skanuj0015 (250)

2.2. Własności krystalograficzne minerałów

Minerały występujące w skorupie ziemskiej są najczęściej ciałami stałymi, krystalicznymi łub bezpostaciowymi (niekrystalicznymi). Ciała krystaliczne tzw. kryształy mają uporządkowaną budowę wewnętrzną, polegającą na prawidłowym ułożeniu atomów lub jonów.

Kryształ jest to ciało fizycznie i chemicznie jednorodne o prawidłowej budowie wewnętrznej. Kryształ jest wielościanem wypukłym, ograniczonym ścianami płaskimi, powstałym na drodze krystalizacji ze stopu (np. krystalizacja magmy) lub z roztworu (np. krystalizacja z wody morskiej). Atomy łub jony uporządkowane są w krysztale według prawideł sieci przestrzennej (krystalicznej). Kształt i liczba ścian kryształu oraz ich symetryczne rozmieszczenie w regularnych wzajemnych odstępach pozwala na rozpoznanie typu sieci przestrzennej. Kryształy mające ten sam typ sieci przestrzennej tworzą układ krystalograficzny. W przyrodzie wyróżnia się siedem układów: regularny, heksagonalny, tetragonulny, trygonalny, rombowy, jednoskośny i trójskośny. Krystaliczna postać minerału warunkuje pewne cechy wynikające z prawidłowej budowy wewnętrznej. Do tych cech należy np. anizotropowość, tzn. wykazywanie przez kryształ różnych własności w różnych kierunkach. Do własności kryształu, zmieniających się w zależności od kierunku, można zaliczyć np. własności mechaniczne, termiczne i optyczne.

Z prawidłową budową wewnętrzną wiąże się jednorodność fizyczna, tj. wykazywanie w każdym punkcie kryształu takich samych własności skalarnych (np. gęstości, temperatury topnienia itp.).

Jednorodność chemiczna to cecha polegająca na wykazywaniu w każdym punkcie kryształu jednakowego składu chemicznego.

Przy swobodnym wzroście kryształu (co stosunkowo rzadko zdarza się w warunkach powstawania skał) uzyskuje on właściwą dla siebie postać tj. bryłę, której wszystkie elementy geometryczne są rozmieszczone identycznie we wszystkich kryształach danego minerału.

Przeciwieństwem ciał krystalicznych są tzw. ciała bezpostaciowe. Budowa wewnętrzna tych ciał nie jest uporządkowana (atomy rozmieszczone są bezładnie, chaotycznie). Ciała bezpostaciowe w przyrodzie występują dość rzadko. Zaliczamy do nich np. bursztyn — zgęstniała żywica, ozokeryt — wosk ziemny, asfalt — zgęstniałe bituminy, opal — uwodniony żel krzemionkowy.

2.3. Własności fizyczne minerałów

2.3.1. Barwa

Barwa minerału zależy od zdolności pochłaniania światła białego. Ze względu nu tę cechę wyróżniamy:

•minerały barwne — są to minerały, które mają stałą i charakterystyczną dla danego związku barwę, np. grafit — czarną, piryt — mosiężną, malachit - zieloną. Minerały barwne mają też stałą barwę rysy;

•    minerały h e z h aiwnc — to te minerały, które nie posiadają barwy, mogą być natomiast zabarwiane;

•    minerały zabarwione, to minerały, których barwa pochodzi od domieszek różnych związków chemicznych, np. kwarc może być bezbarwny lub zabarwiony na fioletowo (ametyst), żółto (cytryn), czarno (morion) itd. Minerały zabarwione mają rysę białą (patrz punkt 2.3.2).

2.3.2. Rysa

Jest to barwa sproszkowanego minerału. Określamy ją, uzyskując sproszkowanie minerału poprzez pocieranie — zarysowanie minerału na płytce niepolerowanej porcelany. Rysa pozwala odróżnić minerał barwny od zabarwionego. Minerały barwne wykazują rysę barwną, zabarwione zaś mają zawsze rysę białą lub białoszarą. Białą rysę mają również minerały bezbarwne.

U minerałów barwnych, barwa rysy niekoniecznie musi być tuka sama jak barwa minerału nie zarysowanego, np. mosiężny piryt ma zawsze rysę czarną, natomiast czarny lub stalowoszary hematyt ma rysę czerwonobrunatną (wiśniową).

2.3.3. Przezroczystość

Przezroczystość minerałów jest związana z przepuszczalnością światła białego. Określa się ją przy szczegółowych badaniach mineralogicznych obserwując przez płytę minerału zarysy pisma. Przez płytę minerału przezroczystego np. miki, gipsu, halitu, czyta się pismo wyraźnie, jeśli natomiast zarys pisma jest zamazany — to minerał taki nazywamy półprzezroczystym, np. kalcyt. Minerały nieprzezroczyste nie przepuszczają światła nawet w najcieńszych płytkach (np. piryt, hematyt, magnetyt). Minerały bezbarwne są w zasadzie idealnie przezroczyste, minerały barwne — nieprzezroczyste, zaś minerały zabarwione najczęściej są półprzezroczyste.

2.3.4. Połysk

Połysk jest cechą związaną z odbijaniem światła od powierzchni minerału. Przy oznaczaniu minerałów używa się następujących określeń połysku:

• szklisty — przypominający połysk powierzchni szklanej, mają go minerały bezbarwne, np. kwarc, kalcyt, skaleń;

•metaliczny — charakterystyczny dla metali i minerałów kruszcowych, posiadają go minerały barwne (np. piryt, magnetyt);

•tłusty — przypominający wygląd powierzchni natłuszczonej, wykazuje np. kwarc na przełamie;

•perłowy — podobny do połysku pereł, jest charakterystyczny dla minerałów blaszkowych (np. muskowitu);

•jedwabisty — zbliżony do połysku tkaniny jedwabnej, mają go zwykle minerały o pokroju włóknistym (np. azbest, gips włóknisty).