загрузка...
загрузка...
На головну

Фізичні властивості мінералів

  1. III. Психічні властивості особистості - типові для даної людини особливості його психіки, особливості реалізації його психічних процесів.
  2. III. ФІЗИЧНІ МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
  3. XI. Пристосування ТА ІНШІ ЕЛЕМЕНТИ, властивості. Здібностей та обдарувань АРТИСТА
  4. А) Основні психофізичні функції
  5. А. Властивості і види рецепторів. Взаємодія рецепторів з ферментами і іонними каналами
  6. Акустичні властивості фрикційного контакту
  7. Акустичні властивості фрикційного контакту в умовах автоколивань

Щоб визначити мінерали за зовнішніми ознаками необхідно знати фізичні властивості кожного мінералу. Однак окремі фізичні властивості можуть бути однаковими у різних мінералів і, навпаки, будь-яке властивість (наприклад, колір або щільність) у одного і того ж мінералу може змінюватися в залежності від складу і кількості домішок. Тому при визначенні мінералу необхідно встановити, можливо, більше число його властивостей. Тільки в окремих випадках деякі властивості (магнітні, твердість, оптичні властивості та ін.) Бувають настільки характерні, що по одному з них можна відразу діагностувати мінерал. Найголовнішими фізичними властивостями мінералу є колір, колір риси (колір його в порошку), прозорість, блиск, злам, спайність, твердість, щільність і деякі інші.

Колір мінералів. Мінерали можуть мати найрізноманітнішу забарвлення - білу, жовту, сіру, рожеву, червону, синю, чорну і всілякі відтінки. Зустрічаються також безбарвні і прозорі мінерали. Практично колір визначають на око, порівнянням з добре знайомими предметами (молочно-білий, солом'яно-жовтий, цегляно-червоний). Для позначення кольору мінералів, що мають металевий блиск, до назви кольору додають назву поширеного металу (свинцево-сірий, олов'яно-білий, латунно-жовтий, мідно-червоний, залізо-чорний і т. Д.). Забарвлення мінералів залежить головним чином від їх хімічного складу і складу домішок.

Деякі мінерали змінюють колір залежно від освітлення. Наприклад, мінерал лабрадор при деяких кутах повороту набуває красиву райдужну - синю, сіру або зелену - забарвлення. Це властивість мінералів називається иризацией. Іноді, крім основного забарвлення мінералу, тонка поверхнева плівка має додаткову. Це явище називається мінливістю і пояснюється інтерференцією світла в тонких шарах, що утворюються на поверхні мінералів. Зазвичай мінливість буває райдужної, як на халькопірит, коли поверхня мінералу переливається синім, червоним і фіолетовим кольором.

Колір риси (колір мінералу в порошку). Багато мінерали в порошку мають інший колір, ніж у зразку. Щоб отримати межу, проводять біля шматка мінералу по білій шорсткою порцеляновій пластинці за умови, що твердість його менше твердості порцеляни (якщо твердість мінералу вище твердості порцеляни, то мінерал утворює на порцеляні подряпину). Колір риси - важлива діагностична ознака ряду поширених мінералів. Так, червоний, бурий і магнітний залізняк (гематит, лимон і магнетит) в шматках (штуфах) часто мають однаковий колір, і їх можна розрізнити тільки по різному кольорі риси - відповідно червоному, жовтому або чорному.

блиск мінералів залежить від показника заломлення мінералу і його здатності відображати від своєї поверхні світло. По блиску все мінерали можна розділити на три групи: з металевим, напівметалевим і неметалічних блиском.

Металевий блиск - сильний блиск, властивий металам. Такий блиск спостерігається у самородні металів (золото, срібло, платина), багатьох сульфідів і оксидів заліза.

напівметалевий блиск характерний для мінералів, поверхня яких має вигляд потьмянів металу. До таких мінералів відносяться графіт, гематит, чорна цинкова обманка.

До третьої, найбільш великої групи належать мінерали з неметаллическим блиском. Розрізняють такі види блиску: скляний, широко поширений серед прозорих мінералів (кварц на гранях кристалів, кальцит, гіпс); жирний, типовий для тих мінералів, поверхня яких здається як би змащеній маслом (кварц на зламі, нефелин); перламутровий, характерний для прозорих мінералів, які блищать, як поверхня перламутровою раковини (слюда, тальк); шовковистий, який спостерігається при тонковолокнистого будові мінералу і нагадує блиск шовкових ниток (азбест, волокнисті різниці гіпсу). Деякі мінерали володіють особливо сильним блиском, званим алмазним (Алмаз, деякі різновиди цинкової обманки); матовий блиск (мінерали не славні) мають мінерали з пористої, нерівній, землистої поверхнею (каолініт).

прозорість -здатність мінералів пропускати світло. За ступенем прозорості мінерали поділяються на прозорі (Гірський кришталь, кам'яна сіль, топаз), напівпрозорі (Халцедон, опал), через які видно лише обриси предметів, прозорі, пропускають світло тільки в дуже тонких пластинках (польові шпати), і непрозорі, через які світло зовсім не проходить (пірит, магнетит).

