Własności minerałów ściąga.doc

Minerał - jednorodny pod względem składu i właściwości fizycznych, najmniejszy naturalny składnik litosfery.

Własności minerałów

Do własności minerałów zaliczamy: twardość, barwę, rysę, przezroczystość, połysk, łupliwość, przełam, spójność, rozpuszczalność, gęstość, luminescencję, przewodnictwo, magnetyzm, radioaktywność.

TWARDOŚĆ
Twardość jest to opór, jaki stawia minerał rysującemu go ostrzu. Twardość zależy od łupliwości: jest najmniejsza w kierunku równoległym do płaszczyzny łupliwości, a największa w kierunku prostopadłym. Do określania twardośći minerałów stosujemy 10 stopniową skalę twardości Fryderyka Mohsa. Ta skala obejmuje 10 minerałów wzorcowych o białej rysie, ułożonych według wzrastającej twardości. Różnice twardośći między sąsiednimi minerałami są małe na początku skali i duże przy jej końcu.talk - gips - kalcyt - fluoryt - apatyt - ortoklaz - kwarc - topaz - korund - diament
BARWA
Barwa jest charakterystyczną, lecz nie zawsze wiarygodną cechą diagnostyczną minerałów, bo te same minerały moga występować w wielu różnych barwach. Większa część minerałów posiada jednak stałą, charakterystyczną barwę, dlatego pomaga ona rozpoznawać minerały. Biorąc pod uwagę przyczyny, które decydują o barwach, podzielono minerały na następujące cztery grupy:  Minerały achromatyczne - to minerały bezbarwne, doskonale przepuszczające światło, nie absorbujące w widzialnej części jego widma  Minerały idiochromatyczne - są to minerały o stałej i charakterystycznej dla nich barwie, związanej z obecnością w ich składzie określonych pierwiastków  Minerały allochromatyczne - to minerały zabarwione, zawdzięczające swe kolory obecności domieszek innych, barwiących substancji, którymi mogą być domieszki innych pierwiastków lub wrosty innych minerałów  Minerały pseudochromatyczne - minerały zabarwione pozornie, swe barwy zawdzięczją własnościom fizycznym, powodującym rożne efekty optyczne jak: załamanie, odbicie, dyfrakcja, dyspresja, interferencja światła 
RYSA
Aby określić prawdziwą barwę minerału badamy kolor jego rysy, czyli koloru proszku minerału, jaki powstaje po zarysowaniu jego powierzchni.
PRZEZROCZYSTOŚĆ
Przezroczystość jest zdolnością minerałów do przepuszczania światła. Jest to cecha bardzo ważna, szczególnie dla kamieni szlachetnych. Rozróżniamy następujące stopnie przezroczystości: Minerały przezroczyste - to takie, przez które nawet przy ich dużej grubości można czytać litery (np. kalcyt, kryształ górski, topaz, diament) Minerały półprzezroczyste - tekst czytany przez nie jest niewyraźny (np. kwarc różowy, szmaragdy) Minerały przeświecające - światło przechodzi nawet przez grubsze ich warstwy, ale nic przez nie nie widać (np. siarka, aurypigment, kwarc mleczny) Minerały przeświecające na krawędziach - przepuszczają światło tylko wtedy, gdy są sproszkowane lub występują w postaci cienkich płytek (np. amfibole, augit) Minerały nieprzezroczyste - nie przepuszczają światła nawet w postaci proszku o cienkich płytek (np. magnetyt, piryt) 

