Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КОНСПЕКТ Лекцій.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
16 Мб
Скачать
☆

3.3.6 Твердість

Твердість – властивість мінералу чинити опір вдавлюванню в нього інших твердих тіл або дряпанню.

Ступінь твердості мінералів визначається приблизно в порівнянні з твердістю еталонних мінералів за шкалою Ф. Мооса, табл. 3.3.

Таблиця 3.3 – Шкала твердості мінералів за Ф Моосом

Назва мінералу

Твердість за Моосом

Характеристика твердості

Тальк

1

Легко дряпається нігтем

Гіпс

2

Дряпається нігтем

Кальцит

3

Легко дряпається ножем

Флюорит

4

Важко дряпається ножем

Апатит

5

Ніж не залишає подряпин

Ортоклаз

6

Залишає подряпину на склі, сталі

Кварц

7

Легко дряпає сталь, скло

Топаз

8

Дряпає скло, гірський кришталь

Корунд

9

Легко дряпає всі мінерали, крім алмазу

Алмаз

10

Ріже скло

Таблиця 3.4 – Самородні елементи та сульфіди

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Примітки

Золото

-

Au

Куб.

Мет.

Золотисто-жовтий

До 19,3

2,5

Розчиняється у Царській горілці

Поліксен

Платина

Pt

Куб.

Мет.

Сталево-сірий

До 19,0

4-4,5

Теж саме

Сірка

-

S

Ромбіч.

Алм.

Жовтий

2,07

1-2,5

Горить синім полум’ям

Залізо

-

Fe

Куб.

Мет.

Сталево-сірий

7,3-7,9

4-5

Феромагнітний

Графіт

-

C

Гексаг.

Мет.

Чорний

2,09-2,23

1-2

Пише по паперу

Алмаз

-

C

Куб.

Алм.

Безколір.

3,47-3,56

10

-

Пірит

Сірий та залізний колчедан

FeS2

Куб.

Мет.

Солом’яно-жовтий

4,9-5,2

6-6,5

Чорна риска

Піротин

Магнітний колчедан

FeS

Гексаг.

Мет.

Бронзово-жовтий

4,6-4,7

4

Феромагнітний

Арсенопірит

Міспікель, отруйний миш’яковий колчедан

FeAsS

Монокл.

Мет.

Олов’яно-білий

5,9-6,2

5,5-6

-

Халькопірит

Мідний колчедан

CuFeS2

Тетрагон.

Мет.

Зеленувато-жовтий

4,1-4,3

3-4

Вкритий строкатою мінливістю

Продовження таблиці 3.4

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Примітки

Борніт

Строката мідна руда

Cu5FeS4

Куб.

Мет.

Мідно-червоний

4,9-5,2

3

Вкритий яскраво-синьою мінливістю

Галеніт

Свинцевий блиск

PbS

Куб.

Мет.

Свинцево-сірий

7,4-7,6

2-3

-

Сфалерит

Цинкова обманка

ZnS

Куб.

Алм.

Бурий, чорний

3,5-4,2

3-4

-

Молібденіт

Молібденовий блиск

MoS2

Гексаг.

Мет.

Свинцево-сірий

4,7-4,8

1

Пише по паперу

Кіновар

Цінабарит

HgS

Тригон.

Алм.

Червоний

8,1-8,2

2-2,5

-

Аурипігмент

-

As2S3

Монокл.

Скл.

Лимонно-жовтий

3,4-3,5

1-2

-

Реальгар

-

AsS

Монокл.

Скл.

Помаранчевий

3,4-3,6

1,5-2

-

Антимоніт

Сурм’яний блиск, стибиніт

Sb2S3

ромбіч.

Мет.

Свинцево-сірий

4,5-4,6

2-2,5

-

Таблиця 3.5 – Галоїдні сполуки

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Примітки

Флюорит

Плавиковий шпат

CaF2

Куб.

Скл.

Безколір., зелений, фіолетовий

3,18

4

-

Галіт

Кам’яна сіль

NaCl

Куб.

Скл.

Безколір., червоний

2,1-2,2

2

Солоний на смак

Сильвін

-

KCl

Ромб.

Скл.

Безколір., білий, рожевий

1,97-2,0

1,5-2

-

Карналіт

-

MgCl2·KCl·6H2O

Ромб.

Скл.

Червоний

1,6

2-3

-

Таблиця 3.6 – Оксиди

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Примітки

Магнетит

Магнітний залізняк

Fe3O4

Куб.

Напівметал.

Чорний

5,17

5,5-6

Магніт.

Гематит

Червоний залізняк

Fe2O3

Тригон.

Напівметал.

Чорний, стальний, червоний

5,26

5,5-6

Не магніт.

