Деякі неметалічні мінерали безпомилково пізнаються за кольором, обумовленим головним хімічним елементом (жовтим - сірки й чорним або темно-сірим - графіту й ін.). Багато неметалічних мінералів складаються з елементів, що не забезпечують їм специфічного забарвлення, алі відомі їх забарвлені різновиди, колір яких обумовлений присутністю домішок хімічних елементів у малих кількостях. Такі елементи називають хромофорами. Наприклад, густо-фіолетовий аметист зобов’язаний своїм забарвленням незначній домішці заліза у кварці, а густий зелений колір смарагда пов’язаний з невеликим вмістом хрому в бериллі. Забарвлення зазвичай безбарвних мінералів може з’являтися внаслідок дефектів кристалічної структури. Тоді мінерали забарвлюються в додаткові кольори. Рубіни, сапфіри та олександрити зобов’язані своїм забарвленням саме таким дефектам

Безбарвні мінерали можуть бути забарвлені механічними включеннями. Так, тонке розсіяне вкраплення гематиту надає кварцу червоний колір, хлориту - зелений. Молочний кварц замутнений газово-рідкими включеннями. Хоча колір мінералів - одна з властивостей, що найлегше визначаються, алі при діагностиці мінералів його треба використовувати з обережністю, тому що він залежить від багатьох факторів.

Незважаючи на мінливість забарвлення багатьох мінералів, колір порошку мінералу досить постійний, а тому є важливою діагностичною ознакою. Зазвичай колір порошку мінералу встановлюють за рискою, що залишає мінерал, якщо їм провести по неглазурованій порцеляновій пластинці. Наприклад, мінерал флюорит буває забарвлений у різні кольори, алі ризику від нього завжди біла.

Спайність. Характерною властивістю мінералів є їхнє поводження при розколюванні. Наприклад, кварц і турмалін, поверхня зламу яких нагадує відкол скла, мають раковистий злам. В інших мінералів злам може бути описів як шорсткий, нерівний або заїдливий. Для багатьох мінералів характеристикою є не злам, а спайність. Це означає, що смороду розколюються по гладких площинах, безпосередньо пов’язаних з їхньою кристалічною структурою. Мінерали можуть мати два, три, чотири або шість напрямків спайності, по яких смороду однаково легко розколюються, або кілька напрямків спайності різного ступеня. У деяких мінералів спайність узагалі відсутня. Оскільки спайність як прояв внутрішньої структури мінералів є їхньою незмінною властивістю, вона служити важливою діагностичною ознакою.

Твердість - опір, що мінерал лагодити при дряпанні. Твердість залежить від кристалічної структури: чим міцніше зв’язані між собою атоми в структурі мінералу, тім важче його подряпати. Тальк і графіт - м’які пластинчасті мінерали, побудовані йз шарів атомів, зв’язаних між собою дуже слабкими силами. Смороду масні на дотик: при терті об шкіру руки відбувається зісковзування окремих найтонших шарів. Найтвердіший мінерал - алмаз, у якому атоми вуглецю так міцно зв’язані, що його можна подряпати тільки іншим алмазом. На качану XIX ст. австрійський мінералог Ф. Моос розташував 10 мінералів у порядку зростання їхньої твердості. Відтоді смороду використовуються як еталони відносної твердості мінералів.

Щоб визначити твердість мінералу, необхідно виявити найтвердіший мінерал з тихнув, які він може подряпати. Твердість досліджуваного мінералу буде більша за твердість подряпаного їм мінералу, алі менша за твердість наступного за шкалою Мооса мінералу. Сили зв’язку можуть мінятися в залежності від кристалографічного напрямку, а оскільки твердість є грубою оцінкою цих сил, вона може розрізнятися в різних напрямках. Ця різниця звичайно невелика, винятком є кіаніт, у якого твердість 5 у напрямку, паралельному довжині кристала, і 7 - у поперечному напрямку.

У мінералогічній практиці використовується також вимір абсолютних значень твердості (т. зв. мікротвердості) за допомогою приладу склерометра, що виражається в кг/мм2.

Щільність. Щільність — це відношення маси речовини до маси такого ж об’єму води при 4°С. Так, якщо маса мінералу становить 4 г, а маса того ж об’єму води - 1 г, те щільність мінералу дорівнює 4. У мінералогії прийнято виражати щільність у г/см3.

Щільність - важлива діагностична ознака мінералів, і її неважко виміряти. Спочатку зразок зважується в повітряному середовищі, а потім - у воді. Оскільки на зразок, занурений у воду, діє виштовхувальна сила, спрямована догори, його ваги там менша, ніж у повітрі. Втрата ваги дорівнює вазі витиснутої води. Таким чином, щільність визначається відношенням маси зразка на повітрі до втрати його ваги у воді.

Мінерали мають велике господарське значення. Мінерали, що використовуються в господарській діяльності людини, називають мінеральними ресурсами. Смороду поділяються на три групи: тверді, рідкі й газові. Мінерали й гірські породи використовуються або у своєму первинному вигляді, тобто такими, якими їх знаходять у природі (кам’яна сіль, слюда, мармур), або добувають з їх корисні хімічні елементи (залізо з рудій). На планеті щорічно добувається стільки мінералів, що смороду могли б утворити високу гору. Пошуками, розвідкою й вивченням мінеральних ресурсів займається наука геологія. Наука про природні хімічні сполуки, однорідні за хімічним складом і фізичними властивостями, називається мінералогією. Процеси, що створюють мінерали й гірські породи, що змінюють їхній склад і умови залягання, вивчає динамічна геологія.

Pages: 1 2