Mineraalide füüsikalised ja keemilised omadused

Mineraalide vaadeldavad omadused – kõvadus, lõhenevus, läige, värvus, kriips ja tihedus – tulenevad otseselt nende sidemetest ja kristallstruktuurist ning on identifitseerimise aluseks.

Definition

Mineraalide mõõdetavad ja vaadeldavad mehaanilised, optilised ja keemilised omadused, mis tulenevad nende koostisest ja struktuurist ning aitavad neid identifitseerida ja eristada.

Scope

See teema käsitleb mineraalide tuvastamiseks kasutatavaid diagnostilisi omadusi: kõvadus Mohsi skaalal, lõhenevus ja murre, läige ja diaphaneity, värvus ja kriips, erikaal, sitkus, magnetism, fluorestsents ja reaktsioonid happega. See selgitab, kuidas iga omadus peegeldab mineraali aluselist sideme tugevust, struktuurset anisotroopiat ja keemiat.

Core questions

• Kuidas Mohsi skaala järjestub suhtelist kõvadust ja mis kontrollib absoluutset kõvadust?
• Miks mõned mineraalid lõhenevad mööda tasandeid, samas kui teised murduvad ebaregulaarselt?
• Kuidas erinevad värvus ja kriips diagnostilises usaldusväärsuses?
• Millised struktuursed omadused seletavad mineraali erikaalu?

Key theories

Mohsi kõvadusskaala

Suhteline järjestusskaala talkist teemandini järjestub mineraale kriimustuskindluse järgi, mis peegeldab keemiliste sidemete tugevust ja tihedust struktuuris.

Lõhenevus kui struktuurne väljendus

Lõhenevus tekib mööda nõrgima sidemega tasandeid kristallvõres, seega on selle arv, kvaliteet ja nurgad sisemise struktuuri otsesed ja reprodutseeritavad näitajad.

Clinical relevance

Omadustel põhinev identifitseerimine jääb kiireimaks ja kättesaadavaimaks meetodiks nii välitöödel kui ka klassiruumis, toetab vääriskivide hindamist ning loob seose vaadeldava käitumise ning laboratoorsete meetoditega määratud sidemete ja struktuuri vahel.

History

Friedrich Mohs tutvustas oma võrdlevat kõvadusskaalat 1812. aastal, pakkudes esimest standardiseeritud diagnostilist omadust; järgnev töö sidus lõhenevuse, tiheduse ja optilised omadused röntgenanalüüsiga avastatud kristallstruktuuridega, ühendades kirjeldava ja struktuurse mineraloogia.

Key figures

• Friedrich Mohs
• Cornelis Klein
• William D. Nesse

Seminal works

• klein2007
• nesse2016

Frequently asked questions

Miks on värvus ebausaldusväärne identifitseerija?

Paljudel mineraalidel on varieeruv värvus tingitud jäljepuhtustest või struktuursetest defektidest, seega võib ainuüksi värvus olla eksitav; kriips, pulbristatud mineraali värvus, on palju järjepidevam.

Mis vahe on lõhenevusel ja murdel?

Lõhenevus on purunemine mööda struktuuriga määratud siledaid tasandeid, murre aga ebaregulaarne purunemine (näiteks konhoidaalne murre kvartsis), kus struktuurse nõrkuse tasandit ei eksisteeri.