ریشه لغوی

سنگهای آذرین ، Igneous rocks نام خود را از واژه Ignis گرفته‌اند که در لاتین به معنای "آتش" است.

دید کلی

این سنگهای پرورده آتش ، زمانی توده‌ای داغ و مذاب را به نام ماگما تشکیل میداده‌اند، که سرد شدن تدریجی ماگما ، آنها را به سنگ سخت و جامد تبدیل کرده است. بنابراین گدازهای که از دهانه آتشفشان فوران کرده و بر سطح زمین جاری می‌شود، به سرعت سرد و سخت شده و سنگی آذرین را بوجود می‌آورد.

تاریخچه و سیر تحولی

اغلب مولفین یونانی و رومی ، آتشفشانها ، فعالیتهای آتشفشانی و زمین لرزه ها را توصیف می‌کردند. استاربو جغرافیدان و مورخ یونانی (63 قبل از میلاد ـ 20 بعد از میلاد ) فعالیتهای آتشفشانی اتنا ، سوما ـ وزوو و جزایر لیپاری را توصیف کرد. او آتشفشانها را به منزله دریچه‌های اطمینان تلقی می‌نمود که از آنها مواد سیال خارج می‌شود.
در قرن هیجدهم اولین مناظرات و مباحثات تند و شدید درباره ماهیت و منشا سنگها در گرفت. در مباحثات منشا سنگها مناظراتی بین دسته و گروههای زیر وجود داشت: در یک طرف نپتونیستها و در طرف دیگر ولکانیستها و پلوتونیستها قرار داشتند. نپتونیستها معتقد بودند که سنگهای پوسته متوالیا در یک اقیانوس اولیه تهنشین شده‌اند و به نظر آنها بازالت و گرانیت هر دو سنگهایی هستند که در این اقیانوس بزرگ را سبب شده‌اند. پلوتونیستها اعتقاد داشتند که زمین از انجماد مواد مذاب و داغ بوجود آمده است و گرانیت را یک سنگ نفوذی داغ به شمار می‌آوردند.
در سال 1825 واژه ماگما و مفهوم منحصر به فرد ماگمای اولیه توسط اسکراپ عنوان شد.
سرجـیـمزهال ( 1761 ـ 1832 ) به همراه ریمور ( 1726 ) و اسپالانزانی ( 1794 ) و جورج وات ( 1804 ) پیترولوژی تجربی را پایه‌گذاری کرد.
در سال 1844 چاربز داروین ( 1882ـ 1809 ) اظهار داشت که انواع مختلف سنگهای ماگمایی ممکن است از یک ماگمای اولیه اشتقاق یافته باشند به شرط آنکه ترکیب ماگما با تبلور و جدایش یک یا چند کانی مشکل سنگها تغییر یابد.
در سال 1850 هنری کلیفتون سوربی ( 1826ـ 1908 ) جهت مطالعه میکروسکوپی ، اولین مقطع نازک سنگها را تهیه کرد.
اوایل سال 1861 روش طبقه بندی شیمیایی سنگها را ابداع کرد و در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم برخی از روشهای نمایش شیمیایی و نهایتا طبقه‌بندی شیمیایی سنگها پا به عرصه ظهور نهاد ( موینسون ـ لسینگ 1899 ، کراس ، ایدینگز ، پیرسون و واشنگتن 1903 ، اوسان 1919 ، نیگلی 1920 ، فون ولف 1922 ).
آلفرد لوتاروگز ( 1915 ) از کتابش تحت عنوان « منشا قاره‌ها و اقیانوسها » ، اصل و ریشه سوالات پزولوژیستها را به مفهوم تغییر ناپذیری قاره مربوط دانست.
در سال 1969 موریس و ریچادر ویلژوئن اولین توصیف دقیق شیمیایی و سنگ شناسی یک سری جدید و مهم سنگهای آتشفشانی را که واجد انواع اولترامافیکها بود ، منتشر ساختند.
از آن زمان تا به امروز سنگ شناسی آذرین همانند دیگر رشته‌های علوم فراز و نشیبهای بسیاری را پشتسر گذاشته و با کوشش پیشگامان علم پترولوژی تجربی ، بررسی شرایط تشکیل کانیها و سنگها ، بویژه سنگهای آذرین و دگرگونی رو به رونق نهاد.

انواع سنگهای آذرین

انجماد ماگما به سنگهای آذرین ، یا در سطح زمین صورت می‌گیرد و یا در داخل پوسته زمین ، بنابراین بر حسب اینکه ماگما در کجا منجمد شود دو گروه سنگ آذرین خواهیم داشت.

سنگهای آذرین خروجی:

سنگهای آذرینی را که از انجماد ماگما در سطح زمین بوجود می‌آید سنگهای آذرین خروجی می‌نامند.

سنگهای آذرین نفوذی:

به آن دسته از سنگهای آذرین که از انجماد ماگما در داخل پوسته زمین تشکیل می‌گردد سنگهای آذرین نفوذی گفته می‌شود. سنگهای آذرین نفوذی خود در پوسته زمین به اشکال مختلفی منجمد می‌شوند که شامل موارد زیر می‌باشند.

لاکولیت‌ها 
سیل‌ها 
دایک‌ها 
لوپولیت‌ها 
پاتولیت‌ها 
فاکولیت‌ها 
استوک‌ها

انواع سنگهای آذرین از نظر رنگ

سنگهای آذرین فلسیک یا روشن
سنگهای آذرین مافیک یا تیره
سنگهای آذرین بینابینی

سنگ شناسی دگرگونی (Metamorphic Rocks)

ریشه لغوی
واژه دگرگونی ، که از کلمه لاتین Metamorphic به معنای تغییر شکل گرفته شده است، به این اشاره دارد که سنگ اولیه ، شکل اصلی خود را تغییر داده و به شکل جدید در آمده است.
دید کلی
سنگهای دگرگونی ، سنگهایی هستند که از تغییر شکل سنگهای قبلی به علت تغییر شرایط فیزیکی ( فشار ـ دما ) یا شیمیایی و در حالت جامد به‌وجود می‌آیند. پدیده دگرگونی به محو و ناپدید شدن یک یا مجموعه‌ای از کانیهای متبلور سنگ تعبیر می‌شود. این تغییرات ممکن است بر روی سنگهای رسوبی که در شرایط سطحی به وجود آمده‌اند یا در سنگهای آذرین که از ماگما متبلور گردیده و یا حتی در سنگهای دگرگونی حادث شود.
در حالت اخیر ، شرایط دگرگون شدگی سنگ قبلی تغییر می‌نماید و این پدیده با ظهور و پیدایش یک یا مجموعه‌ای از کانیهای جدید همراه می‌باشد. بنابراین دگرگونی عبارت از پاسخی است که هر سنگ در مقابل تغییرات محیط شیمیایی یا فیزیکی از خود بروز می‌دهد و این پاسخ به صورت تجدید تبلور کانیهای قدیمی به دانه‌های جدید و یا پدیدار شدن کانیهای نو ظهور و تخریب بعضی دیگر تجلی می‌کند.
تاریخچه
واژه متامورنیسم برای اولین بار در سال 1820 توسط A.Boue عنوان گردید و جیمز هاتن اولین کسی بود که در کتاب خود به نام فرضیه کره زمین به مفاهیم کلی دگرگونی اشاره نمود.
سیر تحولی و رشد
Elie de Beament و A. Daubre که در اواسط قرن نوزدهم می‌زیسته‌اند، اولین کسانی بودند که دگرگونی ناحیه‌ای و دگرگونی مجاورتی را از هم متمایز کردند و اصطلاح دگرگونی ناحیه‌ای توسط A.Daubre وارد این علم گردید.
با عنوان شدن واژه ژئوسنکلینالها توسط J.D.Dana ، James Hall و E.Haug در فاصله سالهای بین 1859 و 1910 ، سنگهای دگرگونی ناحیه‌ای معنی و مفهوم دیگری پیدا کرد. این دانشمندان دما و فشار بالا و همچنین حرکات زمین ساختی حاکم بر اعماق این ژئوسنکلینالها را عامل اصلی دگرگونی ناحیه‌ای دانستند.
اصطلاح دینامومتامورفیسم در سال 1886 توسط H.Rosenbusch پیشنهاد شد و بعدها دانشمندان دیگری واژه Dynamic را برای دگرگونی کاتاکلاستیک بکار بردند.
در فاصله سالهای بین 1870 و 1900 ، سنگ نگاری میکروسکوپی به وجود آمد.
Grubenmann ( 1924 ـ 1850 ) و Niggli سنگهای دگرگونی ، ناحیه‌ای را بر حسب ترکیب شیمیایی تقسیم‌بندی نمودند که بعضی از زمین شناسان اروپایی هم از آن نامها استفاده می‌کنند.
جورج بارو با بررسی زمین شناسی سنگهای دگرگونی در اسکاتلند ، نشان داد که سنگهای دگرگونی این مناطق یک تغییر تدریجی در بافت و ترکیب کانی شناسی دارند و نتیجه این مطالعات باعث کشف زون دگرگونی تدریجی گردید.
بررسی زونهای مختلف کانیهای دگرگونی به کرات و در نواحی مختلف توسط تیلی ( 1925 ) و هارکز ( 1932 ) و Barth ( 1936 ) صورت گرفت ولی در هیچکدام از این مطالعات مساله پیوند بین فرایندهای زمین شناسی و فرایندهای دگرگونی تدریجی به دقت مورد نظر قرار نگرفت.

اقسام دگرگونی

دگرگونی اصابتی یا دگرگونی ضربه‌ای
دگرگونی مجاورتی یا دگرگونی حرارتی
دگرگونی دینامیکی یا دگرگونی کاتاکلاستیک
دگرگونی ناحیه‌ای یا دیناموترمال متامورفیسم
دگرگونی انباشتی یا دگرگونی ترفینی یا دگرگونی استاتیک
دگرگونی زیر کف اقیانوسها
دگرگونی هیدروترمال یا دگرسانی هیدروترمال

اقسام فابریک‌های دگرگونی

سنگهایی که فاقد جهت یافتگی برتر می‌باشند.
سنگهایی که دارای جهت یافتگی برتر و شخصی هستند.

اقسام رخساره‌های دگرگونی

رخساره‌های دگرگونی مجاورتی
رخساره‌های دگرگونی بر اثر وزن یا رخساره‌های ترفینی
رخساره‌های دگرگونی ناحیه‌ای

سنگ شناسی رسوبی

ریشه لغوی
سنگ شناسی رسوبی از دو کلمه Sedimentary به معنی رسوبی و Petrology به معنی سنگ شناسی گرفته شده است.
دید کلی
سنگهای رسوبی به دلیل داشتن منابع مهم نظیر نفت ، گاز ، ذغال ، آهن ، اوارنیم و نیز مواد مورد نیاز در مصالح ساختمانی مانند آهک ، گچ و غیره از اهمیت خاصی برخوردارند لذا سنگ شناسی رسوبی یکی از مهمترین شاخه‌های علوم زمین محسوب می‌گردد. در حدود 70٪ از سنگهای سطح زمین ، دارای منشا رسوبی هستند، و این سنگها عمدتا از ماسه سنگها ، سنگهای آهکی ، شیل ها و به مقدار کمتری اما با همان معروفیت از رسوبات نمک ، سنگهای آهندار ، ذغال و چوب تشکیل شده است.
تاریخچه و سیر تحولی
مطالعه سنگهای رسوبی از نظر مشخصات ساختی ، بافتی و ترکیب شیمیایی آنها ، اولین بار در سال 1879 توسط سوربی انگلیسی انجام گرفت. وی مطالعه سنگهای رسوبی در مقاطع نازک را برای اولین بار ابداع نمود. بعدها در 1899 ، کایوی فرانسوی پاره‌ای از مشخصات میکروسکوپی و مشخصات ماکروسکوپی بعضی از سنگهای رسوبی در کشور فرانسه را ، به صورت مصور تشریح و تفسیر کرد.
از آن تاریخ به بعد ، به پیروی از کایو ، بررسیهای سنگهای رسوبی و کوشش اکثر سنگ شناسان ، عمدتا بر کانی شناسی و تشخیص کانی‌های تشکیل دهنده این سنگها متمرکز گردید. که در این میان ماسه سنگها و رسوبات ماسه‌ای و از میان کانی‌ها هم ، کانیهای سنگین (دارای وزن مخصوص بیش از 2.85) ، بیشتر مورد توجه قرار گرفتند.
در سال 1919 ، ونت ورث آمریکایی برای سنجش اندازه ذرات و دانه های تشکیل دهنده رسوبات تخریبی مقیاسی ارائه داد و به کمک مقیاس ونت ورث مطالعه دانه سنجی و تجزیه‌های کمی و مکانیکی رسوبات بر مبنای اندازه دانه ها و فراوانی آنها ، میسر گردید.
سرانجام در 1933 ، آدن و کرمباین ، مقیاس‌های جدیدتری برای اندازه گیری دانه‌های رسوبی ارائه دادند و در مکانیسم تجزیه‌های مکانیکی رسوبات تخریبی ، تسهیلات زیادتری ایجاد کردند. امروز هم ، مقیاسهای اندازه گیری متداول برای مطالعات رسوب شناسی و سنگهای رسوبی ، به نام همین افراد معروف بوده و مورد استفاده سنگ شناسان و رسوب شناسان قرار دارد. 
گروههای اصلی سنگهای رسوبی
رسوبات سیلیسی آواری :
رسوبات سیلیسی آواری (همچنین تحت عنوان رسوبات تریجنوس یا اپی کلاستیک خوانده می‌شوند) آنهایی هستند که از خرده سنگهای قبلی که توسط فرآیند فیزیکی حمل و رسوب کرده‌اند، تشکیل شده‌اند. این گروه شامل سنگها زیر می‌باشد:
کنگلومراها :
در این سنگها ، مواد دانه درشت گرد شده در زمینه‌ای از مواد دانه ریز قرار دارند.
برش‌ها :
مواد دانه درشت گرد نشده در زمینه‌ای از مواد دانه ریز قرار دارند.
ماسه سنگها :
اندازه دانه‌ها در ماسه سنگها ، کمتر از 2 میلیمتر است.
گلسنگها :
اندازه دانه‌ها کمتر از 2 میکرون می‌باشد.
رسوبات بیوژنیک ، بیوشیمیای و آلی :
رسوباتی هستند که بیشتر منشا بیو ژنیکی ، بیو شیمیایی و آلی دارند و شامل:

سنگهای آهکی :

سنگهای آهکی می‌توانند هم از طریق ته نشست مستقیم CaCo3 از آب دریا و هم از طریق رسوب کردن اسکلت‌های کربناتی موجودات به وجود آید.