POŁYSK
Połysk jest zdolnością minerału do odbijania światła od jego powierzchni. Zależy od wielu czynników np. od załamania światła, absorbcji światła, rodzaju powierzchni, nie zależy od barwy minerału. Wyróżniono następujące rodzaje połysku:  Metaliczny - charakterystyczny dla większości minerałów nieprzezroczystych. Widać go najlepiej na świerzych, zgodnych z płaszczyznami łupliwości przełamach rodzimych metali ciężkich lub ich rud (np. galena, chalkopiryt, magnetyt)  Półmetaliczny - nieco słabszy od metalicznego, mają go minerały przezroczyste lub półprzezroczyste o dużym współczynniku załamania światła  Diamentowy - bardzo silny, występuje tylko u minerałów przezroczystych i przeświecających, jest wynikiem całkowitego odbicia światła (np. cyrkon, diament) Szklisty - przypomina połysk szkła, występuje u minerałów przezroczystych (np. fluoryt, kwarc, korund) Tłusty - przypomina połysk natłuszczonego papieru, charakterystyczny dla minerałów posiadających wrostki (np. opal, kordieryt)  Perłowy - typowy dla minerałów przezroczystych i półprzezroczystych, o doskonałej łupliwości (np. gips, muskowit) Jedwabisty - charakterystyczny dla minerałów o budowie włóknistej (np. azbest, krokidolit)  Matowy - typowy dla minerałów występujących w skupieniach ziemistych (np. kaolinit, piroluzyt)
ŁUPLIWOŚĆ
Łupliwość jest zdolnością minerałów do łatwego pękania wzdłuż pewnych kierunków pod wpływem nacisku lub uderzenia. Łupliwość zależy od wewnętrznej budowy kryształów i jest stała dla danego minerału. Kryształy pękają zawsze wzdłuż najsłabiej związanych ze sobą płaszczyzn, czyli takich, wzdłuż których siły wiążące cząsteczki są najsłabsze. Łupliwość najłatwiej zaobserwować uderzając minerał młotkiem. Niektóre minerały rozłupują się dobrze wzdłuż wszystkich płaszczyzn, tworząc określone bryły, inne łupią się źle, wzdłuż pewnych płaszczyzn. Wyróżnia się następujące rodzaje łupliwości:  Doskonałą - gdy minerał łatwo rozłupać na cienkie, zwykle równoległe blaszki (np.grafit, gips, muskowit)  Bardzo dobrą (wyraźną) - gdy bryłki po rozłupaniu, mające nawet bardzo małe rozmiary, zachowują swój kształt (np. galena, halit, kalcyt)  Dobrą - gdy płaszczyzny łupliwości są mniej wyraźne i nie zawsze całkiem gładkie (np. skalenie)  Niewyraźną - gdy powierzchnie płaszczyzn łupliwości nie są gładkie (np. siarka, apatyt)  Złą - gdy minerałowi całkowicie brak łupliwości Minerały pozbawione łupliwości pękają wzdłuż nierównych powierzchni, zwanych przełamem.
PRZEŁAM
Przełam to nierówne powierzchnie, wzdłuż których pękają minerały, pozbawione lupliwości. W zależności od rodzaju powierzchni wyróżniamy następujące rodzaje przełamu: Muszlowy (np. kwarc, opal)  Nierówny (np. piryt)  Haczykowaty (np. srebro, złoto) Zadziorowaty (np. nefryt, granat) Ziemisty (np. kaolinit) Spójność
Poza łupliwością i przełamem, niektóre minerały mają jeszcze inne cechy związane z ich spójnością. Mówimy o minerałach kowalnych, czyli takich, które można rozklepywać na cienkie blaszki (np. miedż, złoto); o minerałach łagodnych, które rozpadają się na proszek po uderzeniu młotkiem (np. talk); o minerałach kruchych, które ulegają rozpadowi na mniejsze okruchy. Minerały, które po wygięciu powracają do pierwotnego kształtu, nazywamy sprężystymi, a te, które nie powracają do pierwotnego kształtu, giętkimi.
ROZPUSZCZALNOŚĆ
Rozpuszczalność pomaga ustalić, z jakim minerałem mamy do czynienia. Rozpuszczalność stanowi o tym, w jakim rozpuszczalniku dany minerał sie rozpuści
GĘSTOŚĆ
LUMINESCENCJA
Luminescencja to zdolność minerału do pochłaniania różnych form energii i emitowania jej w postaci promieniowania widzialnego. Występuje w minerałach, których sieć krystaliczna zawiera domieszki pewnych atomów jak np. Ag, Cr, Mn, S, zwanych aktywatorami. Obecność w sieci krystalicznej takich atomów jak Fe, Ni, zwanych ekranami luminescencyjnymi powoduje, że luminescencja nie występuje. W minerałach, w których aktywatory są składnikami ich sieci krystalicznej, luminescencja występuje zawsze. Natomiast gdy aktywatory są tylko domieszką, luminescencja może występować pod wpływem pewnych czynników: pocierania, kruszenia, ogrzewania, światła, promieni UV.

PRZEWODNICTWO
Przewodnictwo to zdolność minerału do przewodzenia prądu elektrycznego.
MAGNETYZM
Silne własności magnetyczne ma tylko magnetyt, słabe pirotyn, hematyt, wolframit.
RADIOAKTYWNOŚĆ
Minerały radioaktywne emitują promieniowanie alfa, beta i gamma, wytwarzając liczne izotopy. Tych minerałow nie należy kolekcjonować bez odpowiedniego zabezpieczenia

KRYSZTAŁY Większość minerałów występuje w przyrodzie w postaci kryształów, o rozmiarach od makroskopowych do mikroskopowych. Kryształy poszczególnych minerałów mają charakterystyczne dla nich kształty, które są odzwierciedleniem ich budowy wewnętrznej. Zależy ona od układu tworzących dany minerał atomów, jonów lub cząsteczek, które są ułożone w przestrzeni w określony sposób, w formie regularnej sieci przestrzennej, nazywanej też siecią krystaliczną minerału.
Kryształ jako bryła geometryczna ograniczony jest ścianami, przy czym kąty między analogicznymi ścianami różnych kryształów tego samego minerału są stałe, niezależnie od rozmiarów minerałów. Prawidłowość tę nazwano prawem stałości kątów.

Ściany kryształu mogą być symetryczne względem środka, osi lub płaszczyzny symetrii. Są to tzw. elementy symetrii, zdefiniowane następująco:
- płaszczyzna symetrii dzieli kryształ na dwie symetryczne części
- oś symetrii jest fikcyjną prostą przechodzącą przez idealny środek kryształu; po obrocie kryształu wokół tej osi o określony kąt, kryształ przyjmuje położenie identyczne z położeniem pierwotnym; osie symetrii mogą być dwukrotne, trzykrotne, czterokrotne i sześciokrotne, w zależności od tego, ile razy kryształ występuje w tym samym położeniu
- środek symetrii to punkt wewnątrz kryształu, mający tę własność, że po obu stronach każdej prostej, przechodzącej przez ten środek, leżą odpowiadające sobie punkty, czyli po obu stronach prostej kryształ jest identyczny.

Istnieją 32 tzw. klasy krystalograficzne obejmujące wszystkie formy kryształów. Do określonej klasy należą kryształy o jednakowych elementach symetrii. Biorąc pod uwagę wspólne lub podobne cechy symetrii kryształów, klasy podzielono na 7 głównych układów krystalograficznych. Do danego układu krystalograficznego należą kryształy, które można opisać za pomocą tego samego systemu trzech osi krystalograficznych. Najmniejszą liczbę elementów symetrii ma układ trójskośny, największą regularny.

Minerał - jednorodny pod względem składu i właściwości fizycznych, najmniejszy naturalny składnik litosfery.

Własności minerałów

Do własności minerałów zaliczamy: twardość, barwę, rysę, przezroczystość, połysk, łupliwość, przełam, spójność, rozpuszczalność, gęstość, luminescencję, przewodnictwo, magnetyzm, radioaktywność.

TWARDOŚĆ
Twardość jest to opór, jaki stawia minerał rysującemu go ostrzu. Twardość zależy od łupliwości: jest najmniejsza w kierunku równoległym do płaszczyzny łupliwości, a największa w kierunku prostopadłym. Do określania twardośći minerałów stosujemy 10 stopniową skalę twardości Fryderyka Mohsa. Ta skala obejmuje 10 minerałów wzorcowych o białej rysie, ułożonych według wzrastającej twardości. Różnice twardośći między sąsiednimi minerałami są małe na początku skali i duże przy jej końcu.talk - gips - kalcyt - fluoryt - apatyt - ortoklaz - kwarc - topaz - korund - diament
BARWA
Barwa jest charakterystyczną, lecz nie zawsze wiarygodną cechą diagnostyczną minerałów, bo te same minerały moga występować w wielu różnych barwach. Większa część minerałów posiada jednak stałą, charakterystyczną barwę, dlatego pomaga ona rozpoznawać minerały. Biorąc pod uwagę przyczyny, które decydują o barwach, podzielono minerały na następujące cztery grupy:  Minerały achromatyczne - to minerały bezbarwne, doskonale przepuszczające światło, nie absorbujące w widzialnej części jego widma  Minerały idiochromatyczne - są to minerały o stałej i charakterystycznej dla nich barwie, związanej z obecnością w ich składzie określonych pierwiastków  Minerały allochromatyczne - to minerały zabarwione, zawdzięczające swe kolory obecności domieszek innych, barwiących substancji, którymi mogą być domieszki innych pierwiastków lub wrosty innych minerałów  Minerały pseudochromatyczne - minerały zabarwione pozornie, swe barwy zawdzięczją własnościom fizycznym, powodującym rożne efekty optyczne jak: załamanie, odbicie, dyfrakcja, dyspresja, interferencja światła 
RYSA
Aby określić prawdziwą barwę minerału badamy kolor jego rysy, czyli koloru proszku minerału, jaki powstaje po zarysowaniu jego powierzchni.
PRZEZROCZYSTOŚĆ
Przezroczystość jest zdolnością minerałów do przepuszczania światła. Jest to cecha bardzo ważna, szczególnie dla kamieni szlachetnych. Rozróżniamy następujące stopnie przezroczystości: Minerały przezroczyste - to takie, przez które nawet przy ich dużej grubości można czytać litery (np. kalcyt, kryształ górski, topaz, diament) Minerały półprzezroczyste - tekst czytany przez nie jest niewyraźny (np. kwarc różowy, szmaragdy) Minerały przeświecające - światło przechodzi nawet przez grubsze ich warstwy, ale nic przez nie nie widać (np. siarka, aurypigment, kwarc mleczny) Minerały przeświecające na krawędziach - przepuszczają światło tylko wtedy, gdy są sproszkowane lub występują w postaci cienkich płytek (np. amfibole, augit) Minerały nieprzezroczyste - nie przepuszczają światła nawet w postaci proszku o cienkich płytek (np. magnetyt, piryt) 

POŁYSK
Połysk jest zdolnością minerału do odbijania światła od jego powierzchni. Zależy od wielu czynników np. od załamania światła, absorbcji światła, rodzaju powierzchni, nie zależy od barwy minerału. Wyróżniono następujące rodzaje połysku:  Metaliczny - charakterystyczny dla większości minerałów nieprzezroczystych. Widać go najlepiej na świerzych, zgodnych z płaszczyznami łupliwości przełamach rodzimych metali ciężkich lub ich rud (np. galena, chalkopiryt, magnetyt)  Półmetaliczny - nieco słabszy od metalicznego, mają go minerały przezroczyste lub półprzezroczyste o dużym współczynniku załamania światła  Diamentowy - bardzo silny, występuje tylko u minerałów przezroczystych i przeświecających, jest wynikiem całkowitego odbicia światła (np. cyrkon, diament) Szklisty - przypomina połysk szkła, występuje u minerałów przezroczystych (np. fluoryt, kwarc, korund) Tłusty - przypomina połysk natłuszczonego papieru, charakterystyczny dla minerałów posiadających wrostki (np. opal, kordieryt)  Perłowy - typowy dla minerałów przezroczystych i półprzezroczystych, o doskonałej łupliwości (np. gips, muskowit) Jedwabisty - charakterystyczny dla minerałów o budowie włóknistej (np. azbest, krokidolit)  Matowy - typowy dla minerałów występujących w skupieniach ziemistych (np. kaolinit, piroluzyt)
ŁUPLIWOŚĆ
Łupliwość jest zdolnością minerałów do łatwego pękania wzdłuż pewnych kierunków pod wpływem nacisku lub uderzenia. Łupliwość zależy od wewnętrznej budowy kryształów i jest stała dla danego minerału. Kryształy pękają zawsze wzdłuż najsłabiej związanych ze sobą płaszczyzn, czyli takich, wzdłuż których siły wiążące cząsteczki są najsłabsze. Łupliwość najłatwiej zaobserwować uderzając minerał młotkiem. Niektóre minerały rozłupują się dobrze wzdłuż wszystkich płaszczyzn, tworząc określone bryły, inne łupią się źle, wzdłuż pewnych płaszczyzn. Wyróżnia się następujące rodzaje łupliwości:  Doskonałą - gdy minerał łatwo rozłupać na cienkie, zwykle równoległe blaszki (np.grafit, gips, muskowit)  Bardzo dobrą (wyraźną) - gdy bryłki po rozłupaniu, mające nawet bardzo małe rozmiary, zachowują swój kształt (np. galena, halit, kalcyt)  Dobrą - gdy płaszczyzny łupliwości są mniej wyraźne i nie zawsze całkiem gładkie (np. skalenie)  Niewyraźną - gdy powierzchnie płaszczyzn łupliwości nie są gładkie (np. siarka, apatyt)  Złą - gdy minerałowi całkowicie brak łupliwości Minerały pozbawione łupliwości pękają wzdłuż nierównych powierzchni, zwanych przełamem.
PRZEŁAM
Przełam to nierówne powierzchnie, wzdłuż których pękają minerały, pozbawione lupliwości. W zależności od rodzaju powierzchni wyróżniamy następujące rodzaje przełamu: Muszlowy (np. kwarc, opal)  Nierówny (np. piryt)  Haczykowaty (np. srebro, złoto) Zadziorowaty (np. nefryt, granat) Ziemisty (np. kaolinit) Spójność
Poza łupliwością i przełamem, niektóre minerały mają jeszcze inne cechy związane z ich spójnością. Mówimy o minerałach kowalnych, czyli takich, które można rozklepywać na cienkie blaszki (np. miedż, złoto); o minerałach łagodnych, które rozpadają się na proszek po uderzeniu młotkiem (np. talk); o minerałach kruchych, które ulegają rozpadowi na mniejsze okruchy. Minerały, które po wygięciu powracają do pierwotnego kształtu, nazywamy sprężystymi, a te, które nie powracają do pierwotnego kształtu, giętkimi.
ROZPUSZCZALNOŚĆ
Rozpuszczalność pomaga ustalić, z jakim minerałem mamy do czynienia. Rozpuszczalność stanowi o tym, w jakim rozpuszczalniku dany minerał sie rozpuści
GĘSTOŚĆ
LUMINESCENCJA
Luminescencja to zdolność minerału do pochłaniania różnych form energii i emitowania jej w postaci promieniowania widzialnego. Występuje w minerałach, których sieć krystaliczna zawiera domieszki pewnych atomów jak np. Ag, Cr, Mn, S, zwanych aktywatorami. Obecność w sieci krystalicznej takich atomów jak Fe, Ni, zwanych ekranami luminescencyjnymi powoduje, że luminescencja nie występuje. W minerałach, w których aktywatory są składnikami ich sieci krystalicznej, luminescencja występuje zawsze. Natomiast gdy aktywatory są tylko domieszką, luminescencja może występować pod wpływem pewnych czynników: pocierania, kruszenia, ogrzewania, światła, promieni UV.

PRZEWODNICTWO
Przewodnictwo to zdolność minerału do przewodzenia prądu elektrycznego.
MAGNETYZM
Silne własności magnetyczne ma tylko magnetyt, słabe pirotyn, hematyt, wolframit.
RADIOAKTYWNOŚĆ
Minerały radioaktywne emitują promieniowanie alfa, beta i gamma, wytwarzając liczne izotopy. Tych minerałow nie należy kolekcjonować bez odpowiedniego zabezpieczenia

KRYSZTAŁY Większość minerałów występuje w przyrodzie w postaci kryształów, o rozmiarach od makroskopowych do mikroskopowych. Kryształy poszczególnych minerałów mają charakterystyczne dla nich kształty, które są odzwierciedleniem ich budowy wewnętrznej. Zależy ona od układu tworzących dany minerał atomów, jonów lub cząsteczek, które są ułożone w przestrzeni w określony sposób, w formie regularnej sieci przestrzennej, nazywanej też siecią krystaliczną minerału.
Kryształ jako bryła geometryczna ograniczony jest ścianami, przy czym kąty między analogicznymi ścianami różnych kryształów tego samego minerału są stałe, niezależnie od rozmiarów minerałów. Prawidłowość tę nazwano prawem stałości kątów.

Ściany kryształu mogą być symetryczne względem środka, osi lub płaszczyzny symetrii. Są to tzw. elementy symetrii, zdefiniowane następująco:
- płaszczyzna symetrii dzieli kryształ na dwie symetryczne części
- oś symetrii jest fikcyjną prostą przechodzącą przez idealny środek kryształu; po obrocie kryształu wokół tej osi o określony kąt, kryształ przyjmuje położenie identyczne z położeniem pierwotnym; osie symetrii mogą być dwukrotne, trzykrotne, czterokrotne i sześciokrotne, w zależności od tego, ile razy kryształ występuje w tym samym położeniu
- środek symetrii to punkt wewnątrz kryształu, mający tę własność, że po obu stronach każdej prostej, przechodzącej przez ten środek, leżą odpowiadające sobie punkty, czyli po obu stronach prostej kryształ jest identyczny.

Istnieją 32 tzw. klasy krystalograficzne obejmujące wszystkie formy kryształów. Do określonej klasy należą kryształy o jednakowych elementach symetrii. Biorąc pod uwagę wspólne lub podobne cechy symetrii kryształów, klasy podzielono na 7 głównych układów krystalograficznych. Do danego układu krystalograficznego należą kryształy, które można opisać za pomocą tego samego systemu trzech osi krystalograficznych. Najmniejszą liczbę elementów symetrii ma układ trójskośny, największą regularny.

Minerał - jednorodny pod względem składu i właściwości fizycznych, najmniejszy naturalny składnik litosfery.

Własności minerałów

Do własności minerałów zaliczamy: twardość, barwę, rysę, przezroczystość, połysk, łupliwość, przełam, spójność, rozpuszczalność, gęstość, luminescencję, przewodnictwo, magnetyzm, radioaktywność.

TWARDOŚĆ
Twardość jest to opór, jaki stawia minerał rysującemu go ostrzu. Twardość zależy od łupliwości: jest najmniejsza w kierunku równoległym do płaszczyzny łupliwości, a największa w kierunku prostopadłym. Do określania twardośći minerałów stosujemy 10 stopniową skalę twardości Fryderyka Mohsa. Ta skala obejmuje 10 minerałów wzorcowych o białej rysie, ułożonych według wzrastającej twardości. Różnice twardośći między sąsiednimi minerałami są małe na początku skali i duże przy jej końcu.talk - gips - kalcyt - fluoryt - apatyt - ortoklaz - kwarc - topaz - korund - diament
BARWA
Barwa jest charakterystyczną, lecz nie zawsze wiarygodną cechą diagnostyczną minerałów, bo te same minerały moga występować w wielu różnych barwach. Większa część minerałów posiada jednak stałą, charakterystyczną barwę, dlatego pomaga ona rozpoznawać minerały. Biorąc pod uwagę przyczyny, które decydują o barwach, podzielono minerały na następujące cztery grupy:  Minerały achromatyczne - to minerały bezbarwne, doskonale przepuszczające światło, nie absorbujące w widzialnej części jego widma  Minerały idiochromatyczne...