Механични свойства на минерали - studopediya

Отцепването - способността да се отцепи минерална или пукнатини, когато удари в някои области, за да се образува гладка, огледално полирани повърхности - разцепване самолети. Отцепването характеризиращ изключително кристални минерали поради тяхната присъща кристална структура и неговата равнина е винаги насочени паралелно на една от стените на кристала. Разграничаване пет вида разцепване:

1). Съвсем перфектно разцепване - минерална лесно се разцепва на тънки листове или плочи, образуващи лъскав огледален разцепване равнина (биотит, мусковит, гипс).

2). Perfect разцепване - когато удари минерална разделен на фрагменти наподобяващи кристал ограничава само от самолети разцепване (калцит, Галит). Неравни повърхности (не нацепване равнини) са получени много рядко.

3). Средна разцепване - получени по време на разделяне на минерални фрагменти, обградени от двете равнини разцепване и неравни повърхности в произволни посоки (фрактура на повърхността) (ортоклаз, амфибол).

4). Несъвършена разцепване - разцепване равнина открива трудно, преобладават фрактура повърхност (оливин, апатит).

5). Много несъвършен разцепване - минерална разделя да образуват само повърхностите фрактура (кварц).

Kink - вид на повърхността, получена чрез разделяне на минерал не е по равнини разцепване. Следните видове фрактура: conchoidal - напомнят на повърхността на мидени черупки (кварц, халцедон, опал); разтрошен - фрактура повърхност покритие ориентирани в една посока трески, игли (гипс, амфибол, азбестови); земен - с грапава матирано покритие, като покрита с прах (каолинит, монтморилонит, лимонит); зърнеста - среща в минерали с гранулиран кристална структура и характеристика на минерални агрегати (магнетит, анхидрит, Галит); етап (ортоклаз); неравномерно (augite, албит).

Твърдост - характеризира степента на минерална устойчивост на външни механични въздействия. Твърдост минерали, дължащи се на вътрешната структура на техните кристални решетки. Разграничаване твърдост относителната, която се определя в минерално модели минерали тестовите надраскване, както и пациенти с известна твърдост, и абсолютна, която е инсталирана по време на износване слой минерална определена дебелина, или определена на специално устройство - sclerometry чрез натискане на повърхността на минерала много трудно метална топка. За определяне на относителната твърдост минерали любимци Моос твърдост мащаб (Таблица 1), които се използват като стандарти на известна минерална твърдост. Референтните минерали в скалата на Мос са подредени във възходящ ред на твърдост, така че всеки следващ минерални драскотини всички предишни. изпитване на твърдост на пресни произвеждат лица, фрактури и повърхности на разцепване, като атмосферни влияния, микропукнатини, чужди нападения нарушават резултати. За да се определи твърдостта на минерала е избран от тест плоска зона, на която леко пресоване се извършва остри ъгли референтен минерали от мек. Получени следното от стандарта, трябва да се уверите, че това е наистина една драскотина, а не оставено на стандартната функция. За да направите това, опитайте се да изтриете следа от пръст и да я видите с лупа. тест Минерални твърдост ще бъде по-висока от твърдостта на последния минерал даде линията и под първата твърдост на минерала, който е оставил нулата. Например, минерално талк, гипс, калцит и оставете линия (писмено) върху повърхността на изпитването на минерала и минерални флуорит (и всички бъдещи) оставят драскотини. Следователно, изпитването на минерална твърдост по-голяма от 3, но по-малко от 4 и равно на около 3.5. В областта, за определяне на относителната твърдост прилагат различни налични средства за известен твърдост, като мек молив твърдост - 1, Nail - 2 медни монети - 3 желязо ноктите - 4 4.5 стъкло - 5, игли и стомана нож - 6 , даден файл - 7.

Скала за твърдост минерали

Относително твърдост на Mohs

Вярно плътност по отношение на корунд

много солидна - кристал

При определяне на твърдостта на минерали трябва да се знае, че фините и влакнести агрегати показват тестове подценяване твърдост, като останалите следи от надраскване, причинени от деформация и vykroshivaniem малки кристали.