злам, Т. Е. Вид поверхні, що утворюється при розколюванні мінералу, також є важливою діагностичною ознакою ряду мінералів. Він може бути раковістим, Що має вигляд увігнутої і концентрично-хвилястою поверхні, що нагадує поверхню раковин (гірський кришталь), скалкуватий з поверхнею, покритою орієнтованими в одному напрямку скалками (гіпс, рогова обманка), нерівним (Нефелін), землистим з матовою шорсткою поверхнею (каолініт, лимонит), зернистим, зустрічається часто у мінеральних агрегатів.

розщеплення - це здатність мінералів розколюватися або розщеплюватися. вельми досконала розщеплення виникає тоді, коли мінерал дуже легко (наприклад, нігтем) розщеплюється на окремі найтонші листочки або пластинки, утворюючи дзеркально-блискучі площини спайності (слюди, гіпс, хлорит). досконала спайність відрізняється тим, що мінерал розколюється при слабкому ударі молотком на гладкі паралельні пластинки, куби або інші форми (кам'яна сіль, кальцит). Середня (виразна) спайність характерна для мінералів, при розколюванні яких виникають як площині спайності, так і поверхні з нерівним зламом (польові шпати). недосконала розщеплення виявляється насилу. В цьому випадку при розколюванні мінералу переважають поверхні з неправильним зламом (апатит, олівін і ін.). Деякі мінерали не володіють спайностью; в цьому випадку говорять про вельми недосконалою спайності. У таких мінералів спостерігаються тільки незакономірні поверхні зламу (молочно-білий кварц, золото).

твердість. Під твердістю розуміють ступінь опору мінералу зовнішніх механічних впливів (дряпання, різання, стирання). Для визначення твердості прийнята шкала Мооса, в якій в якості еталонів використовуються мінерали з постійною твердістю. Ці мінерали розташовуються в порядку зростання твердості, так що попередній мінерал дряпається наступним.

Таблиця 1 Шкала твердості (Мооса).

 мінерали  Хімічна формула  твердість
 ТалькГипсКальцитФлюоритАпатитОртоклазКварцТопазКорундАлмаз  Mg3[OH]2 [Si4O10] CaSO4 .2H2OСаСО3СаF2Ca5(F, Cl) [РВ4]3K [AlSi3O8] SiO2Al2(F, OH)2[SiO4] А12О3 С

При визначенні твердості мінералу по його поверхні проводять (з натиском) межу гострим кутом мінералу-еталона. Наприклад, необхідно встановити твердість альбіта. З еталонної колекції його не дряпає жоден мінерал до апатиту включно. Ортоклаз залишає на ньому слабкий слід, але і сам стирається при цьому. Отже, у цих двох мінералів рівна твердість. Наступний за шкалою твердості кварц при натиску дряпає альбіт, отже, твердість альбіта вище 5 і нижче 7, т. Е. 6.

На практиці нерідко вдаються до визначення твердості за допомогою поширених предметів. Так, твердість олівця 1, нігтя 2, бронзової монети - 3,5-4, скла 5, голки і сталевого складаного ножа 6, напилка 7. Мінерали з більшою твердістю зустрічаються дуже рідко.

густинадля різних мінералів коливається від 600 до 27000 кг / м3. Точне визначення щільності можливо лише в лабораторних умовах шляхом зважування на гідростатичних вагах і за допомогою інших спеціальних вимірювань. На практиці для швидкого приблизного визначення щільності користуються зважуванням мінералів на руці з оцінкою «важкий», «середній», «легкий». За щільністю всі мінерали можна розділити на три категорії: легкі - з щільністю до 2500 кг / м3 (Нафти, смоли, вугілля, гіпс, кам'яна сіль), середні - з щільністю до 4000 кг / м3 (Кальцит, кварц, польові шпати) і важкі - з щільністю більше 4000 кг / м3 (Рудні мінерали). Найчастіше зустрічаються мінерали з щільністю від 2000 до 5000 кг / м3.

магнітніхарактерна для небагатьох мінералів (магнетит, пирротин, платина). Вона виявляється за допомогою магнітної стрілки компаса, яка притягається або відштовхується при піднесенні до неї магнітних мінералів.

Ряду мінералів притаманні особливі властивості. Так, для карбонатів типова реакція зі слабкою (5-10% -ної) соляною кислотою, Що супроводжується виділенням вуглекислого газу у вигляді бульбашок. Деякі карбонати легко розкладаються в холодній кислоті (кальцит), інші вступають в реакцію після подрібнення в порошок (доломіт) або при підігріванні (магнезит). Скипають при впливі соляною кислотою також багато сульфіди з утворенням сірководню. Сірководень легко відрізнити за характерним запахом.

подвійне променезаломлення - Властивість, що відмічається у ряду мінералів, але особливо добре виражене у прозорих різниць кальциту, званих ісландським шпатом. Якщо через ісландський шпат розглядати предмет, то виникає його подвійне зображення.

На смак визначаються лише деякі розчинні у воді солі. Цим методом легко відрізнити, наприклад, кам'яну сіль від Сільвіна: останній має гірко-солоний смак і злегка щипає мову.

Слід врахувати, що при макроскопічному визначенні мінералів необхідно враховувати весь комплекс властивостей.




Астраханський державний технічний університет | Кафедра геології нафти і газу | Загальні відомості. | Властивості кристалічних речовин. | Форми знаходження мінералів в природі. | Силікати. | Вуглецеві з'єднання. | Загальні відомості. | Магматичні гірські породи. | Основні відмінні ознаки інтрузивних гірських порід. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати