Кристаллофизика. Основы кристаллофизики

Август 21, 2022

Главная
Химия
Кристаллофизика. Основы кристаллофизики

Содержание

2. Кристаллофизика, кристаллохимия 1. Механические свойства кристаллов К механическим свойствам кристаллов относятся свойства, связанные с такими механическими
3. Кристаллофизика, кристаллохимия 1.1. Спайность - свойство кристаллов раскалываться или расщепляться по определенным кристаллографическим направлениям с образованием
4. Кристаллофизика, кристаллохимия Весьма совершенная спайность – кристалл способен расщепляться на тонкие листочки, получить излом иначе, чем
5. Кристаллофизика, кристаллохимия Совершенная спайность при ударе молотком выколки по спайности, внешне очень напоминают настоящие кристаллы. Например,
6. Кристаллофизика, кристаллохимия Средняя спайность – на обломках кристаллического вещества различаются следы спайности и неровные изломы по
7. Кристаллофизика, кристаллохимия Несовершенная спайность обнаруживается с трудом, ее нужно искать на обломке минерала. Изломы представляют неровные
8. Кристаллофизика, кристаллохимия Весьма несовершенная спайность практически отсутствует. Такие тела имеют раковистый излом (подобно обсидиану)
9. Кристаллофизика, кристаллохимия Спайность может быть в нескольких направлениях, под постоянными углами: (пироксен – 90о амфибол –
10. Кристаллофизика, кристаллохимия 1.2. Излом – способность минералов раскалываться не по плоскостям спайности, а по сложной неровной
11. Кристаллофизика, кристаллохимия Раковистый излом похож на внутреннюю поверхность раковины, характерен для кристаллов, у которых отсутствует спайность
12. Кристаллофизика, кристаллохимия Занозистый излом напоминает поперечный излом древесины и свойственен волокнистым минеральным агрегатам (асбест, амфиболы)
13. Кристаллофизика, кристаллохимия Крючковатый излом поверхность излома как бы покрыта мелкими крючочками (самородная медь, серебро и другие
14. Кристаллофизика, кристаллохимия Ровный излом типичен для кристаллов с Совершенной спайностью. Свойственен очень мелкозернистым агрегатам, например, яшмам
15. Шкала относительной твердости Мооса. Так, инструментально измеренная абсолютная твердость алмаза больше твердости талька не в 10
16. Кристаллофизика, кристаллохимия Шкала Мооса Для определения относительной твердости минерала по его свежей (невыветрелой) поверхности с нажимом
17. Кристаллофизика, кристаллохимия 1.4. Удельный вес (плотность) – соответствует массе минерала в граммах, заключенной в одном кубическом
18. Кристаллофизика, кристаллохимия 2. Магнитность – способность некоторых минералов действовать на магнитную стрелку компаса (сильно отклоняя ее)
19. Кристаллофизика, кристаллохимия 3. Оптические свойства кристаллов 3.1. Прозрачность 3.2. Цвет 3.3. Блеск 3.4. Двупреломление
20. Кристаллофизика, кристаллохимия 3.1. Прозрачность – способность минерала пропускать свет. В зависимости от степени прозрачности все минералы
21. Кристаллофизика, кристаллохимия идиохроматическая (от греческого идиос – собственный) – минерал имеет отчетливо выраженный собственный цвет; аллохроматическая
22. Кристаллофизика, кристаллохимия Идиохроматическая окраска минералов Медь Золото
23. Кристаллофизика, кристаллохимия Аллохроматическая окраска минералов Берилл + Mn Агат + Fe
24. Кристаллофизика, кристаллохимия опалисценция опала Псевдохроматическая окраска минералов
25. Кристаллофизика, кристаллохимия Разновидности псевдохроматической окраски побежалость борнита ирризация лабрадора
26. Кристаллофизика, кристаллохимия По убыванию интенсивности различают следующие виды блеска: Металлический Полуметаллический Алмазный Перламутровый Шелковистый Жирный Смоляной
27. Кристаллофизика, кристаллохимия Металлический – напоминает блеск полированного металла (серебро, золото, сульфиды). Минералы, обладающие металлическим блеском всегда
28. Кристаллофизика, кристаллохимия Полуметаллический блеск – более тусклый чем металлический, как у потускневших от времени металлов (гематит)
29. Кристаллофизика, кристаллохимия Алмазный – сильный блеск, обусловленный неоднократным отражением света от внутренних поверхностей прозрачных и полупрозрачных
30. Кристаллофизика, кристаллохимия Стеклянный – поверхность минерала блестит как стекло. Стеклянным блеском обладает большинство (около 70%) прозрачных
31. Кристаллофизика, кристаллохимия Перламутровый – минерал блестит и переливается как поверхность перламутра или жемчуга. Наблюдается у прозрачных
32. Кристаллофизика, кристаллохимия Шелковистый – обусловлен волокнистым строением минерала, поэтому минерал блестит и переливается, как шелк или
33. Кристаллофизика, кристаллохимия Жирный – поверхность минерала кажется смазанной жиром или покрытой маслянистой пленкой (нефелин, каолин). Возникает
34. Кристаллофизика, кристаллохимия Смоляной – блеск, напоминающий блеск застывшей смолы или гудрона (обсидиан, янтарь). Аналог жирного блеска
35. Кристаллофизика, кристаллохимия Восковой – полуматовый блеск, напоминающий блеск пчелиного воска, характерный для минералов, равномерно рассеивающих свет
36. Кристаллофизика, кристаллохимия Цвет минерала в порошке, или цвет черты, является также важной характеристикой, играющей иногда решающую
37. Кристаллофизика, кристаллохимия Особые свойства. Для некоторых минералов характерны особые, только им присущие свойства — вкус, запах,
38. Кристаллофизика, кристаллохимия Двупреломление – разложение в анизотропных средах светового луча, входящего в кристалл на два преломленных
39. Кристаллофизика, кристаллохимия Раздвоение надписи, рассматриваемой через кристалл исландского шпата
40. Кристаллофизика, кристаллохимия Вкус. Соленым вкусом обладает галит (каменная соль), горько- соленым — сильвин. Кроме того, эти
42. Скачать презентацию

Слайд 2

Кристаллофизика, кристаллохимия
1. Механические свойства кристаллов
К механическим свойствам кристаллов относятся свойства, связанные

с такими механическими воздействиями на них, как удар, сжатие, растяжение – спайность, пластическая деформация, излом, твердость, хрупкость

1. Основы кристаллофизики

Основные свойства минералов и методы их определения

Для того чтобы распознать минералы в полевых условиях, или в условиях, приближенных к полевым,
т.е. не прибегая к специальным методам минералогического исследования и оборудованию,
необходимо знать и уметь определить их основные физические свойства,
которые можно использовать как диагностические
признаки.

Слайд 3

Кристаллофизика, кристаллохимия
1.1. Спайность - свойство кристаллов раскалываться или расщепляться по определенным

кристаллографическим направлениям с образованием ровных гладких плоскостей, называемых плоскостями спайности

В зависимости от степени совершенства выделяют несколько видов спайности:
весьма совершенная
совершенная
средняя
несовершенная
весьма несовершенная

Слайд 4

Кристаллофизика, кристаллохимия
Весьма совершенная
спайность – кристалл
способен расщепляться
на тонкие листочки,
получить излом иначе,
чем на

спайности,
весьма трудно (слюды, хлориты);

Слайд 5

Кристаллофизика, кристаллохимия
Совершенная
спайность
при ударе молотком
выколки по спайности,
внешне очень напоминают
настоящие кристаллы.
Например, при разбивании
галенита

получаются
правильные кубики,
кальцита – ромбоэдры

Рис - различная ориентировка и количество плоскостей спайности: 1 — спайность в одном направлении, слюда; 2— спайность в двух взаимно перпендикулярных направлениях, ортоклаз; 3 — спайность в двух неперпендикулярных направлениях, амфибол; 4 — спайность в трех взаимно перпендикулярных направлениях, галит; 5 — спайность в трех неперпендикулярных направлениях, кальцит; 6 — спайность в четырех направлениях, параллельных граням октаэдра, алмаз; 7 — спайность в шести направлениях, сфалерит

Слайд 6

Кристаллофизика, кристаллохимия
Средняя
спайность
– на обломках
кристаллического
вещества
различаются следы
спайности и неровные
изломы по случайным
направлениям
(пироксены)

Слайд 7

Кристаллофизика, кристаллохимия
Несовершенная
спайность
обнаруживается с трудом, ее нужно искать на обломке минерала. Изломы

представляют неровные поверхности (апатит, касситерит, самородная Сu)

Слайд 8

Кристаллофизика, кристаллохимия
Весьма
несовершенная
спайность
практически
отсутствует. Такие
тела имеют
раковистый излом
(подобно обсидиану)

Слайд 9

Кристаллофизика, кристаллохимия
Спайность может быть
в нескольких
направлениях, под
постоянными углами:
(пироксен – 90о
амфибол – 120о)

Слайд 10

Кристаллофизика, кристаллохимия
1.2. Излом – способность минералов раскалываться не по плоскостям спайности,

а по сложной неровной поверхности.

Типы изломов

раковистый
занозистый
крючковатый
ровный
ступенчатый
неровный

Слайд 11

Кристаллофизика, кристаллохимия
Раковистый
излом
похож на внутреннюю поверхность раковины, характерен для кристаллов, у которых

отсутствует спайность (кварц, халцедон, обсидиан)

Слайд 12

Кристаллофизика, кристаллохимия
Занозистый
излом напоминает
поперечный излом
древесины и
свойственен
волокнистым
минеральным
агрегатам
(асбест,
амфиболы)

Слайд 13

Кристаллофизика, кристаллохимия
Крючковатый
излом поверхность
излома как бы
покрыта мелкими
крючочками
(самородная медь,
серебро и другие
ковкие металлы)

Землистый
излом поверхность
излома матовая и
как бы покрыта
мелкой пылью
(каолин)

Слайд 14

Кристаллофизика, кристаллохимия
Ровный излом
типичен для кристаллов с
Совершенной спайностью.
Свойственен очень
мелкозернистым
агрегатам, например,
яшмам
Ступенчатый
излом

характерен
для кристаллов со спайностью в нескольких направлениях,
например, полевой шпат

Слайд 15

Шкала относительной твердости Мооса.
Так, инструментально измеренная абсолютная твердость алмаза больше

твердости талька не в 10 раз, а примерно в 4200 раз. К тому же возрастание твердости в пределах шкалы происходит от эталона к эталону весьма неравномерно.

1.3. Твердость кристаллов –
Степень сопротивления вещества какому-либо внешнему механическому воздействию (царапанию).

Слайд 16

Кристаллофизика, кристаллохимия
Шкала Мооса
Для определения относительной твердости минерала по его свежей (невыветрелой)

поверхности с нажимом проводят острым углом минерала-эталона. Если эталон оставляет царапину, значит, твердость изучаемого минерала меньше твердости эталона, если не оставляет — твердость минерала больше. В зависимости от этого выбирают следующий эталон выше или ниже по шкале до тех пор, пока твердость определяемого минерала и твердость минерала-эталона совпадут или окажутся близкими, т.е. оба минерала не царапаются друг другом или оставляют слабый след. Если исследуемый минерал по твердости оказался между двумя этатонами, его твердость определяется как промежуточная, например 3,5.

Слайд 17

Кристаллофизика, кристаллохимия
1.4. Удельный вес (плотность) – соответствует
массе минерала в граммах, заключенной

в одном кубическом сантиметре его объема.
Примеры:
легкие минералы (менее 2,5г/см3) – гипс, галит,
средние минералы (2,5-4г/см3) – кварц, полевые шпаты, амфиболы, пироксены.
тяжелые минералы (4-6г/см3) – пирит и большинство сульфидов, магнетит, гематит
очень тяжелые минералы (больше 6г/см3) – барит, галенит

Из механических свойств, которые могут быть использованы
как диагностические признаки минералов, следует упомянуть хрупкость и ковкость.
Хрупкость — свойство вещества крошиться под давлением или при ударе.
Ковкость — свойство вещества под давлением
расплющиваться в тонкую пластинку, быть пластичным.

Слайд 18

Кристаллофизика, кристаллохимия
2. Магнитность –
способность некоторых
минералов
действовать на
магнитную стрелку
компаса (сильно
отклоняя ее) или
притягиваться

магнитом
(магнетит, пирротин,
ферроплатина,
самородное железо)

Слайд 19

Кристаллофизика, кристаллохимия
3. Оптические свойства кристаллов
3.1. Прозрачность
3.2. Цвет
3.3. Блеск
3.4. Двупреломление

Слайд 20

Кристаллофизика, кристаллохимия
3.1. Прозрачность – способность минерала
пропускать свет. В зависимости от степени
прозрачности

все минералы делятся на 3 группы:
Прозрачные (сквозь минерал можно легко видеть различные предметы) – горный хрусталь, исландский шпат, топаз и др.
Полупрозрачные (сквозь минерал виден свет, но контуры предметов уже не различимы) – сфалерит, киноварь и др.
Непрозрачные – пирит, магнетит, графит и др.

Слайд 21

Кристаллофизика, кристаллохимия
идиохроматическая (от греческого идиос – собственный) – минерал имеет отчетливо

выраженный собственный цвет;
аллохроматическая (от греческого аллос - чужой) – минерал окрашен примесями;
псевдохроматическая – «ложная окраска». Иногда тонкий поверхностный слой минерала имеет дополнительную окраску. Это явление называется побежалостью

3.2. Цвет Типы окраски минералов:

Слайд 22

Кристаллофизика, кристаллохимия
Идиохроматическая окраска минералов
Медь
Золото

Слайд 23

Кристаллофизика, кристаллохимия

Аллохроматическая окраска минералов
Берилл + Mn
Агат + Fe

Слайд 24

Кристаллофизика, кристаллохимия
опалисценция опала
Псевдохроматическая окраска минералов

Слайд 25

Кристаллофизика, кристаллохимия
Разновидности псевдохроматической окраски
побежалость борнита
ирризация лабрадора

Слайд 26

Кристаллофизика, кристаллохимия
По убыванию интенсивности различают следующие виды блеска:
Металлический
Полуметаллический
Алмазный

Перламутровый
Шелковистый
Жирный
Смоляной
Восковой

3.3. Блеск – способность минералов с различной интенсивностью отражать падающий на них свет

Слайд 27

Кристаллофизика, кристаллохимия
Металлический –
напоминает блеск
полированного металла
(серебро, золото,
сульфиды). Минералы,
обладающие
металлическим блеском
всегда непрозрачны

Слайд 28

Кристаллофизика, кристаллохимия
Полуметаллический
блеск – более тусклый
чем металлический, как у
потускневших от
времени металлов
(гематит) или

как у
грифеля простого
карандаша (графит).
Минералы, обладающие
полуметаллическим
блеском также всегда
непрозрачны

Слайд 29

Кристаллофизика, кристаллохимия
Алмазный – сильный
блеск, обусловленный
неоднократным
отражением света от
внутренних
поверхностей
прозрачных и
полупрозрачных
минералов (алмаз,
сера, сфалерит,
киноварь)

Слайд 30

Кристаллофизика, кристаллохимия
Стеклянный –
поверхность минерала
блестит как стекло.
Стеклянным блеском
обладает
большинство (около
70%) прозрачных и
полупрозрачных
минералов. Например,
кварц,

топаз, гипс и др

Слайд 31

Кристаллофизика, кристаллохимия
Перламутровый –
минерал блестит и
переливается как поверхность
перламутра или жемчуга.
Наблюдается у прозрачных

и
просвечивающих минералов,
имеющих тонкое пластинчатое
строение или обладающих
весьма совершенной
спайностью. Примеры: слюды,
тальк, гипс

Слайд 32

Кристаллофизика, кристаллохимия
Шелковистый –
обусловлен
волокнистым строением
минерала, поэтому
минерал блестит
и переливается, как
шелк или моток
шелковых нитей
(гипс-селенит,

асбест,
иногда малахит

Слайд 33

Кристаллофизика, кристаллохимия
Жирный – поверхность
минерала кажется
смазанной жиром или
покрытой маслянистой
пленкой (нефелин, каолин).
Возникает тогда,

когда
поверхности минерала
покрыта мельчайшими
неровностями. В результате
при рассеянии получается
эффект «жирной
поверхности»

Слайд 34

Кристаллофизика, кристаллохимия
Смоляной – блеск,
напоминающий блеск
застывшей смолы или
гудрона (обсидиан,
янтарь). Аналог
жирного блеска для
минералов

с темной
окраской

Слайд 35

Кристаллофизика, кристаллохимия
Восковой –
полуматовый блеск,
напоминающий блеск
пчелиного воска,
характерный для
минералов,
равномерно
рассеивающих свет
(халцедон, серпентин)

Слайд 36

Кристаллофизика, кристаллохимия
Цвет минерала в порошке, или цвет черты, является также
важной характеристикой,

играющей иногда решающую роль в определении
минерала. Цвет минерала в порошке может быть таким, как его цвет в отдельном крупном индивиде или кристаллическом агрегате, но может и значительно отличаться. Для темноцветных и непрозрачных минералов цвет порошка — важный диагностический признак. Особенно это касается рудных минералов.
У большинства светлоцветных прозрачных и полупрозрачных минералов
порошок бесцветный, белый или имеет слабую окраску в
тонах, повторяющих цвет самого минерала.
Для определения цвета минерала в порошке или цвета черты
минералом проводят, чертят по шероховатой поверхности фарфоровой пластинки, очищенной от эмали. Такая пластинка называется
бисквитом (от фр. biscuite — непокрытый глазурью фарфор).
Именно на ней и остается черта, позволяющая оценить цвет минерала
в порошке. Однако если твердость минерала превышает
твердость бисквита, получить черту подобным путем невозможно.

Слайд 37

Кристаллофизика, кристаллохимия
Особые свойства.
Для некоторых минералов характерны особые,
только им присущие свойства

— вкус, запах, двойное лучепреломление, реакция с соляной кислотой, иризация и некоторые другие. Особыми свойствами обладают далеко не все минералы, но их наличие облегчает решение диагностических задач.

Слайд 38

Кристаллофизика, кристаллохимия
Двупреломление – разложение в анизотропных средах светового луча, входящего в

кристалл на два преломленных поляризованных луча со взаимно перпендикулярными световыми колебаниями

Слайд 39

Кристаллофизика, кристаллохимия
Раздвоение надписи, рассматриваемой через кристалл исландского шпата

Слайд 40

Кристаллофизика, кристаллохимия
Вкус. Соленым вкусом обладает галит (каменная соль), горько-
соленым — сильвин.

Кроме того, эти минералы легко растворяются
в воде и обладают гигроскопичностью — способностью поглощать
воду.
Запах. Специфическим запахом, запахом чертовщины, обладает
сера, особенно если двумя образцами постучать друг о друга.
Выделения арсенопирита при трении издают запах чеснока.
Реакция с соляной кислотой. Некоторые минералы класса карбонатов
вступают в реакцию с соляной кислотой, сопровождающуюся
выделением углекислого газа. Для кальцита, например, эта
реакция проходит весьма бурно. Говорят, что минерал вскипает:
СаС03 + 2НС1 = СаС12 + Н20 + С02 .
У некоторых минералов, например Лабрадора, в зависимости
от условий освещения на поверхности могут возникать разноцветные
радужные блики. Такое свойство минералов получило название
иризации (от греч. iridos — радуга). Оно обусловлено интерференцией
световых волн при прохождении сквозь микроскопические
параллельно ориентированные пластинки или трещины.