Гьотит

Бурий залізняк

Fe2O3 · H2O

Ромб.

Алмаз., Напівметал.

Темно-бурий

4,0-4,4

4,5-5,5

-

Продовження таблиці 3.6

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Примітки

Хроміт

Хромистий залізняк

FeO · Cr2O3

Куб.

Метал.

Чорний

4,0-4,8

5,5-7,5

-

Ільменіт

Титанистий залізняк

FeO · TiO2

Триг.

Напівметал.

Чорний, стальний

4,72

5-6

Слабо магніт.

Піролюзит

-

MnO2

Тетраг.

Напівметал.

Чорний

4,7-5,0

5-6

-

Брауніт

-

Mn2O3

Тетраг.

Напівметал.

Чорний

4,7-5,0

6

-

Корунд

-

Al2O3

Триг.

Склян.

Синюватий, жовто-сірий

3,95-4,10

9

-

Кварц

-

SiO2

Триг.

Склян.

Безбарвний

2,65

7

-

Таблиця 3.7 – Карбонати, сульфати, вольфрамати та фосфати

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Примітки

Кальцит

Вапняний шпат

CaCO3

Тригон.

Склян.

Безбарвний, молочно-білий

2,6-2,8

3

+ HCl на холоді

Магнезит

Магнезіальний шпат

MgCO3

Тригон.

Склян.

Білий, сірий

2,9-3,1

4-4,5

- HCl на холоді

Доломіт

-

(Ca, Mg) CO3

Тригон.

Склян.

Жовто-білий

2,6-3,1

3,5-4

Сидерит

Залізний шпат

FeCO3

Тригон.

Склян.

Жовтувато-бурий, зеленуватий

3,9

3,5-4,5

+ HCl

Продовження таблиці 3.7

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Блиск

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

При-мітки

Родохрозит

Марганцевий шпат

MnCO3

Тригон.

Склян.

Рожевий, малиновий

3,6-3,7

3,5-4,5

+ HCl

Малахіт

-

CuCO3 · Cu(OH)2

Монокл.

Склян.

Зелений

3,9-4,1

3,5-4

+ HCl

Азурит

Мідна лазур

2CuCO3 · Cu(OH)2

Монокл.

Склян.

Синій

3,7-3,9

3,5-4

+ HCl

Гіпс

-

CaSO4 · 2H2O

Монокл.

Склян.

Білий

2,3

2

-

Ангідрит

-

CaSO4

Ромб.

Склян.

Білий, сіруватий

2,8-3,0

3-3,5

-

Барит

Важкий шпат

BaSO4

Ромб.

Склян.

Білий, сірий

4,3-4,7

3-3,5

-

Вольфраміт

Волчець

MnFeWO4

Монокл.

Алм.

Бурувато-чорний

6,5-7,5

4,5-5,5

-

Шеєліт

-

CaWO4

Тетраг.

Склян.

Жовтуватий

5,8-6,2

4,5

-

Апатит

-

3[3CaO · P2O5] · CaF2

3[3CaO · P2O5] · CaCl2

Гексаг.

Склян.

Блідо-зелений

3,18-3,21

5

-

Таблиця 3.8 – Силікати та алюмосилікати

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Олівін

Перідот

(Mg, Fe)2SiO4

Ромб.

Зеленувато-жовтий

3,0-3,5

6,5-7

Топаз

-

Al2[SiO4](F, OH)2

Ромб.

Жовтий

3,52-3,57

8

Дістен

Кіаніт

Al2[SiO4]O

Трикл.

Блакитний

3,56-3,68

4,5 і 7

Гранат

-

A3B2[SiO4]3

A-Fe2+, Mn, Ca, Mg;

B-Fe3+, Al, Cr, Ti

Кубіч.

Багатьох кольорів

3,5-4,2

6,5-7

Берил

-

Be3Al2[Si6O18]

Гексагон.

Зелений, колір морської хвилі

2,63-2,91

7,5-8

Турмалін*

-

-

Тригон.

Чорний, червоний, коричневий, синій

2,90-3,25

7-7,5

Діопсид

CaMg[Si2O6]

Монокл.

Зелений, сірий

3,27-3,38

5,5-6

Геденбергіт

-

CaFe[Si2O6]

Монокл.

Зелений, чорно-зелений

3,5-3,6

5,5-6

Егірин

-

NaFe[Si2O6]

Монокл.

Зеленувато-чорний

3,43-3,60

5,5-6

Авгіт

-

Ca(Mg, Fe, Al) [(Si, Al)2O6]

Монокл.

Чорний. зеленувато-чорний

3,2-3,6

5-6

Сподумен

-

LiAl[Si2O6]

Монокл.

