ce sunt mineralele?toate rocile, cu excepția obsidianului și a Cărbunelui, sunt fabricate din minerale. (Obsidian este o rocă vulcanică din sticlă și cărbune este fabricat din carbon organic.) Majoritatea rocilor conțin mai multe minerale într-un amestec caracteristic tipului de rocă particular. Când identificați o stâncă, trebuie să identificați mai întâi mineralele individuale care alcătuiesc acea rocă.mineralele sunt solide anorganice care apar în mod natural, cu o compoziție chimică definită și o structură de zăbrele cristaline., Deși mii de minerale din pământ au fost identificate, la doar zece minerale alcătuiesc cea mai mare parte din volumul de scoarța terestră—plagioclazi, cuarț, orthoclase, amfiboli, piroxeni, olivină, calcit, biotit, granat, și lut.împreună, formula chimică (tipurile și proporțiile elementelor chimice) și rețeaua cristalină (geometria modului în care atomii sunt aranjați și legați împreună) determină proprietățile fizice ale mineralelor.,formula chimică și rețeaua cristalină a unui mineral pot fi determinate numai într-un laborator, dar examinând un mineral și determinând mai multe dintre proprietățile sale fizice, puteți identifica mineralul. În primul rând, trebuie să vă familiarizați cu proprietățile fizice ale mineralelor și cum să le recunoașteți.mineralele pot fi identificate prin caracteristicile lor fizice. Proprietățile fizice ale mineralelor sunt legate de compoziția lor chimică și de lipire. Unele caracteristici, cum ar fi duritatea unui mineral, sunt mai utile pentru identificarea mineralelor., Culoarea este ușor observabilă și cu siguranță evidentă, dar este de obicei mai puțin fiabilă decât alte proprietăți fizice.

cum sunt identificate mineralele?

Figura 1. Acest mineral are cristale strălucitoare, de aur, cubice cu striații, deci este pirită.Mineralogii sunt oameni de știință care studiază mineralele. Unul dintre lucrurile pe care mineralogii trebuie să le facă este să identifice și să clasifice mineralele. În timp ce un mineralog ar putea folosi un microscop de mare putere pentru a identifica unele minerale, cele mai multe sunt recunoscute folosind proprietăți fizice.,verificați mineralul din Figura 1. Care este culoarea mineralelor? Care este forma sa? Cristalele individuale sunt strălucitoare sau plictisitoare? Există linii (striații) care traversează mineralele?diamantele sunt Pietre prețioase populare, deoarece modul în care reflectă lumina le face foarte strălucitoare. Turcoazul este apreciat pentru culoarea sa izbitoare de albastru-verzui. Observați că termenii specifici sunt utilizați pentru a descrie aspectul mineralelor.

Culoare

Figura 2., Acest mineral este strălucitor, foarte moale, greu și de culoare aurie și este de fapt aur.

culoarea este adesea utilă, dar nu ar trebui să fie invocată. Mineralele diferite pot avea aceeași culoare. Aurul Real, așa cum se vede în Figura 2, are o culoare foarte asemănătoare cu Pirita din Figura 1.în plus, unele minerale vin în mai multe culori diferite. Cuarțul, de exemplu, poate fi clar, alb, gri, maro, galben, roz, roșu sau portocaliu. Deci, culoarea poate ajuta, dar nu vă bazați pe culoare ca proprietate determinantă. Figura 3 prezintă un eșantion de cuarț care este incolor și un alt cuarț care este purpuriu., O cantitate mică de fier face ca cuarțul să fie purpuriu. Multe minerale sunt colorate de impurități chimice.

