A földkéreg 99%-a nyolc kémiai elemből áll. Ezek alkotják az ásványokat, amelyek pedig a kőzeteket. Az ásvány határozott kémiai összetétellel és belső szerkezettel rendelkező, szilárd, természetes eredetű, szervetlen vegyület, ritkábban elem. Az ásványokat felépítő atomok, ionok szabályos térbeli rendben, kristályrácsban helyezkednek el. A kristályos szerkezet az ásványok jellegzetes tulajdonsága. A különféle kőzetek rendszerint többféle ásványból állnak. Keletkezésük szerint magmás, üledékes és átalakult kőzeteket különböztetünk meg.
Az érc olyan kőzet, amelyből kohászati eljárással fém nyerhető ki. Az tehát, hogy melyik kőzet érc, függ a tár­sadalom technológiai fejlettségétől. Az ércek túlnyomórészt magmás folyamatok, részben az üledékképződés során keletkeznek.

Vizsgáld meg az ásványokat és a kőzeteket!

Szükséges eszközök és anyagok: ásvány- és kőzethatározó, védőszemüveg, újságpapír (a kőzetminták becsomagolásához), jegyzetfüzet, toll, ceruza, nagyító (esetleg sztereomikroszkóp), kalapács, borszeszégő vagy Bunsen-égő, mázatlan porcelán (megfelel a porcelán dörzscsészealja is), csipesz, pipetta (szemcseppentő), kémcsövek, üvegpoharak, víz, 20%-os ecetsav.

Miért különböznek egymástól a magmás kőzetek?

A magmás kőzetek egy része a Föld felszíne alatt megszilárduló mélységi magmás kőzet, másik része a felszínre jutó, és ott lehűlve kőzetté szilárduló kiömlési magmás, másként vulkáni kőzet.
A mélységi magmás kőzeteket a vulkáni kőzetektől a szövetük (alkotórészeik megjelenése) alapján különíthetjük el. A mélységi magmás kőzeteket teljes egészében nagy, gyakran több cm-es kristályok alkotják, melyeket szabad szemmel is megfigyelhetünk, meghatározhatunk (kristályos szemcsés szövet).
A lávából szilárduló kőzetek ásványszemcséi általában jóval kisebbek, egy részük szabad szemmel nem is látható. Ha az olvadék hirtelen szilárdul meg, nem lesz rendezett belső szerkezete, mint az ásványoknak.  A szöveti különbség a magma, a láva hűlésének a sebességéből fakad: minél lassabban hűl le (mélységi kőzetek), annál nagyobb kristály tud növekedni. A robbanásos kitörések során, a kirepülő lávafoszlányokból és a robbanás által felszakított kőzetdarabokból lesznek a vulkáni törmelékes kőzetek.

Hogy keletkeznek az üledékes kőzetek?

Az üledékes kőzetek lerakódott üledékekből válnak kőzetté. A szárazföldekről a folyók, a szél, a jég a hordalékot (kavicsot, homokot, iszapot) a szárazföldi vagy tengeri üledékgyűjtő medencékbe szállítja. A törmelékes üledékes kőzetek más, idősebb kőzetek feldarabolt, elszállított és felhalmozott törmelékéből keletkeznek. Jellemző példája a lösz, a homok és a homokból összecementálódott homokkő. E csoportba tartoznak a vulkáni törmelékes kőzetek is.

A vegyi üledékes kőzetek anyagai valamilyen oldatból (pl. tengervízből, források vizéből) válnak ki (pl. kősó, mészkő, dolomit). Vegyi üledékes ércek keletkeznek, ha egy fémtartalmú vizes oldatban az ionok oldhatósága csökken, ezért a fémtartalma kicsapódik. A bauxit az alumínium érce, vörös vagy okkersárga színű kőzet, alumíniumtartalmú kőzetek málladékából keletkezik.

A biológiai eredetű üledékes kőzetek élőlények maradványaiból jöttek létre. Idetartozik a mészkövek többsége, amely egyrészt egykor élt (elhalt) tengeri élőlények (pl. korallok, csigák, kagylók, egysejtű állatok) mészvázából keletkezett. A kőszén növényi eredetű, éghető kőzet. A dús tóparti mocsarakban a növényi törmelék gyorsabban halmozódik fel, mint ahogy azt a baktériumok, gombák le tudnák bontani. A szénülési sorban a tőzeget a lignit, majd a barna-, a feketekőszén és az antracit követi.

A kőolaj és a földgáz javarészt mikroszkopikus tengeri lények, a plankton tetemeiből keletkezik. Oxigénhiányos környezetben az óceán aljzatán nagyon lassan bomlik le a szerves anyag. Ezek a szénhidrogének – kis sűrűségük miatt – mindaddig felfelé vándorolnak, amíg valamilyen tömör, a folyadékok és a gázok számára áthatolhatatlan kőzetréteg meg nem állítja. A mindössze néhány kilométernyi vándorlás több millió évig is eltarthat.

Hogyan alakulnak ki az átalakult kőzetek?

Az átalakult kőzetek magmás, üledékes vagy korábban létrejött átalakult kőzetek átkristályosodásával képződnek. Az átalakulás nagy nyomás és magas hőmérséklet hatására következik be. Ennek során az eredeti kőzetek ásványai új, átalakult ásványokká kristályosodnak. Nagy nyomás alatt jönnek létre a kristályos palák. A márvány mészkőből kristályosodott át a magas hőmérséklet és nyomás hatására.