Osobine minerala

Post on 10-Aug-2015

199 views 6 download

description

Minerali i kristali

Transcript of Osobine minerala

• SJAJ MINERALA JE OSOBINA KOJA ZAVISI OD

KOLIĈINE REFLEKTOVANE SVETLOSTI SA

POVRŠINE MINERALA

• GLATKE POVRŠINE – REFLEKTUJU VEĆU KOLIĈINU SVETLOSTI PA

IMAJU I VEĆU SJAJNOST MINERALA

• RAVNE POVRŠINE - REFLEKTUJU MANJU KOLIĈINU SVETLOSTI PA

IMAJU MANJU SJAJNOST MINERALA.

• NERAVNE (HRAPAVE) POVRŠINE – NEPRAVILNO RASIPAJU

SVETLOST PA SU BEZ SJAJA

GRUBA PODELA SJAJNOSTI KOD MINERALA:

-1. DIJAMANTSKI SJAJ (dijamant, sfalerit, kasiterit..)

-2. MINERALE SA STAKLASTIM SJAJEM (kvarc, korund, granati…)

- 3. MINERALE SA METALIĈNIM SJAJEM (galenit, pirit, antimonit..)

- 4. MINERALE SA POLUMETALIĈNIM SJAJEM (hematit, cinabarit)

- 5. SEDEFASTIM SJAJEM

- 6. SVILASTIM SJAJEM

- 7. MASNA SJAJNOST

- 8. SMOLASTA SJAJNOST

- 9. MAT SJAJNOST

DIJAMANTSKA SJAJNOST

dijamant

STAKLASTA SJAJNOST

gipsberil

POLUMETALIĈNA SJAJNOST

cinabarit augit

Antimonit

getit

Galenit

pirit

METALIĈNA SJAJNOST

SEDEFASTA SJAJNOST

muskovit hlorit

SVILAST SJAJSVILAST SJAJ

SVILASTA SJAJNOST

MAT SJAJNOST

kaolinitanortit

PROVIDNOST I PROZRAĈNOST MINERALA

Providnost i prozraĉnost minerala zavisi od:

1. količine propuštene i

2. količine apsorbovane svetlosti kroz mineralnu masu

vivijanit

a) providni

Na osnovu toga minerali mogu biti: b) prozračni

c) neprovidni

Minerali poseduju providnost ako propuštaju najveći deo svetlosti kroz

mineralnu masu.

Kako se prepoznaje providnost kod minerala ?

Kad se kroz mineralnu pločicu najmanje debljine jasno vidi predmet.

(kvarc-gorski kristal, gips, islandski kalcit...)

vivijanit

Providnost minerala

Tanka nit ispod

minerala - gipsa

gips

Prozraĉnost minerala

PROZRAĈNI SU MINERALI KOJI SVETLOST DELIMIĈNO PROPUŠTAJU,

A DELIMIĈNO APSORBUJU.

Prozračni minerali su svi oni ispod čije pločice se jasno NE vidi predmet

već se smo naziru konture predmeta. (gips, beril...)

Neprovidnost minerala

piritmarkasit

Neprovidnost minerala je osobina minerala da uopšte ne propušta

svetlosne zrake kroz mineralnu masu (npr. magnetit, galenit, pirit....).

hematit spinel

Mehaniĉke osobine minerala

a) tvrdina

Mehaniĉke osobine: b) cepljivost i prelom

c) elastiĉnost i plastiĉnost

Tvrdina minerala je otpor koji mineral pruža prilikom paranja

njegove površine.

Tvrdina minerala zavisi

isključivo od strukture minerala tipa i jaĉine hemijskih veza meĊu atomima

valentnosti katjona

ne od hemijskog sastava

TVRDINA MINERALA

Tvrdina minerala je merljiva osobina zbog čega se razlikuju:

1. apsolutna i

2. relativna tvrdina

Najbolji primer: grafit C H = 1

dijamant C H = 10

TVRDINA SE MOŢE ODREĐIVATI NA VIŠE NAĈINA

NAJĈEŠĆE SE KORISTI MOSOVA SKALA TVRDINE

(bazira na paranju površine minerala sa mineralom poznate tvrdine)