Figura 3. Cuarțul purpuriu, cunoscut sub numele de ametist, și cuarțul clar sunt același mineral, în ciuda diferitelor culori.

luciu

luciu descrie reflexia luminii de pe suprafața unui mineral. Mineralogii au termeni speciali pentru a descrie luciul. O modalitate simplă de clasificare a luciului se bazează pe faptul dacă mineralul este metalic sau nemetalic. Mineralele care sunt opace și strălucitoare, cum ar fi Pirita, au un luciu metalic., Mineralele, cum ar fi cuarțul, au un luciu nemetalic.

luciu este modul în care suprafața unui mineral reflectă lumina. Nu este același lucru ca și culoarea, deci este esențial să distingem luciul de culoare. De exemplu, un mineral descris ca „galben strălucitor”este descris în termeni de luciu („strălucitor”) și culoare („galben”), care sunt două proprietăți fizice diferite. Numele Standard pentru luciu includ metalic, sticlos, perlat, matasos, gras și plictisitor. Este adesea util să se determine mai întâi dacă un mineral are un luciu metalic. Un luciu metalic înseamnă strălucitor ca metalul lustruit., De exemplu, piesele lustruite curățate de crom, oțel, titan, cupru și alamă prezintă luciu metalic, la fel ca multe alte minerale. Dintre lusterele nemetalice, sticla este cea mai comună și înseamnă că suprafața mineralului reflectă lumina ca sticla. Luciul perlat este important în identificarea feldspaților, care sunt cel mai frecvent tip de minerale. Luciu perlat se referă la o Iridescență subtilă sau la jocul de culoare în lumina reflectată, la fel cum perlele reflectă lumina. Silky înseamnă relocarea luminii cu un luciu de mătase. Luciul gras arată similar cu luciul grăsimii de slănină solidificată., Mineralele cu luciu plictisitor reflectă foarte puțină lumină. Identificarea luciului necesită puțină practică. Nu uitați să distingeți luciul de culoare.

diferite tipuri de luciu nemetalic sunt descrise în tabelul 1.

Tabelul 1. Șase tipuri de luciu nemetalic.,
Luciu Aspect
Adamantine Sclipitoare
Pământesc Plictisitoare, lut-ca
Raiului Perla-ca
Rășinoase Cum ar fi rășini, cum ar fi seva de copac
Matasoasa Moale cu fibre lungi
Vitros Sticlos

Puteți potrivi minerale în figura 4 corect luciu din tabelul 1?,

Figura 4. (a) diamantul are un luciu adamantin. (B) cuarțul nu este strălucitor și are un luciu vitros sau sticlos. (c) sulful reflectă mai puțină lumină decât cuarțul, deci are un luciu rășinos.

Dungă

Figura 5. Dungă de hematit peste o placă de porțelan neglazurate este roșu-brun.Dunga este culoarea pulberii unui mineral. Streak este o proprietate mai fiabilă decât culoarea, deoarece streak nu variază., Mineralele care au aceeași culoare pot avea o dungă colorată diferită. Multe minerale, cum ar fi cuarțul din Figura 3, nu au dungă.

pentru a verifica dunga, răzuiți mineralul pe o placă de porțelan neglazată (Figura 5). Pirita galben-aurie are o dungă negricioasă, un alt indicator că Pirita nu este aur, care are o dungă galbenă aurie.densitatea descrie cât de multă materie este într-o anumită cantitate de spațiu: densitate = masă/volum.masa este o măsură a cantității de materie dintr-un obiect., Cantitatea de spațiu pe care un obiect o ocupă este descrisă de volumul său. Densitatea unui obiect depinde de masa și volumul acestuia. De exemplu, apa dintr-un pahar de băut are aceeași densitate ca și apa din același volum al unei piscine.greutatea specifică a unei substanțe compară densitatea acesteia cu cea a apei. Substanțele care sunt mai dense au o greutate specifică mai mare.duritatea este rezistența cu care un mineral rezistă suprafeței sale fiind răzuit sau perforat., În lucrul cu eșantioane de mână fără unelte specializate, duritatea minerală este specificată de scara de duritate Mohs. Scala de duritate Mohs are la baza 10 minerale de referinta, de la talcul cel mai moale (duritatea Mohs de 1), pana la diamantul cel mai greu (duritatea Mohs de 10). Este o scară relativă sau neliniară. O duritate de 2,5 înseamnă pur și simplu că mineralul este mai greu decât gipsul (duritatea Mohs de 2) și mai moale decât calcitul (duritatea Mohs de 3). Pentru a compara duritatea a două minerale, vedeți ce minerale zgârie suprafața celuilalt.,

Table 2. Mohs Hardness Scale
Hardness Index Minerals Common Objects
1 talc
2 gypsum 2.5-fingernail
3 calcite 3.5-pure, untarnished copper
4 fluorite
5 feldspar 5 to 5.5-stainless steel
5.,5 la 6-geam
6 apatit 6 la 6,5-hard steel fișier
7 quartz
8 topaz
9 corindon
10 diamant

Cu o scara Mohs, oricine poate testa un necunoscut minerale pentru duritatea sa. Imaginați-vă că aveți un mineral necunoscut. Veți găsi că se poate zgâria fluorină sau chiar feldspat, dar Apatit zgârieturi. Știți atunci că duritatea mineralului este între 5 și 6., Rețineți că nici un alt mineral nu poate zgâria diamantul.

clivaj și fractură

ruperea unui mineral rupe legăturile sale chimice. Deoarece unele legături sunt mai slabe decât alte legături, fiecare tip de mineral este probabil să se rupă acolo unde legăturile dintre atomi sunt mai slabe. Din acest motiv, mineralele se descompun în moduri caracteristice.

Clivaj

Figura 6. O vedere de aproape a clorurii de sodiu într-o bulă de apă la bordul Stației Spațiale Internaționale.,clivajul este tendința unui mineral de a se rupe de-a lungul anumitor planuri pentru a face suprafețe netede. Halitul se rupe între straturile de sodiu și clor pentru a forma cuburi cu suprafețe netede (figura 6).un mineral care se rupe în mod natural pe suprafețe perfect plane prezintă scindare. Nu toate mineralele au clivaj. O scindare reprezintă o direcție de slăbiciune în rețeaua cristalină. Suprafețele de scindare se pot distinge prin modul în care reflectă în mod constant lumina, ca și cum ar fi lustruite, netede și uniforme., Proprietățile de scindare ale unui mineral sunt descrise în ceea ce privește numărul de scindări și, dacă mai mult de o scindare, unghiurile dintre scindări. Numărul de clivaje este numărul sau direcțiile în care se scindează mineralul. Un mineral poate prezenta 100 de suprafețe de clivaj paralele între ele. Acestea reprezintă o singură clivaj, deoarece suprafețele sunt orientate în aceeași direcție. Numărul posibil de scindări pe care le poate avea un mineral este 1,2,3,4 sau 6., Dacă există mai mult de 1 clivaj și nu este disponibil un dispozitiv pentru măsurarea unghiurilor, indicați pur și simplu dacă clivajele se intersectează la 90° sau nu la 90°.pentru a vedea scindarea mineralelor, țineți mineralul sub o lumină puternică și mutați-l, mutați-l mai mult, pentru a vedea cum diferitele părți reflectă lumina. O direcție de clivaj va apărea ca un luciu neted, strălucitor, uniform luminos de lumină reflectată de un set de suprafețe paralele pe minerale.

Mica are clivaj într-o direcție și formează foi (figura 7).,

Figura 7. Foi de mica.

Figura 8. Acest diamant dur arată clivajul octaedric.

mineralele se pot descompune în poligoane. Fluoritul formează octaedre (figura 8).un motiv pentru care pietrele prețioase sunt frumoase este faptul că avioanele de clivaj fac o formă de cristal atractivă, cu fețe netede.

fractură

fractura este o pauză într-un mineral care nu este de-a lungul unui plan de scindare., Fractura nu este întotdeauna aceeași în același mineral, deoarece fractura nu este determinată de structura mineralului.mineralele pot avea fracturi caracteristice (figura 9). Metalele se fracturează de obicei în margini zimțate. În cazul în care un așchii minerale cum ar fi lemnul, acesta poate fi fibros. Unele minerale, cum ar fi cuarțul, formează suprafețe curbe netede atunci când se fracturează.

