Fizikalna svojstva minerala: opis, karakteristike

Znanstvenici su dugo proučavali osnovne fizičke osobine minerala. Održavaju se u školskom kurikulumu (obično geografiji ili kemiji) i na sveučilištu. Studenti su posebno dobro usmjereni na ovom području u geološkom smjeru, kao i oni koji su odabrali ovo područje za rad ili kao predmet znanstvenog istraživanja. Razmotrite najosnovnije i znatiželjnije kvalitete.

Posvećena optici: pokažite mi sve!

često svojstvo fizikalnih svojstava minerali počinje s klasifikacijom tvari kao transparentnom ili ne. Pojam se koristi da označi sposobnost da se zrak zrake kroz strukturu minerala. Transparentnost je karakteristika opisana razinama. Najtipičniji predstavnik prozirnih minerala je kristal. Izvrsne performanse su različite topaz, spar dolaze iz Islanda. Od prozirne cinobare vrijedi spomenuti, ali najviše neprozirna je - to je grafit, pirit i mnoge druge sorte. Često se čini da su uzorci predstavljeni velikim primjercima na prvi pogled neprozirni, ali kada se ispituju rubovi zrna, fragmenti male debljine, čini se da ih karakterizira prilično snažna sposobnost prijenosa svjetlosnog zračenja.

Lijepa!

Analizirajući klasifikaciju minerala, njihova fizikalna svojstva, valja napomenuti da je boja tradicionalno među najznačajnijim parametrima. Upravo se taj simptom najprije ispituje u dijagnostici uzorka. Boja je povezana s unutarnjim svojstvima (idiokromatski aspekt) i prisutnošću kromofora u ukupnoj masi tvari. Dobar primjer koji se često javlja je zelena boja smaragda, zbog uključivanja kroma. No, turmalin će blistati prekrasnim nijansama ružičaste boje zbog prisutnosti mangana u svojoj strukturi.

Boja određenog broja minerala posljedica je heterogene strukture. To je tipično za Morion, neke vrste kvarca. Kristalne rešetke takvi se minerali odlikuju brojnim defektima, zbog čega lom svjetlosti stvara zanimljive boje. Također poznati minerali, čija je boja posljedica mehaničkih nečistoća, raspršena je ekstremno tankim slojem. Službeni znanstveni naziv ovog fenomena je alokromatska boja. Ovaj učinak je posljedica boje jaspisa, aventurina i nekih drugih minerala.

Značajke boja

Određivanje fizikalnih svojstava minerala ove vrste podrazumijeva prepoznavanje boje minerala zgnječenog u vrlo fini prah. Najlakši način za dobivanje mineralne linije je držanje porculanske ploče s uzorkom namijenjenim istraživanju. Objekt mora biti neproziran, staklo je neprihvatljivo. Osim keksa, možete koristiti i kemijske posude od porculana koje imaju površinu iste kvalitete.

Ako usporedimo boju i tu fizičku osobinu minerala, možemo primijetiti da je ona mnogo trajnija. Također se događa da crta ima istu nijansu kao i ispitni uzorak, ali postoje slučajevi opipljivih razlika. Na primjer, hematit, pri početnom ispitivanju, ocijenjen sivim s čeličnom bojom, crta crvenu crtu (zrela trešnja). Situacija je slična sa piritom, koji je obojen nijansom žute boje slične boji mjedi - njezina je značajka crna.

Sraka radost

Ako pitate studenta, studenta “Koja fizička svojstva minerala znate,” jedan od prvih koji je došao na pamet je sjaj. Karakteristika je određena stupnjem loma. To je parametar, čije se izračunavanje temelji na razlici u brzinskim parametrima svjetlosnog toka kada kristal prolazi iz zraka u medij. Ako se parametar mijenja u rasponu od 1,3-1,9, materijal će zasjati kao staklo. Dobar primjer je jamac, kvarc.

Dijamantni sjaj karakterizira kvantitativni pokazatelj od 1,3-1,9. Sam dijamant, kao i rutil, kalcit i neke druge stijene, imaju tu značajku. Kada se karakteristična refrakcija od 2,6-3,0 govori o polimetalnom sjaju. Najsjajniji predstavnici takve skupine prirodnih tvari su hematit, cuprite. Konačno, tri ili više je parametar koji govori o metalnom sjaju. Karakteristična je za pirit, molibdenit i mnoge druge minerale.

rascjep

Ovo fizičko svojstvo minerala je jedno od osnovnih. On odražava mjeru u kojoj se kristalna struktura odlikuje podjelom u različitim smjerovima. To je zbog strukture rešetke. Na primjer, ako uzmemo u obzir kalcit, onda njegovi kristali cijepanja uvijek daju romboedrone kada se odvijaju, nije važno s čime su u početku trebali raditi. Fluoritna kocka će dati rasipanje oktaedara. Razina savršenstva obično se klasificira prema posebnoj ljestvici.

