Тема: «Мінерали і їх властивості»
- Загальні відомості про мінералах.
- Освіта мінералів.
- Властивості мінералів.
Загальні відомості про мінерали
Мінерали - це складові частини гірських порід, які характеризуються тим чи іншим хімічним складом і структурою.
В даний час відомо близько 4000 мінералів, з них близько 50 є породообразующими, т. Е. Входять до складу гірських порід.
Більшість мінералів це тверді або кристалічні речовини, але зустрічаються і рідкі (самородна ртуть, нафта) і газоподібні (метан).
Не варто плутати мінерал і гірську породу.
Кристалами називають тверді тіла, що мають природну форму багатогранників і відрізняються закономірним розташуванням в просторі елементарних частинок. Кристалічні речовини мають анізотропією (властивості кристалів).
Кристали мають різні форми тетраедра, октаедра, гексаедр.
Мінерали утворюються в основному в земній корі, у водному середовищі, на поверхні землі і в атмосфері. Освіта мінералів пов'язаний із такими процесами:
Магматичні, відбуваються в магмі. Такі мінерали теж називаються магматичними.
Метаморфічні, відбуваються в земній корі і глибше її під впливом високого тиску і температур. Такі мінерали називають метаморфічні.
КОЛІР риси - колір мінералу в порошку. Часто колір риси повторює колір мінералу, але бувають і відхилення. Наприклад, мінерали магнетит і хромит мають чорний колір, а їх колір в порошку або колір риси відрізняються: у магнетиту риса чорна, а у хромита - темно-бура.
ПРОЗОРІСТЬ - здатність мінералу пропускати світло. За цією ознакою мінерали поділяються на прозорі, напівпрозорі і непрозорі.
БЛИСК - здатність відображати падаюче світло. За відбивної здатності мінералів блиск підрозділяється на металевий і неметалеві. Металевий блиск мають мінерали з високою відбивною здатністю. Неметаллический блиск поділяють на: скляний, жирний, перламутровий і т.д.
Розщеплення - здатність мінералів розколюватися під ударом з утворенням рівних поверхонь паралельних гранях, ребрах і ін. Кристалографічних напрямах. Виділяють розщеплення:
- дуже досконала. при якій мінерал розколюється або розщеплюється на тонкі пластинки або листи (мінерали з шаруватою структурою: слюди, графіт і ін.) без труднощів;
- досконала. при якій кристали розколюються на більш товсті пластинки, бруски з рівними поверхнями (кальцит, галеніт, ортоклаз);
- середня. при якій поверхня розколювання не є рівною і блискучою, легко помітна на сколе, але її площині більш грубі і шорсткі;
- недосконала. при якій поверхню відколу нерівна (апатит, нефелин, аметист) та виявляється насилу.
При цьому ряд мінералів не має спайності (наприклад, магнетит).
- вельми недосконала (золото, корунд). (Скол характеризується зламом)
ЗЛАМ - вид поверхні при розколі мінералу, що не є площинами спайності. Буває - нерівний, ступінчастий, раковистий, заїдливий і т.д.
Щільність - це співвідношення між вагою мінералу і однакової кількості води. Це досить важлива для визначення величина. Якщо ми приймемо питома вага води за 1, то у більшості мінералів він варіюється від 2,2 до 3,2. У деяких мінералів (таких небагато) дуже високий або дуже низька питома вага. Наприклад, у графіту він дорівнює 1,9, а у золота від 15 до 20, в залежності від чистоти. Залежить від хімічного складу і структури мінералу. Всі мінерали по щільності підрозділяються на: легкі (1-3 р / см 3), важкі (3,5-9 м / см 3), дуже важкі (9-23 м / см3).
ТВЕРДІСТЬ - здатність мінералу чинити опір механічному впливу. Виділяють абсолютну і відносну твердості. Вона у більшості мінералів анізотропна.
Абсолютну твердість визначають приладом, званим склерометр в кг / мм 3.
Відносна твердість визначається порівняльним шляхом. Для цього беруть мінерал з відомою твердістю і впливають їм або на нього іншим мінералом. Існує еталонна шкала для визначення відносної твердості мінералів. Її розробив австрійський мінералог Моос в 1824 р тому названа його ім'ям. У ній підібрані 10 мінералів, які розташовуються в порядку зростання твердості і номер еталонного зразка в ній означає величину відносної твердості цього мінералу.
Крім перерахованих властивостей, які проявляються у всіх мінералів, існують властивості притаманні окремим мінералів або групи мінералів. Їх називають особливі властивості і до них відносяться:
· Магнітні - визначається по відхиленню мінералом стрілки компаса;
· Люмінесценція - будь-яке випромінювання мінералом світла без розжарювання. Виділяють: флюоресценцію - світіння мінералу відбувається при опроміненні ультрафіолетовими або рентгенівськими променями, фосфоресценцію - продовження світіння мінералу після припинення опромінення; люмінесценція спостерігається у мінералів, що містять в кристалічній решітці домішки іонів. Так мінерал шеелит світиться блідо-блакитним кольором за рахунок включень МОЛІБДЕНУ.
· Пьезо-і піроелектричні. П'єзоелектрика - це явище, коли під дією тиску уздовж полярної осі кристала на її кінцях концентруються позитивні і негативні заряди. Піроелектрика - теж явище (поява електричних зарядів) тільки під дією температури при нагріванні.
· Реакція з соляною кислотою - відбувається виділення вуглекислого газу, реакція добре спостерігається візуально.
· Смак і запах - деякі мінерали видають запах, при будь-якому впливі на них (при ударі і т.п.), інші мінерали - солоні або гірко-солоні на смак (кам'яна сіль).
· Радіоактивність - нею володіють мінерали, що містять радіоактивні елементи.
1. Що розуміють під мінералом?
2. Як відбувається утворення мінералів.
3. Що відноситься до основних властивостей мінералів?
4. Як визначається твердість мінералів?