ОСНОВНЕ ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МИНЕРАЛА

Size: px

Start display at page:

Download "ОСНОВНЕ ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МИНЕРАЛА"

Colleen Bryan
6 years ago
Views:

1 Мр Млађен Јовановић ХИДРОГЕОЛОГИЈА ОСНОВНЕ ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МИНЕРАЛА Вежбе

2 Основе распознавања минерала Шта су минерали? Четири основне карактеристике минерала: Минерали морају бити: природног порекла анорганског порекла одређене кристалне структуре одређеног хемијског састава Кубични кристал флуорита

3 Шта су минерали? Природно порекло Минерали нису вештачки настају путем природних геоошких процеса у/на Земљи. Кристал турмалина из Бразила Технички говорећи, вештачко драго камење не садрже минерале. Иаку је вештачко скоро идентично са природним драгим камењем, оно се прави у лабораторији и стога не одговара дефиницији минерала.

4 Шта су минерали? Анорганско порекло Минерали НЕ настају органским процесима. Минерали нису бисери, корали, угљеви, ћилибари... Такође, у минерале не спадају зуби, кости, шкољке, па ни каменац из бубрега. Баритска (пустињска) ружа раст кристала барита налик цвету

5 Шта су минерали? Унутрашња структура Минерали су резултат повезивања атома и последичне (и одређене) унутрашње структуре. Природа атома и јачина хемијских веза одређују бројне физичке и хемијске особине минерала. Кристална мређа халита Халит (со) из Сирлес језера, Калифорнија Црвено = натријум (Na) Зелено = хлор (Cl)

6 ФЛУОРИТ КАЛЦИТ

7 Шта су минерали? Одређени хемијски састав Халит -NaCl За сваки атом натријума постоји атом хлора Минерали могу бити означени и хемијским формулама. Унутрашњи састав минерала означава одређен однос броја атома који чине минерал.

8 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ТВРДОЋА ТВРДОЋА се описује као отпорност минерала на гребање. Гребањем једног минерала другим одређује се који има већу тврдоћу. Кристал пирита Тврдоћа 6,5

9 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ТВРДОЋА На овој слици, кристал кварца је превучен преко стакла. Резултат је да је стакло изгребано, што значи да је кварц тврђи од стакла. Кварц је тврђи од стакла.

10 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ТВРДОЋА Обратите пажњу да се неки минерали лако ломе. Тврдоћа је отпорност минерала на гребање, а неналомљење. Физичка особина која одређује ову особину је чврстина. Површина минерала мора бити свежа, јер неки имају особину да оксидирају или кородирају. Такви слојеви имају различиту тврдоћу од минерала.

11 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ТВРДОЋА МОСОВА* СКАЛА ТВРДОЋЕ МИНЕРАЛА 1. ТАЛК 6. ОРТОКЛАС 2. ГИПС 7. КВАРЦ 3. КАЛЦИТ 8. ТОПАЗ 4. ФЛУОРИТ 9. КОРУНД 5. АПАТИТ 10. ДИЈАМАНТ НОКАТ 3 БАКАРНИ НОВЧИЋ СТАКЛО ЧЕЛИЧНА ТУРПИЈА *Frederick Mohs ( ), немачки минеролог

13 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ ЦЕПЉИВОСТ је особина минерала да се стално цепају дуж равних површина. Галенит након удара чекићем. Обратите пажу на углове од 90 о на ивицама. Фрагменти флуорита

14 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ На овој кристалној решетки лако је видети како се атоми одвајају омогућавајући тако цепљивост под угловима од 90 o.

15 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ Слике приказују различите углове цепљивости и њихов квалитет Флуорита се цепа у четири правца A Лискун thin sheet се савршено of Muscovite цепа seen поon једномedge. правцу.

16 Идеална цепљивост лискуна

17 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ Кухињска со (халит) се веома добро цепа у три равни Ове три равни цепљивост резултира кубичним формама.

18 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ Ромбоедарска цепљивост -3 равни CALCITE

20 Чак и ови ситни комади имају ромбоедарску цепљивост

21 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ Ортоклас има добљу цепљивост у 2 правца. Након осветљавања овог минерала, уочавају се паралелне површине. Фелдспат (ортоклас)

Међутим, кристали талкасумалитакоданемогу бити лако уочени.

