ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические свойства из "Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам" Все явления в минеральных индивидах, возникающие под влиянием внешних сил при определении минералов, описываются качественно. Так, пластические деформации, которые возникли в минеральных индивидах в земной коре,— скольжение, сдвиг и блокирование — устанавливаются по изогнутым кристаллам, механическим двойникам, муаровому блеску, отдельности, волнистому угасанию и другим менее надежным признакам. [c.70] Хрупкое разрушение в минералах устанавливается по трещинам, которые могут быть открытыми и залеченными, по остроугольным обломкам кристаллов, которые иногда могут быть регенерированы. [c.70] Листочки минералов листоватой структуры под влиянием внешних усилий легко изменяют кривизну — гнутся. Этот вид деформации называют гибкостью. В слюдах гибкость упругая, после снятия напряжения листочки слюды выпрямляются. В хлоритах область упругих деформаций незначительна, согнутый листочек у них не распрямляется. Такие минералы называют гибкими неупру-тими. Можно определить также гибкость некоторых волокнистых минералов (хризотил-асбеста, амфибол-асбеста, силлиманита). Очень прочные минералы тонкозернистой или спутанно-волокнистой структуры называют вязкими (халцедон, нефрит). [c.71] Механическая прочность и спайность минералов. [c.71] Плоскости спайности проходят параллельно существующим или возможным граням кристаллов. Поэтому всегда указываются кристаллографические Формы, параллельно граням которых идут плоскости спайности, и дают символы этой кристаллографической формы. В таблицах 16, 17, 18 в графе спайность указаны символы кристаллографических форм, параллельно граням которых проходит спайность минералов. [c.71] Под микроскопом спайность в зернах иногда наблюдается как система закономерных трещин, что позволяет определить количество направлений спайности и углы между ними. [c.71] Морфологически к спайности близка отдельность. Плоскостями отдельности могут быть плоскости срастания полисинтетических двойников или направления, содержащие тончайшие включения посторонних минералов, образующих своеобразные прокладки в структуре кристаллов. Плоскости отдельности менее совершенны, чем плоскости спайности. Раскалывание то спайности. может произойти в любом месте кристалла, тогда как раскалывание по отдельности происходит только в определенных участках. Отдельность наб.чюдается у корунда (по ромбоэдру, базопинакоиду), у пироксенов и других минералов. [c.72] Поверхность, получаемая при раскалывании минералов в направлениях, не совпадающих со спайностью, называется изломом. Различают следующие виды изломов неровный — шероховатая поверхность (хромит, полевой шпат) раковистый— волнистая поверхность, напоминающая скульптуру раковины (кварц) занозистый — у волокнистых и игольчатых агрегатов (хризотил-асбест, селенит) крючковатый — у тягучих минералов (золото, медь) зернистый, землистый — у зернистых и землистых агрегатов ровный — у халькопирита. [c.72] Зависимость твердости от ретикулярной плотности сеток видна на кристаллах алмаза (рис. 38). Чем выше значение ретикулярной плотности плоской сетки, тем выше значение твердости на ней. Твердость определяется плотностью упаковки атомов в структуре кристаллов она возрастает с уменьшением радиуса действия атомов, увеличивается с возрастанием их валентности, координационного числа и, как правило, увеличивается в кристаллах компактной структуры. Минералы, обладающие слоистой структурой, имеют низкую твердость. Твердость довольно низкая у минералов ленточной структуры. В полиморфных модификациях одного и того же химического соединения твердость повышается с увеличением плотности и с уменьшением энтропии. Жесткая и прочная решетка кристаллов обусловливает высокую твердость и резко ограничивает возможности для беспорядка в расположении атомов и перемещения их в кристаллическом пространстве. [c.73] Пониженная твердость и вообще низкая свойственны минералам, в состав которых входят кристаллизационная вода или гидроксильная группа (ОН)-. В таких минералах появляется водородная связь, обладающая очень низкой энергией (5—8 ккал-моль ). По всем своим параметрам такие минералы приобретают аномальные свойства (например, вода). Структура таких кристаллов слоистая или близкая к ней, отличается пониженной плотностью упаковки атомов, в связи с чем соединения, содержащие водород, обладают низкой плотностью и прочностью. Они легко разр тпаются при нагревании, хорошо растворяются, имеют пониженную твердость и обладают более низким показателем преломления. [c.73] И поэтому имеют и более низкий показатель преломления (блеск) и более высокое значение светопропускания. Минералы, в состав которых входят тяжелые элементы (расположены в нижней части таблицы Д. И, Менделеева) обладают пониженной энергией связи. Следовательно, эти минералы имеют пониженную твердость, большую плотность, более высокий показатель преломления (блеск) и обладают пониженным светопропусканием. Это правило приблизительное и имеет много исключений, но позволяет оценить некоторые важные диагностические признаки, располагая данными только по твердости или блеску. Следует заметить, что пода1Вляющая часть цветных минералов, обладающих металлическим блеском, имеет твердость менее 4. [c.74] Твердость минерала по шкале Мооса (см. табл. 10) определяют методом сравнения. Сначала образец минерала царапают ножом или стеклом и устанавливают примерную его твердость. Затем выбирается из шкалы подходящий эталон. Если эталон оставляет на исследуемом минерале царапину, то из шкалы берется менее твердый минерал, и операцию повторяют. После того как твердость минерала и эталона сближается, минералом проводят царапину по эталону. При раве1нстве твердости минерала и эталона они оставляют царапины друг на друге. Если испытуемый минерал на одном из двух соседних эталонов оставляет царапину, а на другом нет, то твердость минерала характеризуется как промежуточная (например,, у магнетита 5,5 между апатитом и ортоклазом). Когда не имеется шкалы твердости, твердость определяется ногтем — около 2, стеклам — около 5, перочинным ножом — 4,5—5,5. [c.74] В минералах землистого строения составляющие его частицы, слабо связанные между собой, при легком нажиме рассыпаются. Твердость таких минералов, определяется шлифованием. Порошок минерала растирают пробкой или пальцем на гладкой поверхности минерала — эталона твердости. Если на поверхности эталона возникает матовое пятно, то твердость испытуемого минерала выше, чем эталона. Примером может служить трепел, который при обычном определении показывает твердость 1—2, тогда как истинная его твердость 5,5. Выявляя твердость методом царапания, следует отличать царапину от черты. Черту, как правило, дает менее твердый минерал на более твердом. [c.74] Эту твердость в отличие от твердости, определяемой царапанием, называют микротвердостью. Численные значения микротвердости для минералов шкалы Мооса (в кг/м.м2) приведены в табл. 10. [c.74] Вернуться к основной статье