1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Географія
  3. Фізичні і хімічні властивості мінералів

Фізичні і хімічні властивості мінералів

Мінералами називають однорідні в своїй структурі і архітектурі частини гірських порід або навіть метеоритів, які прилетіли до нас з космосу. Всі вони утворюються через геологічні процеси всередині планети. На сьогоднішній день відомо близько 5500 видів мінералів, проте широко поширені лише пара сотень. І, нехай таких і більшість, але все-таки не всі з них мають тверду форму. Наприклад, самородну ртуть називають мінералом. А нормальний стан ртуті-рідина.

Займається даним питанням розділ геології під назвою мінералогія. У даній статті ми поговоримо про фізичні і хімічні властивості мінералів. Можна уточнити, що фізичні властивості мінералів – це набір параметрів, помітних і не помітних неозброєним оком, за допомогою яких можна охарактеризувати і відрізнити дані корисні копалини.

Злам

Дана фізична властивість описує так званий «рельєф», який утворюється на поверхні мінералів при їх надломі, пошкодженні. Злам тісно пов’язаний зі спайністю, про яку ми напишемо нижче. Бувають зернисті, землисті, занозисті, раковисті, рівні, нерівні та інші види зламів.

Спайність

Вона, в свою чергу, залежить від атомічної будови речовини, його кристалічної решітки. Кристали речовини, під впливом зовнішніх сил, можуть розколюватися в якісь певних напрямках (площині спайності). Зокрема, гіпс і всякі слюди мають досить досконалою спайністю, так як розколюються на тонкі пластиночки. Їм, до речі, відповідає рівний злам. Також є спайність просто досконала (кам’яна сіль) Середня (лабрадор, польові шпати), недосконала (апатит, олівін) і вельми недосконала (корунд, кварц, магнетит).

Міцність

Цей параметр показує, наскільки короткий (або тривалий) термін об’єкт може чинити опір зовнішнім руйнівним силам, і яку величину цих сил він може витримати без деформації. Міцність розрізняють динамічну, статичну і втомну. Одним з найміцніших речовин називають хром, який містять мінерали хромшпінелідов, основні базальти і ультраосновні перидотіти.

Твердість

Властивості мінералів під назвою твердість відповідають за те, щоб не дати сторонньому предмету проникнути в структуру речовини. Існує шкала з десяти основних поділів, розроблена Фрідріхом Моосом. Це шкала твердості, де на першій позиції розташований тальк, який можна подряпати навіть нігтем. А на десятій-алмаз, який є самим твердим природним речовиною і володіє здатністю різати скло. Ось і сама шкала:

  • тальк,
  • гіпс,
  • кальцит,
  • флюорит,
  • апатит,
  • ортоклаз,
  • кварц,
  • топаз,
  • корунд,
  • алмаз.

Очевидно, що якщо ваш матеріал не дряпається кварцом, але його дряпає топаз, значить, твердість по Моосу у даного матеріалу приблизно 7.5.

Щільність

Також відома, як питома вага, щільність є відношенням маси до об’єму (г/см3). Говорячи простими словами, чим вище щільність речовини, тим важче буде одна одиниця його обсягу. Мінеральним утворенням характерна дуже різна щільність. У золотого самородка, наприклад, вона досягає 19.3 г/см3, а щільність карбону (вугілля) – 1.45 г/см3.

Оптичні властивості мінералів

Крім чисто фізичних властивостей, наші корисні копалини мають ще й наступними оптичними властивостями: блиск (здатність відбивати світло), колір (забарвлення може залежати від складу, освітлення, опромінення і т.д.), Колір риси (колір смуги мінералу, натертої об фарфор), а також дисперсія, поляризація і заломлення.

Інші властивості

Дані характеристики мінералів можна назвати особливими. Йдеться про радіоактивності, світінні, електричним властивостям і магнітності.

Радіоактивність-дане визначення дають речовинам, при перевірці яких радіометри вказують на підвищений радіаційний фон. Найчастіше мова йде про радіоактивних хімічних елементах, на зразок урану, торію і так далі.

Міцність і твердість далеко не завжди йдуть рука об руку. Наприклад, алмаз, що є еталоном твердості, дуже неміцний. Тому радимо не упускати діамантові прикраси. Від таких навантажень камені легко можуть пошкодитися.

Світіння – також вельми цікава властивість. Воно змушує світитися мінерали при певному впливі, будь то розколювання (триболюмінесценція), дія ультрафіолету (фосфоресценція), або при нагріванні (термолюмінесценція).

Фізичні та хімічні властивості мінералів

Електричним властивістю називають здатність мінералу проводити через себе електрику.

Магнітністю, в основній масі, володіють мінерали, що мають в складі залізо в складі оксиду FeO. Це можна перевірити за допомогою звичайного магніту.

Застосування властивостей

Опис і вивчення властивостей мінералів максимально необхідно для їх застосування людством. Так, надтверді мінерали, на зразок алмазних різців, використовуються людьми в металургії, ювелірній промисловості, токарній справі. Міцність знадобиться речовинам, використовуваним в архітектурі, виробництві деталей і механізмів, і так далі. Знаючи щільність матеріалу, можна розрахувати його необхідну кількість для тих чи інших операцій. Електричні властивості знадобляться для створення провідників. Показники зламу і спайності дозволять передбачити шляхи можливих деформацій матеріалів.

Таким чином, можна сказати, що знання фізичних властивостей видобутих корисних копалин життєво необхідно для максимально ефективного їх використання на потреби людства.

ПОДІЛИТИСЯ: