минералогия (1006435), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Особые методы применяются при изучении радиоактивности минералов, пьезоэлектрических эффектов,магнитных свойств и других физических явлений в минералах.Ниже мы остановимся на разборе главнейших свойств минералов,которые имеют наибольшее диагностическое значение. К этим свойствамотносятся следующие: морфологические особенности — облик кристаллов, двойники, штриховатость граней; оптические1 — прозрачность, цветминералов, цвет черты, блеск; механические — спайность, излом, твердость,хрупкость, ковкость, упругость; а также такие свойства, как удельный вес,магнитность, радиоактивность и др.Морфологические особенности кристаллов минераловВ природе минералы в главной своей массе распространены в виде неправильной формы зерен, не имеющих кристаллических граней, но обладающих независимо от своей формы и размеров внутренним кристаллическим строением.
Хорошо образованные кристаллы, т. е. индивиды,ограниченные естественными гранями, встречаются несравнимо реже. Находки их представляют интерес в том отношении, что в распоряжении1За исключением кристаллооптических свойств (светопреломления, двупреломления, плеохроизма и др.), детально излагаемых в курсах кристаллографии и кристаллооптики.70Общая частьисследователя оказывается больше признаков, по которым может быть определен минерал. Существуют даже специальные определители минералов по их кристаллографическим формам.Морфология кристаллов и учение о симметрии подробно излагаются в специальных курсах кристаллографии. Мы здесь остановимся лишьна некоторых общих особенностях морфологии кристаллов и их граней,также имеющих некоторое практическое значение при определении минералов.Облик кристаллов.
Исходя из того, что любое тело в пространстве имееттри измерения, мы среди разнообразных форм кристаллов и кристаллических зерен прежде всего должны выделить следующие основные типы.1. Изометрические формы, т. е. формы, одинаково развитые во всехтрех направлениях в пространстве. Примером их могут служить ромбододекаэдры граната, октаэдры магнетита, кубы пирита (рис. 11) и др. Изометрический облик особенно характерен для минералов кубической сингонии, но и кристаллы минералов других сингоний также могут обладатьобликом, приближающимся к изометрическому (рис.
12).2. Формы, вытянутые в одном направлении, т. е. призматические,столбчатые, шестоватые, игольчатые (рис. 13), волосистые кристаллы, волокнистые образования. Например, кристаллы аквамарина, турмалина и др.Рис. 11. Кристаллы изометрического облика минералов кубической сингонии: а — ромбододекаэдр граната; б — октаэдр магнетита и в — куб пирита с комбинационной штриховкойРис. 12. Кристаллы изометрического облика минералов тетрагональной (а и б)и тригональной (в) сингонии: а — шеелит; б — анатаз и в — шабазитГлава 2.
Конституция и свойства минералов71Рис. 13. Кристаллы: а — столбчатого (берилл); б — шестоватого (турмалин)и в — игольчатого (антимонит) облика3. Формы, вытянутые в двух направлениях при сохранении третьегокороткого. Сюда следует отнести таблитчатые, пластинчатые, листоватые и чешуйчатые кристаллы Таковы, например, наблюдающиеся кристаллы гематита (Fe2O3), слюд (рис. 14) и др.Рис.
14. Кристаллы: а — уплощенного (гематит); б — пластинчатого (слюда)и в — таблитчатого (оливин) обликаШироко распространены и переходные между этими основными типамиформы. Таковы, например, досковидные кристаллы кианита (Al2SiO5), имеющие промежуточную форму между вторым и третьим типами (уплощенныестолбчатые кристаллы); бочонковидные кристаллы корунда (Al2О3) или скаленоэдрические кристаллы кальцита (Са[СО3]) как промежуточные формымежду первым и вторым типами; формы, приближающиеся к линзовидным(промежуточным между первым и третьим типами), — уплощенные кристаллы титанита (CaTi[SiO4]O), монацита (Се[РО4]) и др.Кроме того, существуют сложные и искаженные формы кристаллов,например, блочные (рис. 15), расщепленные (рис.
16) и скрученные кристаллы (рис. 17), сферокристаллы (рис. 18) и нитевидные кристаллы (усы,72Общая частьРис. 15. Блочный кристалл пиритаРис. 16. Плоскорасщепленный кристаллбарита (а) и объемнорасщепленныйкристалл кварца (б)Рис. 17. Скрученный мозаичноблочныйкристалл пирита. Рисунок В. Слетоваи В. Макаренко из III выпуска альбома«Рисуя минералы... » (рис. 21)Рис.
18. Сферокристалл сидерита. Рисунок В. Слетова из II выпуска альбома«Рисуя минералы...» (рис. 12)антолиты) (рис. 19). Преимущественное развитие отдельных элементовогранения кристаллов приводит к отклонениям от выпуклой формы, приэтом образуются скелетные кристаллы (реберные формы (рис. 20) и вершинные ветвящиеся формы — кристаллические дендриты (рис.
