2.​ Механические свойства минералов (твердость, спайность).

Спайность — свойство кристаллов раскалываться в определенных кристаллографических направлениях, обусловленное строением их кристаллических решеток. Так, кристаллы кальцита независимо от их внешней формы раскалываются всегда по спайности на ромбоэдры, а кубические кристаллы флюорита — на октаэдры. Степень совершенства спайности различается в соответствии со следующей принятой шкалой:

Спайность весьма совершенная — кристалл легко расщепляется на тонкие листочки (слюды, хлорит, молибденит и др.).

Спайность совершенная — при ударе молотком получаются выколки по спайности; получить излом по другим направлениям трудно (кальцит, галенит, флюорит).

Спайность средняя — излом можно получить по всем направлениям, но на обломках минерала наряду с неровным изломом отчетливо наблюдаются и гладкие блестящие плоскости спайности (пироксены, скаполит).

Спайность несовершенная или отсутствует. Зерна подобных минералов ограничены неправильными поверхностями, за исключением граней их кристаллов.

Нередко разно ориентированные плоскости спайности в одном и том же минерале различаются по степени совершенства. Так, у гипса имеется три направления спайности: по одному — спайность весьма совершенная, по другому — средняя и по третьему — несовершенная.

Трещины отдельности, в отличие от спайности, являются более грубыми и не вполне плоскими; чаще всего ориентированы поперек удлинения минералов.

Излом. У минералов с несовершенной спайностью существенную роль в диагностике играет излом — раковистый (кварц, пирохлор), занозистый (у самородных металлов), мелкораковистый (пирит, халькопирит, борнит), неровный и др.

Твердость, или степень сопротивления минерала внешнему механическому воздействию. Наиболее простой способ ее определения — царапание одного минерала другим. Для оценки относительной твердости принята шкала Мооса, представленная 10 минералами, из которых каждый последующий царапает все предыдущие. За эталоны твердости приняты следующие минералы: тальк — 1, гипс — 2, кальцит — 3, флюорит — 4, апатит — 5, ортоклаз — 6, кварц — 7, топаз — 8, корунд — 9, алмаз — 10. При диагностике весьма удобно также употреблять для царапания такие предметы, как медная (твердость 3-3,5) и стальная (5,5-6) игла, нож (5,5-6), стекло (~5); мягкие минералы можно пробовать царапать ногтем (твердость 2,5).

Хрупкость, ковкость, упругость. Под хрупкостью в минералогической практике подразумевается свойство минерала крошиться при проведении черты ножом или иглой. Противоположное свойство — гладкий блестящий след от иглы (ножа) — свидетельствует о свойстве минерала деформироваться пластически. Ковкие минералы расплющиваются под ударом молотка в тонкую пластинку, упругие способны восстанавливать форму после снятия нагрузки (слюды, асбест). 3.​ Минеральные ассоциации метаморфических пород

Метаморфические породы очень разнообразны. В качестве породообразующих минералов в них установлено более 20 минералов. Породы близкого состава, но образовавшиеся в различных термодинамических условиях, могут иметь совершенно разный минеральный состав. Первыми исследователями метаморфических комплексов было установлено, что можно выделить несколько характерных, широко распространенных ассоциаций, которые образовались в разных термодинамических условиях. Первое деление метаморфических пород по термодинамическим условиям образования сделал Эскола. В породах базальтового состава он выделил зеленые сланцы, эпидотовые породы, амфиболиты, гранулиты и эклогиты. Последующие исследования показали логичность и содержательность такого деления.

В дальнейшем началось интенсивное экспериментальное изучение минеральных реакций, и усилиями многих исследователей была составлена схема фаций метаморфизма – Р-Т диаграмма, на которой показаны полу- устойчивости отдельных минералов и минеральных ассоциаций. Схема фаций стала одним из основных инструментов анализа метаморфических комплектов. Геологи, определив минеральный состав породы, соотносили её с какой либо фацией, и по появлению и исчезновению минералов составляли карты изоград – линий равных температур. В практически современном варианте схема фаций метаморфизма была опубликована группой ученых под руководством В.С. Соболева в Сибирском отделении АН СССР.

Тип пород:Гнейсы

Главные минералы:Хлорит, ряд эпидот-цоизит, актинолит, серпентин, альбит, серицит, кварц.

Второстепенные минералы:Тальк, биотит, гранат (спессартинового ряда), гематит, магнетит, графит

Тип пород:Зеленые сланцы, серицитовые филлиты

Главные минералы:Хлорит, ряд эпидот-цоизит, актинолит, серпентин, альбит, серицит, кварц

Второстепенные минералы:Тальк, биотит, гранат (спессартинового ряда), гематит, магнетит, графит

Тип пород:Гнейсы

Главные минералы:Плагиоклаз, микроклин, кварц, биотит, амфибол, гиперстен, кордиерит, кианит (дистен), силлиманит, ставролит

Второстепенные минералы:Гранат (пироп-альмандинового ряда), магнетит, графит, апатит, сфен

Тип пород:Амфиболит

Главные минералы:Роговая обманка, плагиоклаз

Второстепенные минералы:Кварц, микроклин, гранат (пироп-альмандинового ряда), биотит

Тип пород:Мраморы, кальцифиры

Главные минералы:Кальцит доломит

Второстепенные минералы:Диопсид, форстерит, гуммит, хондродит, шпинель*, флогопит*