Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы на вопросы по петрографии.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

4 Вопрос:

. Минера́л (minerale — руда[1]) — природное тело с определённым химическим составом и упорядоченной атомной структурой (кристаллической структурой), образующееся в результате природных физико-химических процессов и обладающее определёнными физическими свойствами. 

Физические свойства минералов зависят от их химического состава и структуры.

Главное внимание мы обратим на свойства, которые используются для индетификации минералов.

Плотность минералов – это масса вещества содержащаяся в объеме 1 см3:

Ρ= m/v (г/см3)

По величинам плотности минералы подразделяются на 5 групп:

1.  Очень низкая. (< 1) – лед Н2О (0.92).

2.  Низкая (1-4). Сильвин – KCl (2.0); галит – NaCl (2.1); гипс –CaSO4 ۠

3.  Средняя (4-7). Халькопирит – CuFeS2 (4.2); барит BaSO4 (4.5).

4.  Высокая (7-10). Галенит – PbS (7.5); 

5 Вопрос:

.  Очень высокая (>10). Золото – Au (15.6-18.3), платина – Pt (~ 19).

Спайность. Спайностью называется способность минералов раскалываться при ударе по определенным кристаллографическим направлениям с образованием разной совершенности плоскостей раскола. Плоскости спайности проходят перпендикулярно к направлению наиболее слабых сил связи в структуре минерала.

В зависимости от совершенства плоскостей раскола различают следующие степени совершенства спайности. Величины эти относительные и пока не имеют количественных характеристик.

  Таблица 2. Шкала спайности минералов

Шкала спайности

Характер поверхности раскола

Минералогические примеры

Весьма совершенная

Зеркальная

Тальк, гипс, слюды, графит

Совершенная

Ровная, гладкая

Флюорит, кальцит, галенит, галит

Средняя

Ровная или неровная

Полевые шпаты, пироксены, роговые обманки

Несовершенная

Неровная

Кварц, пирит, арагонит

Спайность может проявляться в нескольких направлениях.

В тех случаях, когда минералы характеризуются несовершенной спайностью, диагностическим признаком является поверхность излома, т.е. внешний вид поверхности, образующийся при раскалывании минерала.

Различают следующие виды излома:

неровный – пирит, шеелит и др.; раковистый – кварц, пирит, арагонит и др.; занозистый – андалузит, жадеит; крючковатый – медь, серебро.

У ряда минералов в одном или нескольких направлениях проявляется спайность, а в других – излом различного типа.

Твердость

Под твердостью минералов понимается способность оказывать сопротивление при механическом воздействии (царапании, вдавливании и др.),

Твердость – важное диагностическое свойство минералов, отражающее прочность связей между атомами в структуре минералов.

Твердость определяется различными способами: царапанием, вдавливанием, шлифованием и др. Существуют две шкалы твердости – относительная (по Моосу) и абсолютная.

Таблица 3. Эталонные шкалы твердости минералов

Относительн. Твердость (по Моосу)

Минералы- эталоны твердости

Абсолютная твердость н кг/мм2 ( по М.М.Хрущеву)

1

Тальк Mg3 [Si4O10] (OH)

2.4

2

Гипс Ca [SO4] ∙2H2O

36

3

Кальцит Ca [СO3]

109

4

Флюорит CaF2

189

5

Апатит Ca5 [PO4]3∙(F,Cl)

536

6

Ортоклаз K [AlSi3O8]

795

7

Кварц SiO2

1120

8

Топаз Al2 [SiO4]∙(F,OH)2

1427

9

Корунд Al2O3

2060

10

Алмаз С

10060

Цвет. Это первое, что бросается в глаза при рассмотрении минералов. Для одних минералов окраска более или менее постоянная, она часто является диагностическим признаком. Такими, например, являются зеленая у малахита Cu2[CO3]∙(OH)2. Окраска минералов наряду с блеском и люминисценцией относится к оптическим свойствам

Цвет черты. Этот признак  в сравнении с окраской минерала является более постоянным, т.е. боле надежным диагностическим признаком.

Цвет черты в ряде случаев совпадают с цветом самого минерала. Например, окраска и цвет черты красные у киновари, у магнита – черные,. Для других минералов наблюдается резкое различие между цветом минерала и цветом черты. Например, у гематита: цвет минерала стально-серый или черный, черта красная; у пирита – цвет минерала латунно-желтый, черта черная и т.д.