چرت‌ها :

چرت ، یک واژه خیلی کلی برای رسوبات سیلیسی دانه ریز ، با منشا شیمیایی ، بیو شیمیایی یا بیوژنیکی است.

فسفاتها :

یکی از مهمترین کانی‌های رسوبی فسفاتها ، آپاتیت می‌باشد.

ذغال و شیل نفتی :

ذغال و شیلهای نفتی که از بقایای موجودات زنده قدیمی می‌باشند، انعکاسی از فرآیندهای دیانژ و دگرگونی دارند.

رسوبات شیمیایی :

این رسوبات منشا شیمیایی دارند و شامل موارد زیر می‌باشند:
تبخیر‌ی‌ها: تبخیری‌ها عمدتا رسوبات شیمیایی هستند که پس از تغلیط نمک‌های محلول در آب (بر اثر تبخیر) رسوب کرده‌اند.

سنگهای آهن‌دار :

آهن ، عملا بر اندازه چند در صد در تمام سنگهای رسوبی وجود دارد، ولیکن بطور غیر معمول ، در جایی که مقدار آهن بیش از 15٪ باشد، سنگهای آهن‌دار را تشکیل می‌دهد.

رسوبات آذر آواری :

رسوبات آذر آواری رسوباتی هستند که عمدتا از دانه‌های با منشا ولکانیکی ، که از فعالیت‌های آتشفشانی همزمان سرچشمه گرفته‌اند، تشکیل شده‌اند. و شامل موارد زیر می‌باشند:

رسوبات اتوکلاستیک :

سنگهای ولکانوژیکی هستند که توسط برشی شدن در جای لاوا تشکیل شده‌اند.

رسوبات پیروکلاستیک – ریزشی :

این رسوبات به راحتی از طریق خرده‌های آتشفشانی خارج شده از یک مجرا یا یک شکاف ، بر اثر انفجار ماگماتیکی ، تشکیل می‌شوند.

رسوبات ولکانی کلاستیک – جریانی :

این رسوبات توسط انفجارات فورانی در محیط‌های خشکی ایجاد می‌شوند.

هیدروکلاستیک‌ها :

هنگامی که لاوای خارج شده ، با آب تماس پیدا کند، سرد شدن و خاموشی سریع ، باعث قطعه قطعه شدن لاوا می‌شود. این قطعات پس از حرکت در آب و دانه دانه شدن رسوبات هیدروکلاستیک را تشکیل می‌دهند.

رسوبات اپی کلاستیک :

رسوباتی هستند که از حرکت و ته نشست مجدد رسوبات ولکانی کلاستیک ایجاد شده‌اند.

اهمیت مطالعه سنگهای رسوبی

سنگهای رسوبی در ادوار گذشته زمین شناسی در محیطهای طبیعی متفاوتی که امروزه وجود دارد، رسوب کرده‌اند. مطالعه این محیطهای عهد حاظر و رسوبات و فرآیندهای آنها به درک بیشتر معادل قدیمی آنها کمک می‌کند.
دلایل زیادی برای مطالعه سنگهای رسوبی وجود دارد زیرا ارزش اقتصادی کانی‌ها و مواد موجود در آنها کم نمی‌باشد. سوخت‌های نفت و گاز از پختگی مواد آلی در رسوبات مشتق شده و سپس این مواد به یک سنگ مخزن مناسب ، که عمدتا یک سنگ رسوبی متخلخل است، مهاجرت می‌کند. ذغال ، سوخت فسیلی دیگری است که البته در توالی‌های رسوبی نیز وجود دارد. روشهای رسوب شناسی و سنگ شناسی به طور گسترده در پی جویی ذخایر جدید این منابع سوختی و سایر منابع طبیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سنگهای رسوبی بیشتر آهن ، پتاس ، نمک و مصالح ساختمانی و بسیاری دیگر از مواد خام ضروری را تامین می‌کنند.
محیطها و فرآیندهای رسوبی و جغرافیای قدیمی و آب و هوای قدیمی ، همگی را می‌توان از مطالعه سنگهای رسوبی استنباط کرد. اینگونه مطالعات به شناسایی و درک تاریخ زمین شناسی زمین کمک فراوانی می‌کند. سنگهای رسوبی حاوی زندگی گذشته زمین ، به فرم فسیل‌ها هستند که اینها مفاهیم اصلی انطباق چینه شناسی در فازوزوئیک می‌باشند.

روش های شناسایی سنگهای دگرگونی

فرآیند دگرگونی دارای فاکتورهای فشار و حرارت هستند . 
شاخص دگرگونی : 
.1. شیستوزیته : کانی های دارای خاصیت تورق یا سنگهای دارای خاصیت کلیواژ در جهت محور B در اثر دگرگونی حرارتی و دفنی تبدیل به شیست می شوند مانند میکا شیست . رس شیست . شیل ← سیلت ← شیست . کانی های رس نیز بعلت پولک پولک بودن در اثر حرارت ذوب شده وبه سنگ حالت درخشندگی می دهند 
.2. گنایس شدن:  کانی های تیره ، کانی های روشن را به صورت ابرو و چشم احاطه می کنند . 
نکته مهم : در فرآیند دگرگونی به طور کلی کانی ها جهت دار می شوند . 
تشخیص سنگهای دگرگونی : 
کلریت شیست . میکا شیست ( کانی هایی که دارای خاصیت تورق هستند در اثر شیستوزیته مانند برگ های خشک پائیزی چسبیده بر صفحه کاغذ مشاهده می شوند = برگواره .) 
سیلت – اُنیکس ( سنگ مادر کلسیت متبلور است که در اثر فشار زیاد و حرارت کم به اُنیکس تبدیل می شود ← یک پلیمرف کلسیتی) 
مرمر ( کلسیت متبلور در اثر دگرگونی به مرمر تبدیل می شود .) 
مرمرنواری ( سنگ آهک متبلور در فرآیند دگرگونی مجاورتی (حرارتی) تبدیل به مرمر نواری می شود ، بطوری که کانی های تیره مانند یک نوار دور سنگ را فرا می گیرد .) 
آراگونیت ( که برخی آن را جز سنگ دگرگونی قرار می دهند .) 
کوارتزیت ( یک سنگ مانند ماسه سنگ در اثر دگرگونی دفنی بسیار متراکم و سنگین می شود و تبدیل به کوارتزیت می شود .) 
سرپانتینیت (که در اثر هوازدگی شدید اولیوین به وجود می آید .) 
گرونا (که یک کانی دگرگونی قرمز رنگ و سطح بلور آن در سنگ مانند دانه انار است در اثر شیستوزیته به گِره در می آید و معمولاً همراه با شیست ها است . )
مرمریت (سنگ آهک متبلور دگرسان می شود به مرمر تبدیل می شود آنگاه در حوضه رسوبی قرار می گیرد و فرآیند دیاژنز در آن جاری می شود و تبدیل به مرمریت می شود .)

بلور شکلی از ماده جامد است که در آن مولکولها ٬ اتمها و یونها با آرایشی منظم در کنار یکدیگر قرار دارد . تکرار این آرایش منظم در سه جهت فضایی سبب بزرگتر شدن بلور می شود . نظم بیرونی بلورها ٬ بر اثر نظم درونی آنهاست. بدلیل همین نظم ٬ سطحهای خارجی بلورها صاف و هموار هستند . این سطحهای صاف با یکدیگر زاویه هایی می سازند که اندازه های آنها در بلورهای یک ماده همواره ثابت است . یکی از راههای تشخیص بلورها ٬ از یکدیگر اندازه گیری زاویه بین سطحهای آنهاست . بلورها به شکلهای مکعب ٬ منشور ٬ هرم و چند وجهیهای مختلف هستند و معمولا" سطحها و زاویه های هر شکلی از آنها مشابه و قرینه یکدیگرند .

تبلور

بلورها بر اثر تغییر فشار و دما در محلولها ٬ مواد مذاب ٬ مواد جامدو بخار بوجود می آید . مثلا" بر اثر کاهش دما بلورهای برف ٬ از ابر و بلورهای نمک طعام از آب شور دریاچه های نمکی جدا می شوند . غلظت آب این دریاچه های شور ٬ بر اثر تبخیر یا کاهش دما ٬ به حالت اشباع و فوق اشباع در می آید و بلورهای نمک از آن جدا می شود . بلورهای تشکیل دهنده سنگهای آذرین از سرد شدن ماگما ( سنگهای ذوب شده درون زمین ) به وجود می آیند . بلورهای سنگهای دگرگون مانند سنگ مرمر از تاثیر دما و فشار زیاد بر سنگهای دیگر شکل می گیرند . به فرآیند تشکیل بلورها تبلور گفته می شود .
هنگامی که دما یافشار تغییر می کند و یا تبخیر روی می دهد و شرایط مناسب تبلور ایجاد می شود ٬ اتمهای مواد به یکدیگر می پیوندند . این اتمها معمولا" در اطراف ذرات موجود در محیط جمع می شوند . این ذرات هسته تبلور نامیده می شوند . هسته تبلور از ذرات ناخالص یا بلورهای خرد شده یک ماده تشکیل می شود . گاهی نیز شماری از اتمهای ماده اصلی کنار هم قرار می گیرند و هسته تبلور را می سازند . اتمهای دیگر نیز به تدریج در اطراف این هسته جمع می شوند و با آرایشی منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند . کوچکترین واحد ساختاری منظم هر بلور را سلول اولیه آن بلور می نامند .

دستگاههای بلورشاختی

در طبیعت شکل سلول اولیه در بلور کانیهای مختلف تفاوت دارد . به طور کلی شش نوع سلول اولیه در نتیجه شش نوع بلور کانی وجود دارد . هر یک از این شش نوع بلور متعلق به یک دستگاه بلور شناختی است . دستگاههای بلور شناختی عبارتند از مکعبی ٬مربعی ٬راست لوزی ٬تک شیب ٬سه شیب ٬. شش وجهی .
در دستگاه مکعبی هر سه محور ( سه جهت فضایی ) یا هم مساوی و بر هم عمود هستند مانند بلورهای نمک طعام و سولفید آهن .

دستگاه مربعی

:فقط دو محور با هم مساوی هستند اما اندازه محور سوم با آنها یکی نیست . این سه محور نیز بر هم عمود هستند . در این دستگاه ساده ترین بلور به شکل منشور است که سطح قاعده آن مربع است مانند بلورهای اکسید قلع و اکسید تیتان .

دستگاه راست لوزی

:محورها نا مساوی اما بر یکدیگر عمود هستند . ساده ترین بلور در این دستگاه منشوری است که قاعده آن به شکل لوزی یا مستطیل است . مانند بلورهای گوگرد و کربنات کلسیم .

دستگاه تک شیب

:سه محور نابرابرند و دو تا از آنهابر هم عمودند مانند بلورهای میکا٬ تالک و گچ آبدار.

دستگاه سه شیب

:سه محور نابرابرند و هیچیک بر هم عمود نیستند . در بلور ساده سه شیب همه وجه ها متوازی الاضلاع هستند . مانند بلورهای گروهی از فلدسپاتها .

دستگاه شش وجهی

:چهار محور وجود دارد که طول سه محور آن برابر است . این سه محور در یک صفحه قرار دارندو با هم زاویه ١٢٠ درجه می سازند . محورچهارم عمود بر آنهاست مانند بلورهای کوارتز .
در هر یک از دستگاهها ٬ بلورها را بر اساس تقارن موجود در آنها به رده هایی تقسیم
می کنند . در شش دستگاه بلور شناختی ٣٢ رده بلوری تشخیص داده شده است .
هنگام تشکیل بلورها ٬ اگر فضا و زمان و شرایط مناسب وجود داشته باشد بلورهای درشتی بوجود می آیند . این بلورها را بصورت تک بلور می توان مشاهده و بررسی کرد و رده و دستگاه بلور شناختی آنها را مشخص کرد . اگر شرایط مناسب نباشد ٬ بلورها به اندازه های کوچکتر و بصورت مجموعه ها و توده های ریز تشکیل می شوند . گاهی بلورها به قدری ریزهستند که نمی توان آنها را با چشم دید و برای مطالعه آنهاازذره بین ٬
میکروسکوپهای نوری و الکترونی و اشعه ایکس استفاده می شود .

مقدمه

با نگاه کردن به ساختار داخلی بلورها ، دانشمندان امروزه می‌دانند که بلورها به این دلیل همیشه شکلهای منظم و قابل شناسلیی دارند که اتمهای داخل آنها همیشه به شکل الگوهای مشخصی که شبکه نام دارند در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. خواص یک بلور به شبکه آن بستگی دارد. به عنوان مثال الماس به این دلیل بسیار سخت است که اتمهای آن با پیوندهای بسیار قوی به هم متصل شده‌اند و یک شبکه مستحکم را بوجود آورده‌اند. دانشمندان شبکه بلورها را با استفاده از اشعه ایکس مطالعه می‌کنند. این مطالعات آشکار ساخته است که همه بلورها را می‌توان فقط به هفت ساختار پایه طبقه بندی کرد، که با ساختار شبکه هر بلور تعیین می‌شود.

تاریخچه

در پی کشف پراش اشعه‌های ایکس توسط رونتگن و انتشار یک رشته محاسبات و پیش‌بینیهای ساده و موفقیت آمیز در مورد ویژگیهای بلورین ، بررسی ساختارهای بلوری بصورت دقیقتر شروع گردید. ناظرهای اولیه با توجه به نظم شکل خارجی بلورها به این نتیجه رسیدند که بلورها از تکرار منظم سنگ بناهای همانند بوجود می‌آیند. زمانی که بلوری در شرایط محیطی ثابت رشد می‌کند، شکل آن در حین رشد تغییر نمی‌کند، گویی سنگ بناهای همانند بطور پیوسته به آن افزوده می‌شوند. این سنگ بناها ، اتمها یا گروههایی از اتمها هستند، که بلور یک آرایه متناوب سه بعدی از اتمهاست. این موضوع با این کشف کانی شناسان در قرن هیجدهم که اعداد شاخص جهتهای تمام وجوه بلور اعداد درستند، آشکار شد.

آزمایش ساده

یک لیوان معمولی برداشته و آن را از آب پر کنید. حال مقداری شکر در داخل لیوان ریخته و آن را با قاشق به هم بزنید، تا شکر کاملا در آب حل گردد. این عمل را تا جایی ادامه بدهید که دیگر شکر اضافه شده به آب لیوان در آن حل نشود و در لیوان ته نشین گردد. چنین محلولی را اصطلاحا محلول اشباع شده آب و شکر می‌گویند. حال یک دانه حبه قند را که قسمتی از آن شکسته شده است و بصورت مکعب کامل نمی‌باشد، انتخاب کنید.
حال حبه قند را بوسیله یک تکه نخ بسته و در داخل لیوان آویزان کنید. بعد از چند روز ملاحظه می‌کنید که قسمت شکسته شده حبه قند کاملا ترمیم یافته و حبه قند بصورت مکعب کامل در آمده است. این آزمایش نمونه بسیار ساده از رشد بلور است.

ساختار کلی

بلور ایده آل از تکرار بی پایان واحدهای ساختاری همانند در فضا بوجود می‌آید. در ساده‌ترین بلورها ، مانند مس ، نقره ، آهن و فلزات قلیایی ، این واحدهای ساختاری یک تک اتم است. در اکثر مواد واحد ساختاری شامل چندین اتم یا ملکول است. در بلورهای معدنی این تعداد تا حدود 100 و در بلورهای پروتئین به 10000 می‌رسد. ساختار تمام بلورها بر حسب شبکه‌ای که به هر نقطه آن گروهی از اتمها متصل هستند، توصیف می‌گردد، این گروه اتمها را پایه می‌گویند، پایه در فضا تکرار می‌شود تا ساختار بلور را تشکیل دهد.

ساختار بلوری غیر ایده آل

از نظر بلورنگاران کلاسیک ، بلور ایده‌آل از تکرار دوره‌ای واحدهای یکسان در فضا شکل می‌گیرد. ولی هیچ دلیل عمومی وجود ندارد که بلور ایده‌آل حالت مینیمم انرژی اتمها در صفر مطلق باشد. در طبیعت ساختارهای بسیاری وجود دارند که با آنکه منظم هستند، کاملا دوره نیستند. نظر ایده‌آل بلورنگاران لزوما یک قانون طبیعت نیست. بعضی از ساختارهای غیر دوره‌ای ممکن است فقط فرا پایدار باشند و طول عمر بسیار درازی داشته باشند.

انوع ساختار بلوری

انواع مختلف ساختارهای بلوری وجود دارند که چند مورد از ساختارهای بلوری ساده و مورد توجه همگانی عبارتند از:

بلور مکعبی مرکز سطحی (fcc) :

در این حالت سلول یاخته بسیط ، لوزی رخ است. بردارهای انتقال بسیط نقطه شبکه واقع در مبدا را به نقاط شبکه واقع در مراکز وجوه وصل می‌کنند.

بلور مکعبی مرکز حجمی (bcc) :

در این حالت یاخته بسیط لوزی رخی است که هر ضلع آن برابر است و زاویه بین اضلاع مجاور است.

بلور کلرید سدیم Nacl :

در این حالت پایه شامل یک اتم Na و یک اتم Cl است که به اندازه نصف تعداد اصلی مکعب یکه از هم فاصله دارند.

بلور کلرید سزیم CsCl :

در این حالت در هر یاخته بسیط یک مولکول وجود دارد. هر اتم در مرکز مکعبی متشکل از اتمهای نوع مخالف قرار دارد.

ساختار بلوری تنگ پکیده شش گوش (hcp) :

در این ساختار مکانهای اتمی یک شبکه فضایی را بوجود نمی‌آورند. شبکه فضایی یک شش گوشی ساده است که به هر نقطه شبکه آن پایه‌ای با دو اتم یکسان مربوط می‌شود.

ساختار الماسی :

در این حالت شبکه فضایی fcc است. این ساختار نتیجه پیوند کووالانسی راستایی است.

ساختار مکعبی سولفید روی ZnS :

ساختار الماس را می‌توان بصورت دو ساختار fcc که نسبت به یکدیگر به اندازه یک چهارم قطر اصلی جابجا شده‌اند، در نظر گرفت. ساختار مکعبی سولفید روی از قرار دادن اتمهای Zn روی یک شبکه fcc و اتمهای S رویی شبکه fcc دیگر نتیجه می‌شود.

ساختار شش گوشی سولفید روی (و ورلستاین):

اگر فقط اتمهای همسایه اول را در نظر بگیرید، نمی‌توان بین دو حالت ZnS مکعبی و شش گوشی فرق گذاشت. اما اگر همسایه‌های دوم را در نظر بگیریم می‌توان این دو حالت را از هم تمییز داد.

علت مطالعه ساختارهای بلوری

از آنجا که بیشترقطعات الکترونیکی مانند دیود ، ترانزیستور و ... از بلورها ساخته می‌شود. همچنین به دلیل گسترش روز افزون وسایل الکترونیکی و توجه بیش از حد به ساختن ریزتراشه‌های کامپیوتری با ابعاد بسیار کم ، توجه فوق العاده به سمت بلور شناسی و مطالعه ساختارهای بلوری شده است. و دانشمندان مختلف در سطح جهان مطالعات وسیعی را در این زمینه انجام می‌دهند، که از آن جمله می‌توان به فعالیتهای انجمن نانوتکنولوژی اشاره کرد.

خواص بلور ها

مقدمه
در بلورها پراکندگی و فاصله اجزا ٬ دارای نظم هندسی ویژه‌ای است که معمولا" در تمام جهتها یکسان نیست. برخلاف بلورها در جامدهای بی شکل یا غیر بلورین پراکندگی و فاصله اجزای سازنده آنها در همه جهتها یکسان است. از اینرو بعضی از خواص فیزیکی جامدهای غیر بلورین ٬ مانند رسانایی گرمایی ٬ انتشار نور و رسانایی الکتریکی نیز در همه جهتها یکسان است. به این جامدهای غیر بلورین همسانگرد (ایزوتروپ) می‌گویند. چون خواص فیزیکی بیشتر جامدهای بلورین در جهتهای مختلف متفاوت است به آنها ناهمسانگرد می‌گویند. تنها بلورهایی که در دستگاه مکعبی متبلور می‌شوند مانند اجسام غیر بلورین عمل می‌کنند، چون در سه جهت فضایی دارای ابعاد مساوی هستند. 
کاربرد ناهمسانگردی
پدیده ناهمسانگردی سبب پیدایش خواصی در بلورها می‌شود که کاربردهای مختلف و مهمی در صنعت دارند. مثلا" اگر بلورهایی مانند کوارتز و یا تورمالین را از دو طرف بکشیم و یا فشار دهیم در جهت عمود بر فشار یا کشش دارای بار الکتریکی مخالف یکدیگر می‌شوند. اگر جهت این فشار یا کشش را عوض کنیم نوع بار الکتریکی تغییر می‌کند، به این پدیده پیزوالکتریک می‌گویند.
گرما در بعضی از بلورها الکتریسته ایجاد می‌کند و سبب می‌شود یک سوی آنها بار مثبت و سوی مقابل بار منفی بیابد. در نتیجه میان این دو سو اختلاف پتانسیل الکتریکی بوجود می‌آید. همچنین اگر به این بلور جریان الکتریکی متناوب وصل کنیم، بلورها به تناوب منبسط و منقبض می‌شوند و بر اثر ارتعاش ٬ صوت تولید می‌کنند. از این خاصیت برای تولید صوت ٬ ماورای صوت ٬ نوسانهای الکتریکی ٬ ساختن میکروفونهای بلوری و سوزن گرامافون استفاده می‌شود.
خواص نیم رسانایی
بعضی از بلورها مانند بلور عنصرهای ژرمانیم ٬ سیلیسیم و کربن خاصیت نیم رسانایی دارند و تا اندازه‌ای جریان الکتریکی را از خود عبور می‌دهند. اگر بلورهای نیم رسانا را گرما دهیم و یا در مسیر تابش نور قرار دهیم٬ مقاومت الکتریکی آنها کم می‌شود و الکتریسیته را بهتر عبور می‌دهد. نیم رساناها در صنایع الکترونیک و مخابرات بصورت دیود و ترانزیستور و قطعه‌های دیگر الکترونیکی بکار می‌روند. دیود یا یکسو کننده از دو قطعه بلور نیمه رسانا ساخته می‌شود و برای یکسو کردن جریانهای متناوب بکار می‌رود. ترانزیستور از سه قطعه بلور نیم رسانا تشکیل می‌شود و برای تقویت جریانهای ضعیف و یکسو کردن جریان متناوب بکار می‌رود. دیودها و ترانزیستورها از قسمتهای اصلی گیرنده‌ها و فرستنده‌های رادیو و تلویزیون هستند.
پدیده دو شکستی
بعضی از بلورها نور را به دو دسته پرتو تقسیم می‌کنند، بر اثر این پدیده در کانیهای شفاف ٬ مانند کربنات کلسیم شکست مضاعف ایجاد می‌شود. اگر نوشته‌ای را زیر کربنات کلسیم قرار دهیم بصورت دو نوشته دیده می‌شود.
بعضی از بلورها خاصیت جذب انتخابی دارند. مانند بلور تورمالین که پرتوهای نور را به دو دسته تقسیم می‌کند. یک دسته آنها را جذب می‌کند و دسته دیگر را از خود عبور می‌دهد. از این خاصیت برای ساختن فیلمها و عدسیهای قطبنده (پلاریزان) و برای کاهش شدت نور چراغهای اتومبیل استفاده می‌شود. عدسیهای قطبنده را در ساختن ابزارهای نوری مانند میکروسکوپهای قطبنده (پلاریزان) را از ورقه نازک پولاروید (ورقه شفاف و نازک نیترات سلولز) می‌پوشانند.
خواص ساختاری
بعضی از ویژگیهای بلورها به نوع و موقعیت پیوند بین مولکولهای آنها بستگی دارد. مثلا" هر چه پیوند اجزای یک بلور قویتر باشد نقطه ذوب آن بالاتر و سختی و مقاومت آن بیشتر است، مانند بلورهای الماس و گرافیت که از نظر ترکیب شیمیایی یکسان هستند و هر دو از کربن تشکیل شده‌اند، اما به دلیل تفاوت در پیوند شیمیایی میان اتمهای آنها سختی و مقاومت گرافیت کم ، اما سختی و مقاومت الماس بسیار زیاد است. بعضی از بلورها به سبب شکل پیوندهای داخلی ٬ در امتدادهای معینی به آسانی می‌شکنند، مانند بلور نمک طعام و بعضی به آسانی ورقه ورقه می‌شوند، مانندبلورهای میکا. از خاصیت سختی و مقاومت بلورها در ساختن انواع کاغذها و تیغه‌های سمباده و همچنین در ساعت سازی استفاده می‌کنند.