Сірувато-білий із зеленим відтінком

3,13-3,20

6,5-7

Гіперстен

-

MgFe[Si2O6]

Ромб.

Зелений

3,3-3,5

5-6

Екстатіт

-

Mg2[Si2O6]

Ромб.

Безбарвний із зеленим відтінком

3,1-3,3

5,5

Воластоніт

Дощатий шпат

CaSiO3

Трикл.

Білий із сірим або червоним відтінком

2,78-2,91

4,5-5

Родоніт

Орлець

MnSiO3

Трикл.

Рожевий

3,40-3,75

5-5,5

Продовження таблиці 3.8

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Актиноліт

Проме-нистий камінь

Ca2(Mg, Fe)5[Si4O11]2(OH)2

Монокл.

Зел.-сірий, зелений

3,1-3,3

5,5-6

Рогова обманка

-

NaCa2(Mg, Fe, Al)3[(Si, Al)4O11]2(OH)2

Монокл.

Зелений, бурий, чорний

3,1-3,3

5,5-6

Мусковіт

-

KAl2[Si3AlO10](OH)2

Монокл.

Безбарвний, з жовтим відтінком

2,76-3,10

2-3

Біотит

-

K(Mg, Fe)3[Si3AlO10](F, OH)2

Монокл.

Чорний

3,02-3,12

2-3

Флогопіт

-

KMg3[Si3AlO10] (F, OH)2

Монокл.

Жовтувато-бурий, червонуватий

2,7-2,85

2-3

Вермикуліт

-

Mg3[Si3AlO10] (OH)2 · nH2O

Монокл.

Жовтувато-бурий

2,4-2,7

1-1,5

Тальк

-

Mg3[Si4O10](OH)2

Монокл.

Білий, блідо-зелений

2,7-2,8

1

Серпентин

Змійо-вик

Mg6[Si4O10](OH)8

Монокл.

Темно-зелений, буруватий

2,5-2,7

2,5-3

Шамозит

-

Fe4Al[Si3AlO10](OH)6 · nH2O

Монокл.

Зел.-сірий до чорного

3,03-3,40

3

Тюрингіт

-

Fe3,5Al1,5[Si2,5Al1,5O10](OH)6 · nH2O

Монокл.

Оливково-зелений

3,15-3,19

2-2,5

Каолініт

-

Al4[Si4O10](OH)8

Монокл.

Білий

2,58-2,60

1

Монтмо-рилоніт

-

Al2[Si4O10](OH)2· nH2O

Монокл.

Білий, сіруватий

2,4-2,7

1-1,5

Ортоклаз

-

K[AlSi3O6]

Монокл.

Буро-жовтий, кремувато-білий

2,55-2,58

6-6,5

Мікроклін

-

K[AlSi3O8]

Трикл.

Буро-жовтий, кремувато-білий

2,54-2,57

6-6,5

Альбіт

-

Na[AlSi3O8]

Трикл.

Білий

2,61

6-6,5

Продовження таблиці 3.8

Наукова назва мінералу

Інші назви

Хімічна формула

Кристал. гратка

Колір

Щільність, г/см3

Твердість за Моосом

Анортит

-

Ca[Al2Si2O8]

Трикл.

Білий до сірого

2,76

6-,65

Нефелін

-

Na[AlSiO4]

Гексагон.

Сірий із червонуватим, зеленуватим відтінком

2,6

5-6

Лейцит

-

Ca[AlSi2O6]

Тетрагон.

Безбарвний, сірий

2,45-2,5

5-6

Скаполіт

-

(Na, Ca,)4[Al(Al, Si)Si2O8][Cl,CO3]

Тетрагон.

Безбарвний

2,61-2,75

5-6

Лазурит

-

(Na, Ca)8[AlSiO4]6(SO4, Cl, S)2

Кубіч.

Синій

2,38-2,42

5,5

Примітка. Блиск силікатів скляний, нефеліну та лейциту скляний масний.

_____

* (Na, Ca)(Mg, Al, Li)3(Mn, Fe, Al, Li)6(BO3)3[Si6O15](OH)4.

3.3.7 Щільність

Важлива характеристика ідентифікації мінералів в лабораторних умовах і вручну. Абсолютні значення щільності мінералів – табл. 3.4 – 3.8.

Найлегший мінерал – лід 0,916 г/см3.

Самий важкий мінерал – іридістий осмій – 22,5 г/см3.

Наочні приклади: кварц – 2,65 г/см3, магнетит – 5,17 г/см3, гематит – 5,26 г/см3, галеніт – 7,5 г/см3, золото – ≥ 19,3 г/см3.