Zasady ruchu światła.
Jeden polaryzator drga X a drugi Y. Minerały dzielą się na izotropowe i anizotropowe.
Jak powstaje relief, dlaczego jest jeden dodatni a jeden ujemny
Araldyt to żywica epoksydowa, ma ten sam współczynnik (ciut niższy od kwarcu) co balsam kanadyjski, ale nadaje się do próżni gdzie balsam zaczyna wrzeć i odparowuje
Płytka cienka – jak działa
Minerały zachowują się jak magicy
Anizotropia.
Wygaszanie (extinct, kąt wygaszania, ściemnianie).
Color Chart
Rząd interferencji.
W jednym krysztale możemy zobaczyć od razu wiele rzędów barw.
Konoskopia – badanie w świetle zbieżnym
Jak się mierzy czy kryształ jest dodatni czy ujemny. Zasady badań konoskopowych. Przekrój prostopadły do jednej osi – krzyż , najgorzej jak jest równoległy do osi optycznej przekrój
Są pokazane minerały akcesoryczne. Jest przykład co się dzieje jak włożymy płytkę pomocniczą.
Badanie dodatności kryształu. Optycznie ujemny przeciwne.
Obracanie hornblendy. Kryształy dwuosiowe. Wszystko bazuje na krystalografii.
Obraz w świetle zbieżnym dla kryształów optycznie dwuosiowych to dwie egzogyry i mały kąt między nimi. Przy przekroju prostopadłym do pierwszej dwusiecznej.
Dwuosiowy kryształ – figury interferencyjne.
Potem przykłady do jednej osi optycznej. Rozchodzą się
Tak samo badamy charakter optyczny po wsunięciu płytki, kiedy się dodaje a kiedy odejmuje. Inni używają stolik Fiodorowa czteroosiowy albo pięcioosiowy (stage). Ma dwie półkule.
Obliczanie kąta pomiędzy dwoma osiami optycznymi.
Może być też elongacja dodatnia lub ujemna. Robią to w gemmologii. Znajomość tego jakie jest wydłużenie , wygaszanie ma duże znaczenie.
Powtórka z krystalografii w zwięzłej formie. Skąd się bierze morfologia. Jest system dla układów krystalograficznych. Jak to się wzięło po kolei. Indeks Millera skąd się wziął. Jest pokazane jak się liczy wskaźniki Millera dla bardzo różnych układów i skąd się biorą.
Zapoznać się z nazwami Cube, octahedorm, dodecahedron.
Bardzo fajne jest przenikanie się brył. Przykład pokombinowania trzech struktur jednocześnie. Ściany ośmiościanu i sześcianu.
Jest klasyfikacja podana na:
niemetale i półmetale (As, Sb, Bi, C, P, S, Se, Te)
metale (Fe, Cb, Ni, Pt, Pd, Rh, Os, Ir, Ru, Cu, Ag, Au, Zn, Pb, Sn, Hg)
Jest kilka klasyfikacji minerałów, jedną z najważniejszych jest opracowana przez niemieckiego mineraloga Hugo Strunza, bo opiera się na niej IMA – Międzynarodowe Towarzystwo Mineralogiczne. To się nazywa klasyfikacja krystalochemiczna. Nowoczesne klasyfikacje minerałów opierają się bowiem na budowie wewnętrznej i składzie chemicznym. Podstawowe gromady to :
Pierwiastki rodzime
Siarczki i związki pokrewne
Halogenki
Tlenki i wodorotlenki
Azotany , węglany i borany
Siarczany, chromiany, wolframiany i molibdeniany
Fosforany , arseniany i wanadany
Krzemiany
Substancje organiczne
Musimy sobie doczytać o innych klasyfikacjach na egzamin! Zaguglować i zobaczyć jak to było historycznie (Berceliusza itd.)
Oprócz generalnej klasyfikacji są klasy , podklasy itd. Wśród pierwiastków rodzimych są wyróżniamy:
Metale rodzime
Żelazo na ogół łączy się z tlenem, rodzime tylko w bardzo redukcyjnych warunkach. Często jest w meteorytach.
Tylko nad Jeziorem Górnym eksploatują miedź rodzimą (Filip : na północnym brzegu jeziora Bałchasz).
Tellur tworzy ciekawe powiązania ze złotem
Iryd.
Metale kruche – As, Sb, Bi, inne
Metaloidy (niemetale)
Grafit
Siarka rodzima – Wielka fabryka siarki koło Gorzowa, bo gaz ma siarkowodór. Wszystkie elektrownie wyłapują mnóstwo siarki. Są dwa rodzaje siarki – jednoskośna i rombowa
Diament – zwraca uwagę gęstość 3,47 – 3,561 najczęściej 3,52 g/cm3. Diament posiada łupliwość według ścian ośmiościanu , wskaźnik Millera 111. Inkluzja – wrostki różnych minerałów.
Z greckiego adamas – niezniszczalny, niezwyciężony. Kiedyś sprawdzano czy minerał się rozwali za pomocą młota, jeśli się nie rozłupał był uważany za diament. Była to metoda błędna, bo diament ma płaszczyznę łupliwości.
Charakterystyczne struktury wzrostów w krysztale. Brzegi są lekko zaokrąglone.
Diamenty bada się za pomocą fluorescencji.
Diatrema – komin – działa jak sprężony świder przewiercający się przez skorupę. Zawsze mają kształt marchewki. Głębokość wynosi najwyżej 2 - 3km . Nie powstają współcześnie. Najstarsze są proterozoiczne. Było możliwe tylko kiedyś w innych warunkach. Ciekawe jest zagadnienie dlaczego. Gaz jest medium które przebija wszystko, niesie mnóstwo ksenolitu. Jeżeli jest pełny przekrój, nie jest zerodowana, ma krater i tuff ring dookoła. Olbrzymi udział gazu. Jest to brekcja. Tak jak wszystkie lamprofiry mają silne wtórne przemiany. W Kanadzie znaleziono pod koniec lat 70-tych pola kimberlitowe. Trzy czwarte kimberlitów nie ma diamentów. Płone są np. nasze na Bałtyku.
Kimberlity są bardzo interesującą skałą. Podróżują do nas z głębokości prawdopodobnie kilkuset kilometrów. Wszystkie są przywiązane do jąder starych platform. Na pewno nie ma ich w oceanach, gdzie skały mają mniej niż 200 mln lat. Najpierw kopie się odkrywkowo a potem pod ziemią.
Pierwsze miejsce znalezienia było w RPA. Często eksploatuje się też aluwia, gdyż diamenty transportowały także rzeki. Na płytkim szelfie odcina się wodę, ścina spychaczami.
Inne miejsca w Brazylii na tarczy gujańskiej.
Archon to fragmenty archaiczne, a proton fragmenty proterozoiczne. Archaik był kiedyś razem i został zabliźniony przez proterozoik. Jednym z ciekawych miejsc jest też Jakucja.
Ziemia niebieska i ziemia zielona – sposób wydobywania diamentów z kimberlitów
Diamenty dzieli się na karaty. Diamenty się klasyfikuje tak zwane 4C. Clarity, carat, colour, cut (szlif). W każdym certyfikacie te 4 C powinny być uwzględnione. Po kolei jest omówione co to jest czystość, klasyfikuje się w skali od 1 do 10, stosuje się pewne powszechnie przyjęte skróty. Wartość brylantów obniżają wrostki minerałów, wewnętrzne spękania i inkluzje. Inkluzje w diamentach są stałe i gazowe. Co jest interesujące? Inkluzje pokazują nam gdzie diament się tworzył, brine to rozwór soli2, gazowe to np. azot. Przykład granatu w diamencie.
Masę się oznacza także specjalnymi wielkościami od 3,00 do 0,25 karata. Jeden karat metryczny to 200 mg.
Barwę się określa według skali. Syntetyczne są większości żółte. Ale w ostatnich 5 lat wyprodukowano barwy sztuczne,
Szlif brylantowy jest różnej wielkości. Wszystko jest wyliczone. Wszystkie typy szlifów brylantowych mają swoje nazwy (Brilliant Cut, Princess Cut, Oval Cut itd.).
Największy diament to Culinna ważył 621 g. Uzyskano z niego 105 brylantów. Słynne diamenty – związane są z nimi historie:
Koh-i-noor,
Millenium Star.
Cullinany VII i VIII spięte razem w diamentowej brosze Królowej Elżbiety II.
Niebieski diament Hope’a - przeklęty
Wykorzystanie diamentów:
tarcze do cięcia skał.
Diamentowe proszki ścierne i pasty do polerowania
Narzędzia do cięcia w chirurgii
Charakterystyczne cechy diamentów jako kamieni szlachetnych. Wypisane są własności. Ma jedną z najwyższych dwójłomności.
Słynne diamenty:
Czarny Orłow dała swojemu kochankowi Katarzyna II
Niewielkie zmiany w stosunku do normalnego diamentu powodują że coś jest cenniejsze. Bardzo ciekawe niektóre przykłady szlifów. A tak wyglądał Cullinan prze cięciem. To są odłupki łupane według łupliwości ośmiościanu. Dano komuś kto był młody i nie miał pojęcia jaki trzyma skarb i robił to od ręki.
De Beers – firma która zmonopolizowała na świecie rynek diamentów i w ten sposób utrzymuje wysoką cenę. Międzynarodowy gigant. Nie bardzo wiadomo nawet kto za tym stoi.
W Dreźnie unikalny diament zielony (Dresden Green). W galerii malarskiej.
Exelsior – jeden z bardzo słynnych
Eureka, Golden Jubilee diamenty historyczne, ten drugi bardzo ładny i stosunkowo duży
Heart of Erernity, 777 kr, jego masa jest nieprzypadkowa
Koh-i-noor bardzo wielka historia, góra światła
Tiffany,
Smithsonian Museum - kolekcja Hopa, to był multimilioner który skupował diamenty.
Shah – różne napisy indyjskie
Gwiazda południowej Afryki
To jest złoto wydobyte w Kandzie przez profesora Jerzaka z naszego uniwersytetu. Jerzak był chemikiem, który wyemigrował tam, założył firmę i jest bogaty. To są płytki naturalnego złota wyreparowane. Mają powbijane dziurki to nie jest gładkie. Naturalne złoto jest miękkie – twardość 2,5
Jedna z metod badań minerałów polega na tym że w terenie bierze próbkę i zagęszczamy go przez grawitacyjne odlewanie miskami do płukania złota. Wstrząsa się z wodą. Na górze zostają jasne i odlewa się je z wodą. Wszystkie gorączki złota powodują pewien nieobjaśniony dobrze fenomen psychologiczny. Szlich jest metodą poszukiwania minerałów ciężkich z aluwiów. Zagęszczona frakcja ciężka nazywa się szlichem. Na zdjęciu szlich oczyszczony. Czarne w szlichu to magnetyt. Trudny problem jak to oddzielić. Utlenia się magnetyt do limonitu i wtedy łatwo rozpuszcza.
Złoto z piasku wydobywano rtęcią żeby zrobić amalgamat. Zatruwano jednak środowisko i samych siebie. Rtęć rozpuszcza złoto i potem trzeba było ją odparować. Ale poszukiwacze nie mieli zębów. Mieli za to szajbę. Jest tu też trochę cyrkonu (4 g/cm).
Jerzak przyniósł kimberlity z Afryki. Jest to skała jasna po cięciu, ale normalnie jest zielona. Co się rzuca w oczy, że ma charakter brekcji. Jedyne minerały naprawdę z płaszcza to podłużne flogopity. Oraz ciemne kropki. Reszta to badziewie zmienione przez fluidy. Nie da się stwierdzić, że jest z płaszcza. W takim czymś są jedno albo dwa ziarna diamentu maksymalnie. Fragmenty skał albo fenokryształy, fragmenty innych femicznych minerałów zmienionych.
Samorodki platyny wydobyte z wtórnych „rozsypów” czyli aluwiów (placers depoits) na Uralu.
Fałszerstwa monet.
Na uniwersytecie mamy wiedzę egzoteryczną, ezoteryka to też wiedza ale się nią nie znajdujemy
Biała fala – platyna odnajduje swą żywotną siłę. W latatach 90 –tych staje się raz jeszcze wiodącym materiałem w sztuce biżuterii.
Występuje w skorupie ziemskiej w ilościach 0,001 ppm. W przyrodzie występuje w stanie wolnym jako platyna rodzima. Bardzo rzadkie kryształy platyny (4 milimetrowe są już uznawane za duże) należą do układu regularnego. Częściej spotykamy nieregularne ziarna lub samorodki (mogą osiągać 50 mm)
Przykłady samorodków np. 50 mm czyli niewielkie.
Występowanie w minerałach. Jest przywiązana do ultrazasadowych. Sperrylit to drugi minerał platyny – jest ekonomiczmhu minerał, braggit rzadki. To są ultrazasadowe skały w rozwarstwionych intruzjach (layered intrusion). Skergard i Bushfeld w RPA. Największa na świecie. Poza Uralem (Mereński Ryf) jest to druga intruzja na świecie.
Rozwarstwiona intruzja polega na tym że zbiornik magmowy zostaje umiejscowiony i zafiksowany. Magma nie ucieka tylko powoli krystalizuje. Wypadają minerały według szeregu Bowena. To zaczyna się tak że z dwóch stron zaczynają krystalizować pierwsze minerały oliwiny, pirokseny, amfibole, z jednej, a z drugiej skalenie na końcu kwarc. Przypomina z daleka skały osadowe. Rozwarstwione intruzje niosą bardzo różne minerały. Dlatego mówi się layered rock bo magma stratyfikuje na różne minerały.
W skałach ultrazasadowych są także złoża siarczków, utworzone w wyniku likwacji która dzieli magmę na dwie niemieszalne części.
