنیم، میفهمیم آنجا زمانی دریاچهای کمعمق در آبوهوای گرم و خشک بوده است. کنارههای دریاچهی ارومیه، که آبش در سالهای خشک کم شده، با پوستهای از همین بلورهای سفیدِ نمک پوشیده میشود: کاری که امروز هم جلوی چشمِ ما ادامه دارد.
۳. از گرما و فشار
بعضی کانیها بدونِ ذوب شدن، زیرِ گرما و فشارِ زیادِ اعماقِ زمین، از کانیهای دیگر ساخته میشوند. ذرهها در همان حالتِ جامد دوباره چیده میشوند. گرافیت، همان مغزِ مدادِ شما، اینگونه از زغالسنگ پدید میآید.
در خانه امتحان کنید
هشدار
کار با آبِ جوش فقط با کمکِ یک بزرگتر.
- با کمکِ یک بزرگتر، در یک لیوانِ آبِ داغ آنقدر شکر حل کنید که دیگر حل نشود.
- یک نخِ پنبهای را به مداد ببندید و مداد را روی لیوان بگذارید تا نخ در شربت آویزان باشد.
- لیوان را چند روز در جایی آرام بگذارید و هر روز نگاه کنید. بلورها کجا پدید میآیند؟
- شکر کانی نیست، اما راهِ ساخته شدنِ بلورهایش شبیهِ کدامیک از سه راهِ این درس است؟
واژههای این درس
- مذاب - سنگِ ذوبشده.
- محلولِ فراسیرشده - محلولی که آنقدر ماده در آن حل شده که دیگر جا برای بیشتر ندارد.
- هالیت - کانیِ نمکِ خوراکی.
- ژیپس - کانیای که گچ را از آن میسازند.
ایدهی اصلی
کانیها از سه راهِ اصلی ساخته میشوند: سرد شدنِ مذاب (هرچه آهستهتر، بلورها درشتتر)، تبخیرِ آبی که مواد در آن حل شدهاند، و گرما و فشارِ درونِ زمین بدونِ ذوب شدن.