Najveći pokazatelj (vrlo savršen) je fizičko svojstvo minerala, što odražava lakoću cijepanja izvornog uzorka na listove male debljine. U prirodi su to tinjac, klorit. Savršeno - takav rascjep, koji s jakim udarcem otkriva rascjepe na cijepanju, ali je problematično razbiti izvorni materijal u drugim smjerovima. To su fluorit, kalcit.

Što još ima?

Opis fizikalnih svojstava minerala cijepanja može sadržavati karakterističnu "srednju razinu". To je tipično, na primjer, piroksen. Kada radite s uzorkom u svim smjerovima, možete postići kink. U proučavanju krhotina, neke ravnine će biti glatke, one imaju tendenciju sjaja. Ovo je ravnina cijepanja. Svi ostali rubovi - neravni, slomljeni.

Analizirajući fizikalna i kemijska svojstva minerala, može se vidjeti da neki materijali imaju zrnatu strukturu, a pojedini elementi su prilično različiti po veličini i obliku, zbog čega je površina nepravilna. Iznimka su kristalne fasete. Takve tvari karakterizira nesavršeno cijepanje ili je pokazatelj u načelu odsutan.

O pukotinama

Ukratko, fizikalno svojstvo minerala, opisano pojmom „pukotine razdvojene“, inherentno je suprotno od cijepanja. Pri pregledu uzorka može se uočiti grubo, često smješteno preko mineralnog izduženja pukotine. Obično su blizu ravne, ali nisu dovoljno savršene da bi se opisale kao takve.

prijelom

Ukratko opisujući fizikalna svojstva minerala, ova se značajka također nužno spominje. Ako mineral karakterizira cijepanje nesavršene razine, upravo zbog frakture se uzorak može detaljno proučavati. Kod nekih pasmina ona je poput ljuske. To je tipično za kvarc, piroklore. Drugi pokazuju kao krhotine. Ovo je više tipično za nuggets. Borni, pirit opisani su fino savijenim pregibima. Postoje neki minerali koji imaju tu značajku koja se može pripisati skupini neravnih stijena.

čvrstoća

Alternativni naziv za tu kvalitetu je sposobnost materijala da se odupre agresivnim vanjskim čimbenicima koji mehanički utječu na strukturu. Da biste razumjeli koliko je mineral mineral, trebate ga ogrepsti drugim obrascem. Karakteristične značajke u kvantitativnom obliku podliježu Mohsovoj skali. Njegova suština je deset razina, od kojih je svaka u stanju ispočetka prethodnog uzorka. Odabrana je referenca (uzlazna, od prve do desete razine): talk, gips, kalcit, fluorit, apatit, ortoklas, kvarc, topaz, korund, dijamant.

Kao alat u određivanju karakteristika materijala, često se koriste bakrene, čelične igle. Prva se ogrebotina spušta do razine 3,5, a druga - do šestog. Sličan parametar (do šest) daje nož, nešto manje (do pet) - staklo. Kada pregledate mekani uzorak, možete ga isprobati na tvrdoći vlastitim noktom. Ploča ljudskog nokta je ocijenjena s 2,5 na Mohsovoj skali. Analizirajući fizička svojstva ametističkog minerala, tvrdoća će se morati procijeniti na sedam jedinica.

Što si ti?

Proučavanje karakteristika pojedinog uzorka podrazumijeva procjenu njegove krhkosti. Ovaj parametar za spomenuti ametist, na primjer, prilično je visok - mineral je krhak. To znači da se stijena, kada je izložena igli ili nožu, lako raspada. Ponekad, kada se nož drži na uzorku minerala, ostane glatki trag, koji se razlikuje od druge površine sjajem. To ukazuje na plastičnu deformaciju konstrukcije.

Još jedna zanimljiva značajka je savitljivost. Ako se uzorak pogodi teškim čekićem, on će se pretvoriti u ploču male debljine. Suprotna značajka je elastičnost, odnosno mogućnost vraćanja izvornog oblika kada vanjsko opterećenje nestane. Klasični predstavnici minerala visoke elastičnosti su azbest, tinjac.

Na što još treba obratiti pozornost?

