Физические свойства минералов: твердость, спайность, излом, цвет, цвет черты, блеск, магнитность, реакция с HCl

Изучение физических и химических свойств минералов сфалерита и кварца. Определение твердости по Моопсу; спайность, цвет, магнитность кристаллов; характеристика излома, цвет черты. Диагностика в полевых условиях на растворимость в воде; реакция с HCl.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Лабораторная работа

Тема:

Физические свойства минералов: твердость, спайность, излом, цвет, цвет черты, блеск, магнитность, реакция с HCl

Выполнил: Тазетдинов И.Р.

Приняла: Аюпова Е.Н.



Лабораторная работа

Материал: образцы минералов из коллекции кафедры

Задание:

1. Записать себе с УМП (стр.6-8) конкретные свойства минералов

2. Записать шкалу Мооса

3. Определить и записать свойства образца из коллекции

4. Зарисовать 2 образца

Задание 1:

Твердость минерала - это степень его сопротивления механическому воздействию другого более прочного тела или способность минерала сопротивляться царапанию другим минералом или твердым телом.

Твердость может быть абсолютной и относительной.

Спаянность - способность минерала раскалываться при ударе по определенным кристаллографическим направлениям с образованием ровных поверхностей.

Виды:

весьма совершенные

совершенные

Средние

Несовершенные

Весьма несовершенные

Излом - поверхность, которая образуется при расколе минерала на отдельные обломки.

Виды:

Ровный

Шероховатый или Землистый (ровная поверхность, похожая на наждачную бумагу)

Зернистый (шероховатая поверхность с крупными зернами)

Неровный (с буграми или углублениями)

Занозистый (поверхность покрыта параллельно ориентированными занозами)

Раковистый (сочетание выпуклых и вогнутых поверхностей с волокнистыми полосами)

Цвет является наиболее броским признаком при первом знакомстве с минералом. Он определяется химическим составом, структурой и дефектами структуры кристаллов или присутствием примесей. Для некоторых минералов цвет является диагностическим признаком (малахит - зеленый, графит - черный)

Цвет черты - цвет минерала в порошке. Практически он определяется проведением минерала по матовой поверхности фарфоровой пластинки.

Блеск и прозрачность металла зависят от количества отраженного света и глубины, на которую свет проникает внутрь кристаллической структуры и, в известной степени от крупности индивидов.

Виды

Металлический (галенит, магнетит)-R>25%, n>3

Полуметаллический (гематит, графит)- R>19-25%, n>2,5-3,0

Алмазный (алмаз, фалерит)- R>10-19%, n>1,9-2,5

Стеклянный (кварц, карбонаты), жирный, перламутровый, шелковистый- R>2-10%, n>1,3-1,9

Магнитность. Некоторые минералы характеризуются ярко выраженными ферромагнитными свойствами, т.е. притягивают к себе мелкие железные предметы -- опилки, булавки (магнетит, никелистое железо). Менее магнитные минералы (парамагнитные) притягиваются магнитом (пирротин) или электромагнитом; наконец, имеются минералы, которые отталкиваются магнитом,-- диамагнитные (самородный висмут). Испытание на магнитность производится с помощью свободно вращающейся магнитной стрелки, к концам которой подносится испытуемый образец. Так как число минералов, обладающих отчетливыми магнитными свойствами, невелико, то этот признак имеет важное диагностическое значение для некоторых минералов (например, магнетита).

Для диагностики в полевых условиях имеют значение растворимость минералов в воде (хлориды) или кислотах и щелочах, частные химические реакции на отдельные элементы (Реакция с HCl важна для диагностики карбонатов, с молибденово-кислым аммонием -- для фосфатов).

физический химический сфалерит кварц

Задание 2

Твердость по Моосу	Эталонный минерал	Примеры
1	Тальк	Графит или мягк. крандаш
2	Гипс	Ноготь
3	Кальцит	Бронз. или Серебр. монета
4	Флюарит	Железный гвоздь
5	Апатит	Стекло
6	Полевой шпат	Стальной нож
7	Кварц	Напильник
8	Гранат или Топаз	Аквамарин
9	Корунд	Сапфир,рубин
10	Алмаз	Алмаз

Задание 3

Сфалерит - от греч. "сфалерос" - обманчивый. Синоним: цинковая обманка, псевдогаленит. Сульфид цинка, ZnS. Сингония кубическая, гексатетраэдрический вид симметрии.

Химический состав

Zn - 67,1%, S - 32,9%. В качестве примесей чаще всего присутствует Fe (до 20%); такие разновидности под микроскопом обнаруживают мельчайшие включения пирротина (Fe1-xS) как продукта распада твердого раствора. Иногда в виде таких же включений присутствует халькопирит (CuFeS2) и изредка станнин (Cu2FeSnS4), чем объясняется примесь в сфалерите меди и олова. Нередко в виде изоморфной примеси присутствуют: Сd (обычно до десятых долей процента), In (до сотых долей процента), Со, Мn, Hg и др.

Физические свойства

В большинстве случаев содержит примесь железа (до20%), количество которой сильно влияет на его свойства. Иногда содержит Cd.

Ш Цвет сфалерита очень изменчив, от бесцветного до чёрного; чёрный, серовато-бурый, коричневый, коричнево-жёлтый, желтый, реже красноватый, зеленоватый (клейофан), редко - бесцветный.

Ш Черта от белой, желтовато-белой до светло-коричнево-бурой или светло-серой.

Ш Блеск алмазный до жирного, на сколе смоляной или жирный.

Ш Прозрачность - в зависимости от содержания железа, прозрачный до непрозрачного у богатых железом экземпляров.

Ш Твердость - 3,5-4; хрупкий.

Ш Плотность 3,9-4,2 г/см 3.

Ш Спайность совершенная по (110)

Ш Излом ступенчатый, довольно хрупок.

Ш Под п. тр. трескается, чистый сфалерит не плавится, железистый легко сплавляется. В восстановительном пламени даёт на угле белый налёт ZnO (после охлаждения), а красновато-коричневый налёт CdO говорит о примеси Cd.

Ш Разлагается в НСL с выделением H2S(сероводорода) и в концентрированной HNO3 с выделением серы.

Ш Некоторые разновидности при трении или раскалывании фосфоресцируют. Иногда обнаруживает флуоресценцию в ультрафиолетовом свете



Задание 4

Кристалл сфалерита

Кристаллы кварца

Размещено на Allbest.ru

...