Презентация по дисциплине Общая геология Свойства минералов

Учреждение образования«Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»Кафедра геологии и географииСВОЙСТВА МИНЕРАЛОВстарший преподаватель Мележ Т.А.Гомель, 2017 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ ПРОЧИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ ТВЕРДОСТЬ{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Твёрдость по МоосуЭталонный минералОбрабатываемость1Тальк (Mg3Si4O10(OH)2)Царапается ногтем2Гипс (CaSO4·2H2O)Царапается ногтем3Кальцит (CaCO3)Царапается медной монетой4Флюорит (CaF2)Легко царапается ножом, оконным стеклом5Апатит (Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-))С усилием царапается ножом, оконным стеклом6Ортоклаз (KAlSi3O8)Царапается напильником7Кварц (SiO2)Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло8Топаз (Al2SiO4(OH-,F-)2)Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло9Корунд (Al2O3)Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло10Алмаз (C)Режет стекло СПАЙНОСТЬ – зависит от внутреннего строения минерала{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}ВИДЫ СПАЙНОСТИОПИСАНИЕвесьма совершеннаяминерал раскалывается или расщепляется на тонкие пластинки или листы (минералы со слоистой структурой: слюды, графит и пр.) без затрудненийсовершеннаякристаллы раскалываются на более толстые пластинки, бруски с ровными поверхностями (кальцит, галенит,ортоклаз)средняя или яснаяповерхность раскалывания не является ровной и блестящейнесовершеннаяповерхность скола неровная (апатит, нефелин, аметист) и обнаруживается с трудом ИЗЛОМ - характеристика минерала, описывающая вид поверхности, образующийся при расколе минерала. {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}изломКРЮЧКОВАТЫЙРАКОВИСТЫЙНЕРОВНЫЙЗЕРНИСТЫЙ;ОСКОЛЬЧАТЫЙЭЛАСТИЧНЫЙСТУПЕНЧАТЫЙЗАНОЗИСТЫЙШЕРОХОВАТЫЙРЫХЛЫЙЗЕМЛИСТЫЙВОЛОКНИСТЫЙВид излома зависит от ряда механических свойств минерала (хрупкость, ковкость и др.), от его кристаллической структуры (наличие или отсутствие спайности, степень её совершенства и др.), от характера срастаний в агрегатах минералов, величины и формы зёрен в них и т. д. УДЕЛЬНЫЙ ВЕС И ПЛОТНОСТЬ{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Удельный вес - отношение веса вещества к весу равного объема воды при 4оС, является величиной безразмерной. Наиболее многочисленны минералы с удельным весом от 2 до 4. удельный вес минералов определяется путем взвешивания на гидростатических весах или посредством других специальных приспособлений. На практике удельный вес определяется лишь приблизительно, взвешиванием на руке с оценкой - тяжелый (более 4), средний (2,5-4) и легкий (менее 2,5). Плотность – массау вещества, приходящуюся на единицу объема, и обычно выражается в единицах г/см3. Удельный вес и плотность минерала зависит от кристаллической структуры последнего: например, пирит - FeS2 кубической сингонии имеет плотность 4,9-5,2 г/см3, а марказит того же состава, но ромбической сингонии, - 4,6-4,9 г/см3. {3C2FFA5D-87B4-456A-9821-1D502468CF0F}МинералПлотность, г/см3Характеристика плотностиКаменная соль, Гипс 2,20 2,30 НизкаяКварц Кальцит Ортоклаз 2,65 2,70 2,76 СредняяПлагиоклаз 2,61—2,78   Сравнительно высокаяБиотит 2,90—3,20 Авгит 3,30—3,50 Амфибол Оливин 2,90—3,50 3,30 Гранат 3,50—4,20 Циркон 3,90—4,80   Высокая   Магнетит 5,20 Гематит 5,30 Галенит 7,00 Серебро 10,50 Золото 15,50—19,40 Очень высокая   Характеристика плотности некоторых минералов Оптические свойства минералов1. ЦветЦвет минералов может быть самым разнообразным. Нередко окраска одного и того же минерала весьма изменчива, что зависит от вхождения в его состав разнообразных примесей. Иногда для одного и того же минерала в зависимости от его цвета используют разные названия. Например, кварц обычно бесцветен и его прозрачная разновидность, представленная хорошо огранёнными кристаллами, получила название горный хрусталь. Но тот же кварц может быть окрашен в желтый, как цитрин (рисунок 2), фиолетовый как аметист (рисунок 1), зеленый как празем, дымчатый как раухтопаз, черный как морион или другие цвета.Рисунок 1 – АметистРисунок 2 - Цитрин Некоторые минералы, например, лабрадор, (рисунок 3), изменяют свой цвет в зависимости от условий освещения, приобретая при этом красивую радужную окраску. Такое свойство минералов получило название иризация (интерференция белого света при прохождении сквозь микроскопические параллельно ориентированные пластинки или трещины).Рисунок 3 - ЛабрадорПо Бетехтину выделяются минералы - эталоны того или иного цвета, окраска которых отличается наибольшим постоянством. {3C2FFA5D-87B4-456A-9821-1D502468CF0F}ЦветМинералЦветМинералФиолетовый Аметист Оловянно-белый Арсенопирит Синий Азурит Свинцово-серый Молибденит Зеленый Малахит Стально-синий Блеклая руда Красный Киноварь Железно-черный Магнетит Бурый Лимонит Индигово-синий Ковеллин Желто-бурый Землистый лимонит Медно-красный Самородная медьМинералы-эталоныРисунок 4 - Малахит Оптические свойства минералов2. Цвет чертыМногие минералы в порошкообразном состоянии имеют другой цвет, чем цвет в куске. Обычно для определения цвета минерала в порошке проводят кусочком минерала черту на белой шероховатой поверхности неглазурированного фарфора. Этот метод диагностики весьма важен. Например, цвет черты соломенно-желтого пирита - черный, черного гематита - вишнево-красный, а черного магнетита - черный. В случае если твердость минерала выше, чем твердость фарфоровой пластинки, то минерал не дает черты, а образует на фарфоре царапину.Так, например, лимонит (бурый железняк) дает ко­ричневую черту, гематит (красный железняк) — красную, магнетит (магнитный железняк) - черную. Кварц и все минералы, имеющие твердость от 7 до 10, вообще не дают черты или имеют белую (бесцветную) черту.Во многих случаях цвет черты и цвет минерала сильно различаются{3C2FFA5D-87B4-456A-9821-1D502468CF0F}Минерал Окраска минерала Окраска черты Галенит Серая, металлически-белая Серовато-черная Пирротин Томпаково-бурая Черная Пирит Халькопирит Шпейсово-желтая Золотисто-желтая Серовато-чернаяЗеленовато-черная Окраска минерала и окраска черты Оптические свойства минералов3. ПрозрачностьПрозрачность – способность вещества пропускать свет. В зависимости от степени прозрачности все минералы подразделяются на прозрачные-горный хрусталь, исландский шпат, полупрозрачные- сфалерит, киноварь (рисунок 5) и непрозрачные – пирит, галенит (рисунок 6). Некоторые непрозрачные минералы, например, скрытокристаллическая разновидность кварца, получившая название халцедон, просвечивается в краях - в тонких обломках. Некоторые прозрачные минералы, например, исландский шпат, обнаруживают эффект двулучепреломления: просматривающиеся через исландский шпат буквы или штриховые рисунки удваиваются.Многие минералы («чистые», беспримесные) прозрачны, например кварц, горный хрусталь (рисунок 7), кристаллический гипс, алмаз, другие — мутные, просвечивают, например молочный кварц, берилл, слюда. рудные минералы просвечивают по краям, например сфалерит (рисунок 8), пираргирит, и, наконец, наблюдаются абсо­лютно непрозрачные минералы, такие, как магнетит, хромит, галенит, золото, платина и серебро. Рисунок 5 - КиноварьРисунок 6 - ГаленитРисунок 7 – Горный хрустальРисунок 8 – Сфалерит Оптические свойства минералов4. Блеск - свойством минерала отражать свет{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Блеск минералаОписаниеметаллическийсильный блеск, свойственный минералам, дающим черную черту и самородным металлам, не дающим черной черты (золото, серебро, медь).