Przeczytaj
Minerały to pierwiastki, związki chemiczne lub jednorodne mieszaniny pierwiastków lub związków chemicznych, które powstały w wyniku naturalnych procesów przebiegających na powierzchni Ziemi lub w jej wnętrzu. Obecnie znanych jest ponad 5 tysięcy minerałów. Nieliczne z nich wchodzą w skład skorupy ziemskiej, dlatego nazywane są minerałami skałotwórczymiminerałami skałotwórczymi. Należą do nich skalenie, kwarc, pirokseny, miki, magnetyt, hematyt, oliwiny, amfibole oraz apatyt. Ważną rolę odgrywają również minerały złożowe (np. galena, sfaleryt, malachit), które są źródłem wielu surowców wykorzystywanych w gospodarce.
Minerały mają określony skład i właściwości fizyczne. Charakterystyczną cechą minerału jest jego barwa. Wyróżniamy minerały idiochromatyczne, które mają niezmienianą barwę np. grafit – czerń, siarka – żółć, rubin – czerwień oraz bezbarwne np. kwarc, kalcyt, sól kamienna. Występujące w minerałach zanieczyszczenia powodują, że minerały zabarwiają się na różne kolory. Niektóre minerały zmieniają barwę w zależności od oświetlenia, np. w sztucznym świetle zielony aleksandryt zmienia kolor na fioletowy.
Kolejną z cech jest łupliwośćłupliwość, czyli zdolność do pękania na części ograniczone powierzchniami płaskimi. Łupliwość może być jednokierunkowa lub wielokierunkowa. Kierunki te są zawsze stałe dla każdego minerału. Wyróżnia się stopnie łupliwości:
doskonała – o idealnie płaskich powierzchniach np. galena, halit, kalcyt, miki;
bardzo dobra – płaskie powierzchnie z niezbyt regularnymi fragmentami i pęknięciami np. amfibole, chloryty, gips, skalenie;
wyraźna – słabo dostrzegalna;
niewyraźna – słabo dostrzegalna.
Ważną cechą minerałów jest ich gęstość. Minerały dzielą się na:
lekkie np. gips, halit, kwarc, skalenie;
ciężkie np. magnetyt, piryt;
bardzo ciężkie np. cynober, galena, miedź.
Większość minerałów posiada gęstość 2–4 g/cm³.
Oprócz barwy duże znaczenie w identyfikacji minerałów ma także połyskpołysk. Zależy on między innymi od rodzaju powierzchni minerału i związany jest z odbijaniem światła. Wyróżnia się typy połysku:
szklisty - dolomit, halit, granaty, kalcyt, kwarc, oliwiny, skalenie;
tłusty (woskowy) - opal;
perłowy - serycyt, talk;
jedwabisty - chryzotyl, gips włóknisty;
żywiczny
metaliczny – galena, magnetyt, miedź
półmetaliczny – grafit
matowy – kaolinit
Wiedza dotycząca rozpuszczalności minerałów w wodzie pomaga identyfikować i chronić minerały przed zniszczeniem. Wyróżnia się:
minerały bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie - halit, sinjaryt;
minerały dobrze rozpuszczalne w wodzie - ałun potasowy;
minerały słabo rozpuszczalne w wodzie – kizeryt;
minerały nierozpuszczalne w wodzie - kalcyt, aragonit.
Minerał jest przezroczysty, jeżeli można przeczytać przez niego tekst zapisany na kartce papieru. Minerały zabarwione mogą być również przezroczyste. Ze względu na przezroczystośćprzezroczystość wyróżniamy minerały:
przezroczyste - gips, halit, topaz, kryształ górski;
półprzezroczyste - opal, chalcedon;
przeświecające - skalenie;
nieprzezroczyste - piryt, magnetyt.
Ważną cechą minerałów jest ich twardość. Mianem twardości określa się odporność minerału na zarysowanie. W celu określenia twardości minerałów stosuje się skalę twardości Mohsaskalę twardości Mohsa. Składa się ona z dziesięciu minerałów uporządkowanych według rosnącej twardości.
Minerały o stopniu twardości 1 można łatwo zarysować nawet paznokciem, podobnie jak minerały o twardości 2. Drut miedziany rysuje minerały o twardości 3. Scyzoryk zarysuje minerały do twardości 5. Minerały o twardości powyżej 6 rysują szkło. Minerały o twardości 8–10 nie dają się zarysować nawet twardym pilnikiem. Chcąc określić twardość minerału, należy podjąć próbę zarysowania jego powierzchni kolejnym minerałem wzorcowym ze skali Mohsa. Jeżeli minerały nie niszczą się wzajemnie, mają ten sam stopień twardości. Jeżeli badany minerał nie rysuje wzorcowego, ma niższy stopień twardości.
Przykładowe minerały i ich cechy
Fluoryt
Barwa: odcienie zieleni
Łupliwość: doskonała
Gęstość: 3–3,2 g/cm³
Połysk: szklisty
Rozpuszczalność: nierozpuszczalny w wodzie
Przezroczystość: półprzezroczysty
Twardość: 4
Ametyst (rodzaj kwarcu)
Barwa: fioletowa
Łupliwość: –
Gęstość: 2,6 g/cm³
Połysk: szklisty
Rozpuszczalność: nierozpuszczalny w wodzie
Przezroczystość: przezroczysty
Twardość: 7
Kalcyt
Barwa: pomarańczowa
Łupliwość: dobra
Gęstość: 2,6–2,7 g/cm³
Połysk: matowy
Rozpuszczalność: nierozpuszczalny w wodzie
Przezroczystość: półprzezroczysty
Twardość: 3
Słowniczek
właściwość polegająca na łatwym pękaniu wzdłuż określonych płaszczyzn np. wskutek uderzenia.
pierwiastki, związki chemiczne lub jednorodne mieszaniny pierwiastków lub związków chemicznych, które powstały w sposób naturalny w wyniku naturalnych procesów przebiegających na powierzchni Ziemi lub w jej wnętrzu.
minerały będące głównymi składnikami skał.
zdolność odbijania światła przez powierzchnię np. minerału.
zdolność przepuszczania promieni świetlnych.
względna skala twardości 10 minerałów.