Блеск. Падающий на минерал световой поток частично отражается его поверхностью, частично поглощается. Этот отраженный свет и создает впечатление блеска минерала, причем чем больше доля отраженного светового потока (в %), тем интенсивнее блеск.

Чисто практическим путем установлены градации интенсивностей блеска.

1.  Стеклянный блеск. Минералы с показателями преломления N=1.3-1.9. Это флюорит, кварц и др.

2.  Алмазный блеск. N=1.9-2.6. Сфалерит, циркон, рутил, алмаз.

3.  Полуметаллический блеск. N=2.6-3.0. Киноварь, гематит.

4.  Металлический блеск. N>3. Галенит, пирит и др.

Среди минералов стеклянным блеском обладают более 70%.

6. Коллоидные минералы

Это оригинальный концентрат коллоидных минералов, высокоэффективный продукт природного происхождения из растительных отложений, открытых в начале XX века в Центральной Америке. При переработке в экстракты не используются кислоты или высокие температуры. Нашему организму требуется 84 из 106 известных элементов для нормального функционирования. Особенно следует подчеркнуть важность минералов при формировании организмом гормонов и энзимов (ферментов), отсутствие или нехватка которых приводит к целому ряду заболеваний.

Под этим названием в геологии понимают включения посторонних веществ в минералах, из которых слагаются горные породы. Включения эти могут быть разбиты на три группы: 1) включения стекла, 2) включения микролитов, 3) включения жидкости.Включения стекла образуются в минерале в том случае, когда кристалл этого минерала, выделяющийся из расплавленной магмы, захватывает, при быстром остывании, частицы этой последней. Включения стекла, обыкновенно снабженные неподвижными пузырьками воздуха .Встречаются они в авгите, роговой обманке, кварце, лейците .В Везувия включения встречаются в таком большом количестве, что как бы пропитывают собой весь минерал. Иногда из включений стекла выделяются небольшие кристаллические образования, что носит название процесса расстеклования. . Включения микролитов в породообразующих минералах — явление очень распространенное. Микролиты (микроскопические кристаллические образования, природу которых не всегда бывает можно распознать) большею частью располагаются без всякого порядка в заключающем их минерале, иногда же они распределяются с известной закономерностью, напр. по зонам, параллельно очертаниям кристалла полевой шпат, роговая обманка, авгит, магнитный железняк и др. Среди микролитов, природу которых не всегда удается определить, различают белониты — мелкие прозрачные образования различной формы, трихиты — непрозрачные кристаллические образования, иногда являющиеся в форме отдельных призмочек, иногда же изогнутые наподобие волоса (откуда и название θρίξ, τριχός — волос) и проч. Иногда микролиты располагаются в виде потока, обнаруживая так наз. "микрофлюидальную структуру". Включения жидкости — в кварце, топазе, каменной соли, гипсе и других минералах достигают иногда таких размеров, что могут быть видимы простым глазом (напр. в кварце с о-ва Арран). В большинстве же случаев размеры их не превышают 0,06 мм. Включения эти имеют различную форму: овальную, яйцевидную и т. п. и обыкновенно содержат подвижный пузырек, чем отличаются от включений стекла. В качестве жидкости может служить вода, раствор хлористого натрия, жидкая углекислота Кроме указанных включений, в минералах нередко наблюдаются и поры, выполненные различными газами, иными словами, включения газов, характерные своими темными контурами, подобно пузырькам воздуха, наблюдаемым в микроскопическом препарате.

Секториальность. Для разных граней кристалла можно выделить пирамиду роста — сектор, который получился в результате нарастания слоев на конкретную грань. Вот различие в пирамидах нарастания разных граней в кристалле и называется секториальность

Зональность — маркирует изменение условий роста кристалла во времени. Может повышаться или понижаться температура, меняться состав раствора, на кристалл могут нарастать другие кристаллы, оседать пыль и обломки минералов и т.д. Всё это отражается в кристалле — изменяться может цвет, прозрачность, включения, могут появлятся или исчезать двойники и т.д.

В отличии от секториальности, в которой мы имеем дело с одновременно росшими частями кристалла, в случае зональности части кристалла образовались в разное время.