Postoji nekoliko značajnih značajki, a postoji i ovisnost o podrijetlu: fizikalna svojstva nemetalnih minerala, rude, često se prilično snažno razlikuju u njihovoj izvedbi. Zbog toga mnogi ljudi više vole započeti proučavanje određenog uzorka određivanjem prirode materijala.

U brojevima

Nemojte zanemariti procjenu specifične težine. Najtočniji pokazatelji mogu se dobiti s vrlo učinkovitom laboratorijskom opremom s minimalnom nesigurnošću. Koriste se različite tehnike. Ako je približna procjena dovoljna, moguće je usporediti određeni mineral sa sličnom zajedničkom prirodnom komponentom, čiju specifičnu težinu procjenjuju referentni fizičari.

Specifična težina je karakteristika koja omogućuje klasificiranje određenog uzorka u jednu od tri kategorije. Postoji indikator manji od tri, to je svjetlosni mineral, ako vrijednost varira u rasponu od tri do pet, specifična težina je okarakterizirana kao prosječna. Više parametara su teški uzorci. Plućima pripada kvarc, predstavnik medija - korund, od teških vrijedi spomenuti zlato.

Kada i povuče

Analiza uzorka minerala uključuje proučavanje njezinih magnetskih svojstava. Poznato je da su neki prirodno jaki ferromagneti sposobni privući male elemente od željeza. Kada eksperimentirate češće koristite igle, piljevinu. Optimalan materijal za izradu ovih predmeta je željezo s visokim postotkom nikla, magnetita.

Razlikuju se paramagnetski minerali koji se mogu privući ako imate na raspolaganju električni magnet ili pirolit. Potonja kategorija je dijamagnetski, to jest, tvari koje će odbijati magnet. U prirodi je najkarakterističniji predstavnik bizmut u obliku grumena.

Kako prepoznati?

Da bi se procijenila magnetska svojstva ispitnog uzorka, treba organizirati odgovarajuću laboratorijsku opremu. To je vrlo jednostavno. Uzme se magnetska igla, minerali se približe kraju i prati se reakcija okretnog objekta.

Kao što je bilo moguće otkriti tijekom brojnih pokusa, minerali s jakim magnetskim kvalitetama prilično su uski popis imena. Često je magnetizam orijentiran u određivanju prirode određenog uzorka, a zanemaruje druge značajke. To vrijedi, na primjer, za magnetit.

Zračenje dolazi!

Jedna od značajki minerala je radioaktivnost. Naučivši tu činjenicu, čovjek na ulici može se uplašiti ni za što, ali znanstvenici su odavno shvatili da je ta kvaliteta svojstvena onim mineralima koji su prisutni na našem planetu, uključujući torij i uranij. Istina, snaga zračenja čestica svih kategorija obično je relativno mala. Ako obratite pozornost na iskustvo iskopavanja radioaktivnih stijena, možete saznati da su u većini slučajeva naslage obilježene crvenom ili smeđom granicom. Često se mineralna radioaktivna zrna nalaze u debljini kremena i kvarca. Lako ih je prepoznati - male pukotine radijalno radijalno smještene u različitim smjerovima. Ispitivanjem uzoraka možete koristiti poseban foto papir. Prirodno zračenje je dovoljno snažno da ostavi trag na njemu.

Saznajte na prvom sastanku

Uhvaćeni na terenu, geolozi se često suočavaju s izazovom brzog prepoznavanja određenog minerala. Jedan od prilično jednostavnih načina za prepoznavanje karakterističnih fizičkih kvaliteta je provjera interakcije s vodom. Na primjer, kloridi se brzo otapaju. Ako voda nema opipljiv učinak na uzorak, na nju može utjecati lužina, kiselina.

Otkrivanje prisutnosti posebnog elementa u sastavu stijena moguće je putem privatne kemijske reakcije. Na primjer, klorovodik vam omogućuje brzo prepoznavanje karbonata, amonijevih fosfata. Broj minerala mijenja boju plamena.

Na što još treba obratiti pozornost?

Takvi su minerali poznati, kada su razbijeni, postaju izvor karakterističnog mirisa. Najlakši način da to prepoznamo je arsen koji miriše na češnjak. Nije teže identificirati i arsenopirit. Postoje neke vrste minerala čija je osobita fizička svojstva površina koja je definirana dodirom. Tako možete identificirati talk - to je mast. Brojni spojevi su identificirani prema ukusu. Dobar primjer je kuhinjska sol. Slično tome, mogu se odrediti i neki drugi uzorci minerala soli.