WŁASNOŚCI 

FIZYCZNE 

MINERAŁÓW

III GIG Kraków 2010

Dudek Marek

Liszka Sławomir

  

Cechy fizyczne 

minerałów

•  barwa

•  rysa 

•  połysk

•  pokrój

•  łupliwość

•  przełam

•  twardość

•  gęstość

•  magnetyzm

•  przeźroczystość

Barwa minerałów

jest wynikiem selektywnej absorpcji światła  

                          

                            

Achromatyczne

 - doskonale przepuszczają światło a przynajmniej 

nie pochłaniają go w widzialnej części widma. Są bezbarwne

Idiochromatyczne

 – pochłaniają ściśle określoną część widma 

światła białego i mają charakterystyczną barwę własną
  

Allochromatyczne

 – zabarwienie związane jest z obecnością 

barwiących domieszek substancji obcych lub z przemieszczeniem 
ich sieci krystalicznej

Pseudochromatyczne

 – są zabarwione tylko pozornie. Barwę tych 

minerałów wywołują  charakterystyczne efekty optyczne związane 
z załamaniem, odbiciem, dyfrakcją  (ugięciem), dyspersją 
(rozszczepianiem) i interferencją światła na powierzchni lub 
wewnątrz ich kryształów.

                             Rysa 

       Barwa proszku minerału powstałego przy zarysowaniu 
minerału

Badania rysy dokonuje się pocierając minerały o nieszkliwioną 
płytkę porcelanową , na której pozostaje roztarty proszek.
Minerały idiochromatyczne dają rysę barwną , achromatyczne  - 
biała lub szarą, allochromatyczne i pseudochromatyczne natomiast 
rysę białą. Minerały twarde i bardzo twarde nie dają rysy.

                            Połysk

Zależy od współczynnika załamania i odbicia światła oraz zdolności 
do absorbcji. 

Metaliczny

 – minerały o współczynniku załamania światła >3 i 

silnej absorpcji światła (galena, piryt, złoto rodzime i inne)

Półmetaliczny

 - minerały o współczynniku załamania światła 2,6 – 

3     (magnetyt)

Diamentowy 

- minerały o współczynniku załamania światła 1,9 – 

2,6    (diament, sfaleryt)

Szklisty

 - minerały o współczynniku załamania światła  1,3  - 1,9  i 

słabej absorpcji światła  (kwarc, gips)
Gdy ściany kryształu są nierówne to światło ulega częściowemu 
odbiciu lub pochłonięciu. Wyróżniamy wtedy połysk: 

perłowy, 

tłusty, woskowy, jedwabisty.
 

                       Twardość

Jest to opór jaki stawia minerał sile mechanicznej starającej się 
naruszyć jego powierzchnię (zarysować, zeszlifować). Zależy 
ona od rodzaju wiązań chemicznych występujących w minerale 
i od jego struktury.
Skala porównawcza wg. Mohsa  - tworzy ją 10 minerałów 
wzorcowych o wzrastającej twardości :

       1 - talk
       2 - gips 
       3 – kalcyt
       4 – fluoryt
       5 – apatyt
       6 – ortoklaz
       7 – kwarc
       8 – topaz
       9 – korund
     10 – diament

Minerały o twarości 1-2 można zarysować paznokciem
Minerały o twarości 3-6 można zarysować ostrzem stalowym
Minerały o twarości 7-10 uderzone krzeszą iskrę

               Łupliwość i przełam

Łupliwość

 - to podatność minerałów na pękanie lub podział wzdłuż 

określonych płaszczyzn krystalograficznych (pod wpływem 
działających na nie sił: uderzenia, nacisku, rozciągania) lub na 
zmiany objętości powstałe w skutek różnic temperatur.
Zależnie od od stopnia gładkości płaszczyzn łupliwości wyróżniamy 
łupliwość :
          - 

doskonałą

 – miki, gips

          - 

dokładną

 – halit, galena, kalcyt

          -

 wyraźną 

– pirokseny, amfibole

          - 

niewyraźną

 – kasyteryt

          - 

bardzo niewyraźną 

– kwarc

Minerały nie wykazujące łupliwości pękają w czasie uderzenia 
wzdłuż nierównych powierzchni, tzw. przełamu. 

Przełam

 to w 

mineralogii zdolność minerału do dzielenia się wzdłuż powierzchni 
nierównych. Wyróżniamy następujące rodzaje przełamu:

          - muszlowy
          - nierówny
          - haczykowaty
          - zadziorowaty
          - włóknisty, itp.

       

Gęstość rzeczywista i 

pozorna

          1

) gęstość rzeczywista – 

minerału to stosunek jego masy 

do objętości (bez porów). Mierzy się najczęściej za pomocą 
piknometrów  
Największą gęstość mają metale rodzime >10*10

3

 kg/m

3 

 

Minerały skałotwórcze charakteryzują się gęstością od 2,0 do 
4,0*10

3

 kg/m

3   

          2) 

gęstość pozorna 

to stosunek masy minerału 

wysuszonego w temperaturze 110

 0

C do jego objętości wraz z 

porami. Mierzy się najczęściej za pomocą metody 
hydrostatycznej.

Gęstość rzeczywista niektórych minerałów i skał:

 

                                      

Minerał lub skała

Gęstość *10

3

 kg/m

3 

Węgiel kamienny

1,3 – 1,9

Ortoklaz

2,56

Kwarc

2,65

Sfaleryt

4,06

Galena

7,50

Platyna rodzima

14 – 19

Złoto rodzime

15,5 – 19,3

                                                             

                  

Magnetyzm

Własności magnetyczne minerałów zależą od własności 
magnetycznych atomów i jonów wchodzących w ich budowę. 
Zależnie od zachowania się minerałów w polu magnetycznym 
dzieli się je na:
          1

) paramagnetyczne 

– umieszczone w polu magnetycznym 

magnesują się zgodnie z kierunkiem tego pola.
Główne cechy: przenikalność magnetyczna większa od 1, dodatnia 
podatność magnetyczna, są przyciągane przez magnesy (np. 
syderyt, piryt) Ferromagnetyki- odznaczają się wyjątkowo silnym 
magnetyzmem, łatwo się magnesują, po podgrzaniu tracą 
częściowo swoje zdolności magnetyczne lecz po oziębieniu 
ponownie odzyskują swoje zdolności 
          2) 

diamagnetyczne 

– magnesują się przeciwnie do kierunku 

pola magnetycznego, tj. równolegle do ramion podkowy magnesu. 
Główne cechy: są odpychane przez magnesy (np. kalcyt, halit, 
fluoryt), odznaczają się przenikalnością magnetyczną mniejszą od 
1 i ujemną podatnością magnetyczną.