سلیکون بطور جیولوجیکل بنیاد

سلیکون، Si، زمین کی چٹانی پرت کے عظیم فریم ورک عناصر میں سے ایک ہے۔ آکسیجن کے ساتھ مل کر، یہ براعظمی پرت کی کیمیا میں غالب ہے۔

عام جیولوجیکل حالات میں، سلیکون آکسیجن کے ساتھ مضبوط بندھن بناتا ہے۔ نتیجہ یا تو سلیکا، SiO₂ ہوتا ہے، یا بہت بڑا خاندان سلیکٹ معدنیات کا، جو SiO₄ ٹیٹراہیدرا سے بنتا ہے۔ یہ ٹیٹراہیدرا الگ الگ گروپوں، زنجیروں، شیٹس، اور تین جہتی فریم ورکس میں جڑتے ہیں، جو مختلف معدنیات جیسے اولیوین، پائروکسیین، مائیکا، فیلڈسپار، اور کوارٹز پیدا کرتے ہیں۔

کائناتی ماخذ: ستارے کیسے سلیکون بناتے ہیں

سلیکون بڑے ستاروں میں آخری مرحلے کے نیوکلیئر جلنے کے دوران بنتا ہے۔ جب وہ ستارے سپرنووا میں اپنی زندگی کا اختتام کرتے ہیں، تو سلیکون پر مشتمل مواد بین النجماتی خلا میں بکھر جاتا ہے۔ اس مواد کا کچھ حصہ بعد میں ستاروں کی تشکیل کے علاقوں میں گرد بن جاتا ہے، جس میں سلیکٹ گرے شامل ہیں جو پروپلینیٹری ڈسکس کی تعمیر میں مدد دیتے ہیں۔

زمین نے یہ سلیکن اس کائناتی ذخیرے سے وراثت میں پایا۔ ایک بار جب یہ نوجوان سیارے میں شامل ہو گیا، تو سلیکن میگما، مینٹل معدنیات، کرسٹل چٹانوں، تلچھٹ، اور بعد میں تلچھٹی اور میٹامورفک چکروں میں بند ہو گیا۔ اس لحاظ سے، ہر کوآرٹز کا دانہ اور فیلڈسپار کا کرسٹل جغرافیائی پیداوار اور ستاروں کی کیمیا کا باقیہ دونوں ہے۔

زمین کی پرت میں سلیکا کا چکر

سلیکن چٹانوں، پانی، جانداروں، تلچھٹ، اور مائعات کے ذریعے حرکت کرتا ہے۔ یہ چکر سست ہے، لیکن یہ زمین کی پرت کی مرکزی کہانیوں میں سے ایک ہے۔

آتش فشانی راستے: میگما سلیکا کو کیسے چھانٹتے ہیں

میگما اپنی سلیکا کی مقدار میں مختلف ہوتے ہیں۔ فیلزک میگما سلیکا سے بھرپور ہوتے ہیں اور عام طور پر کوآرٹز، الکلی فیلڈسپار، پلاگیوکلیز، اور مائیکا کرسٹلائز کرتے ہیں۔ میفک میگما میں کم سلیکا اور زیادہ میگنیشیم اور آئرن ہوتا ہے، جو اولیوین، پائروکسن، اور کیلشیم سے بھرپور پلاگیوکلیز جیسے معدنیات کو ترجیح دیتے ہیں۔

جب میگما کرسٹلائزیشن، مکسنگ، جذب، اور وولیٹائل کی توجہ کے ذریعے ارتقا پاتے ہیں، تو سلیکا آخری مرحلے کے مائعات میں مرتکز ہو سکتا ہے۔ یہ مائعات کوآرٹز کی رگیں، ایگیٹ سے مزین گہا، ایمیٹھسٹ کی جیبیں، اور پیگمیٹائٹک کوآرٹز کرسٹل پیدا کر سکتے ہیں۔

تلچھٹ اور ڈایاجینیٹک سلیکا

کوآرٹز زمین کی سطح پر جسمانی طور پر مضبوط اور کیمیائی طور پر مزاحم ہوتا ہے، اس لیے یہ عام طور پر ریت کے طور پر موسم کی شدت سے بچ جاتا ہے۔ یہ دانے ٹیلے، ساحل، بارز، اور سینڈ اسٹون بناتے ہیں۔ دفن اور سیمنٹیشن کے ساتھ، سینڈ اسٹون طویل عرصے تک نقل و حمل، گولائی، چھانٹنے، اور جمع ہونے والی توانائی کا ریکارڈ محفوظ رکھ سکتے ہیں۔

سلیکا حل شدہ شکل میں بھی حرکت کرتی ہے۔ سمندری اور جھیل کے ماحول میں، جانداروں سے بایوجینک سلیکا اوز کی صورت میں جمع ہو سکتی ہے، پھر دفن ہونے کے دوران چیرٹ اور فلنٹ میں تبدیل ہو جاتی ہے۔ زیر زمین پانی بھی گہاوں، دراڑوں، یا نوڈولز میں چالسیڈونی اور کوارٹز جمع کر سکتا ہے، جس سے ایگیٹ بینڈز، جیؤڈز، اور پہلے کے مواد کی سلیکا تبدیلیاں بنتی ہیں۔

میٹامورفک اور اعلی دباؤ والی سلیکا

میٹامورفزم سلیکا رکھنے والی چٹانوں کو بغیر پگھلائے دوبارہ ترتیب دیتا ہے۔ سینڈ اسٹون کوارٹزائٹ میں دوبارہ کرسٹلائز ہوتا ہے، جو جُڑے ہوئے کوارٹز دانوں سے بنی سخت چٹان ہے۔ پولرائزڈ روشنی کے تحت، کوارٹزائٹ دباؤ میں آئے ہوئے دانوں، جوڑوں، اور دوبارہ کرسٹلائز شدہ بناوٹ کا موزیک ظاہر کر سکتا ہے۔

بہت زیادہ دباؤ پر، سلیکا زیادہ گھنے پولی مورفز میں تبدیل ہو سکتا ہے۔ کوسائٹ اعلی دباؤ کے میٹامورفزم اور اثر کے سیاق و سباق سے منسلک ہے، جبکہ سٹیشووائٹ انتہائی دباؤ، خاص طور پر جھٹکے کے واقعات کی علامت ہے۔ یہ شکلیں عام طور پر نمائش کے کرسٹل کے طور پر کم ہی ملتی ہیں؛ انہیں عام طور پر خصوصی جیولوجیکل نمونوں میں لیبارٹری تجزیہ کے ذریعے تصدیق کیا جاتا ہے۔

عنصری سلیکان اور صاف شدہ سلیکان دھات

عنصری سلیکان کے نظر آنے والے ٹکڑے عام طور پر انسان ساختہ ہوتے ہیں، قدرتی کرسٹل جو زمین کی پرت سے جمع کیے گئے ہوں نہیں۔

قدرتی نیٹیو سلیکان کی رپورٹس نایاب ہیں اور عام طور پر خوردبینی دانوں یا غیر معمولی سیاق و سباق جیسے میٹیورائٹس، آتش فشانی نظام، یا انتہائی کم کرنے والے مائیکرو ماحولیات سے متعلق ہوتی ہیں۔ عام آکسیجن سے بھرپور چٹانوں میں، سلیکان زیادہ تر سلیکا یا سلیکیٹ معدنیات کی صورت میں پایا جاتا ہے۔

صاف شدہ سلیکان کوارٹز یا دیگر سلیکا سے بھرپور فیڈ اسٹاک سے شروع ہوتا ہے۔ ایک الیکٹرک فرنس میں، سلیکا کاربن کے ساتھ رد عمل کرتا ہے تاکہ میٹالرجیکل گریڈ سلیکان اور کاربن مونو آکسائیڈ پیدا ہو۔ مزید صفائی شمسی اور الیکٹرانک فیڈ اسٹاک کے لیے پولی کرسٹلائن سلیکان، سنگل کرسٹل سلیکان ویفرز، یا دیگر تکنیکی شکلیں دے سکتی ہے۔

SiO₂ پولیمورفس

سلیکا کئی ساختی شکلوں میں ظاہر ہوتا ہے۔ کیمیائی فارمولا SiO رہ سکتا ہے۔₂ جبکہ ایٹمی ترتیب درجہ حرارت، دباؤ، یا جھٹکے کی تاریخ کے ساتھ بدلتی ہے۔

سلیکون پر مشتمل مواد کی اقسام اور شکلیں

لفظ "سلیکون" اکثر غیر رسمی طور پر استعمال ہوتا ہے، لیکن جیولوجیکل درستگی اہم ہے۔ عنصری سلیکون، سلیکا معدنیات، ہائڈریٹڈ اوپال، اور سلیکون کاربائیڈ کیمیا کے لحاظ سے متعلق ہیں لیکن اصل، ساخت، اور دیکھ بھال میں بہت مختلف ہیں۔

اصطلاحات، دستاویزات، اور علاج کی آگاہی

واضح اصطلاحات الجھن سے بچاتی ہیں۔ "سلیکون" کا مطلب عنصر Si ہونا چاہیے۔ "سلیکا" SiO کی طرف اشارہ کرتا ہے۔₂۔ "سلیکیٹ" اس بڑے معدنی خاندان کی طرف اشارہ کرتا ہے جو سلیکون-آکسیجن ٹیٹراہیدرا کے گرد بنا ہوتا ہے۔ "سلیکون" ایک پولیمر خاندان ہے اور یہ معدنی نہیں ہے۔

• عنصری سلیکون کے لیے: جب معلوم ہو تو اسے صاف شدہ سلیکون، سلیکون دھات، پولی کرسٹلائن سلیکون، یا سنگل کرسٹل سلیکون کے طور پر بیان کریں۔
• کوآرٹز کی اقسام کے لیے: تسلیم شدہ معدنی قسم کے نام استعمال کریں اور قدرتی رنگ کو حرارت سے علاج شدہ یا تابکاری شدہ مواد سے فرق کریں جب معلوم ہو۔
• اگیٹ اور کیلسیڈونی کے لیے: جب معلوم ہو یا شبہ ہو تو رنگائی، استحکام، دراڑ بھرنے، یا دیگر علاج ظاہر کریں۔
• اوپال کے لیے: ٹھوس اوپال، ڈبلٹ، ٹرپلٹ، عام اوپال، قیمتی اوپال، اور علاج شدہ یا مستحکم مواد میں فرق کریں۔
• کوسائٹ یا اسٹیشووائٹ کے لیے: تجزیاتی دستاویزات کی توقع کریں۔ یہ عام سلیکا ڈسپلے معدنیات نہیں ہیں۔

دیکھ بھال اور ہینڈلنگ

سلیکون پر مشتمل مواد پائیداری میں بہت مختلف ہوتے ہیں۔ کوآرٹز سخت اور مستحکم ہے؛ اوپال حرارت، خشکی، اور کیمیکلز کے لیے حساس ہو سکتا ہے؛ ٹوٹا ہوا سلیکون جلد کو کاٹ سکتا ہے؛ اور سانس کے ذریعے سلیکا دھول کا داخل ہونا سنگین خطرہ ہے۔