алмазный и стеклянный различают по уменьшению степени неметаллического блескаполуметаллический или металловидныйпромежуточный блеск между металлическим и алмазным,жирный или восковыйпричиной возникновения являетсяналичие неровностей перламутровыйвозникает за счет интерференции света в тонких пластинахшелковистыйвозникает при параллельно-волокнистом строении агрегатов минераловматовыйобладают некоторые тонкозернистые агрегаты (например, писчий мел). Оптические свойства минералов4. Блеск 4.1 Специфические виды блеска или отлива{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Специфические виды блескаОписаниеопалесценциясветовые переливы в минерале, возникающие под действием падающего света, например так называемый «огонь» у огненного опала (рисунок 9)люминесценция (фосфоресценция)возникает под действием света, радиоактивного и рентгеновского излучений, электрического поля, при химических реакциях и при механических воздействияхфлуоресценцияизлучение минералом света (послесвечение), возбуждение ионов его решетки путем облучения (кварцевой лампой), нагревания или трения – флюорит (рисунок 10)цветовой отлив или металлический блик (иризация) – игра цветов на определенных плоскостяхигра цветов на определенных плоскостях, например у анортоклаза (рисунок 11), лабрадора, битовнита (рисунок 12) Рисунок 9 – Огненный опалРисунок 10 - ФлюоритРисунок 11 - АнортоклазРисунок 12 - Битовнит {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}МАГНИТНОСТЬНекоторые минералы характеризуются ярко выраженными ферромагнитными свойствами, т. е. притягивают к себе мелкие железные предметы — опилки, булавки (магнетит, никелистое железо). Менее магнитные минералы – парамагнитные, притягиваются магнитом (пирротин) или электромагнитом; наконец, имеются минералы, которые отталкиваются магнитом,— диамагнитные (самородный висмут).{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}РАДИОАКТИВНОСТЬСпособностью к самопроизвольному альфа, бета- и гамма излучению характеризуются все минералы, содержащие в своем составе радиоактивные элементы — уран или торий. В породе радиоактивные минералы часто бывают окружены красными или бурыми каемками, и от зерен таких минералов, включенных в кварц, полевой шпат и др., расходятся радиальные трещинки. Радиоактивное излучение действует на фотобумагу.{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}ПРОЧИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАРяд минералов, главным образом легкорастворимые соли, можно различить на вкус, например каменная соль (соленая), карналлит (жгуче-соленый), горькая соль (горькая). Другие минералы (и минеральные вещества) различаются по их специфическому запаху, например нефть, асфальт, сера. Некоторые минералы издают запах при раскалывании, например арсенопирит, который при ударе издает чесночный запах. Вонючий шпат из-за своего неприятного запаха полностью оправдывает свое название. Если подышать на глинистые породы, возникает характерный запах влажной земли. Существенна также степень шероховатости минералов, т. е. ощущение, возникающее при прикосновении к ми­нералу. Выделяются главным образом жирные или гладкие и шершавые минералы. Для диагностики в полевых условиях имеют значение растворимость минералов в воде (хлориды) или кислотах и щелочах, частные химические реакции на отдельные элементы (Реакция с HCl важна для диагностики карбонатов, с молибденово-кислым аммонием — для фосфатов, с KOH — для талька и пирофиллита и т. д., окрашивание пламени (например, минералы, содержащие стронций, окрашивают пламя в красный цвет, натрий — в желтый).Отдельные минералы определяются на ощупь (например, тальк на ощупь жирный). СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