Кристаллофизика. Основы кристаллофизики

Содержание

Кристаллофизика, кристаллохимия1. Механические свойства кристалловК механическим свойствам кристаллов относятся свойства, связанные

Кристаллофизика, кристаллохимия1.1. Спайность - свойство кристаллов раскалываться или расщепляться по определенным

Кристаллофизика, кристаллохимияВесьма совершеннаяспайность – кристаллспособен расщеплятьсяна тонкие листочки,получить излом иначе,чем на

Кристаллофизика, кристаллохимияНесовершеннаяспайностьобнаруживается с трудом, ее нужно искать на обломке минерала. Изломы

Кристаллофизика, кристаллохимияВесьманесовершеннаяспайность практическиотсутствует. Такиетела имеютраковистый излом(подобно обсидиану)

Кристаллофизика, кристаллохимияСпайность может бытьв несколькихнаправлениях, подпостоянными углами:(пироксен – 90оамфибол – 120о)

Кристаллофизика, кристаллохимия1.2. Излом – способность минералов раскалываться не по плоскостям спайности,

Кристаллофизика, кристаллохимияРаковистыйизломпохож на внутреннюю поверхность раковины, характерен для кристаллов, у которых

Кристаллофизика, кристаллохимияЗанозистыйизлом напоминаетпоперечный изломдревесины исвойствененволокнистымминеральнымагрегатам (асбест, амфиболы)

Кристаллофизика, кристаллохимияКрючковатыйизлом поверхностьизлома как быпокрыта мелкимикрючочками(самородная медь, серебро и другиековкие металлы)

Шкала относительной твердости Мооса. Так, инструментально измеренная абсолютная твердость алмаза больше

Кристаллофизика, кристаллохимияШкала МоосаДля определения относительной твердости минерала по его свежей (невыветрелой)

Кристаллофизика, кристаллохимия1.4. Удельный вес (плотность) – соответствует массе минерала в граммах, заключенной

Кристаллофизика, кристаллохимия2. Магнитность – способность некоторыхминераловдействовать намагнитную стрелкукомпаса (сильноотклоняя ее) илипритягиваться

Кристаллофизика, кристаллохимия 3. Оптические свойства кристаллов3.1. Прозрачность3.2. Цвет3.3. Блеск3.4. Двупреломление

Кристаллофизика, кристаллохимия 3.1. Прозрачность – способность минерала пропускать свет. В зависимости от степени прозрачности

Кристаллофизика, кристаллохимияидиохроматическая (от греческого идиос – собственный) – минерал имеет отчетливо

Кристаллофизика, кристаллохимияИдиохроматическая окраска минераловМедьЗолото

Кристаллофизика, кристаллохимия Аллохроматическая окраска минераловБерилл + MnАгат + Fe

Кристаллофизика, кристаллохимияопалисценция опалаПсевдохроматическая окраска минералов

Кристаллофизика, кристаллохимияРазновидности псевдохроматической окраскипобежалость борнитаирризация лабрадора

Кристаллофизика, кристаллохимияПо убыванию интенсивности различают следующие виды блеска: Металлический Полуметаллический Алмазный

Кристаллофизика, кристаллохимияПолуметаллическийблеск – более тусклыйчем металлический, как употускневших отвремени металлов(гематит) или

Кристаллофизика, кристаллохимияПерламутровый –минерал блестит ипереливается как поверхностьперламутра или жемчуга.Наблюдается у прозрачных

Кристаллофизика, кристаллохимияЖирный – поверхностьминерала кажетсясмазанной жиром илипокрытой маслянистойпленкой (нефелин, каолин).Возникает тогда,

Кристаллофизика, кристаллохимияСмоляной – блеск,напоминающий блескзастывшей смолы илигудрона (обсидиан,янтарь). Аналогжирного блеска дляминералов

Кристаллофизика, кристаллохимияЦвет минерала в порошке, или цвет черты, является такжеважной характеристикой,

Кристаллофизика, кристаллохимияОсобые свойства. Для некоторых минералов характерны особые,только им присущие свойства

Кристаллофизика, кристаллохимияДвупреломление – разложение в анизотропных средах светового луча, входящего в

Кристаллофизика, кристаллохимияРаздвоение надписи, рассматриваемой через кристалл исландского шпата

Кристаллофизика, кристаллохимияВкус. Соленым вкусом обладает галит (каменная соль), горько-соленым — сильвин.

Похожие презентации