Минералы

Минералами называются природные химические соединения или отдельные химические элементы, возникшие в результате физико-химических процессов, происходящих в Земле. В кристалл. элементарные частицы образ упорядоченную пространственную кристаллическую решётку. Анизотропны, т. е. физ. св-ва в них отлич. по разным направлениям в кристалле. Для аморфных минералов хар-на изотропность (сохраниение физ. св-в не зависимо от направление). Парогенезис – процесс образования минералов-спутников. Минералы, слогающие основную массу горных пород, называются породообразующими, остальные минералы, вход. в сост. горных пород в кол-вах менее 1%, наз. акцессорные. По генезису минер. делятся на типы, кот. объединены в 2 группы: эндогенные (возник. на знач. глубинах благодаря процессам магнетизма) и экзогенные (образов. в верхней части з. к. в рез. выветривания и осаждения водных р-ров). Изоморфизм – родство по хим. сост. в-в кристалл. в одинаковых структурах, при одном типе хим. связи. Синголия – классификация подраздел. кристалл. по признаку симметрии элементарной частицы и хар-ся соотношением м-ду рёбрами и углами. Формы нахождения минералов в природе разнообразны и зависят главным образом от условий образования. Это либо отдельные кристаллы или их закономерные сростки (двойники), либо четко обособленные минеральные скопления, либо, чаще, скопления минеральных зерен - минеральные агрегаты. Форма кристаллов разнообразна и отражает как состав и внутреннюю структуру минерала, так и условия образования. Двойниками называются закономерные сростки кристаллов. Законы двойникования разнообразны, что приводит к формированию морфологически различных двойников. Среди обособленных минеральных скоплений наиболее часто встречают друзы, представляющие скопления кристаллов, приросших к стенкам пещер или трещин. Секреции - результат постепенного заполнения ограниченных пустот минеральным веществом, отлагающимся на их стенках. Мелкие секреции называются миндалинами, крупные - жеодами. Конкреции - более или менее округлые образования, возникшие путем осаждения минерального вещества вокруг какого-либо центра кристаллизации.

Физические св-ва минералов

Растворимость в кислотах. Некоторые кабонаты (кальцит, малахит) растворяются при обычных условиях в HCl с выделением CO2. Другие в измельченном виде (доломит) или при подогревании (магнезит).

Вкус. Растворимае в воде минералы вызывают определенные вкусовые ощущения. Галит – соленый, сильвин – горько-соленый.

Запах. При трении желваков фосфоритов друг о друга появляется запах жженой кости, горелой кожи. Сера, янтарь при нагревании легко загораются и испускают характерные запахи.

Магнитность – свойство минералов действовать на магнитную стрелку или самим притягиваться магнитом.

Цвет - важный признак минералов, который, однако, можно использовать лишь в совокупности с другими свойствами. Окраска минерала определяется его химическим составом (основным и примесями), структурой, механическими примесями и неоднородностями.

Для непрозрачных и сильно окрашенных слабопрозрачных минералов важным диагностическим признаком является цвет минерала в порошке, или цвет черты. Он может быть и таким же, как в куске, но может от него отличаться. У прозрачных и большинства просвечивающих минералов порошок белый или слабо окрашенный.

Прозрачность, характеризующая способность минерала пропускать свет, зависит от его кристаллической структуры, а также от характера и однородности минерального скопления. По этому признаку выделяют минералы: непрозрачные, прозрачные, полупрозрачные, просвечивающие.

Блеск зависит от показателя преломления минерала и от характера отражающей поверхности. Выделяют минералы с металлическим блеском, к которым относятся непрозрачные минералы, имеющие темноокрашенную черту. Блеск, напоминающий блеск потускневшего металла, называют металловидным (полуметаллическим). Значительно более обширную группу составляют минералы с неметаллическим блеском, к разновидностям которого относятся: алмазный, стеклянный, жирный, перламутровый, шелковистый, восковой и, в случае отсутствия блеска, матовый.

Излом определяется поверхностью, по которой раскалывается минерал. Она может напоминать ребристую поверхность раковины - раковистый излом, может иметь неопределенно-неровный характер - неровный излом.

Спайность - способность кристаллических минералов раскалываться по ровным поверхностям - плоскостям спайности, соответствующим направлениям наименьшего сцепления частиц в кристаллической структуре минерала: весьма совершенная - минерал легко расщепляется на тонкие пластинки, совершенная - минерал при ударе раскалывается по плоскостям спайности, средняя спайность - при ударе минерал раскалывается как по плоскостям, так и по неровному излому; несовершенная спайность - на фоне неровного излома лишь изредка образуются сколы по плоскостям; весьма несовершенная спайность - всегда образуется неровный или раковистый излом.

Твердость - способность противостоять внешнему механическому воздействию. Шкала Мооса:

1. тальк

2. гипс

3. кальцит

4. флюорит

5. аппатит

6. ортоклаз

7. кварцит

8. топаз

9. корунд

10. алмаз

Плотность – выражает степень концентрации в-ва в единице объёма. Выражается в 1 г/см³.

По плотности минералы подразделяют на 3 группы (г/см3): легкие (до 2,5), средние (2,5-4), тяжелые более 4.