UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II202415 Marks
Q7.

अभ्रक समुदाय के खनिजों की संरचना का सचित्र वर्णन कीजिए । अभ्रक समुदाय के खनिजों का रासायनिक संघटन और प्रकाशिक गुणधर्मों का वर्णन कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, अभ्रक समुदाय के खनिजों की संरचना को चित्रों के माध्यम से स्पष्ट करना होगा। रासायनिक संघटन और प्रकाशिक गुणों का विस्तृत विवरण देना होगा। उत्तर में, प्रत्येक खनिज की संरचना, रासायनिक सूत्र, और प्रकाशिक विशेषताओं (जैसे कि द्विअपवर्तन, प्लीओक्रोइज़्म) को शामिल करना महत्वपूर्ण है। एक तुलनात्मक तालिका का उपयोग करके विभिन्न खनिजों के बीच अंतर को स्पष्ट किया जा सकता है।

Model Answer

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Introduction

अभ्रक (Mica) खनिजों का एक समूह है जो अपनी परतदार संरचना और उत्कृष्ट विदलन क्षमता के लिए जाने जाते हैं। ये खनिज विभिन्न प्रकार की चट्टानों में पाए जाते हैं और औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण हैं। अभ्रक समुदाय में मुख्य रूप से बायोसाइट (Biotite), मस्कोवाइट (Muscovite), और फ्लोगोपाइट (Phlogopite) शामिल हैं। इन खनिजों की संरचना, रासायनिक संघटन और प्रकाशिक गुणधर्म भूवैज्ञानिक अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण हैं। अभ्रक का उपयोग विद्युत रोधन, सौंदर्य प्रसाधन, और पेंट जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है।

अभ्रक समुदाय के खनिजों की संरचना

अभ्रक खनिज षट्कोणीय (Hexagonal) या एकान्त (Monoclinic) क्रिस्टल प्रणाली में क्रिस्टलीकृत होते हैं। इनकी संरचना सिलिकेट शीटों से बनी होती है, जिसमें सिलिकॉन और ऑक्सीजन परमाणु एक जालीदार पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं। इन शीटों के बीच धातु आयन (जैसे पोटेशियम, मैग्नीशियम, आयरन) स्थित होते हैं, जो शीटों को एक साथ बांधते हैं।

मस्कोवाइट (Muscovite)

मस्कोवाइट, पोटेशियम एल्यूमीनियम सिलिकेट [KAl2(AlSi3O10)(OH)2] है। यह एक रंगहीन या हल्के पीले रंग का खनिज है। इसकी संरचना पतली, लचीली शीटों में होती है।

Muscovite Mica

बायोसाइट (Biotite)

बायोसाइट, पोटेशियम और मैग्नीशियम का एक जटिल एल्यूमीनियम सिलिकेट है। इसका रासायनिक सूत्र K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2 है। यह आमतौर पर काले या गहरे हरे रंग का होता है। बायोसाइट में आयरन और मैग्नीशियम की मात्रा के आधार पर रंग में भिन्नता होती है।

Biotite Mica

फ्लोगोपाइट (Phlogopite)

फ्लोगोपाइट, मैग्नीशियम का एक पोटेशियम एल्यूमीनियम सिलिकेट है। इसका रासायनिक सूत्र KMg3(AlSi3O10)(OH)2 है। यह आमतौर पर हल्के हरे या पीले रंग का होता है। फ्लोगोपाइट बायोसाइट से कम आम है।

Phlogopite Mica

रासायनिक संघटन

अभ्रक समुदाय के खनिजों का रासायनिक संघटन जटिल है और इसमें विभिन्न तत्वों का मिश्रण होता है। निम्नलिखित तालिका विभिन्न खनिजों के रासायनिक संघटन को दर्शाती है:

खनिज रासायनिक सूत्र मुख्य तत्व
मस्कोवाइट KAl2(AlSi3O10)(OH)2 पोटेशियम, एल्यूमीनियम, सिलिकॉन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन
बायोसाइट K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2 पोटेशियम, मैग्नीशियम, आयरन, एल्यूमीनियम, सिलिकॉन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन
फ्लोगोपाइट KMg3(AlSi3O10)(OH)2 पोटेशियम, मैग्नीशियम, एल्यूमीनियम, सिलिकॉन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन

प्रकाशिक गुणधर्म

अभ्रक खनिजों में विशिष्ट प्रकाशिक गुणधर्म होते हैं, जो उन्हें पहचानने में मदद करते हैं।

  • द्विअपवर्तन (Birefringence): अभ्रक खनिज द्विअपवर्तक होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे प्रकाश को दो किरणों में विभाजित करते हैं।
  • प्लीओक्रोइज़्म (Pleochroism): कुछ अभ्रक खनिज प्लीओक्रोइज़्म प्रदर्शित करते हैं, जिसका अर्थ है कि वे विभिन्न दिशाओं से देखने पर अलग-अलग रंग दिखाते हैं।
  • विदलन (Cleavage): अभ्रक खनिजों में उत्कृष्ट विदलन होता है, जिसका अर्थ है कि उन्हें पतली शीटों में आसानी से विभाजित किया जा सकता है।
  • चमक (Luster): अभ्रक खनिजों में कांच जैसी चमक होती है।

Conclusion

संक्षेप में, अभ्रक समुदाय के खनिज अपनी परतदार संरचना, रासायनिक संघटन और प्रकाशिक गुणों के कारण भूवैज्ञानिक अध्ययन और औद्योगिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण हैं। मस्कोवाइट, बायोसाइट और फ्लोगोपाइट प्रमुख अभ्रक खनिज हैं, जिनमें प्रत्येक की अपनी विशिष्ट संरचना और गुणधर्म हैं। इन खनिजों का अध्ययन पृथ्वी की आंतरिक संरचना और भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं को समझने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

विदलन (Cleavage)
खनिज में परमाणुओं की व्यवस्था के कारण विशिष्ट तलों के साथ टूटने की प्रवृत्ति को विदलन कहते हैं। अभ्रक में उत्कृष्ट विदलन होता है, जिससे पतली परतें बन पाती हैं।
प्लीओक्रोइज़्म (Pleochroism)
यह एक ऑप्टिकल घटना है जिसमें एक खनिज विभिन्न ध्रुवीकरण दिशाओं में अलग-अलग रंग प्रदर्शित करता है। यह खनिज की रासायनिक संरचना और क्रिस्टल संरचना पर निर्भर करता है।

Key Statistics

भारत में अभ्रक उत्पादन 2021-22 में 23,000 टन था, जिसका मूल्य लगभग ₹150 करोड़ था।

Source: भारतीय खान ब्यूरो (Indian Bureau of Mines), 2022-23

विश्व में अभ्रक का सबसे बड़ा उत्पादक देश भारत है, जो वैश्विक उत्पादन का लगभग 80% हिस्सा है (2020 के आंकड़े)।

Source: यूएस जियोलॉजिकल सर्वे (US Geological Survey), 2021

Examples

अभ्रक का उपयोग विद्युत उद्योग में

अभ्रक का उपयोग विद्युत रोधन के लिए किया जाता है क्योंकि यह विद्युत का संचालन नहीं करता है और उच्च तापमान का सामना कर सकता है। इसका उपयोग ट्रांसफार्मर, कैपेसिटर और अन्य विद्युत उपकरणों में किया जाता है।

Frequently Asked Questions

अभ्रक खनिजों का निर्माण कैसे होता है?

अभ्रक खनिजों का निर्माण आमतौर पर मेटामोर्फिक चट्टानों में होता है, जहाँ उच्च तापमान और दबाव के कारण खनिजों का पुन: क्रिस्टलीकरण होता है। ये खनिज ग्रेनाइट और शिस्ट जैसी आग्नेय और अवसादी चट्टानों में भी पाए जाते हैं।