22 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ ТАЛК је цепљив слично као лискуни (савршено по једном правцу). Међутим, кристали талкасумалитакоданемогу бити лако уочени. Због тога се талк чини сапунастим. Друга слика показује како талк оставља трагове на прстима - ОПИП.

23 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ЦЕПЉИВОСТ ФЛУОРИТ октаедарска цепљивост

24 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРЕЛОМ ПРЕЛОМ се дефинише као начин ломљења минерала ван равни цепљивости. Комад вулканског стакла - ОПСИДИЈАНА. Иако није минерал, приказан је због изразитог шкољкастог прелома.

25 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРЕЛОМ Кристал КВАРЦА је ударен чекићем да би се приказало да се спољашњи облик кристала не понавља након ломљења. Ово је одличан пример шкољкастог прелома. Уочите заобљене површине.

26 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ОПТИЧКЕ ОСОБИНЕ Све оптичке особине минерала зависе од интеракције беле светлости са површином минерала

27 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ОПТИЧКЕ ОСОБИНЕ Када светлост доспе до површине минерала: -део бива абсорбован -део пролази кроз минерал -део може бити рефлектован Баланс између набројаних ефеката одређује наше запажање оптичких осибина у које спадају:

28 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ОПТИЧКЕ ОСОБИНЕ Боја минерала Боја огреба Сјај минерала Провидност минерала

29 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ БОЈА Боја минерала је наше запажање таласних дужина беле светлости које су рефлектоване или пролазе кроз минерал пре него што дођу до ока Боја зависи од таласних дужина које минерал НЕ абсорбује

30 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ БОЈА Минерал је црвене боје зато што рефлектује или проушта црвени део спектра, док све остале таласне дужине апсорбује Минерал је бео када рефлектује или пропушта све таласне дужине видљивог дела спектра подједнако. Црни минерали абсорбују све таласне дужине

31 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ БОЈА ИДИОХРОМАТСКА (СОПСТВЕНА БОЈА) АЛОХРОМАТСКА (ДРУГАЧИЈА БОЈА) ПСЕУДОХРОМАТСКА (ЛАЖНА БОЈА)

32 ИДИОХРОМАТСКА (СОПСТВЕНА БОЈА) Директно повезана са ХЕМИЈСКИМ саставом минерала Присуством једног или више ЈОНА (ХРОМОФОРА) у кристалној решетки, који се исказју у хемијској формули Најчешће ПРЕЛАЗНИ ЕЛЕМЕНТИ Cr, Cu, Mn, Fe, Co, Ni, Cu МАЛАХИ - ЗЕЛЕН - БАКАР АЗУРИТ АЗУРНО ПЛАВ - БАКАР РОДОХРОЗИОТ РУЖИЧАСТ - МАНГАН

33 ИДИОХРОМАТСКА (СОПСТВЕНА БОЈА) Малахит (бакар -Cu)

34 ИДИОХРОМАТСКА (СОПСТВЕНА БОЈА) Малахит (бакар -Cu)

35 ИДИОХРОМАТСКА (СОПСТВЕНА БОЈА) Азурит (бакар -Cu)

36 ИДИОХРОМАТСКА (СОПСТВЕНА БОЈА) Родохрозит (манган -Mn)

37 IDIOHROMATSKA BOJA RODOHROZIT (MANGAN - Mn)

38 АЛОХРОМАТСКА (ДРУГАЧИЈА БОЈА) У хемијски састав највећег броја минерала улазе елементи који нису хромофоре и не изазивају бојење Ти минерали су безбојни или бели Неки од хемијских елемената ХРОМОФОРА могу се наћи у минерали као НЕЧИСТОЋА (не исказују се у хемијској формули минерала) што изазива специфично алохроматско (другачије) обојење. Алохроматска боја минерала може бити изазвана и присуством ИНКЛУЗИЈА, веома ситних МЕХАНИЧКИХ ПРИМЕСА, најчешће других минералних врста које служе као ПИГМЕНТ.

39 КВАРЦ идиохроматски безбојан

40 АЛОХРОМАТСКА БОЈА КВАРЦ (АМЕТИСТ)

41 АЛОХРОМАТСКА БОЈА РОЗА КВАРЦ (Ti)

42 АЛОХРОМАТСКА БОЈА КВАРЦ ЧАЂАВАЦ

43 АЛОХРОМАТСКА БОЈА КВАРЦ (ЦИТРИН, Fe)

44 АЛОХРОМАТСКА БОЈА РазличитебојеКАЛЦИТА.

45 ЧВРСТЕ ИНКЛУЗИЈЕ гранат у дијаманту

46 ЧВРСТЕ ИНКЛУЗИЈЕ пирит у флуориту

47 ИНКЛУЗИЈЕ У КВАРЦУ

48 ПСЕУДОХРОМАТСКА (ЛАЖНА БОЈА) Последица појаве скрама на измењеној површини минерала када се формира танак филм секундарних продуката Може бити и последица физичких оптичких ефеката који базирају на дисперзији, интерференцији, дифракцији изазивају ефекте

50 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ОГРЕБ ОГРЕБ се дефинише као боја минерала самлевеног у прах. Огреб се уобичајено уочава након превлачења минерала преко нарочите плочице израђене од неполираног порцелана, тврдоће око 7. степена. Хематит има црвено-смеђи огреб

На слици: уз црвено-смеђи огреб хематита је светло жути огреб сфалерита.

51 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ОГРЕБ Сфалерит је минерал тамне боје али је његов огреб светао. На слици: уз црвено-смеђи огреб хематита је светло жути огреб сфалерита. (мирише на покварена јаја) Светли огреби се тешко уочавају на белој површини плочице па је потребно превући прстом преко њих. Сфалерит има светло-жути огреб

52 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ОГРЕБ ПИРИТ- ЗЛАТО БОЈА ЗЛАТНО-ЖУТА ОГРЕБ ЦРН БОЈА ЗЛАТНО-ЖУТА ОГРЕБ ЗЛАТНО-ЖУТ МАГНЕТИТ - ХРОМИТ - БОЈА ЦРНА, ОГРЕБ ЦРН БОЈА ЦРНА, ОГРЕБ МРК ГРАФИТ - БОЈА СИВА ДО ЦРНА, ОГРЕБ ЦРН МОЛИБДЕНИТ - БОЈА СИВА ДО ЦРНА, ОГРЕБ СИВ СА МАСЛИНАСТО-ЗЕЛЕНОМ НИЈАНСОМ

53 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ СЈАЈ СЈАЈ се дефиниче као квалитет рефлектованог светла. Минерали се могу грубо поделити у оне са МЕТАЛИЧНИМ и у оне са НЕМЕТАЛИЧНИМ сјајем. Следе примери: Природно сребро има металичан сјај

54 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МЕТАЛИЧАН СЈАЈ Стибнит Галенит

55 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МЕТАЛИЧАН СЈАЈ Пирит Маркасит

56 НЕМЕТАЛИЧАН СТАКЛАСТ СЈАЈ Оливин - перидот Вулфенит

57 НЕМЕТАЛИЧАН СТАКЛАСТ СЈАЈ Кварц Спинел

58 НЕМЕТАЛИЧАН СЈАЈ Сфалерит - смоласт Лимонит тупи или

59 НЕМЕТАЛИЧАН СЈАЈ Азбест - свиленкаст Апофилит - бисераст

60 НЕМЕТАЛИЧАН СЈАЈ Графит има масни или субметаличан сјај.

61 ПОУКА ОВЕ ПРИЧЕ: посматрајте свежу површину/прелом када је год то могуће Комад природног бакра изложен ерозији. Не изгледа као метал. Исти комад бакра али је лева страна избрушена. Уочите изразито метачичан сјај.

ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРОВИДНОСТ Начин на који минерал пропушта светлост назива се ПРОВИДНОСТ и она се објашњава терминима: ПРОВИДАН: они који абсорбују веома малу количину светлости.

