- •Лекция 1
- •Минералогия как наука, связь минералогии с другими предметами
- •Объекты и содержание минералогии
- •Значение минералов для человека
- •История развития минералогии
- •История развития минералогии в России
- •Рекомендуемая литература по минералогии
- •Лекция 2
- •Минералы в строении вселенной Минералы метеоритов
- •Строение земной коры и минералогическая зональность
- •Химическая связь. Теория кристаллического поля
- •Кристаллическая структура минералов
- •Принцип плотнейшей упаковки атомов и ионов
- •Особенности кристаллических веществ
- •Лекция 3
- •Способы изображения кристаллических структур минералов
- •Аморфные и скрытокристаллические минералы
- •Полиморфизм и полиморфные модификации
- •Изоструктурные минералы
- •Твердые растворы
- •Псевдоморфозы (ложные кристаллы)
- •Явление изоморфизма
- •Типы изоморфизма
- •Лекция 4
- •Химический состав минералов
- •Химические анализы
- •Расчет формул минералов
- •Расчет формулы сфалерит
- •Расчет формулы граната
- •Причины кристаллизации минералов
- •Закон постоянства гранных углов
- •Двойниковые сростки кристаллов
- •Лекция 5
- •Микрорельеф поверхности кристаллов
- •Пирамиды и зоны роста кристаллов
- •Расщепленные кристаллы, скелетные кристаллы и дендриты, метасомы, пойкилосомы
- •Включения в кристаллах
- •Облик и габитус кристаллов (морфология минералов)
- •Морфология кристаллических агрегатов
- •Лекция 6
- •Физические и химические свойства минералов
- •Анизотропия свойств кристаллов
- •Физические свойства изоморфных смесей
- •Оптические свойства
- •Отражение и преломление света
- •Поляризация и двойное лучепреломление
- •Светопроницаемость (прозрачность)
- •Лекция 7
- •Окраска минералов
- •Собственные окраски минералов Окраска за счет избирательного светопоглощения
- •Анизотропия окраски
- •Игра и переливы цвета
- •Чужеродные окраски
- •Лекция 8
- •Цвет черты
- •Люминесценция
- •Плотность
- •Механические свойства
- •Твердость
- •Спайность, излом
- •Лекция 9
- •Прочность минералов
- •Магнитные свойства минералов
- •Электрические свойства
- •Пьезоэлектричество
- •Пироэлектричество
- •Радиоактивность
- •Лекция 10
- •Определение и описание минералов
- •Макроскопическая идентификация минералов
- •Физические свойства минералов
- •Морфология кристаллов
- •Цвет и черта
- •Твердость
- •Шкала твердости Мооса
- •Плотность и методы ее определения
- •Лекция 11
- •Спайность, отдельность и излом
- •Прочность
- •Специальные физические тесты
- •Люминесценция
- •Магнетизм
- •Электрические свойства
- •Радиоактивность
- •Минеральные ассоциации
- •Химические тесты при изучении минералов
- •Растворимость
- •Вкус и запах
- •Лекция 12
- •Лабораторные методы определения минералов
- •Устройство микроскопа
- •Оптические методы определения минералов
- •Изучение прозрачности
- •Изучение формы зерен
- •Исследование включений
- •Определение оптического класса
- •Определение показателя преломления
- •Изучение окраски минерала и плеохроизма
- •Определение силы двупреломления
- •Угол погасания
- •Изучение минералов в сходящемся свете
- •Лекция 13
- •Основные методы определения ювелирных минералов
- •Рефрактометр. Определение показателя преломления
- •Полярископ
- •Рефлектометр
- •Определение окраски ювелирных камней
- •Цветной фильтр Челси
- •Дихроизм и дихроскоп
- •Спектроскоп
- •Лекция 14
- •Методы исследования структуры минералов
- •Дифракция рентгеновских лучей
- •Виды дифракционных исследований
- •Порошковый метод рентгенографии
- •Монокристалльный метод рентгенографии
- •Дифракция нейтронов
- •Дифракция электронов и электронный микроскоп
- •Методы исследования химического состава минералов
- •Электронно-зондовый микроанализ
- •Рентгеновский флуоресцентный анализ
- •Лекция 15
- •Генетическая минералогия
- •Среды минералообразования
- •Причины и способы минералообразования
- •Типы минеральных месторождений
- •Лекция 16
- •Эндогенное минералообразование
- •Магматический этап минералообразования (магматические минеральные месторождения)
- •Лекция 17
- •Минеральные ассоциации пегматитов
- •Гидротермальное минералообразование
- •Контактово-метасоматическое минералообразования
- •Скарны и грейзены
- •Метаморфическое минералообразование
- •Лекция 18
- •Экзогенное минералообразование Минералы коры выветривания
- •Минералы осадочных пород
- •Обломочные осадочные месторождения
- •Хемогенные осадочные месторождения
- •Биогенные осадочные месторождения
- •Диагенетическое минералообразование
- •Методические указания
- •Приложения
- •Плотность минералов
- •Твердость минералов-эталонов в шкале Мооса
- •Магнитность ряда минералов
- •Минералы магматических пород
- •Минералы пегматитов
Двойниковые сростки кристаллов
Для некоторых минералов характерно образование не только одиночных кристаллов, но и их двойниковых сростков, или двойников. Таковы полевые шпаты, рутил, касситерит, ставролит, гипс и другие.
Сложное образование из нескольких кристаллов одного и того же вещества, каждый из которых связан со всеми другими определенными кристаллографическими закономерностями, называется двойником.
В двойниках, в отличие от случайных сростков, минералы срастаются по определенным плоскостям (одинаковым плоским сеткам). Геометрически индивиды в двойнике можно мысленно совместить друг с другом либо отражением в плоскости симметрии, либо поворотом вокруг оси симметрии. Характер взаимной ориентировки индивидов двойника определяется законом двойникования. Эти законы часто имеют названия, в которых отражена либо характерная форма двойника (коленчатый), либо какое-нибудь географическое название местности, где впервые были найдены двойники такого типа (японский, бразильский), либо название минерала, для которого характерно двойникование по такому закону (альбитовый). Многие из главных породообразующих минералов – ортоклаз, микроклин, плагиоклаз, кальцит – встречаются чаще всего в виде двойников. Для некоторых минералов двойники более распространены, чем несдвойникованные кристаллы (плагиоклазы, микроклин).
Двойники могут быть простыми и сложными. Простые двойники образуются парой кристаллов. Сложные (или полисинтетические) образуются многократно повторяющимися индивидами.
Существуют двойники срастания и двойники прорастания. Первые разграничены плоскостью срастания. Вторые как бы обрастают друг друга, либо насквозь проникают друг друга, соприкасаясь друг с другом по сложной извилистой (ступенчатой поверхности).
Двойникование несколько изменяет физические свойства кристаллов. Во многих веществах наблюдается способность легко раскалываться по двойниковым плоскостям. Действительно, при двойниковании часто возникает отдельность, иногда очень похожая на спайность. Так, например, в несдвойникованных кристаллах корунда спайность отсутствует, но для полисинтетических двойников этого минерала весьма характерна прекрасная отдельность. Двойникование или способность к двойникованию могут либо благоприятствовать, либо, наоборот, препятствовать промышленному применению какого-либо минерала или искусственного материала. Так, например, в некоторых металлах присутствие двойников весьма желательно, т. к. при этом существенно повышается их пластичность (ковкость). И наоборот, двойникование кристаллов кварца исключает возможность их применения в качестве материала для оптических линз и для осцилляторов, т. к. исчезает их пьезоэффект из-за изменения симметрии кристалла.
Вопросы.1. Что необходимо знать для того, чтобы вывести формулу минерала? 2. Что такое метамиктные минералы и какова причина их образования? 3. Что необходимо знать, чтобы рассчитать формулу минерала? 4.Как рассчитать химическую формулу сульфида? 5. Чем отличаются двойники от случайных сростков? 6. Как двойникование может влиять на физические свойства минерала?