Презентация на тему Свойства минералов - презентация для занятия по геологии, клуб Лазурит

до появления письменности.
На древних стоянках археологи находят орудия их

кремня, обсидиана, нефрита, золота и др.
Тысячелетиями в пещерах сохраняются рисунки, сделанные минеральными красками

Первое знакомство со свойствами минералов

влияние алхимия и медицина.
В раннем средневековье наибольший вклад

в минералогию внесли учёные Востока — Бируни (973-1048). Он описал 36 минералов и Ибн Сина (980-1037), который дал их новую классификацию, выделив 4 класса: камни, плавкие тела (т. е. металлы), горючие тела ("серы") и соли (тела, растворимые в воде).
В средневековой Европе минералогическими исследованиями издавались в ученых трудах – лапидариях.
Один из первых лапидариев был опубликован Альбертом Великим в 13 веке.
В европейских лапидариях вплоть до 15-16 вв. упоминалось не более 50-60 минералов,

Средние века

его трактатах приведены названия свыше 100 минеральных тел. В

его классификации минералы, подразделяются на земли, камни, металлы и "загустевшие соки", жирные и тощие.
В 17 в. трудами датских (Э. Бартолин, Н. Стено), английских (Р. Бойль, Р. Гук), голландских (Х. Гюйгенс) учёных были заложены основы геометрической кристаллографии и кристаллооптики.
Новый этап в её развитии начался в 18 — начале 19 вв., когда работы французского кристаллографа Ж. Б. Роме де Лиля, выполнившего точные измерения межгранных углов на кристаллах (1783), и Р. Ж. Аюи (Гаюи), создавшего первую научную модель их внутреннего строения ("Трактат о минералогии", 1801), а также английского химика и кристаллографа У. Волластона (1766-1828) стимулировали кристалломорфологического направления в описательной минералогии.
В те же годы в Германии А. Г. Вернер (1749-1817) и его ученики активно развивали в минералогии качественно-описательное направление. Вернер впервые чётко разграничил минералы и горные породы, введя понятие о минерале, в основном чертах близкое к современным представлениям.

Научная минералогия

русские учёные 18 — начала 19 вв -М. В.

Ломоносов и В. М. Севергин.
Идеи Ломоносова в вопросе о внутреннем строении кристаллов далеко опередили своё время.
Замечательный минералог и химик В. М. Севергин стал первым и крупнейшим в России представителем вернеровского физиографического направления в минералогии.
Им описано несколько новых минералов. Написан обобщающий труд "Первые основания минералогии Севергина" (1798, 2 тома) и "Подробный словарь минералогический" (1807)
Ломоносов и Севергин наряду с их западноевропейскими современниками положили начало развитию химического направления в минералогии.

Русская минералогия

Василий Михайлович
Севергин (1765-1826)

Михаил Васильевич Ломоносов
(1711-1765)

целую плеяду знаменитых ученых
Вернадский Владимир Иванович
Кокшаров Николай Иванович
Крыжановский Владимир

Ильич
Федоров Евграф Степанович
Ферсман Александр Евгеньевич
Шафрановский Иларион Иларионович

Русские минералоги

Иванович (1818 - 1893 г.г.)
Владимир Ильич
Крыжановский
(1881

-1947)

1883–1945
Шафрановский Иларион Иларионович
1907-1994

безошибочно диагностировать минералы в полевых условиях без особых затрат.
Определение

минералов по физическим свойствам

свет, создавая определённое ощущение в человеческих глазах, называемое окраской.
признак,

с определённостью характеризующий одни минералы
и очень обманчивый у ряда других минералов, окраска которых может варьировать в широком диапазоне.

Цвет минералов

внутренними свойствами минерала, как правило свойствами ионов примесей, внедрившихся

в кристаллическую решетку.
Типичными хромофорами являются Fe, Mn, Cu, Ni, V, Co.
Такая окраска наиболее постоянная и является важной характеристикой минерала.
Например, Cu дающая зеленую окраску малахиту и синюю азуриту (цвет зависит от структуры минералов).

Природа окраски минералов

отношение к природе минералов. Аллохроматическая определяется окрашенными примесями —ионами или

более крупными частицами. Хромофоры придают интенсивную окраску минералу даже в небольших концентрациях. Аллохроматическая окраска может быть вызвана механическими примесями - включениями окрашенных минералов, пузырьков жидкостей, газов и т.п.
Здесь в качестве хромофоров могут выступать уже гидроокислы Fe и Mn, органические вещества.
Примером может служить окраска агатов, кварца с примесями гетита.

Природа окраски минералов

и полупрозрачных минералах, возникающей при отражении от внутренних поверхностей,

трещин спайности, а также при дифракции и интерференции отражённых лучей, при рассеянии, преломлении или полном внутреннем отражении белого света, связанном с особенностями кристаллического строения минерала.
Примером может служить иризация лабрадорита , опала, лунного камня.
Псевдохроматическая окраска нередко возникает при окислении поверхностного слоя кристаллов. Побежалость - характерные радужные плёнки на пирите, халькопирите и ковеллине.

