Физические свойства минералов
Физические свойства минералов тесно связаны с их структурой и химическим составом. Каждый минерал обладает определенными физическими свойствами, отличающими его от других минералов. Основные физические свойства: цвет в образце, цвет в тонком порошке (цвет черты), побежалость, блеск, твердость, спайность, излом, плотность, магнитность — позволяют диагностировать большинство минералов, не прибегая к их химическому анализу. Физические свойства нередко определяют области применения минералов в народном хозяйстве. Графит, например, используется в производстве карандашей, потому что обладает низкой твердостью, весьма совершенной спайностью, темно-серым цветом.
Цвет. Минералы могут иметь самые различные цвета и оттенки. Одни минералы всегда (одного и того же цвета, по которому их можно безошибочно определить. Например, красная киноварь, золотистый пирит, зеленый малахит, синий лазурит и т. п. Другие минералы, такие, как кварц, турмалин, берилл, флюорит и др., могут быть различно окрашены. Цвет минералов определяется особенностями их строения и состава. Характерную окраску минералам придают химические элементы — хромофоры: О, Fe, Mn, Ti, Co, Cu, U, Мо. Даже незначительные их примеси изменяют окраску минерала.
Цвет черты. Минералы, твердость которых невелика, оставляют черту на неглазурованной фарфоровой пластинке. Цвет минерала в порошке может отличаться от цвета самого минерала. Например, золотистый пирит дает черную черту, и т. п.
Побежалость — пестрая или радужная пленка на поверхности некоторых минералов, образующаяся в результате химических реакций. Она напоминает окраску тонких пленок нефти, керосина, масла на поверхности воды.
Блеск обусловлен способностью поверхности минералов отражать свет. Минералы подразделяют на две группы: с металлическим и неметаллическим блеском. Среди последних различают: металловидный блеск, алмазный, стеклянный, жирный, перламутровый, шелковистый, восковой.
Твердость. Под твердостью понимают сопротивление минерала механическому воздействию более прочного тела. Существует несколько методов 'определения твердости. В минералогической практике принята относительная твердость по шкале Мооса, эталонами которой являются следующие минералы, расположенные в порядке увеличения их твердости.
1. Тальк 6. Полевой шпат
2. Гипс 7. Кварц
3. Кальцит 8. Топаз
4. Флюорит 9. Корунд
5. Апатит 10. Алмаз
Для определения твердости какого-либо минерала его сравнивают с парой смежных эталонных минералов. Например, если минерал царапается топазом, а он сам царапает кварц, то его твердость равна 7,5.
Эталоны шкалы Мооса могут заменить следующие предметы: лезвие стального ножа — твердость около 5,5, напильник — около 7, простое стекло — 5, медная монета — 3, минералы, имеющие твердость менее 2, легко чертятся ногтем.
Спайность — способность минералов раскалываться по определенным направлениям — плоскостям спайности. Явление спайности объясняется особенностями внутреннего строения кристаллов. Спайность разделяется по степени ее совершенства на несколько групп:
весьма совершенная—минерал очень легко разделяется по плоскостям спайности (слюда, гипс);
совершенная — кристалл в любом месте колется по определенным направлениям, образуя ровные поверхности (кальцит, галенит);
-средняя — при расколе образуются как ровные спайные поверхности, так и неровные поверхности излома (полевые шпаты);
несовершенная — ровные спайные поверхности редки, при разломе большей частью образуется неправильный излом (берилл, апатит);
весьма несовершенная — практически нет спайности, при расколе кристаллы имеют неровные поверхности излома (кварц, касситерит).
Излом— вид поверхности раскола. Различают следующие виды излома:
раковистый, — похожий на внутреннюю поверхность раковины (стекло, опал, халцедон);
неровными, — характеризующийся неровной поверхностью без блестящих спайных участков (апатит);
занозистый — напоминает излом древесины поперек волокнистости (асбест, волокнистый гипс);
крючковатый — поверхность излома покрыта мелкими крючками (самородная медь, самородное серебро);
землистый — поверхность рыхлая, шероховатая (лимонит).
Плотность. Плотности минералов колеблются от величин, примерно равных единице, до 23,0 (платинистый иридий). Подавляющая масса минералов имеет плотность от 2,5 до 3,5. По плотности минералы условно подразделяют на три группы: легкие (плотность до 3,0), средние (плотность от 3,0 до 4) и тяжелые (плотность более 4).
Магнитность — свойство минералов отклонять магнитную стрелку или самим притягиваться магнитом. Этим свойством обладают немногие минералы. Наиболее сильными магнитными свойствами обладает магнетит, или магнитный железняк.
При исследовании каждого минерала необходимо фиксировать все вышеперечисленные физические свойства, так как только их комплекс позволит правильно диагностировать минерал.
Дата добавления: 2022-02-05; просмотров: 296;