Własności platyny. Często z siarczkami.
Złoże w Rosji, Kanadzie, Kolumbii i USA. Na Alasce także.
W katalizatorach mamy platynę.
Sztućce platynowe są dla bogaczy
Witwatersrand: RPA największe złoże
Dużo ciekawostek historycznych. Nazwa krawędź białych wód. Mamy w muzeum kawałek rdzenia z tej formacji. To są zlepieńce, archaiczne skały lekko podmetamorfizowane. Witwatersrand Goldfields. Wystąpień złota jest więcej.
Duże kwarcytowe fragmenty ze złotem. Wydobycie jest dosyć duże. Przy okazji są tam też inne siarczki. Złote występuje w matriksie między fragmentami zlepieńcowymi.
Inne elementy złotonośne. Detale różnego rodzaju zlepieńce.
Złoto jest bardzo rozproszone. Oprócz samorodków występuje w siarczkach (piryt złotonośny).
Razem z elementem złotonośnym występuje kolumnowy węgiel. Wszystko ma związek ze światem bakterii. Organiczna część znika, a my mamy metal i mówimy że jest hydrotermalne. Dowodów na organogenezę jest jednak coraz więcej.
Pracowali murzyni
Agencja nazywa się Trust
Zdjęcie pokazujące gdzie odkryto trochę złota. Gdzie w tych rejonach go wydobywano
Trochę o technice.
Złoto było związane ze zlepieńcami związanymi z kwarcem i kwarcytami.
Trochę zdjęć samorodków
Krzywa produkcji
Głębokość eksploatacji i wierceń.
Związane ze skałami ultramaficznymi i maficznymi.
Często występuje w zlepieńcach rzecznych. Potem podlegało innym procesom, np. metamorfizm.
Pasy zieleńcowe wokół starszych kraterów. Strefy złotonośne
Na znaczkach sztabki złota.
Kowalność i cechy fizyczne powodują że złoto i srebro są często używane w elektronice.
Jest amfoteryczne.
Srebro ma mniejszą temperaturę topnienia niż złoto. Łatwiej jest je przetapiać. Przykłady dendrytów. W większości naturalne srebro jest w postaci dendrytów. To oznacza, szybką krystalizację. Inne przykłady miedź rodzima, złoto. Nie było czasu na utworzenie większych kryształów.
Tak samo jest w smokersach. Kominy w strefie ryftu. Zmiana temperatury na kontakcie z wodą.
Głównym elementem życia są archeobakterie. Są podstawą łańcucha troficznego. Kominy to siarczki i siarczany plus rodzime. Np. chalkopiryt, piryt, baryt. Struktury są efemeryczne w skali geologicznej. Powstają prawdopodobnie przy udziale bakterii.
Najważniejsze związki srebra to siarczki, fosforany wyjątkowo rzadko.
Stautinger –nie jedną błonkę światłoczułą za młodu się zepsuło
Mineralogia zaczęła się rozwijać we Freibergu. Przyjeżdżano tam z całego świata w XVII i XVIII wieku. Drugi był Konsberg w Norwegii. Inne Annaberg. Bauer także działał w górach Kruszcowych. Inne Meksyk, RPA, Peru, Boliwia , Chile. W większości polimetaliczne złoża, czyli eksploatujemy siarczki gdzie srebro też jest.
Srebro jest w LGOMIE. Dostajemy przy elektrolizie. Za komuny było dużo i tanio. Było dużo wyrobów na rynku.
Przeliczanie składu chemicznego.
Uzyskujemy wagę z analizy mokrej. Waga atomowa, proporcje atomowe, współczynniki
Troilit jest siarczkiem żelaza. Formula to wzory
Gips i oliwin – tworzą szereg między forsterytem i fajalitem.
Forma pośrednia gdzie jest więcej żelaza niż magnezu. Chondryty prawie nie mają żelaza.
W skałach ultrazasadowych pierwsze oliwiny miały dużo magnezu, a końcowe dużo żelaza. Ostatnie zadanie to będą amfibole. Jest to krzemian który ma bardzo dużo składników chemicznych. Na dodatek jest uwodniony. Może jeszcze mieć fluor. Trzeba oddzielić żelazo dwu i trójwartościowe.
Używa się cieczy ciężkich do rozdziału minerałów. Obecnie stosuje się jedną najbezpieczniejszą - Uwodniony poliwolframian sodu, ma gęstość 2,9. Oddziela głównie kwarc i inne minerały skałotwórcze od pozostałych.↩
Prawie wszystkie roztwory z płaszcza są słone. Także nieprawdą jest że sól powstała prze odparowanie wody tylko.↩