•Mosova skala se sastoji od 10 PRIRODNIH MINERALA (ETALONA)

poreĊanih po rasućoj tvrdini

MOSOVA SKALA TVRDINE

TVRDINA

PO MOSU

MINERAL Apsolutna tvrdina po

Vikersu

1 TALK Para se noktom 2.4 (4000X)

2 GIPS Para se noktom 36 (279X)

3 KALCIT Para se noţem 109 (92X)

4 FLUORIT Para se noţem 189 (53X)

5 APATIT Para se noţem 536 (18X)

6 ORTOKLAS Para staklo 795 (12X)

7 KVARC Para staklo 1120 (9X)

8 TOPAZ Seĉe staklo 1427 (7X)

9 KORUND Seĉe staklo 2060 (5X)

10 DIJAMANT Seĉe staklo 10060

1. talk 3. kalcit2. gips 4. fluorit

8. topaz6. feldspat 7. kvarc 9. korund

5. apatit

10. dijamant

Mosova skala relativne tvrdine

1, 2 – paraju se noktom 6 i 7 – paraju staklo

3, 4 i 5 – paraju se metalnim predmetom 8, 9 i 10 – seku staklo

CEPLJIVOST I PRELOM MINERALA

•CEPLJIVOST je sposobnost minerala

da puca duţ odreĊenih pravaca i

pritom se dobijaju ravne, glatke površine

•CEPLJIVOST SE JAVLJA SAMO KOD KRISTALA

• CEPLJIVOST predstavlja pravce u

kristalu gde su meĊuatomske sile

najslabije

• cepljivost je uvek paralelna postojećim

ili mogućim pljosnima na kristalu

• minerali mogu imati jednu, dve ili tri

ravni cepljivosti

• Ukoliko mineral puca tako da su odlomcinepravilni govorimo o prelomu.

• kod minerala sa dobro izraţenom cepljivošćuprelom se teško dobija

• kod minerala sa slabo izraţenom cepljivošćudominantan je prelom

PODELA CEPLJIVOSTI PO STEPENU

SAVRŠENSTVA

• vrlo savršena cepljivost – kristal se sa lakoćom cepa na tanke listiće (liskuni, hlorit). Tada je teško dobiti prelom u drigim pravcima.

• savršena cepljivost – lagani udar je dovoljan da se kristal polomi na niz sitnijih delova koji su po izgledu istovetni sa poĉetnom kristalnom individuom (kalcit, galenit, halit, fluorit). Prelom u drugim pravcima teţe se dobija

VRLO SAVRŠENA CEPLJIVOST

MUSKOVIT

SAVRŠENA CEPLJIVOST

GALENIT

MUSKOVIT

VRLO SAVRŠENA CEPLJIVOST

MUSKOVIT

VRLO SAVRŠENA CEPLJIVOST

SAVRŠENA CEPLJIVOST - KALCIT

SAVRŠENA CEPLJIVOST

FLUORIT

SAVRŠENA CEPLJIVOST - FLUORIT

•jasna (potpuna) cepljivost

pored površina cepljivosti zapaţaju se i prelomne površine

(feldspati, hornblenda).

ALBIT

nesavršena (nepotpuna

cepljivost) - cepljivost se

teško zapaţa, dominiraju

prelomne površine (apatit,

samorodni sumpor).

nejasna (slabo izraţena) –

minerali bez ceplivosti sa

jasnoizraţenim prelomom

(kvarc, korund, magnetit).

KVARC

SUMPOR

PRELOM

Prelom (prelomna površina)

se javlja kod:

a) amorfnih minerala i

b) minerala sa slabom

cepljivošću

VRSTE PRELOMA

1. RAVAN

2. NERAVAN

3. IVERAST

4. ŠKOLJKAST

ŠKOLJKAST PRELOM

Elasticnost I plasticnost minerala

Elasticnost je osobina minerala da se pod dejstvom sile deformise

a po prestanku dejstva sile vraca se u svoj prvobitni oblik (tj. polozaj).

Ova promena moze da se odvija do odredene granice a

Ta granica se naziva GRANICOM ELASTICNOSTI.

Plasticnost je osobina minerala da se pod dejstvom sile savija

a po prestanku dejstva sile se ne vraca u prvobitni polozaj.

Minerali koji nemaju ni plasticnost ni elasticnost su krti I brzo pucaju.

1. Specifiĉna masa

2. Magnetne osobine minerala

3. Fiziološke osobine

OSTALE OSOBINE MINERALA

Specifiĉna masa je MASA JEDINIĈNE ZAPREMINE.

Izraţava se formulom:

= m / V = kg/m3

SPECIFIĈNA MASA

• Specifiĉna masa je neimenovan broj

koji pokazuje odnos mase minerala i

mase iste zapremine vode na +40C.

• Specifiĉna masa minerala zavisi od:

1.strukture i

2.hemijskog sastava minerala

UTICAJ STRUKTURE NA SPECIFIĈNU MASU MINERALA

Hemijski

sastav

Mineral Kristalna sistema Specifiĉna

masa (g/cm3 )

C Dijamant

Grafit

Teseralna

Heksagonalna

3.52

2.23

FeS2 Pirit

Markasit

Teseralna

Rombiĉna

5.00

4.85

CaCO3 Kalcit

Aragonit

Romboedarska

Rombiĉna

2.71

2.95

POLIMORFNI MINERALI (oni minerali koji se javljaju u više oblika)

UTICAJ HEMIJSKOG SASTAVA NA SPECIFIĈNU MASU MINERALA

Grupa sulfata (rombiĉni)

MINERAL HEMIJSKI

SASTAV

ATOMSKA

MASA

KATJONA

Specifiĉna

masa (g/cm3 )

Anhidrit CaSO4 40.08 2.98

Celestin SrSO4 87.63 3.97

Barit BaSO4 137.36 4.50

Anglezit PbSO4 207.21 6.40

PODELA MINERALA PO SPECIFIĈNOJ MASI

• VRLO TEŠKI > 6 g/cm3 (Pt, Au, Ag …)

• TEŠKI MINERALI = 4-6 g/cm3

(rudni minerali)

• MINERALI SREDNJE TEŢINE = 2-4 g/cm3

(petrogeni minerali)

• LAKI = 1-2 g/cm3

(organska jedinjenja)

MAGNETNE OSOBINE MINERALA

• FEROMAGNETIĈNI – PRIRODNO MAGNETIĈNI (magnetit, pirotin)

• PARAMAGNETIĈNI – JAKO ELEKTROMAGNETNO POLJE IH PRIVLAĈI ( biotit, granati..).

• DIJAMAGNETIĈNI – MAGNETNO POLJE IH NE PRIVLAĈI, ODBIJA IH (kvarc, feldspati, kalcit…)

• MAGNETNE OSOBINE ZAVISE

• 1. od sadrţaja Fe u mineralu i

• 2. tipa hemijske veze.

FIZIOLOŠKE OSOBINE MINERALA

• UKUS – imaju minerali koji su rastvorni u vodi (halit

NaCl).

• MIRIS – pri raspadanju sulfida (vodonik sulfid)

- minerali As (pri žarenju miris belog luka)

• OPIP – je osećaj koji površina minerala izaziva

prilikom dodira

• - MASTAN – grafit, talk

• - HLADAN – minerali dobri provodnici toplote

MORFOLOŠKE OSOBINE

Morfološke osobine minerala govore nam o spoljašnjem obliku minerala.

Minerali se u prirodi javljaju kao:

- kristali i

- kao amorfni minerali

Kristali nastaju iz rstopa ili rastvora i u toku njihovog

rasta joni ili atomi se pravilno rasporeĎuju obrazujući

KRISTALNU REŠETKU.

Pravilan raspored atoma daje pravilan spoljašnji oblik.

Taj pravilan spoljašnji oblik ogleda se :

1. u ravnim i glatkim površinama – pljosni kristala.

2. u pravim ivicama koje nastaju sučeljvanjem pljosni

3. i u rogljevima – koji nastaju sučeljavanjem 3 ili više pljosni

pljosni ivice rogljevi

GRANIĈNI ELEMENTI KRISTALA

PLJOSNI su ravne površine kojima su kristali ograničeni sa svih strana.

Oblik: različit: četvorougaoni, trougaoni, trapezast...

IVICE predstavljaju granične pravolinijske elemente koji nastaju

sučeljavanjem dveju pljosni. Dužina: različita: kraće, duže...

