СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ
Каждый минерал имеет набор характеристик, который отличает его от других минералов и помогает в его диагностике. Важное значение при определении минералов имеют их физические характеристики, такие как, плотность; механические свойства: твёрдость, спайность, поверхность скола, прочность; оптические свойства: цвет, блеск, прозрачность, показатель преломления, а также – люминесценция, теплопроводность, магнетизм и химические свойства.
Плотность
Плотность (удельный вес) минералов определяет собой отношение собственного веса к весу такого же объёма дистиллированной воды при температуре 4⁰С. Определение удельного веса является важным средством диагностики. Наиболее распространена плотность 2-4. Применение упрощённой оценки веса помогает при практической диагностике (в полевых условиях): лёгкие минералы имеют вес от 1 до 2, минералы средней плотности – от 2 до 4, тяжёлые минералы – от 4 до 6, очень тяжёлые – более 6. Например, кварц с УВ=2.6 ощущается как «нормальный», а галенит с УВ=7,6 – как «очень тяжёлый».
Твёрдость
Под твёрдостью минералоги обычно подразумевают склерометрическую твёрдость – устойчивость минералов к царапающему действию, абразивному воздействию или вдавливанию. Твёрдость минерала определяется сравнительной лёгкостью или трудностью, с которой его можно поцарапать. Более твёрдый минерал царапает более мягкий, и наоборот. Для определения твёрдости удобнее всего пользоваться шкалой Мооса, разработанной немецким минералогом Фридрихом Моосом (1773-1839) в 1812 году. Эта шкала позволяет определять твёрдость любых неизвестных минералов. Любому минералу может быть присвоено значение по этой шкале, где твёрдость измеряется по отношению к 10 эталонам с возрастающим значением от 1 (мягкий тальк) до 10 (твёрдый алмаз). Твёрдость всех остальных можно оценивать, выясняя, какие они будут царапать, а какие нет. Каждый минерал оставляет черту на предыдущем, а последующий оставляет царапину на нём.
Шкала твёрдости по Моосу
|
Твёрдость |
Минерал |
Материалы для испытания |
|
1 |
Тальк |
Легко царапается ногтем |
|
2 |
Гипс |
Может быть поцарапан ногтем |
|
3 |
Кальцит |
Царапается медной монетой |
|
4 |
Флюорит |
Очень легко царапается ножом, но не так легко, как кальцит |
|
5 |
Апатит |
Ножом царапается с трудом |
|
6 |
Ортоклаз |
Не царапается ножом, но с трудом царапает стекло |
|
7 |
Кварц |
Легко царапает стекло |
|
8 |
Топаз |
Очень легко царапает стекло |
|
9 |
Корунд |
Режет стекло |
|
10 |
Алмаз |
Режет стекло |
Твёрдость не следует путать с прочностью или жёсткостью. Даже очень твёрдые минералы, такие как алмаз, могут быть достаточно хрупкими. Твёрдость напрямую связана с химическим составом. Большинство гидратированных минералов (содержащих молекулы воды), галогениды, карбонаты, сульфаты, фосфаты и большинство сульфидов относительно мягки. Тогда как большая часть безводных оксидов, а также силикаты относительно тверды (выше 5 баллов по шкале Мооса).
Спайность
Поверхность скола (излом)
Прочность
Цвет
Блеск
Прозрачность
Показатель преломления
Люминесценция
Теплопроводность
Магнетизм
Химические свойства