کاني عبارت از عنصر يا ترکيبات شيميايي همگني است که بطور طبيعي در زمين يافت مي‌شود. ترکيب شيميايي کاني‌ها معين است، و معمولا متبلورند. خواص فيزيکي کاني‌ها در حدود مشخص ممکن است تغيير کند .
هر کاني داراي مشخصات ويژه و انحصاري مانند سيستم تبلور ، سختي ، کليواژ ، جرم مخصوص ، رنگ و... مي‌باشد. در بعضي از کاني‌ها ، اتم بعضي از عناصر ساختمان بلوري قابل تعويض با اتم‌هاي هم اندازه از عناصر ديگر مي‌باشد. به عنوان مثال مي‌توان جانشيني آهن و منيزيم بجاي هم در پيروکسن‌ها را نام برد.
تبلور
معمولا کاني‌ها بصورت اشکال منظم هندسي متبلور مي‌شوند که به آنها بلور مي‌گويند. بلور را مي‌توان به عنوان جسمي که داراي ساختمان اتمي منظم است، تعريف کرد. هرگاه بلور را بطور مداوم به قطعات کوچک تقسيم کنيم، به جايي مي‌رسيم که ديگر قابل تقسيم کردن نيست. اين جز کوچک غير قابل تقسيم ، معمولا داراي شکل هندسي منظم است که اتم‌هاي تشکيل دهنده بلور در رئوس ، مراکز سطوح ، وسط يال‌ها و يا مرکز آن قرار دارند و به نام واحد بلور يا سلول اوليه خوانده مي‌شود. هر جسم متبلور از پهلوي هم قرار گرفتن تعداد زيادي سلول اوليه تشکيل شده است که به نام شبکه بلور ناميده مي‌شود. بسته به عناصر قرينه‌اي که در سلول اوليه وجود دارد، اجسام متبلور را به 7 سيستم شامل سيستم مکعبي ، تتراگونال ، تري گونال ، هگزا گونال ، ارتورومبيک ، مونوکلينيک و تري کلينيک تقسيم مي‌کنند.
خواص عمومي کاني‌ها
سختي
سختي را مي‌توان به صورت مقاومت کاني در برابر خراشيده شدن تعريف کرد. در کاني شناسي ، سختي يک جسم را با جسم ديگر مي‌سنجند. طبق تعريف اگر جسمي ، جسم ديگر را مخطط کند از آن سخت تر است. براي سنجش سختي کانيهاي مختلف 10 کاني را به عنوان مبناي سختي انتخاب کرده‌اند و سختي ساير کاني‌ها را نسبت به آنها مي‌سنجند. اين مقياس به نام مقياس موس معروف است.
کليواژ
برخي از بلورها در امتدادهاي بخصوصي به آساني و به صورت سطوح صاف شکسته مي‌شوند. اين سطوح به نام سطوح رخ يا کليواژ خوانده مي‌شود. بايد توجه داشت که سهولت شکستن کليواژ در کانيهاي مختلف متفاوت است و حتي ممکن است يک کاني داراي امتداد کليواژهاي مختلف باشد.
جرم مخصوص
جرم مخصوص به علت ناخالصي‌هاي موجود در کاني ثابت نيست و هميشه مقدار آن بين دو حد در نظر گرفته مي‌شود. جرم مخصوص يکي از مشخصات مهمي است که توسط آن مي‌توان نوع کاني را مشخص کرد.
رنگ
رنگ کاني‌ها معمولا خيلي متغير است و بسته به عوامل فيزيکي و شيميايي در حد وسيعي تغيير مي‌کند. بطوري که نمي‌توان آن را جز مشخصه‌هاي اصلي در نظر گرفت. ولي رنگ خاکه کاني يعني رنگي که در اثر مالش آن با يک صفحه چنين حاصل مي‌شود، نسبتا ثابت تر است و در خيلي موارد به شناسايي کاني کمک مي‌کند.
جلا
اشعه‌اي که در سطح کاني منعکس مي‌شود منظره ويژه‌اي به آن مي‌دهد که به نام جلاي کاني خوانده مي‌شود. جلاي کاني به خواص سطح و قدرت جذب آن بستگي دارد و به انواع فلزي ، الماسي ، شيشه‌اي ، صمغي ، مومي ، صدفي ، چرب و ابريشمي تقسيم مي‌شود.
خواص مغناطيسي
بعضي از کاني‌ها داراي خواص آهنربايي طبيعي‌‌اند که کمک موثري در شناسايي آنها بشمار مي‌رود.
خواص شيميايي
از خواص شيميايي کاني‌ها نيز مي‌توان براي شناسايي آنها استفاده کرد. از جمله اين خواص مي‌توان قابليت انحلال کاني در آب و محلول‌هاي شيميايي ، تشکيل املاح با اسيدها و بازها و ... نام برد.
انواع کاني از نظر نحوه تشکيل
کاني اوليه يا درون زاد
کانيهاي درون زاد همان طور که از نامشان پيدا است، در درون زمين يعني کيلومترها زير زمين تشکيل شده‌اند. ماده اصلي تشکيل دهنده کانيهاي درون زاد و بطور کلي مادر همه کاني‌ها جسم سيال خمير مانندي است که به نام ماگما خوانده مي‌شود. با توجه به نحوه تشکيل کانيهاي مختلف از ماگما ، مي‌توان مراحل مختلفي براي تشکيل کاني‌ها تشخيص داد که اين مراحل شامل مراحل ماگمايي اوليه ، پگماتيتي ، پنوماتوليتيک و گرمابي است.
کانيهاي ثانويه يا برون زاد
اين کاني‌ها از تغيير و تبديل کانيهاي اوليه يا درون زاد بوجود مي‌آيند. کانيهاي اوليه عموما در شرايط فشار و درجه حرارت بالا تشکيل شده‌اند و به همين خاطر اين کاني در شرايط سطح زمين که متفاوت با شرايط تشکيل آنها مي‌باشد چندان سازگار نيستند. کانيهاي اوليه براي سازگار شدن با شرايط سطح زمين ، خرد و تجزيه شده و به کانيهاي ثانويه يا برون زاد تبديل مي‌شوند. فرآيندهاي مختلفي همچون هوازدگي ، رسوبي و بيولوژيکي به تشکيل کانيهاي ثانويه کمک مي‌کنند.
کانيهاي دگرگوني
تغيير مشخصات کاني‌ها و سنگ‌ها در اثر حرارت و فشار ، دگرگوني ناميده مي‌شود. در اثر دگرگوني کاني‌ها ممکن است شکل بلورين اوليه خود را از دست داده و به شکل جديدي متبلور شوند. البته تغيير تبلور کاني‌ها در جهتي است که با شرايط جديد سازگار باشند. ضمن تغييرات دگرگوني ممکن است ترکيب شيميايي کاني‌ها نيز عوض شده و عناصري از ساختمان آن خارج و يا به آن وارد شوند. دگرگوني به سه نوع مجاورتي ، ناحيه‌اي و حرکتي تقسيم مي‌شود که درطي هر يک از اين دگرگوني‌ها کانيهاي مختلفي بوجود مي‌آيد.
انواع کاني‌ها
تاکنون سه هزار کاني در دنيا شناخته شده است. براي مطالعه آنها ابتدا بايد به طريقي آنها را طبقه بندي کرد. اولين طبقه بندي نسبتا علمي کاني‌ها را ابوعلي سينا ، دانشمند ايراني انجام داده است. در اين تقسيم بندي کاني‌ها به چهار گروه اصلي سنگ‌ها و مواد خاکي ، مواد سوختني ، نمک‌ها و فلزات تقسيم مي‌شدند. امروزه کاني‌ها را بر اساس نحوه تشکيل ، ترکيب شيميايي و ساختمان آنها طبقه بندي مي‌کنند. بر اساس ترکيب شيميايي و ساختمان داخلي کاني‌ها مي‌توان آنها را به انواع زير تقسيم کرد.
• کاني‌هايي که داراي اتم هاي آزاد بوده و شامل کاني‌هايي هستند که بطور آزاد و به شکل عنصر در طبيعت يافت مي‌شوند.
• کاني‌هايي که از ترکيب کاتيون‌ها با آنيون‌هاي ساده تشکيل شده‌اند و شامل سولفورها ، هاليدها و اکسيدها هستند.
نامگذاري کاني‌ها
کاني‌ها عموما اسامي ناآشنا دارند و تنها عده معدودي از آنها داراي نام ايراني هستند. اسامي کاني‌ها بر اساس يک سري ضوابط و قوانين بين المللي تعيين مي‌شود که عبارتند از:
• نام عده زيادي از کاني‌ها در واقع اسم محلي است که براي اولين بار در آنجا پيدا شده‌اند و به انتهاي نام منطقه پسوند ايت اضافه شده است. به عنوان مثال ايلمنيت از نام کوههاي ايلمن واقع در اورال و تيروليت از تيرول که محلي در اتريش است گرفته شده است.
• نام بعضي از کاني‌ها از اصطلاحات خاص بعضي کشورها گرفته شده است. مثلا سافير از اصطلاحات محلي هندوستان است.
• نام عده ديگري از کاني‌ها از رنگ آنها در زبان يوناني گرفته شده است. مثلا هماتيت به معني قرمز خوني، آزوريت به معني آبي رنگ ، کلريت به معني سبز رنگ و آلبيت به معني سفيد رنگ است.
• بعضي از کاني‌ها نام خود را از خواص ويژه‌اي که داشتند گرفته‌اند. مثلا ديستن ، در زبان يوناني به معني داراي «دو سختي» است.
• نام بعضي از کاني‌ها مربوط به عناصر موجود در آنهاست. مثلا نيکلين داراي نيکل و کوپريت داراي مس است.
• نام بعضي از کاني‌ها از اسم محققيني که آنها را براي اولين بار يافته‌اند مشتق شده است. مثلا براگيت به نام کاشف آن «براگ» و بيرونيت به نام يابنده آن ابوريحان بيروني و ... گرفته شده است.
منبع:دانشنامه رشد