химический каталог




Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам

Автор Г.Н.Вертушков, В.Н.Авдонин

в кристаллах компактной структуры. Минералы, обладающие слоистой структурой, имеют низкую твердость. Довольно низкая она и у минералов ленточной структуры. В полиморфных модификациях одного и того же химического соединения твердость повышается с увеличением плотности и с уменьшением энтропии. Жесткая и прочная решетка кристаллов обусловливает высокую твердость и резко ограничивает возможности для беспорядка в расположении атомов и перемещения их в кристаллическом пространстве.

Низкая твердость свойственна минералам, в состав которых входит кристаллизационная вода или гидроксильная группа (ОН)-. В таких минералах появляется водородная связь, обладающая очень низкой энергией. По всем параметрам подобные минералы приобретают аномальные свойства (например, вода). Структура кристаллов слоистая или близкая к ней, отличается пониженной плотностью упаковки атомов, в связи с чем соединения, содержащие водород, обладают низкими плотностью и прочностью. Они легко разрушаются при нагревании, хорошо растворяются, имеют пониженную твердость и низкие показатели преломления.

Наибольшая твердость характерна для минералов с максимальными значениями энергии связи. Такие минералы содержат атомы химических элементов, у которых радиусы действия

109

ионов относительно небольшие. В периодической таблице элементов Д. И. Менделеева малые по размерам атомы располагаются в первых периодах (вверху), их атомная масса относительно небольшая. Таким образом, минералы с ионной или ко-валентной связью, состоящие из легких атомов (Be, Mg, Al, Si), обладают повышенной твердостью. Естественно, они имеют более низкую плотность, которая снижается за счет более низких атомных масс химических элементов, поэтому для них типичны и более низкий показатель преломления (блеск), и более высокое светопропускание. Минералы, в состав которых входят тяжелые элементы (расположены в нижней части таблицы Д. И. Менделеева), обладают пониженной энергией связи. Следовательно, этим минералам присущи: пониженная твердость, большая плотность, более высокий показатель преломления (блеск) и пониженное светопропускание. Это правило приблизительное, со многими исключениями, но позволяет оценить некоторые важные диагностические признаки. Следует заметить, что подавляющая часть цветных минералов с металлическим блеском имеет твердость менее 4.

Твердость минерала по шкале Мооса определяют методом сравнения. Сначала образец минерала царапают ножом или стеклом и устанавливают примерную его твердость. Затем выбирают из шкалы подходящий эталон. Если эталон оставляет на исследуемом минерале царапину, то из шкалы берут менее твердый минерал, и операцию повторяют. После того как твердость минерала и эталона сближается, минералом проводят царапину по эталону. При равенстве твердости минерала и эталона они оставляют царапины друг на друге. Если испытуемый минерал на одном из двух соседних эталонов оставляет царапину, а на другом нет, то твердость минерала характеризуется как промежуточная (например, у магнетита 5,5 —между твердостью апатита и ортоклаза). Когда минералов-эталонов нет, твердость определяют ногтем — около 2, стеклом — около 5, перочинным ножом — 4,5—5,5.

При определении твердости минералов следует иметь в виду, что твердость на вершинах и ребрах кристаллов выше, чем на гранях и плоскостях спайности или на ровной поверхности образца. Твердость также кажется выше у движущегося образца по сравнению с неподвижным.

В минералах землистого строения составляющие их частицы, слабо связанные между собой, при легком нажиме рассыпаются. Твердость таких минералов определяется шлифованием. Порошок минерала растирают пробкой или пальцем на гладкой поверхности минерала — эталона твердости. Если на поверхности эталона возникает матовое пятно, то твердость испытуемого минерала выше, чем эталона. Примером может служить трепел, который при обычном определении показывает твердость 1—2, тогда как истинная его твердость 5,5. Выявляя

ПО

твердость методом царапания, следует отличать царапину от черты. Черту, как правило, дает менее твердый минерал на более твердом.

Определение твердости способом вдавливания стального закаленного шарика или алмазной пирамиды применяется в основном для микроскопических препаратов. В том и другом случаях для пластичных веществ получается удовлетворительная сходимость результатов. На хрупких телах (большая часть минералов) при вдавливании в результате хрупких деформаций образуется выбоина неправильной формы, что приводит к грубым ошибкам определения. В лабораторных условиях минералоги чаще всего пользуются микротвердометром ПМТ-3, в котором наконечник представляет собой четырехгранную алмазную пирамиду с углом а между гранями 136°. Эта пирамида вдавливается в зеркальную поверхность минерала под действием переменной нагрузки Р. В результате на поверхности образца получается отпечаток, диагональ которого / измеряют и выражают в миллиметрах. Твердость и можно найти по формуле

Я = 2sin-|^-.

Эту твердость в отличие от твердости, определяемой ца

страница 43
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122

Скачать книгу "Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам" (3.94Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
кирпич керамический облицовочный
ручки для мебели раковины купить
матрас пружинный аскона expert therapy
siemens pxc22 d цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.07.2017)