21)). Известны также кристаллы с антискелетным типом развития (рис. 22).Помимо облика кристаллических индивидов различают также габи'тус кристаллов, относящийся лишь к хорошо ограненным минералам1.Характеристика габитуса основывается на преобладании тех или иных1Нужно заметить, что в литературе нет единства в понимании этих терминов. Многие авторы термины «облик» и «габитус» считают синонимами.Глава 2. Конституция и свойства минераловкристаллографических форм в кристаллах данного минерала. Например, кристаллы галенита (PbS)обычно встречаются в виде кубов,у которых иногда углы слегка притуплены гранями октаэдра, реже —кубооктаэдров и изредка — октаэдров, слегка притупленных гранямикуба (рис.
23). Общая форма (облик) для всех них является изометрической, однако габитус кристаллов различен: у первого преобладаютили исключительно развиты граникуба, у третьего, наоборот, преимущественно развиты грани октаэдра,а у второго — те и другие образованы примерно в одинаковой степени.Повидимому, на образовании тогоили иного габитуса кристаллов сказывается влияние особенностей состава среды, в которой происходитминералообразование.73Рис. 19. Гипсовые антолиты — одна изразновидностей нитевидных кристаллов;образуются при кристаллизации напористой подложке.
Рисунок В. Слетоваи В. Макаренко из I выпуска альбома«Рисуя минералы...»(рис. 11)Рис. 20. Реберные скелетные кристаллы: а — нашатырь; б — галитРис. 21. Вершинные скелетные кристаллы: а — медь; б — нашатырь74Общая частьРис. 22. Антискелетные кристаллы: а — флюорит; б — магнетитРис. 23. Кристаллы галенита различного габитуса: а — кубический габитусс подчиненным развитием октаэдра; б — кубооктаэдрический габитус;в — октаэдрический габитус с подчиненным кубомХотя далеко не все минералы сразу легко узнать по формам их кристаллов, для ряда минералов форма кристаллов настолько характерна, чтоона является важнейшим диагностическим признаком. Например, призматические кристаллы кварца, усеченные гранями ромбоэдра и трапецоэдра, всегда легко узнаются независимо от того, в какой цвет они окрашены. Типичны также кубические или пентагондодекаэдрическиекристаллы пирита, октаэдрические кристаллы шпинели, магнетита, ромбододекаэдрические кристаллы граната и др.Характерные черты форм кристаллов нашли свое отражение в самихназваниях ряда минералов.
Примеры: актинолит (погречески — лучистый камень), гранат (от лат. granum — зерно), лепидолит (от греч. лепис —чешуя), аксинит (от греч. аксине — топор), корундофиллит (от греч. фил'лон — лист), хризотил (погречески — золотистое волокно) и др.Приведем названия и международные обозначения 32 видов симметрии кристаллов (табл. 5).Двойники и закономерные сростки.
Двойником, как известно, называют закономерный сросток двух кристаллов одного и того же минерала, в котором индивиды могут быть совмещены друг с другом либо поворотом вокруг некоторой оси, не принадлежащей к числу осей симметрии данногокристалла (рис. 24а), либо отражением в плоскости симметрии (рис. 24б),либо путем инверсии. В случаях закономерного срастания трех индивидов75Глава 2. Конституция и свойства минераловТаблица 5Названия и международные символы 32 видов симметрии(точечных групп) кристалловинверсионнопланальный323mТетрагональная44/m4mm4224/mmm442mГексагональная66/m6mm6226/mmm662m23m343m432m3mМоноклиннаяРомбическаяСредняяВысшая Кубическаяпланаксиальный3m1аксиальный31планальный3Низшая ТриклиннаяцентральныйТригональнаяСингонияпримитивныйКатегорияинверсионнопримитивныйВиды симметрииm22/mmm2222mmmсростки носят название тройников, четырех индивидов — четверников и т.
д.Как показал Н. В. Белов, двойниковая плоскость очень часто совпадает сплоскостью плотнейшей упаковки ионов. Таков, например, шпинелевый закон срастания кристаллов многих минералов кубической сингонии по (111).Рис. 24. Двойники: а — по оси третьего порядка (флюорит);б — по плоскости (100) (гипс)76Общая частьВ большинстве случаев двойники можно распознать по такому их характерному признаку, как входящие углы на поверхности кристаллов (характерные также и для грубоблочных кристаллов). Однако в ряде случаев приходится прибегать к искусственному травлению, а наиболеенадежные результаты доставляют кристаллооптические исследованияв поляризованном свете.Образование двойников может происходить: 1) путем срастания зародившихся кристалликов в растворе при их соприкосновении во времяроста; 2) в связи с механическими воздействиями (при одностороннемвнешнем давлении); 3) при полиморфных превращениях кристаллического вещества; 4) при нарушении порядка следования слоев в плотноупакованных структурах (ростовые ошибки упаковки).Для некоторых минералов двойниковые образования являются типичными и нередко облегчают их диагностику.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
