12Голчастого, або волокнистого, зламу характерною є поверхня, покрита

орієнтованими в одному напрямку щільно стиснутими голочками.

Спайність – це властивість мінералу розколюватися по певних чітко

орієнтованих щодо його кристалічних граней площинах. Унаслідок

розколювання виникають рівні дзеркально-блискучі поверхні. Напрямів

спайності в мінералі може бути один, два або три, вони можуть перетинатися

й утворювати взаємо перерізані площини. Спайність поділяють на цілком

досконалу, коли кристал легко розщепити нігтем (слюда, графіт, гіпс);

досконалу, характерну тим, що кристал мінералу розколюється вже підчас

слабкого удару молотка (кам’яна сіль, кальцит); ясну (середню) – у разі

розколювання кристала виникають як площини спайності, так і нерівні злами

(польові шпати, рогова обманка); недосконалу – у випадку розколювання

переважають поверхні з нерівним зламом, а площини спайності виявляються

зрідка (олівін, апатит), і дуже недосконалу – поверхня зламу дуже нерівна,

або черепашчаста (кварц).

Твердість мінералу є однією з найважливіших діагностичних ознак. Це

ступінь опору речовини щодо дряпання його вістрям, відпірність до стирання

і тиску . Різні мінерали мають властиву їм твердість. Твердість визначають

методом дряпання мінералів іншими кристалами мінералів, твердість яких є

визначена (стандартна); це відносна твердість. У мінералогії користуються

відносною шкалою твердості Мооса (табл. 1), у якій є десять мінералів-

еталонів. В таблиці номери мінералів (перша колонка) відповідають твердості

за шкалою Мооса. Абсолютну твердість визначають методом втискання

алмазної пірамідки в досліджуваний мінерал, для цього застосовується

прилад мікротвердометр, за допомогою якого розраховують твердість

мінералу в кілограмах нп сантимерт квадратний.

Мінерал Хімічна формула Абсолюта

твердість

(кг/см2)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Тальк

Гіпс

Кальцит

Флюорит

Апатит

Ортоклаз

Кварц

Топаз

Корунд

Алмаз

Mg3(OH)2[Si4O10]

Ca[SO4] · 2H2O

Ca[CO3]

CaF

Ca5(F,Cl,OH) [(CO3)(PO4)]

K[AlSi3O8]

SiO2

Al2(F,OH)2 SiO4

Al2O3

C

2,4

36

109

189

536

795

1120

1427

2060

10060

Гірські породи (скелі), які формують земну кору , – це агрегати кількох

(багатьох) мінералів, рідше складені зернами одного мінералу

(полімінеральні та мономінеральні породи). За походженням їх поділяють на

три великі групи: магматичні, або вивержені, що виникають унаслідок

застигання та кристалізації магми в глибині земної кори або на поверхні.

13Магма – це глибинний силікатний розплав, який виливаючись на поверхню,

утворює лаву; осадові гірські породи, утворюються шляхом механічного або

хімічного осадження продуктів руйнування попередніх порід, а також завдяки

життєдіяльності та відмиранню організмів; метаморфічні породи, виникають

із будь-яких гірських порід під дією на них високих температур і тисків

разом із глибинними флюїдами (гази та рідини). Ці процеси пов’язані з

зануренням порід на великі глибини (регіональний метаморфізм) або

зумовлені контактуванням з розпеченою магмою (контактовий метаморфізм).

У цьому разі може значно змінитися хімічний та мінеральний склад

новоутвореної породи.

Магматичні породи виникають унаслідок підняття магми до поверхні

і застигання та кристалізації на певній глибині (інтрузивні) або виливання на

денну поверхню (ефузивні). Відмінності в їхньому утворенні чітко

виявляються в зовнішніх ознаках, легко відрізняються за структурою і

текстурою.

Інтрузивні породи утворюються підчас повільного застигання магми на

певній глибині. Визначальну роль у кристалізації відіграють кристалізатори,

якими бувають леткі компоненти магми. Відбувається поступова і послідовна

кристалізація хімічних сполук, які відкладаються у формі певних мінералів.

Чим повільніше кристалізується розплав, тим більших розмірів можуть

досягати кристали. Послідовність кристалізації мінералів визначається

температурою їхнього застигання (плавлення), а також хімічним складом

магматичного розплаву .

Як приклад, розглянемо магму гранітного складу , унаслідок

кристалізації якої на глибинах утворюються граніти. До їхнього складу з

породотворних мінералів належать польові шпати, кварц, біотит і, рідше,

рогова обманка. В першу фазу кристалізації викристалізовуються

темноколірні мінерали: біотит і рогова обманка, температура кристалізації

яких є дуже високою. Кристали формуються в рідкій магмі і їхній

кристалізації ніщо не заважає, з огляду на що розвиваються добре огранені

кристали. В другій фазі починають кристалізуватися польові шпати,

температура кристалізації яких є нижчою. Вони вже накладаються на тверду

фазу , якою є попередньо утворені кристали біотиту і рогової обманки.

Внаслідок цього кристали польових шпатів ніби обростають і охоплюють

біотит та рогову обманку . Такі співвідношення часто можна спостерігати в

шліфі породи під мікроскопом. Вони дають змогу визначити часові

взаємовідношення між мінералами.

Після кристалізації темних і ясних силікатів порода вже сформована на

75–80% об’єму . Залишковий кремнезем, який був зайвим для утворення

силікатів, починає кристалізуватися останнім, утворюючи кварц. Його

кристали займють простір між попередньо утвореними мінералами, а форми

його виділення будуть неправильними, хоча внутрішня кристалічна структура

кварцу повністю збережеться. Отже, магма завершила кристалізацію

повністю і перейшла в повнокристалічну рівномірнозернисту за структурою

породу . Така структура характеризує глибинні, або абісальні, породи. На

великих глибинах в умовах усебічного тиску ріст кристалів нічим не

контрольований, і вони розростаються хаотично. Розташування їх у породі

випадкове. Текстуру такої породи називають масивною.

Фактично такий процес може бути значно ускладненим. Це, зокрема,

стається тоді, коли повільний хід кристалізації внаслідок інтенсивного

зниження температури (звичайно у зв’язку з тектонічними рухами – різке

підняття, розкриття системи і позбавлення її частини летких компонентів)

пришвидшується, що одразу ж позначається на зміні структури породи. У

цьому разі в породі кристали того ж самого мінералу будуть мати різні

розміри: більші, пов’язані з ранішою фазою кристалізації, дрібніші – з

пізнішою. Тут може виявитися й етапність росту кристалів, що простежиться

в їхній зональності. Такі структури називають порфіровидними. Їхня