Краткая теория

Природные многогранники-кристаллы могут образовывать либо простые формы, либо их комбинации.

Простой формой кристаллов называется совокупность равных граней, связанных с элементами симметрии. Примерами простых форм могут служить куб, тетраэдр, октаэдр и др.

Комбинацией простых форм называется сочетание двух или нескольких простых форм кристаллов, объединенных элементами симметрии.

В природе существует 47 простых форм кристаллов. Для кристаллов кубической сингонии – 15 простых форм (приложение 5), для средней – 25 (приложение 6), для низшей – 7 (приложение 7).

Если простая форма со всех сторон замыкает пространство, она называется закрытой. Например, куб, дипирамида, ромбододекаэдр.

Если простая форма не полностью замыкает пространство, она называется открытой. Такие формы могут существовать только в сочетание с другими простыми формами, образуя комбинации простых форм. Например, пирамида, призма и др.

Методические указания

Каждый студент получает от преподавателя модели кристаллов (4 шт.) различных форм (простых, комбинаций, открытых, закрытых).

1. Ознакомиться с номенклатурой простых форм кристаллов для низшей, средней и кубической сингоний (приложения 5, 6 и 7).

2. Зарисовать модели кристаллов.

3. Определить название простых форм по модели кристалла.

4. На моделях, представленных комбинацией простых форм, определить их количество и название.

5. Определить на предложенных кристаллах закрытые и открытые формы.

6. Дать название кристаллам.

Форма представление результатов

В письменном виде (на формате А4) с устным отчетом. Пример оформления данной лабораторной работы показан в приложении 8.

Контрольные вопросы

1. Что называется комбинацией простых форм кристаллов?

2. Сколько простых форм кристаллов существует в природе?

3. Какие простые формы кристаллов называются открытыми и закрытыми?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3.

Определение физических свойств минералов

Цель: Теоретическое и практическое освоение диагностических признаков минералов с использованием эталонной коллекции.

Задание: Определить физические, химические и особые свойств минералов.

Объем работы: 5 образцов минералов.

Уровни сложности задания:

• Минимальное: работа с тремя образцами.

• Оптимальное: работа с четырьмя образцами.

• Максимальное: работа с пятью образцами.

Принадлежности:

1. Специально подобранная рабочая коллекция.

2. Шкала твердости Мооса.

3. Предметное стекло.

4. Компас.

5. 10% соляная кислота.

6. Фарфоровая пластинка.

7. Лист формата А4 для оформления результатов.

Краткая теория

Минералы характеризуются химическим составом, внутренним строением и физическими свойствами. Физические свойства минералов являются внешним проявлением их химического состава и внутреннего строения.

Оптические свойства определяются в результате взаимодействия минерала с солнечным светом. В большинстве случаев они зависят от химического состава минерала.

Цвет минерала определяется его способностью поглощать определенные части спектра солнечного цвета. Цвет минерала вызывается элементами – хромофорами: Fe, Ni, Co, Ti, Cr, Mn, Cu и др.

Цвет минерала может изменяться под воздействием внешних факторов.

Цвет черты – это цвет минерала в порошке, который получается при проведении минералом по белой неглазурованной фарфоровой пластинке.

Побежалость (у рудных минералов) и ирризация (у нерудных минералов) – это дополнительная окраска тонкой поверхностной пленки минерала. Она может быть одноцветной или пестрой и встречается достаточно редко.

Блеск зависит от способности минерала отражать солнечный свет. Выделяют две группы минералов: с металлическим и неметаллическим блеском. Среди минералов с неметаллическим блеском различают (по мере уменьшения интенсивности) минералы с алмазным, стеклянным, жирным, матовым и т.д. блеском.

Прозрачность минералов – способность минералов в той или иной степени пропускать свет. По степени прозрачности различают следующие минералы:

• прозрачные минералы (горный хрусталь) – через них ясно видны предметы, они пропускают свет подобно оконному стеклу;

• полупрозрачные (дымчатый кварц) – видны лишь очертания предметов, они пропускают свет подобно матовому стеклу;

• просвечивающие минералы – свет проходит лишь через тонкие пластинки (халцедон) или через тонкий край минерала (гематит);

• непрозрачные – не пропускают световых лучей даже в очень тонких пластинках (магнетит, пирит).