Природа окраски минералов

одним из диагностических признаков для определения минералов.
Цвет черты определяется

путем царапания минералом по шероховатой белой поверхности: обычно используются неглазированные фарфоровые пластинки — «бисквит», — на которой и остаётся черта характерной окраски.
Если минерал тверже 6-7, то черту не определяют.
Черта для большинства минералов постоянна и является определяющим признаком для рудных минералов

Черта минералов

черта черная с едва зеленоватым оттенком
Черта черная с явным

зеленоватым оттенком

Галенит черта темно-серая

гипс и т.д. несмотря на множество оттенков оставляют белую

черту.

Флюорит

Барит

Кальцит

части светового потока, падающего на минерал. Блеск минерала зависит

от среднего показателя преломления минерала.
Блески делятся на металлические и неметаллические.
Самый сильный металлический блеск, который характеризует рудные минералы (они тяжелые и непрозрачные).

Блеск минералов

Антимонит

кальцит)
Жирный блеск (тальк)
Матовый блеск (гипс)
Перламутровый блеск (жемчуг)
Шелковистый (малахит, асбест)


Неметаллические

блески

Тальк

Гипс

Малахит

Жемчуг

Клейофан

Графит

Не следует путать твердость с хрупкостью и ковкостью
Различают абсолютную

и относительную твердость.
Абсолютная твердость определяется путем вдавливания стального шарика (Бринелля метод) или алмазной пирамидки (методы Роквелла и Виккерса). Иногда твердость измеряется высотой отскакивания шарика.

Твердость минералов

или Мооса.
Шкала предложена Фридрихом Моосом в 1811 году.
Она состоит

из 10 довольно распространенных минералов.
Пользуются шкалой так - например, если минерал царапается апатитом, но не флюоритом, то его твёрдость находится в диапазоне от 4 до 5.
Минералы шкалы являются эталонами – их твердость всегда целое число.
У других минералов твердость может быть, например, 6,5

Относительная твердость

шкале Мооса с абсолютной твёрдостью, измеренной склерометром.

Соотношение относительной

и абсолютной твердости.

плотности минералов.
Поэтому твердость может быть различной в разных направлениях

(кианит 4 и 6)
Твердость возрастает соответственно от сколов к граням, ребрам и вершинам.

Определение твердости

или по царапине (у хрупких она пылит).
Например, алмаз очень

твердый, но вместе с тем хрупкий минерал
К числу ковких минералов относится большинство самородных металлов (золото, платина, серебро)

Хрупкость и ковкость

с образованием блестящих поверхностей.
Спайность минерала можно обнаружить при резком

ударе, нагревании или просто при внимательном наблюдении.
Поверхность спайности параллельна существующим или возможным граням кристалла.

Спайность минералов

одном направлении на пластины. Поверхность пластин зеркальная (тальк, слюды,

хлориты, гипс, брусит).
Совершенная спайность. Из минерала можно выколоть определенные многогранники. Поверхность спайность менее гладкая (галенит – куб, флюорит – октаэдр, кальцит – ромбоэдр).
Несовершенная спайность – поверхность спайности обнаруживается с трудом и не всегда (кварц)

еще ясную и весьма несовершенную спайность. На практике выявить

спайность ниже совершенной очень сложно.
При описании минерала часто пользуются термином спайность не наблюдается.
Излом – скол минерала не по спайности. Различают раковистый, занозистый, волокнистый, ровный, неровный и землистый излом.

до 2,5 г/куб. см
Средние от 2,5 г/куб. см до

4 г/куб. см
Тяжелые более 4 г/куб. см
Такие минералы как золото, галенит, вольфрамит, касситерит определяются по весу на руке
Барит легко отличается от схожих карбонатов по весу.

в кристаллах расположены в определенном порядке.
Каждый минерал способен кристаллизоваться

только в определенной свойственной только ему форме.
Минералоги выделяют семь таких групп или сингоний: триклиная, моноклиная, ромбическая, тригональная, тетрагональная, гексагональная и кубическая.

Кубическая сингония
Турмалин – тригональная призма.
Тригональная сингония
Берилл – гексагональная

призма.
Гексагональная сингония

Галит – гексаэдр.
Кубическая сингония

и имеют вкус (галит – соленый, сильвин – горько-соленый,

карналлит – жгуче-соленый).
Карбонаты бурно реагируют с соляной кислотой (кальцит), в порошке при горячей кислоте реагируют доломит и сидерит.
Магнитность. Немногие минералы обладают магнитностью. Они способны отклонять стрелку компаса или примагничиваться к магниту (магнетит и пирротин).

или ренгеновских лучей могут излучать свет - люминесценция (алмаз

– синий, зеленый, кальцит (Мn) – оранжевый)
Некоторые минералы светятся при нагревании – термолюминесценция (флюорит).
Минералы содержащие уран, радий, торий обладают радиоактивностью, т.е. самопроизвольно испускают излучение, которое фиксируется радиометрами

Люминесценция, термолюминесценция и радиоактивность