Двойное лучепреломление
Это свойство выражено у некоторых минералов, но особенно хорошо заметно у прозрачных разностей кальцита – исландского шпата. Если через исландский шпат рассматривать надпись, то буквы начинают раздваиваться.
Твердость
В 1811 г. немецкий минералог Фридрих Моос (1773-1839) выбрал 10 минералов, приняв их за эталонные, и установил твердость царапая друг о друга. Определение твердости по шкале Мооса заключается в том, что минерал с неизвестной твердостью сравнивается с минералами – эталонами.
Под твердостью подразумевается сопротивление, оказываемое минералом механическому воздействию более прочного тела.
Эталонная шкала относительной твердости Мооса
1. Тальк Mg3[Si4O10](OH)2
2. Гипс Ca[SO4]2H2O
3. Кальцит CaCO3
4. ФлюоритCaF2
5. АпатитCa5[PO4]3(Cl,F,ОН)
6.ОртоклазK{AlSi3O8}
7. КварцSiO2
8. Топаз Al2[SiO4](F,OH)2
9. Корунд Al2O3
10. Алмаз С
Царапая по исследуюмому образцу этолоном, какой из них оставляет царапину на образце. Если испытуемый и эталонный минералы царапают друг друга, их твердость одинаковая.
Твердость может быть различной по разнымнаправлениям грани кристалла. Очень болшая разница наблюдается у графита по направлению удлиненных пластинок твердость 1, а в поперечном направлении доходит до 5. Это свойство называется анизотропией твердости.
Заменителями шкалы твердости, которые удобно использовать во время практики, служат: карандаш 1-2; ноготь 2-2,5; медная монета 3-4; гвоздь 4-4,5; стекло 5-5,5; нож 5,5-6; стальной напильник 6,5-7.
Спайность
Спайность – способность минерала раскалываться по определенным направлениям с образованием ровных, блестящих поверхностей. Таких направлений может быть одно, два, три, четыре, шесть. Спайность зависит от сростания кристаллической решетки, проходит параллельно плоскостям атомов и всегда параллельно возможным граням кристалла.
По степени совершенства различают:
весьма совершенная (минерал легко расщепляется на тонкие листочки или пластинки в одном направлении)– слюды, хлорит, тальк, гипс;
совершенная (при раскалывании образуются ровные поверхности по нескольким направлениям) – каменная соль – галит,кальцит, галенит;
средняя (при раскалывании встречаются ровные и неровные поверхности) – полевые шпаты,амфиболы, пироксены; угол между двумя плоскостями спайности является важным диагностическим признаком минерала.
несовершенная(при раскалывании ровные поверхности встречаются редко)– халькопирит, гематит,сера;
весьма несовершенная –(ровных поверхностей практически нет)кварц, пирит.
Излом характеризует поверхность раскола минерала. По характеру поверхности излом может быть: неровный - апатит, сера, касситерит, ступенчатый - полевые шпаты, галенит, занозистый - актинолит, тремолит, шелковистый – амфиболы, асбест, раковистый - кварц, землистый -глинистые минералы, лимонит, каолинит).
Плотность (удельный вес)
Плотность (удельный вес) у минералов бывает различная и зависит от химического состава. Минералы, в состав которых входят такие тяжелые элементы, как свинец, вольфрам, барий, имеют большую плотность. Наиболее тяжелыми являются самородные металлы. Кубик золота с размером по ребру 1 см, т.е. 1 см3 весит 19,3г.
При определении минералов по внешним признакам плотность с большой точностью не определяется. При этом достаточно деления минералов на легкие и тяжелые.Легкие(до 3 г/см3) – кварц, слюда, полевые шпаты;средние(от 3 до 4,0 г/см3) – кальцит, амфиболы, малахит;тяжелые(более 4,0 г/см3) – галенит, медь, золото, барит и др.
Плотность минерала имеет числовое значение, равное удельной массе. Удельная масса – это масса 1 куб. см вещества, выраженная в граммах. 1 куб см воды весит 1 грамм, таким образом, полтность воды равна 1г/см3.
На практике для быстрого приблизительного определения плотности образцы взвешивают на руке, устанавливая принадлежность минерала к легким, средним или тяжелым.
Ковкость и хрупкость
При царапании ножом хрупких минералов образуется порошок, при царапаний ковких – порошка не образуется и на поверхности остается блестящий след. Например, сера и алмаз хрупкие минералы, а золото и медь очень ковкие. Ковкость у халькозина является диагностическим признаком.
Гибкость и упругость
Свойство изгибаться или гибкостьхарактерна для многих минералов. Гибкие листочки имеют кристаллы молибденита, хлорита, талька. Они изгибаются, но не восстанавливаю свою форму после прекращения действия нагрузки. А вот у слюд (мусковит, биотит и др.) листочки в то же время иупругие, они восстанавливают первоначальное положение при снятии напряжения. Хризотил-асбест также имеет волоконца в отличие от хрупкого волокнистого гипса-селенита.