7.Твердость минералов и горных пород.

Под твердостью минералов понимается способность оказывать сопротивление при механическом воздействии (царапании, вдавливании и др.), проникновению в него другого тела, не получающего остаточной деформации.

Твердость – важное диагностическое свойство минералов, отражающее прочность связей между атомами в структуре минералов.

Твердость определяется различными способами: царапанием, вдавливанием, шлифованием и др. Существуют две шкалы твердости – относительная (по Моосу) и абсолютная.

Относительная твердость определяется царапанием одного минерала другим. Таким образом находят интервал твердости между минералами. Если, например, испытуемый минерал царапается кварцем и не царапается ортоклазом, то твердость испытуемого минерала 6,5.

«Подручными» при определении твердости минералов могут служить напильник (твердость ~ 7 ), лезвие ножа (~ 6), оконное стекло (~5), ноготь человека (~2,5) и т.д.

Абсолютная твердость определяется при помощи твердометров (склерометров) путем вдавливания под нагрузкой Р (в кг) алмазной пирамидки квадратного сечения на ровную горизонтальную поверхность испытуемого минерала. С помощью вмонтированного в твердометр микроскопа определяют площадь d (в мм²) отпечатка от вдавливания пирамидки. Расчет твердости производится по формуле:

H=2∙sin α/2∙ρ/d² кг/мм²

Здесь α=136⁰ соответствует углу между гранями пирамиды.

Таблица 3. Эталонные шкалы твердости минералов

Относительн. Твердость (по Моосу)	Минералы- эталоны твердости	Абсолютная твердость н кг/мм2 ( по М.М.Хрущеву)
1	Тальк Mg3 [Si4O10] (OH)	2.4
2	Гипс Ca [SO4] ∙2H2O	36
3	Кальцит Ca [СO3]	109
4	Флюорит CaF2	189
5	Апатит Ca5 [PO4]3∙(F,Cl)	536
6	Ортоклаз K [AlSi3O8]	795
7	Кварц SiO2	1120
8	Топаз Al2 [SiO4]∙(F,OH)2	1427
9	Корунд Al2O3	2060
10	Алмаз С	10060

Сравнивая величины относительной твердости, например алмаза и гипса, можно сделать вывод, что алмаз всего в 5 раз тверже гипса, но это не так. Из шкалы абсолютной твердости тех же минералов следует, что алмаз тверже гипса в 280 раз.

8.Цвет минералов и горных пород.

Цвет. Это первое, что бросается в глаза при рассмотрении минералов. Для одних минералов окраска более или менее постоянная, она часто является диагностическим признаком. Такими, например, являются красная окраска коновари HgS, зеленая у малахита Cu₂[CO₃]∙(OH)₂. Чаще окраска одного  и того же минерала бывает разная: коруд может быть бесцветным или окрашен в красный, синий и др. цвета. Окраска минералов наряду с блеском и люминисценцией относится к оптическим свойствам и является внешним проявлением сложных процессов взаимодействия фотонов (квантов света) с электронами внешних электронных оболочек атомов химических элементов слагающих минералы. Эти взаимодействия сопровождаются поглощением, пропусканием или излучением кванта света.   Минералы могут иметь самые различные цвета и оттенки. Одни минералы обладают постоянным цветом (азурит - синий, киноварь - кроваво-красный, магнетит - черный), другие (кварц) могут быть различно окрашенными или бесцветными.

Цвет минералов в куске.

Окрас минералов подразделяется на 3 типа:

1. Идеохроматические окраски (собственные), вызванные содержанием хромофоров или структурными факторами, например дефектами в структуре минералов.

2. Аллохроматические окраски, вызванные наличием механических примесей, обычно микровключений других минералов. Например, буро-коричневый авантюрин - кварц, содержащий тонкорассеянные чешуйки железной слюдки - гематита Fe₃O₄.

3. Псевдохроматические окраски, связанные с рассеянием света, интерференцией световых волн (побежалость, иризация, опалесценция).

  На поверхности некоторых минералов имеется пестроокрашенная или радужная окраска приповерхностного слоя - побежалость. Она образуется чаще в результате окисления минералов. Пестрая побежалость синевато-голубоватых оттенков свойственна минералам, содержащим в составе медь. Красновато-коричневая, минералам, содержащим в своём составе железо (пирит).

9. Прозрачность минералов и горных пород.