Figura 9. Chrysotilul are fractură de așchie.

toate mineralele au fractură. Fractura este ruperea, care are loc în direcții care nu sunt Direcții de clivaj., Unele minerale, cum ar fi cuarțul, nu au nici un fel de scindare. Când un mineral fără clivaj este rupt de un ciocan, acesta se fracturează în toate direcțiile. Se spune că cuarțul prezintă fractură conchoidală. Fractura conchoidală este modul în care o bucată groasă de sticlă se rupe cu crestături concentrice, curbate pe suprafețele rupte. Cu toate acestea, unele cristale de cuarț au atât de multe defecte încât, în loc să prezinte fracturi conchoidale, ele prezintă pur și simplu fracturi neregulate. Fractura neregulată este un termen standard pentru fracturi care nu prezintă niciuna dintre calitățile celorlalte tipuri de fracturi., În geologia introductivă, tipurile de fracturi cheie de reținut sunt neregulate, pe care majoritatea mineralelor le prezintă, și conchoidale, văzute în cuarț.toate mineralele sunt cristaline, dar numai unele au posibilitatea de a expune formele cristalelor lor, formele lor de cristal. Multe minerale într-un laborator de Geologie introductivă nu prezintă forma lor de cristal. Dacă un mineral are spațiu în timp ce crește, poate forma cristale naturale, cu o formă de cristal care reflectă geometria rețelei cristaline interne a mineralului. Forma unui cristal urmează simetria rețelei sale de cristal., Cuarțul, de exemplu, formează cristale cu șase fețe, arătând simetria hexagonală a rețelei sale cristaline. Există doi factori complicați de reținut aici: (1) mineralele nu formează întotdeauna cristale frumoase atunci când cresc și (2) o față de cristal este diferită de o suprafață de clivaj. O față de cristal se formează în timpul creșterii mineralelor. O suprafață de scindare se formează atunci când mineralul este rupt.există unele proprietăți care ajută doar la distingerea unui număr mic de minerale sau chiar a unui singur mineral., Un exemplu de astfel de proprietate specială este reacția efervescentă a calcitului la o soluție slabă de acid clorhidric (5% HCl). Calcitul fizzes sau efervesces ca soluție de HCl se dizolvă și creează CO2 gaz. Calcitul este ușor de identificat chiar și fără testarea reacției la HCl, prin duritatea, luciul și scindarea sa.o altă proprietate specială este magnetismul. Acest lucru poate fi testat văzând dacă un magnet mic răspunde mineralelor. Cel mai comun mineral care este puternic magnetic este magnetitul mineral., O proprietate specială care apare într-un eșantion de feldspat plagioclază este tendința sa de a prezenta striații pe suprafețele de clivaj. Striațiile sunt linii perfect drepte, fine, paralele. Mărire poate fi necesară pentru a vedea striații pe suprafețele de clivaj plagioclase. Alte proprietăți speciale pot fi întâlnite pe bază de minerale la minerale.unele minerale au alte proprietăți unice, dintre care unele sunt enumerate în tabelul 3. Puteți numi o proprietate unică care vă va permite să identificați instantaneu un mineral care a fost descris destul de mult în acest capitol?, (Sugestie: este cel mai probabil găsit pe masa de cină.)

Tabelul 3. Unele minerale au proprietăți neobișnuite care pot fi utilizate pentru identificare.,>Fluorite
Magnetism Mineral is attracted to a magnet Magnetite
Radioactivity Mineral gives off radiation that can be measured with Geiger counter Uraninite
Reactivity Bubbles form when mineral is exposed to a weak acid Calcite
Smell Some minerals have a distinctive smell Sulfur (smells like rotten eggs)
Taste Some minerals taste salty Halite

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *