Minerał – pierwiastek bądź grupa pierwiastków, powstałych w wyniku procesu geologicznego w naturalnych warunkach, bez ingerencji człowieka. Może występować w formie krystalicznej bądź amorficznej. Minerały tworzą skałę.
Badania fazowe
Mikroskop optyczny
Mikroskop scanning
Dyfraktometria rentgenowska
Analiza katodo luminescencyjna
Krystalografia – badania wew budowy minerałów
Cechy kryształu:
C – centrum symetrii – jest to pkt wew kryształu taki, gdy przeprowadzimy przez niego prostą przejdzie ona nam przez 2 takie same elementy. Występuje gdy są 2 ściany rownolegle do siebie.
P – płaszczyzna symetrii – płaszczyzna, która przecina kryształ na 2 takie same elementy. Tworzą odbicie lustrzane. Płaszczyzn symetrii może być kilka.
L – osie symetrii – jest to prosta, która przechodzi przez kryształ, która przechodzi w taki sposób gdy obrócimy o kąt 360˚ to uzyskamy n-krotną ilość tego samego elementu. Osie symetrii mogą być wielokrotne.
Właściwości fizyczne minerałów:
Twardość – Opór jaki stawia skała rysującemu ostrzu
Skała Mosha:
Talk
Gips CaSO4 *2H20
Kalcyt CaCO3
Fluoryt
Apatyt
Ortoklaz
Kwarc SiO2
Topaz
Korund
Diament
Rysa – barwa minerału sproszkowanego
Łupliwość – zdolność minerału do pękania wzdłuż równoległych płaszczyzn, gdy nie ma łupliwości mówimy że jest przełam: muszlowy, haczykowaty, zadziorowaty
Połysk – szklisty, metaliczny, półmetaliczny, tłusty
Barwa
MINERAŁY:
Kwarc - twardość 7, w skalnej części jest bezbarwny, połysk szklisty na świeżych powierzchniach, na przełamie tłusty, brak łupliwości, przełam muszlowy
Ortoklaz (skalenie K) – twardość 6, barwa biała, połysk szklisty, łupliwość doskonała dwukierunkowa, pokrój tabliczkowy
Plagioklazy (skalenie Na-Ca) – twardość 6, barwa biała i szara, kryształy o pokroju tabliczkowym, listewkowym lub izometrycznym, połysk szklisty
Muskowit (mika jasna) – twardość 2-2,5; tworzy blaszki lub łuseczki, barwa biała lub srebrzysto biała; połysk perłowy, łupliwość doskonała w jednym kierunku
Biotyt (mika ciemna) - twardość 2-2,5; tworzy blaszki lub łuseczki, barwa czarna do ciemnozielona; połysk perłowy, łupliwość doskonała w jednym kierunku
Oliwin – barwa oliwkowa, zielonoczarna; połysk szklisty, tłusty; kruche są
Pirokseny (augit) – twardość 6, pokrój igiełkowy, słupkowy; barwa czarna; połysk szklisty
Amfibole (hornblenda) – twardość 6, pokrój igiełkowy, słupkowy; barwa czarna; połysk szklisty
Podział minerałów
Minerały izotropowe – we wszystkich kierunkach prędkość c jest taka sama
Minerały anizotropowe – prędkość c zależy od kierunku padania
Jednoosiowe
dwuosiowe
Klasyfikacja skał magmowych ze względu na kwarc SiO2
Kwaśne – SiO2 > 65%
Obojętne - SiO2 (65-53)%
Zasadowe – SiO2 (53-44)%
Ultrazasadowe SiO2 <44%
Występowanie skał magmowych – Sudety, Tatry, Pieniny, Karpaty, Jura Krakowsko-Częstochowska, rejon Suwałk pod ziemią
Właściwości skał magmowych:
Dobre parametry wytrzymałościowe
Wielobarwność
Łatwa ścieralność
Struktura skał – jest to sposób wykształcenia składników w skale
Struktura jawno krystaliczna – krysztaly widac golym okiem.
Struktura równoziarnista
Gruboziarnista >5mm
Srednioziarnista 2-5mm
Drobnoziarnista <2mm
Struktura nierownoziarnista – gdy skała ma ziarna o róznych wielkościach
Struktura skrytokrystaliczna – ziarna są tak drobne, że nie można ich dostrzec gołym okiem
Struktura półkrystaliczna – część składników w postaci kryształów, reszta zakrzepła jako szkliwo
Struktura szklista (hianinowa) – brak składników krystalicznych, całość zakrzepła w postaci szkliwa, podczas gwałtownego stygnięcia
Struktura porfirowa – tworzy tzw. Ciasto skalne, jest bezpostaciowa albo drobnokrystaliczna. Znajdują się prakryształy np. kwarc
Tekstura – sposób rozprzestrzenienia składników
Zbita – składniki przylegaja do siebie
Porowata – składniki rozstrzelone od siebie
Bezładna – nie widać uporządkowania
Kierunkowa – widać uporządkowanie
Zawartość SiO2 | Skład mineralny | Głębinowe | Wylewne | Żyłowe |
---|---|---|---|---|
Kwaśne | Q, skalenie K, Na-Ca, biotyt, muskowit |
Granit | Porfir | Pegmatyt, aplit |
Obojętne | - | Sjenit, gabro | Trachit, andezyt, bazalt | - |
Trachit – s wylewna, obojetna
Barwa – szare lub różowy
Struktura – porfirowa, rzadko skrytokrystaliczna
Tekstura – zbita, najczęściej bezładna
Skład mineralny – skalenie K, i skalenie Na, pirokseny, biotyt, amfibole
Wystepowanie – góry kaczawskie
Zastosowanie – w budownictwie jako kruszywo
Andezyt – s wylewna
Barwa – szare, ciemnoszare
Struktura – porfirowa,
Tekstura – zbita, nieuporządkowana
Skład mineralny – plagioklazy, amfibole, biotyt i pirokseny w malych ilosciach
Wystepowanie – Pieniny
Zastosowanie – krawężniki, kostki, tłuczeń, kruszywo
Bazalt – s wylewna
Barwa – ciemnoszara, czarna
Struktura – skrytokrystaliczna, porfirowa
Tekstura – zbita, bezładna
Skład mineralny – plagioklazy, pirokseny , amfibole, biotyt, oliwin
Wystepowanie – Dolny Śląsk,
Zastosowanie – budownictwo drogowe, jako kamien podkładowy, kruszywo
MELAFIR – STARY BAZALT, TEKSTURA ZBITA
Dioryt – s obojętna
Barwa – szary, ciemnoszary
Struktura – srednio, drobnoziarnista
Tekstura – zbita, bezładna
Sklad mineralny – plagioklazy, amfibole, biotyt i pirokseny w malych ilosciach
Wystepowanie – okolice Niemczy, Złoty Stok, Kłodzko --------
Zastosowanie – w budownictwie drogowym na kamien łamany i tłuczeń drogowy, do produkcji nawierzchni bitumicznych
Gabro – s głębinowa, obojętna
Barwa – ciemnozielona
Struktura – gruboziarnista
Tekstura – masywna, bezładna
Skład mineralny – plagioklazy, piroksenów, amfibole, biotyt, czasami oliwiny
Wystepowanie – okolice Nowej Rudy
Zastosowanie – jako tłuczeń drogowy
Granit - skała głębinowa, kwaśna
Barwa – jasna barwa
Struktura – ziarnista (średnioziarnista, rzadziej drobnoziarnista lub gruboziarnista)
Tekstura – zbita, nieuporządkowana
Skład mineralny – kwarc, skalenie potasowe, plagioklazy, biotyt, muskowit
Wystepowanie – Sudety, Tatry, masyw Karkonoszy, masyw łużycki
Zastosowanie – budownictwo lądowe i wodne (krawężniki, płyty chodnikowe, nawierznie drogowe)
Melafir – s wylewna
Barwa – czerwono brunatny (żelazo)
Struktura – skrytokrystaliczna
Tekstura – porowata
Skład mineralny – plagioklazy, oliwiny, pirokseny
Wystepowanie – okręg krakowski, okolice Wałbrzycha i Kłodzka
Zastosowanie – materiał brukarski, kruszywo
Pegmatyt – s żyłowa, kwaśna
Barwa – jasne barwy
Struktura – gruboziarnista
Tekstura – bezładna
Skład mineralny – skalenie potasowe, kwarc, muskowit, występują rzadkie minerały: granat, turmalin, rutyl, topaz
Wystepowanie – Tatry, Szklarska Poręba
Zastosowanie –
Porfir – s wylewna, kwaśna
Barwa – brunatna
Struktura – porfirowa
Tekstura –
Skład mineralny – pirokseny, amfibole, skalenie K i NaCa
Wystepowanie – okolice Krakowa
Zastosowanie – kostka brukowa
Sjenit – s głębinowa obojetna
Barwa – czerwona, rzadziej szara
Struktura – średnioziarnista
Tekstura – masywna i bezładna
Skład mineralny – skalenie potasowe, biotyt, amfibole, pirokseny, kwarc (10%)
Wystepowanie – między Kłodzkiem i Złotym Stokiem, okolice Niemczy
Zastosowanie – w budownictwie ogolnym,, budownictwo drogowe do produkcji kruszywa
Tok obserwacyjny pod mikroskopem – obserwacja przy nikolach skrzyżowanych lub polaryzatorach NX i PX można obserwować:
Zbliźniaczeni wielokrotne np. plagioklazy
Budowa zonalna – w plagioklazach
Sciemnianie : proste, skośne
Barwa interferencyjna
I rzedu – szare
II rzędu – jaskraworóżowe, brązowe, turkusowe
III rzędu – pastelowe kolory
Łupliwość – dwukierunkowa (pirokseny 90˚), jednokierunkowa (amfibole 124˚)
Spękania – oliwiny
Pleochroizm – wielobarwność
Cechy optyczne minerałów skał magmowych
Kwarc – I rz, brak Ł, brak zbliźniaczeń, sciemnianie proste i faliste
Ortoklaz – I rz, Ł2, zblizniaczenia podwojne, sciemnianie skośne, pleochroizm – brak
Plagioklazy – I rz, zbliźniaczeni polisyntetyczne, budowa zonalna, sciemnianie skośne
Biotyt – II rz, Ł1, blaszki, sciemnianie proste, pleochroizm
Oliwiny - II rz, ściemnianie skośne, spękania
Amfibole – II rz, Ł2 124˚, ściemnianie skośne, pokrój słupkowy, pleochroizm
Pirokseny – II rz, Ł2 90˚, ściemnianie skośne, pleochroizm