Вопрос 6. Физические свойства минералов и их значение для диагностики, формы нахождения минералов в природе.

Минералы — это природные тела, самородные элименты или природные химические соединения, образующиеся в результате физико-химических процессов, протикающих в земной каре, в гидросфере или атмосфере без вмеша­тельства человека в эти процессы.

Главными физическими свойствами являются цвет, блеск, плотность, твердость, спайность и т. д.  Цвет – способность минерала отражать или пропускать через себя ту или иную часть видимого спектра.Минералы могут иметь самые различные цвета и оттенки. Цвет минералов зависит от их внутренней структуры, от механических примесей и главным образом от присутствия элементов-хромофоров, т.е. носителей окраски

Цвет черты – цвет минерала в порошке на белом фоне. Для определения цвета черты используют неглазурованную поверхность фарфора. По сравнению с окраской минералов цвет черты является более постоянным и имеет важное диагностическое значение. Минералы с металлическим блеском, как правило, имеют черную черту с разными оттенками, минералы со стеклянным блеском. Цвет минерала часто не совпадает с цветом его черты (Пример: пирит – цвет минерала соломенно-желтый, черта черная). Блеск – способность минерала отражать свет. Интенсивность и характер блеска зависит от показателя преломления, отражательной способности и характера поверхности, от которой отражается свет. При условии, что свет отражается от ровной гладкой поверхности выделяют следующие типы блеска по возрастанию яркости: стеклянный,алмазный,полуметалл-й,металл-й Кроме основных типов блеска выделяют: жирный, восковый, матовый.

Прозрачность – способность минерала пропускать через себя свет. Оценивается путем просмотра минерала на просвет. По степени прозрачности минералы условно делят на:  прозрачные – хорошо пропускают свет. Видны внутренние дефекты (трещины); полупрозрачные – слабо просвечивают свет; непрозрачные – не пропускают свет

Спайность — это способность минерала расщепляться или раскалываться в определенном направлении, давая при этом гладкие блестящие поверхности. Спайность обусловлена внутренней структурой минерала и не зависит от внешней формы. Чтобы охарактеризовать спайность определяют: степень ее совершенства; форму, по которой кристалл раскалывается; в некоторых случаях указывают угол между плоскостями спайности.

Степень совершенства спайности определяют по следующей условной шкале:

• весьма совершенная – минерал легко раскалывается на тонкие пластинки или листы

• совершенная – кристаллы раскалываются на более толстые пластинки

• средняя – поверхность раскола не всегда ровная

• несовершенная – поверхность скола неровная

Твердость – степень сопротивления минерала механическому воздействию (давлению, царапанию, шлифованию). В обычно на практике определяют относительную твердость путем царапанья одного минерала другим. Для этого используют шкалу Мооса, в которой имеется 10 эталонных минералов, пронумерованных в порядке увеличения твердости.

Минералы обладают и другими свойствами, такими как магнитность, ковкость, хрупкость, упругость, радиоактивность, растворимость и др. 

Формы нахождения минералов в природе разнообразны и зависят от их химического состава, внутреннего строения и, главным образом, от условий образования.Многие из них служат важными диагностическими признаками при определении минералов.Отражая условия образования, они позволяют судить о происхождении минералов.В природе минералы встречаются либо в виде отдельных кристаллов или сростков минералов, либо в виде скоплений минеральных зерен. Форма кристаллов разнообразна и отражает как состав и внутреннюю структуру минерала, так и условия образования. В наиболее общем виде форма или внешний облик кристаллов характеризуется степенью изометричности, соотношении их длины, ширины, толщины. В зависимости от этого выделяется три группы кристаллов:

1) изометричные кристаллы – равномерно развитые во всех трех направлениях;

2) удлиненные (длина значительно преобладает над шириной). Среди них выделяют столбчатые, игольчатые, лучистые, волокнистые и другие разновидности;

3) уплощенные (толщина меньше ширины) - листовые,чешуйчатые и т.п.

Чаще всего встречаются следующие формы нахождения минералов:

Друзы, представляющие скопления кристаллов, прикрепленных одним концом к общему основанию.

Секреции – результат постепенного заполнения пустот в горных породах минеральным веществом, отлагающимся на их стенках

Конкреции – округлые образования, возникшие путем осаждения минерального вещества вокруг какого-нибудь центра кристаллизации

Оолиты- мелкие округлые образования обычно концентрического строения

Жеоды представляют собой пустоты разной величины в горной породе, заполненные минеральным веществом.

Сталактиты – минеральные образования свисающие со сводов пещер в виде сосулек

Сталагмиты - минеральные образования растущие вверх со дна пещер