Механические свойства минералов.

Спайность выражается в том, что в определенных направлениях минералы легче раскалываются и образуют ровные, гладкие, блестящие поверхности спайности. Спайность не зависит от внешней формы минерала. Она является характерным признаком при диагностике минерала.

Спайность обусловлена закономерным расположением атомов и ионов внутри кристалла и объясняется тем, что в пространственной решетке по определенным направлениям связь между атомами слабее, в этом направлении и происходит раскол. Спайность минералов может быть как в одном так и в нескольких направлениях.

Рис.1 Типы спайности минералов

По степени совершенства спайной поверхности различают:

Ø Весьма совершенная спайность (слюда, хлориты). Кристалл способен расщепляться на тонкие листочки с зеркально гладкой поверхностью. Получить излом иначе как по спайности весьма трудно.

Ø Совершенная спайность (кальцит, галенит, галит и др.) При ударе молотком всегда получаются выколки по спайности, очень напоминающие настоящие кристаллы. Однако спайная поверхность зеркальная, но тонко слоистая.

Ø Средняя спайность (плагиоклаз, ортоклаз, роговая обманка и др.). На обломках минералов отчетливо наблюдаются как плоскости спайности, так и неровные изломы по случайным направлениям. Структура спайности поверхности грубо слоистая, ступенчатая.

Ø Несовершенная спайность (апатит, касситерит, самородная сера, оливин и др.). Спайные плоскости обнаруживаются с трудом, их приходится искать на обломке минерала. Изломы распространены и, как правило, представляют собой неровные поверхности.

Ø Весьма несовершенная спайность, то есть практически отсутствует (корунд, золото, платина, магнетит и др.). Она обнаруживается в исключительных случаях в форме ограниченный по площади ровных плоскостей. Минералы с такой спайностью обычно имеют раковистый излом, похожий на поверхность раковины с концентрически расходящимися слоями.

Необходимо отличать от спайности гладкую поверхность кристалла. Спайность рекомендуется наблюдать на свежем изломе минерала. У плотных, землистых, порошковатых и волокнистых разностей минералов спайность не проявляется. У минералов зернистого строения спайность наблюдается у каждого зерна в отдельности.

Излом. При расколе у минералов не обладающий спайностью возникают поверхности, определяющие так называемый излом. Излом может быть:

Ø неровным (кварц)

Ø раковистый (халцедон)

Ø зернистый (пирит)

Ø землистый (

Ø занозистый (

Твердость – это способность минерала противостоять внешним механическим воздействиям.

Для оценки твердости принимается шкала твердости Мооса, представленная набором 10 стандартных минералов. За эталоны минералогической шкалы приняты следующие минералы в порядке возрастания твердости от 1 до 10 баллов:

 

Изображение	Название минерала	Твердость	Обрабатываемость	Истинная твердость МПа	Группа твердости
	Тальк		царапается ногтем		мягкие
	Гипс		царапается ногтем
	Кальцит		царапается медной монеткой		средней твердости
	Флюорит		царапается ножом, оконным стеклом
	Апатит		царапается ножом, оконным стеклом
	Ортоклаз		царапается напильником		твердые
	Кварц		поддается обработке алмазом, царапает стекло
	Топаз		поддается обработке алмазом, царапает стекло		очень твердые
	Корунд		поддается обработке алмазом, царапает стекло
	Алмаз		режет стекло

 

Для определения твердости необходимо выбрать чистый, ровный участок поверхности минерала и эталонным минералом с нажимом провести черту. После этого надо стереть порошок с поверхности образца, т.е. раздробленные частицы, и убедиться, что на образце действительно остался след (царапина). Например, если исследуемый минерал царапает апатит, а сам царапается ортоклазом, то это значит, что его твердость заключается между 5 и 6.