Формы нахождения минералов в природе. Физические свойства минералов

1 Общие сведения о минералах

Минералы - природные химические соединения, состоящие из атомов нескольких или, реже, одного химического элемента с закономерным внутренним строением.

Известно более 3000 минералов (включая разновидности), но лишь немногие из них имеют широкое распространение в составе горных пород. Их называют породообразующими.

Минералы встречаются преимущественно в твердом состоянии, реже встречаются жидкие (ртуть, вода) и газообразные (горючие газы, углекислый газ). Твердые минералы образуют кристаллические горные породы. Они встречаются в виде кристаллов. Реже встречаются аморфные минералы, образующие бесформенные массы Аморфные (стеклообразные) вещества подобны жидкостям или расплавам

Породообразующие минералы встречаются в природе не в виде случайных скоплений, а образуют закономерные ассоциации - горные породы.

2. Формы нахождения минералов в природе

Кристаллические минералы в природе встречаются довольно редко в виде одиночных кристаллов. Чаще они образуют разного рода срастания или встречаются в виде скоплений - минеральных агрегатов среди них наиболее распространены следующие:

друзы - группа сросшихся кристаллов, имеющих общее основание для ее образования необходимы открытые полости и пещеры в горных породах, в которых может происходить свободный рост кристаллов (кварц кальцит, топаз, пирит), рис.1;

конкреции - округлые образования, возникающие в результате постепенного нарастания минералов от центра к периферии, часто имеют радиально-лучистое внутреннее строение (фосфориты, марказит);

оолиты - мелкие конкреции с ясно выраженным концентрическим строением; возникают при выпадении минерального вещества из водных: растворов (руды марганца, боксит, лимонит, известняк);

секреции - образуются в результате заполнения минералом небольших пустот от стенок к центру, рис. 2;

жеоды - крупные секреции с оставшейся в середине пустотой

рисЗ;

миндалины - мелкие секреции в излившихся породах;

дендриты - образуются в результате быстрой кристаллизации минералов в тонких трещинах и порах породы и напоминают причудливых по форме ветки растений (золото, серебро, окислы марганца) рис.4.

3. Физические свойства минералов

Каждый минерал обладает определенными физическими свойствами: удельным весом, цветом, твердостью и пр. Физические свойства минерала зависят от химического состава и типа кристаллической решетки. Физические свойства позволяют различать и диагностировать минералы. Но более распространенные минералы достаточно надежно диагностируются по трем – пяти признакам. В отдельных случаях некоторые свойства (магнитность, твердость, оптические свойства и др.) показывают настолько характерные, что лишь по одному из них можно определить минерал.

Главнейшими физическими свойствами минерала являются: цвет, цвет черты (цвет его в порошке), прозрачность, блеск, излом, спайность, твердость, плотность и прочее.

Цвет минералов

Минералы могут иметь самые различные цвета и оттенки. Встречаются бесцветные и прозрачные минералы. Одни минералы имеют определенный цвет, который является диагностическим – красная киноварь, золотистый пирит, зеленый малахит, синий лазурит. Другие минералы (кварц, флюорит, турмалин, гранат и пр.) могут быть различно окрашены.

 Окраска минералов зависит главным образом от их химического состава и состава примесей, и главным образом, от присутствия элементов-хромофоров, т.е. носителей окраски (Cr, Ti, Mn, Fe, Ni, Cu и др.)

              Цвет черты (цвет минерала в порошке)

Минералы, твердость которых невелика, оставляют черту на белой глазурованной фарфоровой пластинке. Цвет черты или цвет минерала в порошке может отличаться от цвета самого минерала (золотистый пирит имеет черную черту).  Цвет черты – важный диагностический признак для рудных минералов. Например, гематит, лимонит, магнетит в кусках часто встречают одинаковый цвет и их различают только по разному цвету черты – соответственно вишнево-красному, желтому или черному.