Минералы.
Минералы- природные химические соединения, однородные по составу и соединению и являющиеся составной частью горных пород и руд.
Состояния:
Твёрдое (большинство минералов, н-р: кварц, слюда),
реже в жидком (самородная ртуть)
ещё реже в газообразном (сероводород).
Большинство породообразующих мин-ов - кристаллические вещества, но есть аморфные, т. е. отсутствие закономерного расположения атомов (сера).
Способность к самоограничению. Симметрия.
Способность к самоограничению – способность принимать многогранную форму. Каждому минералу свойственна своя кристаллическая форма, зависящая от хим. состава, строения вещества и условий образования. Кристаллами называются тела с формой многогранников. Кристаллы имеют грани, рёбра, вершины. Углы между соответствующими гранями кристаллов одного и того же минерала одинаковы и постоянны. Различают следующие элементы симметрии: плоскость, ось симметрии, центр.
От степени симметрии различают 7 кристаллографических сингоний: триклинная, моноклинная, ромбическая, тригональная, тетрагональная, гексагональная, кубическая
Минералы одного и того же химического состава могут кристаллизоваться в различных сингониях (углерод: если в гексагональной – минерал графит, если в кубической – алмаз).
Окраска
Для некоторых цвет - постоянный и характерный признак (малахит, киноварь), однако для многих минералов цвет нельзя считать основным признаком (кварц окраска от бесцветной, до чёрной). Разная окраска кварца приводит к тому, что появляются новые названия минералов.
Окраску минералов определяют:
Наличие в составе красящего элемента – хромофора (фото)
Тонко рассеянные механические примеси
Обежалость – окраска тонкого поверхностного слоя, которая объясняется явлением интерференции света в тонких плёнках, образующихся на поверхности минералов в результате различных химических реакций. Дополнительная окраска может быть обусловлена иризацией, она связана также с интерференцией света за счет его отражения от трещин внутренних поверхностей.
Блеск
У прозрачных минералов он обусловлен показателем преломления, у непрозрачных коэффициентом поглощения. Вещества, обладающие большим коэффициентом поглощения, характеризуются металлическим блеском, они обычно непрозрачны, черта их черная или очень темная (пирит, галенит). Минералы с меньшим коэффициентом поглощения и более светлой чертой обладают полуметаллическим или металловидным блеском (гематит, графит)
Неметаллический:
Алмазный;
Перламутровый;
Шелковистый;
Жирный.
Твёрдость – степень сопротивления минерала механическому воздействию другого более прочного тела. Твёрдость обусловлена силой сцепления частиц. Для её оценки применяется шкала Мооса:
Тальк;
Гипс;
Кальцит;
Флюорит;
Апатит;
Ортоклаз;
Кварц;
Топаз;
Корунд;
Алмаз.
Большинство минералов обладают твёрдостью от 2 до 6.
Цвет черты – цвет тонкого порошка минерала, остающегося на поверхности фарфоровой пластины при ее царапании минералом. Этот признак является постоянным, в отличие от окраски минерала. Цвет черты может совпадать с окраской минерала (киноварь – окраска и цвет черты), а может резко отличается от цвета минерала (пирит латунно-жёлтый, а черта чёрная с зеленоватым отливом). Прозрачные и полупрозрачные минералы обладают бесцветной или слабоокрашенной чертой. Минералы, обладающие твёрдостью больше 6 черты не дают.
Спайность – способность кристаллов и кристаллических зёрен раскалываться по определённым кристаллографическим направлениям, образуя ровные поверхности – плоскости спайности. По степени совершенства различают следующие виды спайности:
Весьма совершенные – минерал легко расщепляется на тонкие листочки с идеально гладкими поверхностями (слюда)
Совершенная (селенит)
Средняя – при раскалывании наблюдаются как плоскости, так и неровные изломы (полевой шпат)
Несовершенные – на обломках минерала неровные поверхности излома
Весьма несовершенная – спайность отсутствует (кварц).
Плотность:
Лёгкие – до 2,5 г/см3;
Средние – до 4 г/см3;
Тяжёлые.
Другие свойства: способность к намагничиванию, вкус (минерал галит - поваренная соль), горючесть (сера), гигроскопичность (каулинит), реакция со слабой соляной кислотой (карбонатные минералы).
Штриховатость. Нередко грани бывают покрыты штрихами. Для ряда минералов это свойство постоянное и служит диагностическим признаком (поперечная параллельная штриховка на призматических гранях кварца).
Формы нахождения в природе
В зависимости от условий образования и химического состава минералы образуют весьма характерные скопления зёрен или кристаллов, которые называются минеральными агрегатами. По форме:
Зернистый агрегат (сложены кристаллическими зернами)
Если зёрна имеют пластинчатый облик, то их агрегаты называют листовидными или чешуйчатыми (слюды, хлорит, тальк)
Зёрна могут быть игольчатыми (гипс, актинолит) либо волокнистыми (селенит, асбест)- состоящие из вытянутых в одном направлении зерен (актинолит);
Плотные агрегаты – в них нельзя различить контуры отдельных зёрен (халцедон).
Землистые агрегаты - очень мелкие рыхлые агрегаты, растирающиеся пальцами (каолинит)
Друзы – сростки хорошо образованных кристаллов, прикреплённых одним концом к общему основанию (горный хрусталь);
Секреция – образуется в результате послойного заполнения пустот от стенок к центру, округлой формы, кристаллическим веществом, при этом отдельные слои нередко отличаются по цвету и по составу.
Жеода – крупные секреция с полостью внутри;
Миндалины – мелкие секреции и нацело заполнены
Конкреция – шаровидная структура с радиально лучистым строением, вещество откладывается от центра к периферии (конкреции фосфоритов, марказита, кремней)
Оолиты – небольшие шарики концентрического скорлуповатого строения (лимонит);
Натёчные формы – минеральных образований возникают за счет выпадения солей из растворов при их испарении, наблюдаются в пустотах породы (сталактиты, сталагмиты, натёки)