金は鉱物であると同時に自然元素であると考えられています。これは、元素金(Au) のみから構成され、純粋な金属の形で天然に存在するため、天然元素として分類されます。しかし、鉱物学の分野では、その地質学的存在、物理的特性、および内包物により鉱物とも呼ばれます。
まあ、それは単純な答えでした。ただし、このトピックについては、コンセプトを明確にするために知っておくべきことがいくつかあります。
それでは早速本題に入りましょう。
なぜ金は鉱物なのでしょうか？
金は鉱物の定義と特性を満たしているため、鉱物とみなされます。ミネラルは、結晶構造と定義された化学組成を持つ天然の無機物質です。ゴールドはこれらの基準を満たしています。
- 天然起源:金は地殻の中で自然に見つかります。金はさまざまなプロセスを経て採掘および精製できますが、人間によって作成または合成されるものではありません。
- 無機物質:金は、記号 Au (ラテン語の「aurum」に由来) と原子番号 79 を持つ化学元素です。それは生物由来ではなく、有機特性を持ちません。
- 結晶構造:金には結晶構造があります。これは、その原子が規則的な繰り返しパターンで配置されていることを意味します。特定の条件下では、金は八面体や立方体などの独特の結晶形状を形成することがあります。
- 明確な化学組成:金には明確に定義された化学組成があります。最も純粋な形では、金原子のみで構成されており、化学式は Au となります。ただし、金は自然界でも不純物を含んで存在したり、他の金属と合金になったりすることがあります。
これらの基準を満たすことにより、金は鉱物とみなされます。その美しさ、希少性、そしてさまざまな実用化が高く評価されており、歴史を通じて最も人気のある鉱物の 1 つとなっています。
なぜ金は自然元素とも呼ばれるのでしょうか?
金は、他の元素や化合物と結合せずに純粋な元素の形で自然に存在するため、天然元素とみなされます。
金は、他の元素と化学的に関連しているのではなく、自然界で元素の状態で見られるため、天然元素と呼ばれます。元素の化合物または混合物であるほとんどの鉱物とは異なり、金は純粋な形で存在するという点で独特です。
これは、酸化や他の元素との反応に対して非常に耐性があるという金の化学的特性によるものです。その結果、金は、熱水活動や砂鉱床に関連して、岩石や堆積物中にナゲット、粒、または鉱脈として発見されることがあります。
「ネイティブ」という用語は、元素が結合されていない自然な状態で見られることを示します。天然元素の他の例としては、銅、銀、白金などがあります。
金はどのように形成されるのでしょうか?
金は、何百万年にもわたって起こるさまざまな地質学的プロセスを通じて形成されます。金の形成についてはいくつかの理論がありますが、最も広く受け入れられている説明は、超新星と熱水活動のプロセスに関するものです。
金は主に、強力な恒星の爆発である超新星爆発の際に形成されると考えられています。大質量星がその生涯の終わりに達すると、超新星爆発が起こり、膨大な量のエネルギーと元素が宇宙に放出されます。金を含むこれらの放出された物質は、星間ガスや塵と混合しました。
その後、この濃縮された星間物質は分子雲の一部となり、最終的には自身の重力で崩壊して、惑星や小惑星を含む新しい星系を形成する可能性があります。その後、金は他の重元素とともに、形成中の惑星に組み込まれます。
しかし、地殻中の金の濃度は、超新星による金の形成だけで説明できるよりもはるかに高いです。金の形成における 2 番目に重要なプロセスは、熱水活動です。地表下のマグマだまりによって加熱された熱水流体は、溶解した金やその他の鉱物を地殻の亀裂や亀裂を通して運びます。これらの流体が冷えて化学変化を受けると、金が沈殿し、静脈または堆積物に蓄積します。
時間の経過とともに、侵食、風化、地殻活動などの地質学的プロセスを通じて、岩石や金鉱床が地表に露出し、採掘や採掘が可能になります。