Оптични свойства на минералите

Цвят - цвят на минерала в извадката. Минерали имат разнообразен цвят, за много от тях това е строго постоянен, например албит винаги бяло, малахит - изумрудено зелено. Цвят минерали зависи от кристалната структура, съдържанието на оцветяващи елементи (хромофор), присъствието на примеси. Поради хромофорни примеси (които включват елементи, Fe, Ni, Co, Ti, Cr, Mn, Cu, и т.н.), цветът на същия минерал може да варира. Например, безцветен кварц може да стане лилаво (аметист) или черно (Morion). Тя се определя на прясна фрактура, като цвета на минералната повърхност може да се промени в резултат на атмосферни влияния за точна оценка на минералната цвят.

Някои минерали променят цвета си в зависимост от ъгъла на падане на светлината, като Лабрадор когато ъгълът става красива дъга - син, сив или зелен цвят. Това явление се нарича иридесценция, и се появява в Лабрадор поради влиянието на светлина, отразена от двете равнини на микропукнатини разцепване пълни с най-добрите plenochku минерална илменит.

Цвят характеристики - цветът на минерален прах се определя от линията, наляво по груб бяла порцеланова плоча. Показателите за цвят могат да съвпадат с цвета на минерала на парче, като живачен и на парчета и прахът е червен, магнетит - черен, малахит - зелено. Редица минерали, маскиран, висок гланц кристал цвят може да не съвпада цветовите характеристики. Така сламено жълт пирит дава черна линия, и желязо черен хематит кристали оставят vishnevo- червена линия. Цвят черти са по-трайни, и следователно по-надежден диагностичен индикатор от цвета на минерала в парчето. Така например, минерална гипса на парче, в зависимост от примесите могат да бъдат мед-жълто, розово, сиво, но проклетото нещо е винаги бяла мазилка. Същото се наблюдава в минерално Галит, калцит и др червено, кафяво, и магнетит на (хематит, лимонит и магнетит) на парчета често имат един и същи цвят и те могат да бъдат разграничени само от различни цветови характеристики -., Съответно, червено, жълто и черно.

Полилей - способността на минерала отразяват светлината, падаща върху повърхността си. Интензитетът на светлината, т.е. количеството на отразената светлина зависи преди всичко от коефициента на пречупване на минералната светлината - по индекса на пречупване, по-силен блясък. Друг важен фактор, който влияе на гланц минерали е природата на повърхността, върху която се случва на отражението. Ето защо, една и съща минерални придобива различен гланц, в зависимост от това дали, в каква единици това се случи. На блясък всички минерали са разделени в три групи: метал, полу-метални и неметални блясък.

Минерали, с метален блясък непрозрачно, по-тъмен цвят на линия и да им даде подобен блясък svezheizlomannyh лъскави или полирани метални повърхности. Метален блясък характеристика на местни метали (Au, Ag, Cu, Pt) и минерали, руди са различни метали.

Полуметални блясък характеристика на минерали, чиято повърхност има формата на метална опетнен с времето. Минерали с половин метален блясък (графит, хематит) придават на линия по-лека, но силно оцветен.

Не-метален блясък се наблюдава в минерали прозрачни и полупрозрачни в тънки плочи. Тези минерали дават по-светъл цвят на линия или линии не дават изобщо. В зависимост от коефициента на пречупване и естеството на повърхността на не-метален блясък на различи видове:

а). Стъкло - минерална повърхност блести като полирано стъкло, прозрачната характеристика на много минерали (кварц, гипс, калцит);

б). Diamond - силен, искрящ блясък стъкло (диамант);

в). Bold - повърхността на минерала изглежда, че намазва с мазнина (опал, сяра);

д). Седеф - минерална повърхност блести като перли черупки (мусковит, талк);

г). Копринен - ​​наподобяващи коприна гланц наблюдава в минерали с фина структура влакна (азбест, амфибол);

д). Матирани - минерали са порьозни, груб пръстен повърхност (каолинит, монтморилонит).

Прозрачност - способността да се предава леки минерали.

Според степента на прозрачност минерали са разделени в прозрачен (планински кристал, Галит), полупрозрачен (опал, мусковит) и непрозрачен (графит). Някои непрозрачни минерали светят в много тънки плочи характерен цвят, например, хематит - кръв червено.

Физични и химични свойства на минерали

Магнитни свойства, присъщи на минерали и много малко са им важна диагностична функция (магнетит, хематит, платина). Магнитните свойства се проявяват в минерални чекмеджета магнити и тяхното влияние върху магнитната стрелка, а в големи маси магнитните минерали могат да отхвърлят компаса.

Реакционната смес със солна киселина. Минерали клас карбонати (калцит и доломит) са лесно идентифицирани на взаимодействие със солна киселина. Калцит ефеверсцират бързо под действието на 10% солна киселина и доломит реагира със солна киселина, се пулверизира.

Разтворимост във вода. Минералната се счита разтворим ако си чип изчезва напълно във водата. По степен на разтворимост във вода разграничат лесно разтворим (разтворимост на повече от 10 г / л - Галит, Карналит, силвинит) srednerastvorimye (1 - 10 г / л - анхидрит, гипс), умерено разтворима (по-малко от 1 г / л - калцит, доломит) и неразтворима (по-малко от 0.01 г / л - Лабрадор, оливин, биотит) минерали.

Вкус. Силно водоразтворими минерали причиняват вкус. Например: каменна сол - сол, Карналит, силвинит - горчиво-солен.

Миризма. По време на горене, удар, стриване някои минерали отделят характерни миризми. Задушаваща миризма на серен диоксид от горене на сяра филц, ароматен - кехлибар по време на горенето. Peculiar миризма придружава от остър удар силиций (с искри) и триене фосфорит.

Дехидратацията. Характерни за гипс (CaSO4 2H2 O) и е на загуба на вода (дехидратация) при нагряване или изложени на високи налягания. Процесът протича с намаляване на обема до 30%. Обратният процес - хидратация (връзка вода) характеристика на анхидрид (CaSO4), в превръщането му в гипс, и се придружава с увеличаване на обема на минерала.

Устойчивост на атмосферни влияния. Съгласно изветряне разберат промени в състава и унищожаването на минерали и скали под влиянието на комплекс от природни фактори (атмосферни фактори), стоящи върху земната повърхност (температурни колебания, замразяване на вода в пукнатини, влиянието на вятъра, водата, киселини, растения, живи организми). Разграничаване на физични, химични и биологични изветряне.

Природен изветряне е механично раздробяване минерали и скали в резултат на температурни колебания, замразяване на вода в пукнатините, с променлив мокро и сушене и т.н. Най-интензивно разпадането на минерали и скали се случва, когато водата замръзва в микропукнатините, тъй като водата, увеличаване на обема по време на замразяването на 9. 11%, създава налягане върху скала стена 200 МРа. Това се случва, разширяване и задълбочаване на пукнатини разчленяването минерали и скали на отделни фрагменти. В новообразуваните пукнатините отново влиза във водата и процесът се повтаря. Налягането на системата за растителна корен подобрява фрагментация порции разрушили рок разделянето дори много издръжлив порода (биологично изветряне). Съществена разрушително действие на вятър упражнява неговата механична якост и поносими зърна смила действие.

Химическа атмосферни изразена в разрушаването на минерали и скали чрез промяна на техния състав и разтваряне под действието на вода, кислород, въглероден диоксид, органични киселини като гниене живот и организми и растителни продукти. В допълнение към разтваряне минерали и скали под влиянието на тези фактори настъпи обмен реакция, заместване, окисление, хидролиза, дехидратация и хидратация. Едновременно с нови вторични образувания (минерали) са оформени с разрушаването на първичните минерали. Така, образуван от много минерали клас халиди, сулфати, карбонати и глинести минерали (каолиновите, монтморилонит). Например, хидролизата в присъствие на ортоклаз постъпления СО2 съгласно следната схема:

ортоклаз, каолинит опал поташ

Според степента на устойчивост на атмосферни влияния са устойчиви минерали (кварц, кремък, каолинит, талк) sredneustoychivye (ортоклаз, augite, амфибол) и нестабилна (калцит, доломит, анхидрид, гипс, Галит).