ROGLJEVI su granični elementi kristala koji se formiraju na dodirima

najmanje triju ivica i graničnih pljosni. Nastaju od: tri, četiri, šest...pljosni

Ovi elementi (pljosni ivice i rogljevi) nazivaju se jednim

imenom GRANIČNI ELEMENTI KRISTALA, jer ograničavaju

(odvajaju) kristal od sredine u kojoj nastaje ili je nastao.

Pored graniĉnih elemenata kristala koji oslikavju (pokazuju)

spoljašnji oblik postoje i ELEMENTI SIMETRIJE koji oslikavaju

(pokazuju) pravilnost unutrašnje graĊe kristala.

ELEMENTI SIMETRIJE KRISTALA

Elementi simetrije kristala su:

1. osa simetrije (L)

2. ravan simetrije (P)

3. centar simetrije (C)

Ose simetrije:

a (x)

- a (- x)

b (y)

c (z)

- b (- y)

- z (- c)

Osa simetrije je zamišljena prava linija oko koje

rotacijom za 3600 dolazi do ponavljanja istih

graniĉnih elemenata.

Zavisno od broja ponavljanja graniĉnih elemenata

razlikuju se ose 20, 30, 40 i 60.

1. Glavne ose Δ

2. sporedne ose L

Ravni simetrije

Ravan simetrije je zamišljena ravan koja deli kristal na dve potpuno

Identične polovine a koje se odnose jedna prema drugoj kao predmet

i njegov lik u ogledalu.

ravan simetrije

Ceantar simetrije

Centar simetrije je zamišljena tačka ukristalu oko koje su granični elementi

RasporeĎeni tako da leže na istoj pravoj liniji koja prolazi kroz tu tačku i nalaze

Se na istim rastojanjima od nje.

Dejstvo centra simetrije se ogleda (zapaža) pojavljivanjem paralelnih pljosni.

centar simetrije

Na osnovu elemenata simetrije

- broja

- duzine kristalografskih osa

- uglova koje kristalografske ose medusobno zaklapaju

-Moguce je postojanje 7 kristalnih sistema:

- 1. teseralna sistema 34 4L3 6L2 C 3 6P

- 2. tetragonalna sistema 4 4L2 C 4P

- 3. rombicna sistema 3L2 C 3P

- 4. monoklinicna sistema L2 C P

- 5. triklinicna sistema C

- 6. heksagonalna sistema 6 6L2 C 6P

- 7. romboedarska sistema 3 3L2 C 3P

a

-a

a

-aa

O

aa

a

TROOSNI KRISTALNI SISTEMI

-c

-a2

c

a1

a2

a3

3

1

2

-a3

-a1

X

-u

y

z

Ĉetvoroosni kristalni sistemi

+a2

+c

-a2

-c

+a3 -a1

+a1-a3

Troosni kristalni sistemi

a

a

a

a

a

c

ba

c

a b

c

a

bc

kristalni

sistem

kristalografska

formula

simetrijska

formula

osnovni

poliedar

teseralni a = b = c

= = = 90o

34 4L3 6L2 C 6P

tetragonalnia = b c

= = = 90o 4 4L2 C 4P

rombični a b c

= = = 90o

3L2 C 3P

monoklinični a b c

= 90o

L2 C P

triklinični a b c

90o

C

kristalni

sistem

kristalografska

formula

simetrijska

formula

osnovni

poliedar

heksagonalni a1 = a2 = a3 c

= =90o

= 120o

6 6L2 C 6P

romboedarski a1 = a2 = a3 c

= =90o

= 120o

3 3L2 C 3P

Ĉetvoroosni kristalni sistemi

Bliţnjenje minerala

Pravilno srastanje dva ili više kristala,

jedne te iste mineralne vrste,

po tačno odreĎenim kristalografskim zakonima,

naziva se bližnjenjem minerala

2. Prodorno bližnjenje

1. Dodirno bližnjenje

Bliţnjenje moţe da bude:

Dodirno bližnjenje Prodorno bližnjenje

Prodorno bližnjenje pod uglom od 90o

Prodorno bližnjenje pod uglom od 60o (120o)

Prodorno bliţnjenje minerala