بلور شناسی

نگاه اجمالی
بلور شناسی ، علم مطالعه بلورهاست. با ارائه روشی برای توضیح چگونگی تعیین خواص فیزیکی ماده از روی سطح آن ، یعنی اصل تقارن بلور شناسی بصورت علمی مستقل در آمد. در دهه 1880 ، فیزیکدانان شواهد کافی گرد آورده بودند که پدیده‌های مختلفی از قبیل در شکستگی ، انبساط گرمایی ، وقف الکتریسیته و پیزو الکتریسیته را باید با استفاده از شکل بلور توضیح داد. برای مطالعه بلورها روشهای مختلفی وجود دارد که از مهمترین آنها بلور شناسی توسط اشعه ایکس و روشهای پراش الکترون.
سیر تحولی و رشد
مطالعه بلورها به دوران یونانیها و رومیها و مطالعات کوارتزهای گوناگون ، توسط ننوفراستو و پلینیو ، باز می‌گردد. در سده هفدهم نخستین تلاشها برای توصیف نظم ساختاری بلورها به عمل آمد. رابرت هوک اظهار داشت که مشکل کوارتز را با فرض این که کوارتز از آرایش تناوبی کره‌هایی تشکیل شده باشد، می‌توان توضیح داد. کریستیان هویگنس به منظور توصیف پدیده دو شکستی نور ، فرض کرد که کلسیت از آرایش تناوبی بیضیهای دوار تشکیل شده است. در سال 1784 ، ژنه ژوست هادی این فرض را مطح کرد که در بلورها مولکولها در گروههایی به شکل متوازی السطوح قرار گرفته‌اند. در آرایش فضایی این گروهها می‌تواند شکل بلوری ماکروسکوپیکی مشاهده شده را توضیح دهد.
در سال 1827 اوگوست کوشی معادله مربوط به کشسانی را بدست آورد و با این مطالعات و با استفاده از بیست و یک پارامتر توانست شرح دهد، چگونه جسم جامد تحت اثر کنش خارجی معلوم کرنش می‌کند. او به مطالعات خود ادامه داد و دریافت که برای توصیف بلورها با توجه به طبیعت شبکه‌ای‌ آنها به پارامترهای کمتری نیاز است. پنج سال بعد توانست ارنست نویمن این نتیجه‌ها را برابر مطالعه برهمکنش میان نورد ماده بر اساس مکانیک بکار برد. او فرض کرد که نور از ذرات خردی درست شده است. دانشجوی وی والدر سار فوگست که بعدها استاد دانشگاه کوتینگتون شد، نخستین کسی بود که تمام اطلاعات و دستاوردهای مربوط به ارتباط میان خواص فیزیکی و ساختار بلورها را در تناوبی گرد آورد.
بلورشناسی نوین
در سال 1912 ، بلورشناسی نوین متولد یافت. در آن سال ماکس و گروهش تصویری از پراش پرتوهای ایکس توسط بلور 3ns بدست آوردند. این آزمایشها سرشت موجی پرتوهای ایکس را ، که ویلهم کنراد رونتگن در اواخر سده نوزدهم کشف کرده بود و همچنین آرایش تناوبی خوشه‌های اتمها را در دوران بلور به اثبات رساند. ویلیام لارش براک و پدرش ، ویلیام هنری براگ در همین زمینه به پژوهش پرداختند و معادله مشهور زیر را بدست آوردند:
2sinӨ = nλ
که در آن d فاضله میان صفحه‌ای خانواده معینی از صفحه‌های بلوری ، n که مرتبه بازتاب نامیده می شود، عدد طبیعی λ طول موج ایکس مورد استفاده و Ө زاویه فرود و زاویه بازتاب باریکه است. این معادله می‌گوید که کدام زاویه برای بازتاب با طول موج و خانواده صفحه‌های خاص مناسب است، بازتابهایی که از لحاظ هندسی مجازند در طبیعت یافت می‌شوند.
بلور شناسی با پرتو ایکس
اگر نمونه‌ای از تک بلور را با استفاده از پرتوهای سفید ایکس ، پرتوهایی که نه یک طول موج ، بلکه گستره‌ای از طول موجها را در بردارد مورد مطالعه قرار دهیم. نقش خون لاوه بدست می‌آید تحت این شرایط در معادله 2dsinӨ = nλ می‌تواند مقادیری زیاد داشته باشد. اما Ө زاویه‌ای میان پرتو فرودی و صفحه ، برای یک خانواده صفحات خاص مقداری ثابت است. معمولا طول موجی مانند λ وجود دارد که در معادله براگ صدق می‌کنند و بازتاب رخ می‌دهد.
اگر نمونه‌ای را با فیلم عکاسی یا آشکارسازی جدید دیگری احاطه کنیم. در نقاط مختلف روی فیلم لکه‌هایی بدست می آوردیم که به پرتوهای بازتابیده از خانواده‌های مختلف صفحات بلور مربوط می‌شوند. با پردازش این داده‌ها به طریق ریاضی به آنچه نقش پراشی را بوجود می‌آورد می‌توان پی برد. در نتیجه ، ساختار میکروسکوپی بلور را معین می‌کند، یعنی می‌توان فهمید شبکه بلوری این ساختار چگونه است و چه اتمهایی در تلاقی شبکه‌ای قرار دارند.
روش پودری
برای مطالعه بلور شناسی توسط اشعه ایکس روشهای استاندارد دیگری هم وجود دارند که در این میان روش پودر از همه رایجتر است. در روش پودر بجای تک بعدی از نمونه‌ای استفاده می‌شود که بصورت بلورهای کوچکی به ابعاد 1µm یا کمتر خرده شده است. در این روش باریکه تک فام از پرتوهای ایکس به نمونه تابیده می‌شود. و در این حال برای هر خانواده خاصی از صفحات تعداد زیادی بلورک با سمتگیری مناسب پیدا می‌شوند که بازتاب براگ فرودی است. اما تند چتری که هر تکه از پارچه آن با دسته چتر زاویه‌ای یکسان می‌سازند. باریکه‌های بازتابیده روی مخروطی قرار می‌گیرند که گشودگی آن دو برابر گشودگی مخروط قبلی است. زیرا باریکه بازتابیده نسبت به باریکه اولیه زاویه 2Ө می‌سازد و این در حالی است که زاویه بین صفحه و باریکی اولیه برابر Ө است.
اگر فیلم عکاسی را در راه باریکه خروجی قرار دهیم، از تلاقی مخروط اخیر با صفحه عکاسی یک دایره بدست می‌آید: فیلم عکاسی را معمولا به شکل نوار باریک دایره‌ای در می‌آوردند و آنرا روی صفحه‌ای که شامل باریکه خروجی است قرار می‌دهیم. فیلم را سوراخ می‌کنند تا باریکه بتواند به نمونه برسد. از تلاقی مخروطهای بازتابشی مربوط به صفحه‌های مختلف بلور فیلم نقش پراشی خطی بدست می‌آید.
بلور شناسی به روش پراش الکترون
در آغاز دهه 1990 روشهای جدیدی پیدا شدند که مشاهده مستقیم سطحهای بلورین را امکان می‌سازند. درک تغییرات ریخت شناسی که هنگام رویاندن بلور برای کاربردهای الکترونیک روی می‌دهند. با استفاده از پراش الکترون بجای پرتو ایکس و تحت زاویه‌ای کم از سطح بلورها حاصل شده است. با استفاده از میکروسکوپ تونلی روبشی برای نخستین بار ، امکان مشاهده مستقیم ساختار شبکه‌ای بلورها از طریق مشاهده اتم منفرد فراهم شد.

رشد بلور

دیدکلی
پیشرفت تکنولوژی قطعات حالت جامد نه تنها به توسعه مفاهیم قطعات الکترونیکی بلکه به بهبود مواد نیز وابسته بوده است. شرایط رشد بلورهای نیم رسانا که برای ساخت قطعات الکترونیک استفاده می‌شود، بسیار دقیق‌تر و مشکل‌تر از سایر مواد است. علاوه بر این که نیم رساناها باید به صورت تک بلورهای بزرگ در دسترس باشند، باید خلوص آنها نیز در محدوده بسیار ظریفی کنترل شود. مثلا تراکم بیشتر ناخالصیهای مورد استفاده در بلورهای سیلیسیوم فعلی از یک قسمت در ده میلیارد کمتر است. چنین درجاتی از خلوص ، مستلزم دقت بسیار در استفاده و بکارگیری مواد در هر مرحله از فرآیند ساخت است.
تاریخچه
رشد سیلیسیوم تک بلور اولین بار در آغاز و میانه دهه 1950 انجام گرفت که هم اکنون نیز در ساخت مدارهای مجتمع از آن استفاده می‌شود.
روشهای رشد بلور
رشد از مذاب
یک روش متداول برای رشد تک بلورها ، سرد کردن انتخابی ماده مذاب است به گونه‌ای که انجماد در راستای یک جهت بلوری خاص انجام می‌پذیرد.
یک مثال
ظرفی از جنس سیلیکا (کوارتز شیشه‌ای) در نظر بگیرید که دارای ژرمانیوم (Ge) مذاب است و می‌توان آن را طوری از کوره بیرون آورد که انجماد از یک انتها شروع شده به تدریج تا انتهای دیگر پیش رود. با قرار دادن یک دانه بلوری کوچک در نقطه شروع انجماد می‌توان کیفیت رشد بلور را بالا برد. شکل بلور بدست آمده توسط ظرف ذوب تعیین می‌شود. ژرمانیوم ، گالیم آرسنیک (GaAs) و دیگر بلورهای نیم رسانا اغلب با این روش که معمولا روش بریجمن (Bridgman) افقی نامیده می‌شود، رشد داده می‌شوند.
معایب رشد بلور در ظرف ذوب
در این روش ماده مذاب با دیوارهای ظرف تماس پیدا می‌کند و در نتیجه در هنگام انجماد تنش‌هایی ایجاد می‌شود که بلور را از حالت ساختار شبکه‌ای کامل خارج می‌سازد. این نکته بویژه در مورد Si که دارای نقطه ذوب بالایی بوده و تمایل به چسبیدن به مواد مذاب را دارد، مشکل جدی است.
روش جایگزین
یک روش جایگزین ، کشیدن بلور از مذاب در هنگام رشد آن است. در این روش یک دانه بلوری در داخل ماده مذاب قرار داده شده و به آهستگی بالا کشیده می‌شود و به بلور امکان رشد بر روی دانه را می‌دهد. معمولا در هنگام رشد ، بلور به آهستگی چرخانده می‌شود تا علاوه بر هم زدن ملایم مذاب از هر گونه تغییرات دما که منجر به انجماد غیر همگن می‌شود، متوسط گیری کند. این روش ، روش چوکرالسکی (Czochoralski) نامیده می‌شود.
پالایش ناحیه‌ای و رشد ناحیه شناور
استفاده از ناحیه مذاب متحرک به خصوص وقتی که رفت و برگشتهای متعددی در راستای شمش انجام می‌پذیرد، موجب خلوص قابل توجهی در ماده اولیه می‌شود. این فرایند پالایش ناحیه‌ای نامیده می‌شود. تکنیکهای متداول برای ذوب شمش عبارتند از : تابش گرما از یک گرماده مقاومتی ، گرمایش القایی و گرمایش بوسیله بمباران الکترونی در فصل مشترک مایع و جامد که در حال انجماد است. توزیع خاصی از ناخالصیها بین دو فاز وجود خواهد داشت، کمیت مهمی که این ویژگی را مشخص می‌کند، ضریب توزیع Distribution Coefficient است که به صورت نسبت تراکم ناخالصی در جامد به تراکم آن در مایع در حالت تعادل تعریف می‌شود.
ضریب توزیع تابعی از ماده ، ناخالصی دمای مرز مشترک بین جامد و مایع و سرعت رشد است. اگر مرورهای متعددی صورت گیرد، طول بیشتری از شمش خالص شده و پس از مرورهای متعدد اکثر ناخالصی‌ها به انتهای شمش کشیده می‌شود که می‌توان آن را برید و جدا کرد و در نتیجه یک بلور با خلوص خیلی زیاد باقی می‌ماند. ضریب توزیع که روند بالایش ناحیه‌ای را کنترل می‌کند، در هر گونه رشد از مذاب نیز اهمیت دارد. 
 

بلورشناسی : تری کلینیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 5=H موازی کشیسدگی و 7 در جهت عمود بر آن . 3.66-3.55=G . جلا شیشه ای تا مرواریدی . رنگ به طور معمول آبی که به سمت مرکز بلور تیره تر می شود . گاهی نیز سفید ، خاکستری یا سبز . 
سیماهای تشخیصی : با بلور های تیغی ، رخ خوب ، رنگ آبی و تفاوت سختی در جهت های مختلف مشخص می شود . 
رخداد : کیانیت به طور شاخص حاصل دگرگونی ناحیه ای سنگهای پلیتی بوده و اغلب با گارنت ، استارولیت و کرندوم همراه است . 
کاربرد : از کیانیت مانند آندالوزیت در ساخت شمع اتومبیل و چینی های بسیار دیر گداز استفاده می شود . بلور های شفاف آن استفاده گوهری دارد . 
نام : از واژه یونانی kyanos به معنی آبی . 
سیلیمانیت (Al2Si2O5) : 
بلور شناسی : ارتورومبیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 6-7=H و 3.23=G . جلا شیشه ای . رنگ قهوه ای ، سبز کمرنگ ، سفید . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : به وسیله بلور های باریک با رخ یک جهتی شناخته می شود . 
رخداد : سیلیمانیت به صورت یک سازای سنگهای رسی دگرگون شده دما بالا ظاهر می شود . در سنگهای دگرگون شده همبری ممکن است در گنایسهای سیلیمانیت – کردیریت یا هورنفلسهای سیلیمانیت – بیوتیت یافت می شود . 
نام : به افتخار بنیامین سلیمان ، استاد شیمی دانشگاه ییل .
گونه های مشابه : مولیت با ترکیب نا استوکیومتری تقریبی Al6Si3O15 ، کانی کمیاب اما رایجی در سیستمهای مصنوعی Al2O3-SiO2 در دماهای بالاست . دومرتیریت با ترکیب Al7O3(BO3)(SiO4)3 در تهیه چینی با کیفیت بالا بکار می رفته است . 
آندالوزیت ( Al2Si2O5) : 
بلور شناسی : ارتورومبیک . 
خواص فیزیکی : رخ خوب . 7.5=H 3.20-3.16=G . جلا شیشه ای . رنگ سرخ گوشتی ، قهوه ای مایل به سرخ زیتونی . 
سیماهای تشخیصی : با منشور های تقریبا مربعی و سختی خود مشخص می شود . کیاستولیت به اسانی به وسیله میانبارهای ارایش یافته متقارن شناخته می شود . 
دگرسانی : ریخت نماهای مسکوویت ریز دانه در قالب آندالوزیت رایج است . 
رخداد : آندالوزیت به طور مشخص در هاله های همبری توده های نفوذی در سنگهای رسی شکل می گیرد . که در آنها به طور معمول با کردیریت همزیست است . آندالوزیت را می توان همراه با کیانیت یا سیلیمانیت یا هر دو در سرزمین های دگرگون شده ناحیه ای یافت . 
کاربرد : آندالوزیت به مقادیر زیاد کالیفرنیا استخراج شده و در ساخت شمع اتومبیل و دیگر چینی های بسیار دیر گداز استفاده می شود . از گونه های شفاف آن به عنوان یک گوهر سنگ استفاده می شود . 
نام : از آندالوزیا ، استانی در اسپانیا . 
استارولیت (Fe2Al9O6(SiO4)4(O,OH)2) 
بلور شناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی: 7.5-7=H و 3.65-3.75=G . جلا صمغی تا شیشه ای در سطوح تازه ؛ کدر تا خاکی در صورت دگرسانی یا ناخالصی . 
سیماهای تشخیصی : به وسیله بلور ها و دوقلوهای مشخصه خود شناخته شده و از آندالوزیت توسط منشور هایی با انتهایی تقریبا گرد متمایز می شود . 
رخداد : استارولیت ضمن دگرگونی ناحیه ای سنگهای غنی از آلومینیم تشکیل شده و در شیست ها و گنایسها یافت می شود . اغلب در سنگهای دگرگونی درجه بالا ، با گارنت آلماندین و کیانیت همراه است . ممکن است با سوگیری موازی ، بر روی کیانیت رشد کند . در سنگهای دگرگونی درجه های پایین تر ، ممکن است با کنلریتویید یافت شود . به معمول ، به عنوان یک کانی شاخص در سنگهای دگرگونی درجه متوسط از ان استفاده می شود . 
کاربرد : در کارولینای شمالی ، دوقلوهای عمود با نام «سنگ فرشته» بعنوان طلسم فروخته می شود . اما بیشتر دوقلوهای عرضه شده برای فروش ، نمونه های تقلبی بوده که از سنگ دانه ریز بریده و رنگ شده است . 
نام : از واژه یونانی stauros به معنی صلیب و به دلیل دوقلوهای صلیبی شکل ان . 
شیلیت (CaWO4) : 
بلور شناسی : تتراگونال . 
خواص فیزیکی : رخ آشکار . 4.5-5=H و 5.96.1=G . جلا شیشه ای تا الماسی ، رنگ سفید ، زرد ، سبز ، قهوه ای ، نیم شفاف 
سیماهای تشخیصی : با گرانی ویژه بالا ، شکل بلوری و فلوئورسانی در نور فرابنفش کوتاه شناخته می شود . برای تشخیص دقیق می توان از ازمونهای تنگستن استفاده کرد. 
رخداد : شیلیت در پگماتیت گرانیت ها ، ذخایر دگرگونی همبری و رگه های گرمابی دما بالا با سنگهای گرانیتی یافت می شود . با کاستیریت ، توپاز ، فلوریت ، آپاتیت ، مولیبدنیت و ولفرامیت همراه است . 
کاربرد : کانسنگ تنگستن . ولفرامیت بیشتر تولید تنگستن جهان را تشکیل می دهد اما شیلیت در ایالات متحده اهمیت بیشتری دارد . بلور های شفاف ان را به صورت گوهر های وجه دار برش داد . 
نام : از نام کا. دبلیو. شیل . کاشف تنگستن . 
ولفرامیت ((Fe,Mn)WO4) :
بلور شناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 4.5-4=H و 7-7.5=G که با افزایش Fe بیشتر می شود . جلا نیم فلزی تا صمغی . رنگ سیاه در فربریت تا قهوه ای در هوبنریت . رنگ خاکه از تقریبا سیاه تا قهوه ای . 
سیماهای تشخیصی : رنگ تیره ، رخ کامل در یک جهت و گرانی ویژه بالا ، ولفرامیت را از دیگر کانی های متمایز می سازد . 
رخداد : ولفرامیت یک کانی نسبتا کمیاب است که معمولا در پگماتیتها و رگه های دما بالای کوارتز همراه با گرانتیها و در موارد کمتری در رگه های سولفیدی یافت می شود . کانی هایی که به طور معمول با آن همراهند ، عبارتند از کاستیریت ، پیریت ، گالن ، اسفالریت و آرسنوپیریت . در بعضی رگه ها ، ممکن است ولفرامیت تنها کانی فلزی موجود باشد . 
کاربرد : کانسنگ اصلی تنگستن . تنگستن به عنوان فلز سخت کننده و در تهیه فولاد برای وسایل پر سرعت ، شیرها ، فنر ها، اسکنه ، سوهان و غیره به کار می رود . به دلیل نقطه ذوب بالایی که دارد برای کاهیدن فلز به فرایند شیمیایی خاصی نیاز است . 
نام : نام ولفرامیت از واژه ای قدیمی با منشا آلمانی گرفته شده است . 
ژیپس (CaSO4.2H2O) : 
بلورشناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی : 2=H و 2.32=G . جلا معمولا شیشه ای . گاهی مرواریدی و ابریشمی . رنگ بیرنگ ، سفید ، خاکستری ، سایه های گوناگون زرد ، سرخ ، قهوه ای حاصل ناخالصی است . شفاف تا نیم شفاف . 
ساتین اسپار ژیپس رشته ای با جلای ابریشمی است ، آلاباستر نوع توده ای ریز دانه ان است . سلنیت نوعی است که پولکهای رخ بزرگ بی رنگ و شفافی ایجاد می کند . 
سیماهای تشخیصی : با نرمی و سه رخ نا برابر خود شناخته می شود . 
رخداد : ژیپس یک کانی رایج با گسترش زیاد در سنگ های رسوبی و اغلب به صورت لایه های ضخیم است . به فراوانی در سنگ اهک و شیل میان لایه ای شده و معمولا به صورت لایه ای در زیر لایه های سنگ نمک یافت می شود . 
کاربرد : ژیپس بیشتر برای تولید گچ به کار می رود . برای تهیه این ماده ، ژیپس را پودر کرده و سپس حرارت می دهند تا حدود 75% آی ان خارج شود . ژیپس در ساختن پلاسترهای غیر متحرک و سخت برای مصارف داخل ساختمان نیز به کار می رود . بعنوان تهویه کننده خاک یا «پلاستر خاک» بعنوان کود شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد . ژیپس کلسینه نشده بعنوان تاخیر دهنده در سیمان پرتلند به کار می رود. سااتین اسپار و آلاباستر را برش و صیقل می دهند و برای اهداف تزئینی استفاده می کنند اما کاربرد آنها به دلیل سختی کم ، محدود است .
نام : از واژه یونانی معادل این کانی گرفته شده است و به ویژه برای کانی کلسینه شده است . 
باریت (BaSO4) : 
بلورشناسی : ارتورومبیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 3.5-3=H و 4.5=G رنگ بی رنگ ، سفید و سایه های روشنی از آبی ، زرد ، سرخ . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : توسط گرانی ویژه بالا ، رخ و بلور های مشخصه خود شناخته می شود . 
رخداد: باریت یک کانی رایج با گسترش زیاد است . به طور معمول به عنوان یک کانی باطله در رگه های گرمابی همراه با کانسنگ نقره ، سرب ، مس ، کبالت ، منگنز و آنتیموان و همچنین در رگه های موجود در سنگ های اهکی با کلسیت یا به صورت توده های بازمانده در رس های پوشاننده سنگ اهک ها و نیز در ماسه سنگ ها با کانسنگ های مس یافت می شود. 
کاربرد : بیش از 80درصد باریت تولید شده در حفاری چاه های نفت و گاز به عنوان «گل سنگین» به منظور کمک به نگه داشتن میله های حفاری و جلوگیری از فوران گاز به کار می رود . باریت منبع اصلی Ba برای صنایع شیمیایی است . 
نام : از واژه یونانی barys به معنای سنگین و به دلیل گرانی ویژه بالای آن . 
سلستیت (SrSO4) : 
بلور شناسی : ارتورومبیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل ، 3.5-3=H و 3.97-3.95=G . جلا شیشه ای تا مرواریدی . رنگ بیرنگ ، سفید ، گاهی آبی کمرنگ یا سرخ . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : شباهت زیادی به باریت دارد اما با گرانی ویژه پاین تر و آزمون های شیمیایی استرونسیم از آن متمایز می شود . 
رخداد : سلستیت معمولا به صورت افشان در سنگ اهک یا ماسه سنگ یا به صورت آشیانه ای و حاشیه حفره های این سنگها یافت می شود . با کلسیت ، دولومیت ،
باریت ، ژیپس ، هالیت ، گوگرد ، فلوریت همراه است . گاهی به عنوان یک کانی باطله در رگه های سرب یافت می شود . 
کاربرد : در تهیه استرونسیم نتیرات برای آتش بازی و گلوله های رسام ، و دیگر نمک های استرونسیم برای پالایش چغندر قند به کار می رود . 
نام : از واژه caelestis به معنی آسمانی و به دلیل رنگ آبی کمرنگ آن در نخستین نمونه های کشف شده گرفته شده است . 
آزوریت ( Cu3(CO3)(OH)2) : 
بلور شناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 3.5-4=H و 3.77=G . جلا شیشه ای رنگ ابی لاجوردی سیر . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : عمدتا با رنگ آبی لاجوردی و جوشش در اسید شناخته می شود . 
دگرسانی : ریخت نمای مالاکیت به جای آزوریت و در موارد کمتری به کوپریت دیده می شود . 
رخداد : فراوانی آزوریت از مالاکیت کمتر است ؛ اما منشا و همراهان یکسانی دارند . 
کاربرد : کانسنگ فرعی مس . 
نام : از رنگ آن . 
کربناتهای آبدار کمیاب : اوری کلسیت(Zn,Cu)5(CO3)2(OH)3 ستبز کمرنگ تا آبی و به صورت بلورهای نوک تیز ارتورومبیک .گیلوسیت Na2Ca(CO3)2 منوکلینیک و ترونا Na3(CO3)(HCO3),2H2O منوکلینیک که هر دو در رسوبات شور دریاچه ای یافت می شوند . 
مالاکیت ( Cu2CO3(OH)2) : 
بلور شناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل ، اما کمیاب . 3.5-4=H و 4.3-3.9=G . جلا الماسی تا شیشه ای در بلور ها ؛ در انواع رشته ای اغلب ابریشمی ؛ کدر در انواع خاکی . رنگ سبز روشن . رنگ خاکه سبز کمرنگ . نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : در HCl به صورت جوشان حل می شود و محلول سبز رنگی می دهد . توسط رنگ سبز روشن و شکل خوشه ای شناخته شده و از دیگر کانیهای سبز رنگ مس متوسط جوشش در اسید تمیز داده می شود . 
رخداد : مالاکیت یک کانی روزاد مس با گسترش زیاد است که در بخشهای اکسیده رگه های مس همراه با آزوریت ، کوپریت ، مس ازاد ، اکسید های اهن یافت می شود.معمولا در ذخایر مس همراه با سنگ اهک ها یافت می شود .
کاربرد : یک کانسنگ فرعی مس است . استفاده گسترده ای به عنوان کانی گوهری و تزئینی دارد . در سده نوزدهم ، روسیه منبع اصلی ان بود اما امروزه بیشتر ان از کنگو بدست می اید . 
نام : از واژه یونانی malache به دلیل رنگ سبز آن . 
اسمیت سونیت ( ZnCO3) : 
بلور شناسی : هگزاگونال . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 4.5-4=H و 4.45-4.3=G . جلا شیشه ای . رنگ معمولا قهوه ای کثیف . ممکن است بی رنگ ، سفید ، سبز ، آبی یا صورتی هم باشد . نوع زرد آن حاوی کادمیم است و اصطلاحات کانسنگ چربی بوقلمونی نامیده می شود . رنگ خاکه سفید . نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : در HCl سرد به صورت جوشان حل می شود . با جوشش خود در اسید ها ، ازمونهای روی ، سختی و گرانی ویژه بالای خود شناخته می شود . 
رخداد : اسمیت سونیت یک کانسنگ روی با منش روزاد است که معمولا همراه با ذخایر روی در سنگ ها آهک ها یافت می شود . با اسفالریت ، گالن ، همی مرفیت ، سروسیت ، کلسیت ، و لیمونیت همراه است . ریخت نمای ان به جای کلسیت مشاهده می شود . اسمیت سونیت در بعضی مناطق به صورت کانی نیم شفاف سبز یا ابی مایل به سبز که به مصارف تزئینی یافت می شود . 
کاربرد : یک کانسنگ روی است . اندکی هم کاربرد زینتی دارد . 
نام : به افتخار جیمز اسمیتسون که موسسه اسمیتسونین را در واشنگتن دی. سی . تاسیس کرد ، نامگذاری شده است . کانی شناسان انگلیسی قبلا به ان کالامین می گفتند. 
گونه های مشابه : هیدروزینیست ، Zn5(CO3)2(OH)6 ، به صورت یک کانی ثانویه در ذخایر روی یافت می شود . 
دولومیت (CaMg(CO3)2) :
آنکریت 
بلورشناسی : برای دولومیت هگزاگونال ، بلورها معمولا لوزوجهی واحد و در موارد کمتری یک لوزوجهی پر شیب با یک قاعده هستند . آنکریت : بطور کلی بصورت بلورهای کامل ظاهر نمی شود اما در حالت بلوری شبیه بلورهای دولومیت است . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 3.5-4=H و 2.85=G . جلا شیشه ای . بی رنگ ، 
سفید ، خاکستری ، سبز ، قهوه ای یا سیاه هم باشد . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : دولومیت در HCl سرد و رقیق قطعات بزرگ آن به کندی واکنش می دهد اما فقط در HCl گرم به صورت جوشان حل می شود . 
رخداد : در بسیاری از نقاط جهان ، عمدتا به صورت لایه های وسیع رسوبی ، و معادل متبلور آن یعنی مرمر دولومیتی یافت می شود . 
نام : دولومیت به افتخار شیمیدان فرانسوی ، دولومیو و آنکریت به افتخار ام .جی . آنکر کانی شناس اتریشی . 
گونه های مشابه : کوتناهوریت ، CaMn(CO3)2 با دولومیت هم ساختار است . 
سروسیت ( PbCO3) : 
بلور شناسی : ارتورومبیک . 
خواص فیزیکی : رخ خوب ؛ 3.5-3=H و 6.58=G . جلا الماسی . رنگ بی رنگ ، سفید یا خاکستری . شفاف تا تقریبا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : با گرانی ویژه بالا ، رنگ سفید و جلای الماسی شناخته می شود . شکل بلوری و جوشش در نتیریک اسید ، ان را از انگلزیت متمایز می سازد . 
رخداد : سروسیت یک کانسنگ مهم روزاد سرب با گسترش زیاد است که در اثر واکنش آبهای کربناتی با گالن ایجاد می شود . با کانیهای اولیه گالن و اسفالریت و کانیهای ثانویه گوناگونی مانند انگلزیت ، پیرومرفیت ، اسمیتسونیت و لیمونیت همراه است . 
کاربرد : یک کانسنگ مهم سرب است . 
نام : از واژه لاتین به معنی سرب سفید . 
گونه های مشابه : فسژنیت Pb2CO3Cl2 (تتراگونال) که یک کربنات کمیاب است. 
منیزیت ( MgCo3) : 
بلور شناسی : هگزاگونال . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 3.5-5=H و3.2-3=G . جلا شیشه ای ، رنگ سفید ، خاکستری ، زرد ، قهوه ای . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : انواع رخ پذیر با گرانی ویژه بالاتر از و عدم وجود کلسیم فراوان ، از دولومیت متمایز می شوند . انواع سفید توده ای به چرت شبیه بوده و با توجه به سختی کمتر از آن متمایز می شوند . اسید سرد به ندرت بر ان اثر می کند ، اما در HCl گرم به صورت جوشان حل می شود . 
رخداد : منیزیت به طور معمول به صورت رگه ها و توده های نامنظم حاصل از دگرسانی سنگ های دگرگونی و آذرین غنی از Mg (سرپانتین و پریدوتیتها) و در اثر عملکرد ابهای حاوی کربنیک اسید ایجاد می شود . 
کاربرد : منیزیت پخته یا MgO ، منیزیتی است که در دماهای بالا کلسینه شده و حاوی کمتر از 1 درصد CO2 است و در تهیه اجر برای دیواره کوره های ذوب بکار می رود . منیزیت منبع منیزیم اکسید برای صنایع شیمیایی است و به عنوان کانسنگ فلز Mg نیز مورد استفاده قرار می گیرد ، اما در حال حاضر تمام تولید Mg از شورابها و آب دریا به دست می اید . 
نام : نام منیزیت از ترکیب آن گرفته شده است . 
کلسیت (CaCo3) : 
بلور شناسی : هگزاگونال . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 3=H و 2.71=G . جلا شیشه ای تا خاکی . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : ذرات ان به اسانی در HCl سرد و رقیق می جوشند . با سختی ، رخ لوزوجهی ، رنگ روشن و جلای شیشه ای خود شناخته می شود . از دولومیت با جوشش اسان قطعات درشت کلسیت در HCl سرد ، و از آراگونیت با گرانی ویژه پایین تر و رخ لوزوجهی تشخیص داده می شود . 
رخداد : به عنوان یک کانی سنگ ساز : کلسیت یکی از رایج ترین و گسترده ترین کانیهای سنگ ساز است . در توده های وسیع سنگهای رسوبی به عنوان یک کانی غالب یافت می شود ؛ در سنگهی اهک ها تنها کانی موجود است . کلسیت یک سازای مهم مارنهای آهکی و ماسه سنگهای آهکی است . سنگ آهک در بسیاری موارد از رسوبگذاری مواد آهکی به شکل پوسته و اسکلت جانوران دریایی ، بر روی بستر دریا و با ضخامت زیاد تشکیل می شود . بخش کمی از این سنگها از رسوبگذاری مستقیم کلسیم کربنات شکل می گیرند . مهم ترین کاربرد کلسیت در تهیه سیمان و آهک برای ملات است . کلسیت به چند شکل در صنایع ساختمانی به کار می رود . سنگ آهک و مرمر به صورت سنگهای ساختمانی ، هم در ساختمان و هم در نمای بیرونی استفاده می شود . ورقه های صیقلی تراورتن و اونیکس مکزیکی بطور معمول ، به عنوان سنگ نما برای درون ساختمان بکار می رود . ایسلند اسپار که نام خود را از ایسلند گرفته ، ارزش زیادی در ابزارهای نوری دارد و معروفترین کاربرد آن پیش از استفاده از صفحه های پلاروید ، به شکل منشور نیکول برای ایجاد نور قطبیده بود . 
نام : از واژه لاتین کالکس به معنی آهک سوخته . 
فلوریت ( CaF2) : 
بلور شناسی : ایزومتریک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 4=H و 3.18=G . شفاف تا نیم شفاف . جلا شیشه ای رنگ تغییرات زیادی دارد ، در بیشتر موارد سبز روشن زرد ، سبز مایل به آبی ، یا ارغوانی ؛ گاهی بیرنگ ، سفید ، سرخ ، ابی قهوه ای . 
سیماهای تشخیصی : معمولا توسط بلور های مکعبی و رخ هشت وجهی ؛ جلای شیشه ای و رنگهای زیبا و خط برداشتن با یک چاقو شناخته می شود . 
رخداد : فلوریت یک کانی رایج با گسترش زیاد است . معمولا در رگه های گرمابی بعنوان کانی اصلی با یک کانی باطله همراه با کانسنگ های فلزی ، بویژه کانسنگ های سرب و نقره یافت می شود . در حفره های دو لومیت ها و سنگهای اهک ها رایج بوده و به عنوان یک کانی فرعی کم اهمیت در سنگ های اذرین مختلف و پگماتیت ها دیده می شود . با کانی های بسیاری همراه است از جمله : کلسیت ، دولومیت ، ژیپس ، سیلسیت ، باریت ، کوارتز ريال گالن ، اسفالریت ، کاسیتریت ، توپار ، تورمالین و آپاتیت . 
کاربرد : بیشتر فلوریت تولید شده ، در صنایع شیمیایی غالبا در تهیه فلوریدریک اسید و و به عنوان کمک ذوب در فولاد سازی بکار می رود . استفاده های دیگر ان در تهیه شیشه ، پشم شیشه ، سفالگری و لعاب است . 
نام : از واژه لاتین fluere به معنی جریان یافتن ، چرا که بسیار اسانتر از کانیهای دیگری که با انها اشتباه می شد . ذوب می شود . 
هالیت (NaCl) : 
بلور شناسی : ارتوروبیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 2.5=H و 2.16=G . جلا شفاف تا نیم شفاف . رنگ بیرنگ یا سفید ، یا در صورت ناخالصی با سایه های از زرد ، سرخ ، ابی ، ارغوانی . مزه شوره . 
سیماهای تشخیصی: با رخ مکعبی و مزه خود شناخته شده و سیلویت توسط مزه تلخ از ان متمایز می شود . 
رخداد : هالیت کانی رایجی است که اغلب به صورت لایه های وسیع و توده های نامنظم که در اثر تبخیر همراه با ژیپس ، سیلویت ، انیدریت ، کلسیت ، رسوب کرده اند یافت میشود . هالیت در اب چشمه های شور ، دریاچه های شور و اقیانوس ها به صورت حل شده است . 
کاربرد : بیشترین استفاده هالیت در صنایع شیمیایی بعنوان منبع سدیم و کلر برای تهیه کلریدریک اسید و تعداد زیادی از ترکیب های سدیم است . 
نمک به حالت طبیعی ، به طور گسترده ای در دباغی پوست ، در کود های شیمیایی ، برای نگهداری غذاها ، در نمک پاشی بزرگراه ها و بعنوان یک علف کش بکار می رود . 
نام : هالیت از واژه halos به معنب نمک گرفته شده است . 
ایلیمنیت ( FeTiO3) : 
بلور شناسی : هگزاگونال . 
خواص فیزیکی : 5.5-6=H و 4.7=G . جلا فلزی تا نیم فلزی . رنگ سیاه اهنی . رنگ خاکه سیاه تا سرخ مایل به قهوه ای . ممکن است بدون حرارت دادن مغناطیسی باشد . کدر . 
سیماهای تشخیصی : ایلیمنیت از هماتیت توسط رنگ خاکه ، و از مگنتیت به وسیله نداشتن خاصیت مغناطیسی شدید شناخته می شود . 
رخداد : ایلیمنیت یک کانی فرعی رایج در سنگهای اذرین است و ممکن است به صورت توده های بزرگ در گابروها ، دیوریت ها و انورتوزیت ها به صورت محصول جدایش ماگمایی همراه با مگنتیت وجود داشته باشد . 
کاربرد : منبع اصلی تیتانیم . بیشتر برای تولید تیتانیم دیوکسید به عنوان رنگدانه بکار می رود . به دلیل نسبت بالای قدرت به وزن مقاومت بالای تیتانیم در برابر خوردگی ، به صورت فلزی و آلیاژ ، در صنایع هواپیمایی و فضایی ، هم در بدنه و هم در موتور بکار می رود . 
نام : از کوه های ایلمن جمهوری روسیه . 
گونه های مشابه : پروفسکیت CaTiO3 یک کانی تیتانیم مکعب نما است که معمولا در نفلین سینیتها و کربناتها یافت می شود . سودوبروکیت FeTiO5 و محلول جامدهایی به سمت سودوبروکیت FeTiO5 در سنگهای آذرین ، در کیمبرلیتها و در بازالت هایی که در معرض برخورد شخانه ها بوده اند ، یافت می شود . 
اپال (SiO2.nH2O) : 
بلور شناسی : توده ای ؛ اغلب خوشه ای . 
خواص فیزیکی : شکست صدفی . 6=H و 2.25-2=G . جلا شیشه ای ، اغلب تا حدی صمغی . رنگ بی رنگ . سفید ، سایه های کمرنگی از زرد ، سرخ ، قهوه ای ، سبز ، خاکستری و آبی . رنگهای تیره تر حاصل ناخالصی است . اغلب دارای درخشش شیری بوده و ممکن است بازی زیبای رنگها را نشان دهد . شفاف تا نیمه شفاف . 
سیماهای تشخیصی : از انواع ریزبلورین کوارتز به وسیله سختی و گرانی ویژه کمتر و حضور آی متمایز می شود . 
رخداد : اپال ممکن است توسط چشمه های ابگرم در اعماق کم ، توسط ابهای جوی ، یا به وسیله محلول های ژرف زاد دما پائین ته نشین شود . به صورت حاشیه دیواره حفره ها در سنگ ها یا به صورت پر کننده انها یافت شده و ممکن است جانشین چوب های مدفون در توف اتشفشانی شود . بزرگترین انباشتهای اپال به صورت پوسته های سیلیسی جانداران تراوش کننده سیلیس است . 
کاربرد : بعنوان یک گوهر . اپال بطور معمول به شکلهای گرد یا محدب تراشیده می شود . گوهرسنگهای بزرگ با کیفیت استثنایی ، ارزش بسیار زیادی دارند . دیاتومیت استفاده گسترده ای بعنوان یک ساینده ،پرکننده ، پودر فیلتر کننده و در فراورده های عایق دارد . 
نام : نام اپال از سانسکریت upla ریشه گرفته که به معنی گوهرسنگ یا گوهر سنگ قیمتی است . 
پیرولوزیت (MnO2) : 
بلور شناسی : تتراگونال . 
خواص فزیکی : رخ کامل 1-2=H و (بر روی انگشت پودر بر جای می گذارد) . سختی گونه درشت بلور آن یعنی پولیانیت ، 6تا 6.5 است . 4.75=G . رنگ و رنگ خاکه سیاه اهنی . شکست تراشه ای . کدر . 
سیماهای تشخیصی : با رنگ خاکه سیاه و سختی کم از دیگر کانیهای منگنز متمایز می شود . 
رخداد : منگنز به مقدار کم در بیشتر سنگهای بلورین وجود دارد و وقتی حل شده و از آنها خارج می شود ، می تواند به صورت کانی های گوناگون و بیشتر به صورت پیرولوزیت در مردابها ، در بستر دریاچه ها و دریاه و اقیانوس ها یافت می شود . کانسنگ های لانه ای و لایه ای منگنز در درون رسها بازمانده محصور بوده و حاصل واپاشی آهک های منگنز دار است . به صورت رگه ای همراه کوارتز و کانیهای فلزی دیگر یافت می شود . 
پیرولوزیت رایجترین کانسنگ منگنز است . و رخداد گسترده ای دارد . 
کاربرد : مهمترین کانسنگ منگنز است . منگنز به همراه اهن برای تولید الیاژهای ایپیژلایزن و فرومنگنز که در فولاد سازی بکار می روند ، استفاده می شود . برای تولید یک تن فولاد ، حدود 6 کیلوگرم منگنز بکار می رود . منگنز همچنین در الیاژهای گوناگون با مس ، روی ، آلومنیوم ، قلع و سرب نیز بکار می رود . 
نام : پیرولوزیت از دو واژه یونانی pyros به معنی اتش و louo به معنی شستن گرفته شده است . زیرا از نظر اکسندگی ان برای از بین بردن رنگ های حاصل از اهن از شیشه استفاده می شود . 
گونه های مشابه : آلاباندیت ، MnS یک کانی به نسبت کمیاب همراه با دیگر سولفید ها در رگه هاست . واد نامی است که به کانسنگ منگنز متشکل از مخلوط ناخالص اکسید های ابدار منگنز گفته می شود . 
هماتیت (Fe2O3) : 
بلور شناسی : هگزاگونال . 
خواص فیزیکی : تقریبا مکعبی . 6.5-5.5=H و 5.26=G . برای بلور ها . جلا در بلور های فلزی و در انواع خاکی ، کدر است . رنگ قهوه ای مایل به سرخ تا سیاه . نوع سرخ خاکی را اخرای سرخ و نوع ورقه ای و فلزی را اسپکیولاریت می نامند . رنگ خاکه سرخ روشن تا تیره که در اثر گرم کردن سیاه می شود . نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : عمدتا با رنگ خاکه سرخ مشخص خود شناخته می شود . 
رخداد : هماتیت گسترش زیادی در سنگهای همه زمانهای زمین شناسی داشته و فراوانترین و مهمترین کانسنگ اهن را تشکیل می دهد . ممکن است محصولات تصعیدی فعالیت های آتشفشانی تشکیل شود . 
کاربرد : مهم ترین کانسنگ اهن برای صنایع فولاد است . در رنگ سازی ، اخرای سرخ و پودر صیقل دهنده استفاده می شود . بلور های سیاه آن را می توان به عنوان گوهر برش داد . 
نام : از واژه یونانی haimatos به معنی خون (به دلیل رنگ کانی پودر شده ) گرفته شده است . 
کرومیت (FeCr24) : 
بلور شناسی : ایزومتریک . 
خواص فیزیکی : 5.5=H و 4.6=G . جلا فلزی تا نیمه فلزی و در بسیاری موارد قیری. رنگ سیاه اهنی تا سیاه مایل به قهوه ای . رنگ خاکه قهوه تیره . تقریبا نیمه شفاف . 
سیماهای تشخیصی : جلای نیم فلزی معمولا برای شناسایی کرومیت بکار می رود . 
رخداد : کرومیت یکی از سازاهای رایج پریدوتیتها و دیگر سنگهای اولترابازیک و سرپانتین های حاصل از انهاست . و یکی از اولین کانیهای است که ذخایر عظیم کرومیت از این نوع تفریق ماگمایی حاصل شده اند . 
کاربرد : کانسنک کروم است . کرومیت به دلیل ماهیت دیر گداز خود ، در اجر ها برای دیواره کوره های فلز گری بکار می رود . این اجر ها به طور معمول از کرومیت خام و زغالسنگ و گاهی نیز از کرومیت با کائولن ، بوکسیت و دیگر کانی ها تهیه می شود . 
گونه های مشابه : منیزیوکرومیت MgCr2O4 از نظر رخداد و ظاهر شبیه به کرومیت است . 
نام : نام این کانی از ترکیب شیمیایی آن گرفته شده است . 
مگنتیت ( Fe3O4) :
بلور شناسی : ایزومتریک . 
خواص فیزیکی : جدایش هشت وجهی در بعضی نمونه ها . 6=H و 5.18=G . رنگ سیاه اهنی . رنگ خاکه سیاه . به شدت مغناطیسی است و می تواند به عنوان یا اهنربای طبیعی عمل کند که در این صورت به ان سنگ اهنربا می گویند . کدر . 
سیماهای تشخیصی : عمدتا با خاصیت مغناطیسی شدید ، رنگ سیاه و سختی خود شناخته می شود . از فرانکلینیت مغناطیسی ، به کمک رنگ خاکه تمیز داده می شود . 
رخداد : مگنتیت یک کانی رایج است که به صورت افشان فرعی در بیشتر سنگهای اذرین وجود دارد . در برخی از انواع سنگها از راه فرایند جدایش ماگمایی به عنوان یکی از سازاهای اصلی سنگ ، تشکیل شده و بنابراین توده های معدنی بزرگی را می سازد . این توده ها به شدت از تیتانیم غنی هستند . معمولا با سنگهای دگرگونی بلورین همراه بوده و لایه ها و عدسی های بزرگی می سازد . مگنتیت یک سازای رایج در سازند های اهن نواری رسوبی و دگرگونی پرکامبرین است و در این موارد احنمالا منشا رسوبی شیمیایی دارد . 
کاربرد : کانسنگ مهم آهن . 
نام : احتمالا از منطقه مگنزیا مقدونیه گرفته شده است . براساس افسانه از پلینی از نام چوپانی به نام مگنس گرفته شده است . این چوپان با این مشاهده که میخ های کفش و حلقه فلزی ته عصای او به سمت زمین جذب می شد ، برای نخستین بار این کانی را مونت آیدا کشف کرد . 
گونه های مشابه : منزیوفریت ، با ساختار اسپینلی معکوس ، یک کانی کمیاب است که عمدتا در دودخانها یافت می شود . جاکوبسیت یک اسپینل معکوس و کانی کمیاب است که در لانگبان سوئد یافت می شود . اولواسپینل ، FeTiO4 نیز با یک ساختار اسپینلی معکوس ، گاهی اوقات به صورت قطره ها و تیغه های برون رستی در مگنتیت دیده می شود . 
ارپیمنت (As2S3) : 
بلور شناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل ، ورقه های رخ انعطاف پذیر است اما کشسان نیست . برش پذیر . 1.5-2=Hو 3.49=G . جلا صمغی اما در وجوه ، رخ مرواریدی است . رنگ زرد لیمویی . رنگ خاکه زرد کمرنگ . نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : با رنگ زرد و ساختار برگی خود شناخته می شود . از گوگرد توسط رخ کامل خود متمایز می شود . 
رخداد : ارپیمنت کانی کمیابی است که معمولا با رآلگار همراه بوده و در شرایط مشابهی به وجود می اید . 
کاربرد : در رنگ سازی و برای برداشتن موهای زائد بکار می رود . 
نام : از واژه لاتین Auripigmentum «رنگ طلایی» به دلیل رنگ آن و اینکه تصور می شد حاوی طلا باشد ، گرفته شده است . 
رآلگار (AsS) : 
بلور شناسی : منوکلینیک . 
خواص فیزیکی : رخ خوب . 1.5-2 =H و 3.48=G . برش پذیر . جلا صمغی . رنگ و رنگ خاکه سرخ تا نارنجی . شفاف تا نیم شفاف . 
سیماهای تشخیصی : رآلگار با رنگ سرخ ، جلای صمغی ، رنگ خاکه سرخ نارنجی و همراهی همیشگی با ارپیمنت شناخته می شود . 
دگرسانی : وقتی در مدت طولانی در معرض نور خورشید قرار می گیرد ، به یک پودر زرد مایل به سرخ تجزیه می شود . 
رخداد : رآلگار در رگه های کانسنگ های سرب ، نقره و طلا همراه با ارپیمنت ، کانهای دیگر آرسنیک و استیبنیت یافت می شود . به صورت یک محصول تصعید آتشفشانی و به صورت رسوب از چشمه های ابگرم نیز تشکیل می شود . 
کاربرد : رآلگار و شوره را برای ایجاد نور سفید درخشان در اتش بازی ها بکار می برند . امروزه آرسنیک سولفید مصنوعی برای این منظور بکار می رود ، که پیش از این به عنوان ماده رنگی به کار می رفت . 
نام : این نام از واژه عربی رهج الغار به معنای گرد معدن گرفته شده است . 
سینابار ( HgS) : 
بلور شناسی : هگزاگونال . 
خواص فیزیکی : رخ کامل . 2.5=H و 8.1=G . جلا الماسی در صورت خلوص ، تا خاکی کدر در صورت ناخالصی . رنگ سرخ جگری در صورت خلوص ، تا سرخ مایل به قهوه ای در صورت ناخالص بودن . رنگ خاکه سرخ . شفاف تا نیمه شفاف . 
سیماهای تشخیصی : ب رنگ و رنگ خاکه گلسرخی ، گرانی ویژه بالا و رخ نمود شناخته می شود . 
رخداد : سینابار یک کانسنگ مهم جیوه است اما فقط در چند منطقه به مقدار قابل توجه یافت می شود . به صورت اشباع شدگی و پرشدگی رگه ها در نزدیکی سنگهای آتشفشانی و چشمه های اب گرم عصر حاضر یافت شده و ظاهرا در نزدیکی سطح ، از محلول هایی احتمالا قلیایی ته نشین شده است . همراه با پیریت ، مارکازیت ، استیبنیت و سولفید های مس در باطله ای از اپال ، کلسدونی ، کوارتز ، باریت ، کلسیت و فلوریت یافت می شود . 
کاربرد : تنها منبع مهم جیوه است . استفاده های اصلی جیوه در دستگاه های الکتریکی ، وسایل کنترل صنعتی ، تهیه الکترولیت کلر و سود سوزآور و در رنگهای ضد رنگ است . استفاده های کمتر اما مهم آن ، در دندان پزشکی ، دستگاه های علمی ، داروسازی ، کاتالیزور ها و در کشاورزی است . یکی از کاربرد های مهم قدیمی جیوه در فرایند ملقمه سازی برای بازیافت طلا و نقره از کانسنگ های انها بود اما ملقمه سازی با روی کار آمدن روش های دیگر استحصال از دور خارج شده است . 
نام : تصور می شود که نام سینابار از هند آمده باشد . در آنجا این نام به یک صمغ سرخ اطلاق می شود . 
پیریت (FeS2 ) : 
بلور شناسی : ایزومتریک .
خواص فیزیکی : شکست صدفی . شکننده . 6.5-6=H و 5.02=G . جلا فلزی ، براق و درخشان . رنگ زرد برنجی کمرنگ که ممکن است به دلیل هوازدگی سطحی و درخشش رنگین کمانی ، تیره تر می شود . رنگ خاکه سیاه مایل به سبز یا مایل به قهوه ای . کدر. پارامغناطیس .
سیماهای تشخیصی : با رنگ روشنتر و سختی بیشتر خود از کالکوپریت ، و با شکنندگی و سختی خود از طلا ، و با رنگ سیرتر و شکل بلوری خود از مارکازیت شناخته می شود .
دگرسانی : پیریت به اسانی به اکسید های آهن دگرسان می شود . اما در هر حال به طور کلی پایدارتر از مارکازیت است . بلور های ریخت نمای لیمونیت به جای پیریت، رایج است . رگه های پیریت معمولا با یک رسوب سلولی لیمونیت به نام گوسان پوشیده می شود . سنگهای پیریت دار برای اهداف ساختمانی مناسب نیستند ، چرا که اکسایش سریع پیریت باعث تجزیه سنگ و همچنین ایجاد زنگی از اهن اکسید می شود. 
رخداد : پیریت رایجترین و گسترده ترین کانی سولفیدی است و رخداد بلور های ریز آن به قدری زیاد است که نمی توان همه انها را برشمرد . 
کاربرد : پیریت را معمولا به خاطر طلا یا مس همراه آن استخراج می کنند . به دلیل مقدار زیاد گوگرد موجود در این کانی ، فقط در کشور های از این کانی بعنوان کانسنگ اهن استفاده می شود که کانسنگهای اکسیدی موجود نباشد . کاربرد اصلی آن در تهیه گوگرد برای اسید سولفوریک و زاج است . زاج سبز در رنگ سازی ، در صنعت مرکب سازی ، بعنوان محافظ چوب و ماده ضد عفونی کننده به کار می رود . پیریت ممکن است به صورت گوهرسنگ سنگ برش داده شده و تحت عنوان چند ریخت آن ، مارکازیت فروخته شود . 
نام : از واژه یونانی به معنای آتش ، به دلیل جرقه های درخشانی که هنگام برخورد چکش از آن بیرون می جهد ، گرفته شده است . 
استیبنیت (Sb2S3) : 
بلور شناسی : ارتورومبیک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل ، 2=H و 4.62-4.52=G . جلا فلزی ، در سطوح رخ براق و درخشان . رنگ خاکه خاکستری سربی تا سیاه . کدر . 
سیماهای تشخیصی : توسط سهولت گدازش ، نمود تیغی ، رخ کامل در یک جهت ، رنگ خاکستری سربی و رنگ خاکه سیاه نرم شناخته می شود . شعله شمع گداز پذیر است . 
رخداد : استیبنیت در رگه های گرمابی دما پائین یا ذخایر جانشینی و نهشته های چشمه ابگرمی یافت می شود . همراه با دیگر کانی های آنتیموان و با گالن ، سینابار ، اسفالریت ، باریت رآلگار ، ارپیمنت و طلا دیده می شود . 