62 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРОВИДНОСТ Начин на који минерал пропушта светлост назива се ПРОВИДНОСТ и она се објашњава терминима: ПРОВИДАН: они који абсорбују веома малу количину светлости. Минерал је провидан ако се кроз њега могу видети обриси других предмета. Кварц са гранатом ПРОЗРАЧАН: оникојисветлостделимично пропуштају, а делимично абсорбују. Минерал је прозрачан ако кроз њега пролази светлост али се кроз њега не могу уочавати објекти. НЕПРОЗИРАН: они који већ у сасвим танком слоју абсорбују сву количину светлости. минерал је непрозиран ако светлост не пролази чак ни кроз најтање ивице

63 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРОВИДНОСТ ПРОВИДАН: минерал топаза са планине Топаз, Јута, САД

64 ПРОВИДАН: ЛИСКУН

65 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРОВИДНОСТ ПРОЗРАЧАН: кроз минерале се уочава светлост Силвит, Калифорнија Апофилит

66 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ ПРОВИДНОСТ НЕПРОЗИРАН црни варијетет турмалина

67 ДВОСТРУКА СЛИКА: особина коју поседују бројни минерали (али не они из изометричног система). Најбољи пример је КАЛЦИТ.

68 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ Злато у кварцу СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА минерала је мера његове густине. Она зависи од елемента од којих је изграђен минерал, али и од тога како су они смештени у атомску структуру минерала. Злато има спец. тежину 19,2 што значи да је 19,2 пута теже него одговарајућа запремина воде. Вода има специфичну тежину 1

69 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА се одређује мерењем тежине минерала у ваздуху, а затим потопљеног у воду. СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА = Тежина у ваздуху (тежина у ваздуху) - (тежина у води )

70 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА сфалерит опал у риолиту калцит са гранатом халит лимонит

72 СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА = Тежина у ваздуху (тежина у ваздуху) - (тежина у води ) СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА = 37,00 g 37,00 27,94 g СПЕЦИФИЧНА ТЕЖИНА = 4,06 Не изражава се у јединицама! Представља однос колико је неки минерал тежи од исте запремине воде. Сфалерит је 4,06 пута тежи од воде.

73 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ УКУС НИЈЕ ПРЕПОРУЧЉИВО ДА СЕ УКУС КОРИСТИ КАО УОБИЧАЈЕНИ НАЧИН ЗА ПРЕПОЗНАВАЊЕ МИНЕРАЛА НЕКИ СУ ОТРОВНИ. ХАЛИТ, Калифорнија

74 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МАГНЕТИЗАМ МАГНЕТИЗАМ је способност минерала да буде привучен магнетом. Ова особина се најчешће запажа код минерала богатих гвожђем, најчешће магнетитом. Комад МАГНЕТИТА са магнетом.

75 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МАГНЕТИЗАМ Посматрањем мањих комада минерала уочава се њихова већа магнетичност. На овај начин чак и слабо магнетичниминерали бивају привучени магнетом.

76 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МАГНЕТИЗАМ Изорак црног песка из Аризоне. Тамнабојеуказујена високу концентрацију магнетита. Ова техника се користи и приликом одвајања злата од нежељеног пратећег материјала

77 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ МАГНЕТИЗАМ ЛОДСТОН је варијетет магнетита и представља природни магнет.

78 ХЕМИЈСКЕ ОСОБИНЕ РЕАКЦИЈА СА ХЛОРОВОДОНИЧНОМ КИСЕЛИНОМ Неки минерали, нарочито карбонати, реагују са НСl. На слици је комад калцита који се пени у додиру са HCl киселином Калцит реагује са HCl

79 ФИЗИЧКЕ ОСОБИНЕ КРИСТАЛНА РЕШЕТКА КРИСТАЛ представља спољашњи облик унутрашње структруре минерала Шест основних кристалних система су: ИЗОМЕТРИЧНА ХЕКСАГОНАЛНА ТЕТРАГОНАЛНА ОРТОРОМБИЧНА Друза квацра на бариту МОНОКЛИНИЧНА ТРИКЛИНИЧНА

80 КОРИСНЕ ИНФОРМАЦИЈЕ:

Aritmetičko-logička jedinica (ALU)

Aritmetičko-logička jedinica (ALU) Arithmetic Logic Unit Design 748 TTL ALU S3 Selection M = M =, Arithmetic Functions S2 S S Logic Function F = not A F = A nand B F = (not A) + B F = F = A nor B F = not