کاربرد : کانسنگ اصلی آنتیموان است اما قسمت اعظم این فلز محصول جانبی ذوب کانسنگ های سرب است . آنتیموان تری اکسید به عنوان یک رنگدانه و در شیشه سازی به کار می رود . 
نام : نام استیبنیت از یا واژه قدیمی یونانی که برای این کانی به کار می رفت ، گرفته شده است . 
گونه های مشابه : بیسموتینیت Bi2S3 یک کانی کمیاب هم ساختار با استیبنیت است که خواص فیزیکی مشابه دارد . 
اسفالریت (ZnS) : 
بلور شناسی : ایزومتریک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل ، اما بعضی اسفالریت ها به قدری ریز دانه اند که رخ نشان نمی دهند . 3.5-4=H و 4.1-3.9=G . جلا نافلزی و صمغی تا نیمه فلزی ؛ و گاهی الماسی . رنگ بیرنگ در صورت خلوص ، و سبز در صورتی که تقریبا خالص باشد . به طور معمول زرد ، قهوه ای تا سیاه است و با افزایش مقدار آهن تیره تر می شود . به رنگ سرخ (روی یاقوتی) نیز می تواند یافت می شود . شفاف تا نیمه شفاف . رنگ خاکه سفید تا زرد و قهوه ای . اسفالریت ، چند ریخت مکعبی دما پایین ZnS است و وورتزیت چند ریخت آن در دمای بالاتر از 1020 درجه سانتی گراد است . و فشار یا اتمسفر است . 
سیماهای تشخیصی : اسفالریت را می توان با جلای صمغی اشکار ان ، و رخ کامل تشخیص داد . انواع تیره رنگ را با رنگ خاکه قهوه ای مایل به سرخ می شناسند و همواره سبکتر از کانی توده ای است . 
رخداد : اسفالریت مهمترین کانه روی بوده و بسیار رایج است . رخداد و نحوه ان مشابه گالن است و معمولا همراه با ان یاف می شود . در کانسار های سرب و روی کم عمق ناحیه تری استیت میسوری ، کانزاس و اوکلاهما ، این کانی ها با ماکازیت ، کالکوپریت ، کلسیت و دولومیت همراه هستند . اسفالریت با مقدار کمی گالن در رگه های گرمابی و ذخایر جانشینی ، همراه با پیروتیت ، پیریت و مگنتیت یافت می شود . اسفالریت را در رگه های سنگهای اذرین و در ذخایر دگرگونی همبری نیز می توان یافت . 
روی به مقدار زیاد در بیش از 40 کشور استخراج می شود . اگرچه در چند محل کانه های همی مرفیت و اسمیتسونیت استخراج می شود . اما بیشترین تولید جهانی روی از اسفالریت است . 
کاربرد : مهمترین کانسنگ روی است . استفاده های اصلی فلز روی یا شمش روی ، در گالوانیزه کردن اهن ، برنج ، در باتریهای الکتریکی و ورقه های روی است . روی اکسید یا روی روی سفید استفاده بسیار زیادی در رنگ سازی دارد . روی کلرید بعنوان محافظ چوب و روی سولفات در رنگ سازی و پزشکی کاربرد دارد . اسفالریت مهم ترین مهم ترین منبع کادمیم ، اندیم ، گالیم و ژرمانیم نیز می باشد . 
نام : اسفالریت از واژه یونانی به معنای خیانتکار و غیر قابل اطمینان گرفته شده است . به این خاطر بلند نامیده می شد که به رغم شباهت با گالن ، هیچ سربی ندارد ؛ و ریشه ان واژه المانی به معنای کور یا فریبنده است . 
گونه های مشابه : گرینوکیت ، CdS یک کانی کمیاب است که به عنوان منبع کادمیم استخراج می شود . دارای دو چند ریخت است و با اسفالریت و وورتزیت هم ساختار می باشد . کادمیم از گرینوکیت همراه با کانی های روی ، بخصوص اسفالریت بازیافت می شود . 
گالن (PbS) : 
بلور شناسی : ایزومتریک . 
خواص فیزیکی : رخ کامل ، 2.5=H و 7.6-7.4 =G . جلا فلزی روشن . رنگ و رنگ خاکه خاکستری سربی . 
سیماهای تشخیصی : گالن را می توان به اسانی با رخ خوب آن ، گرانی ویژه بالا ، نرمی و رنگ خاکه خاکستری سربی تشخیص داد . 
دگرسانی : گالن در اثر هوازدگی به انگلزیت PbSo4 و سروسیت PbCo3 تبدیل می شود . 
رخداد : گالن یک کانی سولفیدی بسیار رایج است که در رگه های همراه با
اسفالریت ، پریت ، مارکازیت ، کالکوپریت ، سروسیت ، انگزیت ، دو لومیت ، کلسیت ، کوارتز ، باریت و فلوریت یافت می شود . گالن در رگه های گرمابی ، در بیشتر موارد با کانیهای نقره همراه است و اغلب حاوی خود نقره نیز می باشد و بنابراین یک کانسنگ مهم نقره است . بخش عظیمی از تولید سرب به صورت محصول ثانویه کانسنگ هایی است که در اصل برای نقره استخراج شده اند . در نوع دوم ذخایر به نام ذخایر سرب و روی تیپ دره می سی سی پی ، گالن همراه با اسفالریت در رگه ها ، پرشدگی فضاهای خالی یا توده های جانشینی در آهک ها یافت می شود . این ذخایر دما پائین در اعماق کم واقع بوده و به طور معمول مقدار کمی نقره دارند . گالن در ذخایر دگرگونی همبری ، در پگماتیتها و به صورت افشان در سنگهای رسوبی نیز یافت می شود . 
کاربرد : عملا تنها منبع سرب و یک کانسنگ مهم نقره است . بزرگترین استفاده سرب در باتری سازی است ، اما تقریبا به همان اندازه نیز در ساخت فراورده های فلزی مانند لوله ، ورقه و گلوله مصرف می شود . 
نام : نام گالن از کلمه لاتین گالنا گرفته شده که در قدیم به کانسنگ سرب اطلاق می شد . 
گونه های مشابه : آلتائیت PbTe و آلاباندیت MnS ، مانند گالن ساختار NaCl دارند . 
کلکوپریت ( cuFe S2 ) : 
بلور شناسی : تتراگونال 
خواص فیزیکی : 3.5- 4 =H ، 4.3 – 4.1 =G . جلا فلزی . رنگ زرد برنجی ، اغلب کدر شده و به رنگ برنزی یا رنگین کمانی در می اید . رنگ خاکه سیاه مایل به سبز . شکننده . 
سیماهای تشخیصی : با رنگ زرد برنجی و رنگ خاکه سیاه مایل به سبز خود شناخته می شود . از پریت با سختی کمتر از فولاد ، و از طلا با شکنندگی تمیز داده می شود . تحت عنوان « طلای ابله » شناخته می شود . که البته این واژه را برای پیریت نیز به کار می رود . 
رخداد : کلکوپریت فراوانترین کانی مس و یکی از مهم ترین منابع این فلز است . اغلب کانسنگ های سولفیدی مقداری کالکوپریت دارند ، اما مهم ترین انها از نظر اقتصادی ، رگه های گرمابی و ذخایر جانشینی است . در ذخایر دما پائین مانند منطقه تری استیت ، به صورت های بلورهای کوچک همراه با گالن ، اسفالریت و دو لومیت یافت می شود . این کانی همراه با پیروتیت و پنتلاندیت ، کانی اصلی مس در کانسنگ های سادبری اونتلریو و ذخایر دما بالای مشابه است . کالکوپریت کانی اصلی مس در ذخایر « مس پورفیری » است . کالکوپریت به صورت سازای سنگهای آذرین ؛ در دایک های پگماتیتی ؛ در ذخایر دگرگونی همبری و به صورت افشان در سنگهای شیستی یافت می شود . ممکن است دارای قدار کمی طلا یا نقره بوده و کانسنگی برای این فلز ها باشد . اغلب به مقدار کم همراه با توده های عظیم پیریت ، کانسنگ های مس کم عیاری را می سازد . 
دگرسانی : کلکوپریت منبع اصلی مس برای کانهای ثانویه مالاکیت ، آزوریت ، کوولیت ، کلکوسیت و کوپریت است . تمرکز مس در غنی شدگی روزادی ، اغلب حاصل این گونه دگرسانی و جدایش مس از محلول همراه با رسوبگذاری بعدی است . 
کاربرد : کانسنگ مهم مس است . 
نام : مشتق شده از واژه یونانی chalkos به معنی مس و از Pyrites . 
گونه های مشابه : استانیت ، Cu2FeSnS4 ، تتراگونال ، یک کانی کمیاب و کانسنگ فرعی قلع است . ساختار بلوری استانیت را می توان با جایگزین کردن Fe و Sn به جای بخشی از Cu در کلکوپریت ، بدست اورد . 
کلکوپریت ( cuFe S2 ) : 
بلور شناسی : تتراگونال
خواص فیزیکی : 3.5- 4 =H ، 4.3 – 4.1 =G . جلا فلزی . رنگ زرد برنجی ، اغلب کدر شده و به رنگ برنزی یا رنگین کمانی در می اید . رنگ خاکه سیاه مایل به سبز . شکننده . 
سیماهای تشخیصی : با رنگ زرد برنجی و رنگ خاکه سیاه مایل به سبز خود شناخته می شود . از پریت با سختی کمتر از فولاد ، و از طلا با شکنندگی تمیز داده می شود . تحت عنوان « طلای ابله » شناخته می شود . که البته این واژه را برای پیریت نیز به کار می رود . 
رخداد : کالکوپریت فراوانترین کانی مس و یکی از مهم ترین منابع این فلز است . اغلب کانسنگ های سولفیدی مقداری کالکوپریت دارند ، اما مهم ترین انها از نظر اقتصادی ، رگه های گرمابی و ذخایر جانشینی است . در ذخایر دما پائین مانند منطقه تری استیت ، به صورت های بلورهای کوچک همراه با گالن ، اسفالریت و دو لومیت یافت می شود . این کانی همراه با پیروتیت و پنتلاندیت ، کانی اصلی مس در کانسنگ های سادبری اونتلریو و ذخایر دما بالای مشابه است . کالکوپریت کانی اصلی مس در ذخایر « مس پورفیری » است . کالکوپریت به صورت سازای سنگهای آذرین ؛ در دایک های پگماتیتی ؛ در ذخایر دگرگونی همبری و به صورت افشان در سنگهای شیستی یافت می شود . ممکن است دارای قدار کمی طلا یا نقره بوده و کانسنگی برای این فلز ها باشد . اغلب به مقدار کم همراه با توده های عظیم پیریت ، کانسنگ های مس کم عیاری را می سازد . 
دگرسانی : کالکوپریت منبع اصلی مس برای کانهای ثانویه مالاکیت ، آزوریت ، کوولیت ، کلکوسیت و کوپریت است . تمرکز مس در غنی شدگی روزادی ، اغلب حاصل این گونه دگرسانی و جدایش مس از محلول همراه با رسوبگذاری بعدی است . 
کاربرد : کانسنگ مهم مس است . 
نام : مشتق شده از واژه یونانی chalkos به معنی مس و از Pyrites . 
گونه های مشابه : استاتیت ، Cu2FeSnS4 ، تتراگونال ، یک کانی کمیاب و کانسنگ فرعی قلع است . ساختار بلوری استانیت را می توان با جایگزین کردن Fe و Sn به جای بخشی از Cu در کالکوپریت ، بدست اورد . 
طلا (Au) :
بلور شناسی : ایزومتریک .
خواص فیزیکی : 2.5-3=H و 19.3=G . به صورت خالص . وجود فلزهای دیگر گرانی ویژه را پائین می ارود و حتی به 15 هم می رساند . شکست دندانه ای . بسیار چکش خوار و شکل پذیر . کدر . رنگ سایه های گوناگون زرد بسته به درجه خلوص؛ که با افزایش مقدار نقره رنگ روشنتر می شود .
سیماهای تشخیصی : طلا از سولفید های زرد مانند مانند پریت و کالکوپریت و از پولک های زرد میکاهای دگرسان شده ، توسط برش پذیری و گرانی ویژه بالا تشخیص داده می شود .
رخداد : فراوانی ماینگین طلا در پوسته زمین PPm0.004 بوده و بنابراین یک عنصر کمیاب است و در طبیعت به مقدار کم ، گسنرش فراوانی دارد . طلا بیش از همه در رگه های دارای رابطه زایشی با سنگهای آذرین سیلیسی ، یافت می شود . بیشتر طلا به صورت فلز ازاد یافت می شود . منابع عمده طلا ، رگه های گرمابی طلا – کوارتز است که در انها طلا همراه پیریت و دیگر سولفید ها ، از محلول های کانی دار بالا رونده نهشته شده ا ست . طلا به صورت محصول جانبی از ذخایر سولفیدی فلز های پایه نیز یافت می شود . طلا به طور مکانیکی با این سولفید ها مخلوط است و جانشین شیمیایی ندارد . در بسیاری از رگه ها ، طلا به حدی ریز است و توزیع یکنواختی دارد که وجود ان در کانسنگ را فقط با روش های میکروسکوپی می توان تشخیص داد .
وقتی رگ های طلا هوازده می شوند ، طلا ازاد شده به صورت یک نهشته آبرفتی محلی در پوشش خاک باقی مانده و یا به درون رودخانه ای اطراف شسته شده و یک کانسار پلاسری را می سازد . طلا به دلیل گرانی ویژه بالای خود ، راه خود را به درون ماسه ها و شنهای سبکتر باز کرده و پشت سطوح نامنظم جای می گیرد و یا اینکه در درز و شکاف های سنگ بستر به دام می افتد . قطعات گرد یا مسطح طلای پلاسری را می توان با لاوک شویی جدا کرد . در این روش طلا را به اسانی پس از شستن دیگر مواد ، از محصول پر عیار سنگین باقی مانده جدا کرد . در یک مقیاس بزرگتر ، ماسه های طلا دار در حوضچه های سنگ شویی معدن شسته شده و در آنجا طلا در پشت سد های شنی عرضی یا خمیدگی هایی جمع شده و با جیوه واقع در پشت این خمیدگی ها ملقمه می سازد . امروزه استخراج طلا ، بیشتر از راه لایروبی انجام می شود . بعضی از این عملیات بسیار عظیم بوده .