Минерал который царапается ногтем

Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Физика — рефераты, конспекты, шпаргалки, лекции, семинары

Минералы с твердостью до 2 включительно (царапаются ногтем)

Светлые с спайностью

Гипс. CaSO4 · 2Н2О — водоудерживающий сульфат кальция. Зернистые, мелкокристаллические массы, агрегаты.

Отдельные кристаллы пластинчатой, столбчатой, волокнистой и призматической формы. Сингония моноклинная. Спайность совершенная. Твердость 2. Плотность 2,2 — 2,4. Блеск стеклянный, перламутровый, шелковистый. Взлом мелкозернистый, занозливий, ступенчатый. Бесцветный, розовый, отдельные кристаллы водно-прозрачные. Черта белая.

Различают следующие разновидности гипса:

Алебастр — белый цукроподибний гипс мелкозернистой плотной строения.

Селенит — волокнистый гипс с шелковистым блеском и занозливим взломом.

Листовой гипс, который называют еще «Марьино стекло». Спайность в селенита и листового гипса самая, кристаллы легко расщепляются на тонкие пластинки. Черта белая.

Гипс имеет широкое применение в народном хозяйстве вообще, и в строительстве, в частности. В строительстве он применяется для изготовления вяжущих — цемента, известкового раствора, сухой штукатурки, гипсовых блоков для перегородок.

Тальк. Mg3Si4O10 (OH) 2 — силикат магния. Листоватые, чешуйчатых, плотные массы. Сингония моноклинного. Спайность совершенная. Твердость 1. Плотность 2,5 — 2,8. Цвет бледно-зеленый, желтоватый с шелковистым или стеклянным блеском. Жирный на ощупь.

Широко применяется в сельском хозяйстве для изготовления ядохимикатов и в медицине.

Каолинит. Al4 (OH) 8 [Si4O10]. Название происходит от китайского слова «гао-линг» — высокая гора в Китае, которая образована из белой глины. Землистые, хрупкие или глиноподибни агрегаты. У чистого каолинита твердость 1, с примесями — до 2,5, плотность 2,6. Сингония кристаллов моноклинная, спайность совершенная. Цвет у чистого минерала белый, серый или желтоватый (с примесями). Жирный на ощупь, пачкает руки. Очень гигроскопичен и в сухом состоянии прилипает к языку. Черта белая. Каолинит очень ценное сырье для изготовления фарфора. В строительстве применяется для производства огнеупорного кирпича и как примеси при изготовлении вяжущих.

Монтмориллонит. Аl2 (ОH) 2 [Sи4О10] · nН2О. Содержание воды изменяется в пределах 12-24%. Название дано по местности Монтморилоне (Франция). Тонко дисперсные сплошные глиноподибни массы. Спайность совершенная, твердость 2. Плотность переменная в зависимости от содержания воды. Цвет белый с сероватым оттенком или желтый. Взлом раковистый. Обладает хорошей адсорбцией, вследствие чего разбухает и объем увеличивается в несколько раз. При высыхании объем уменьшается. Благодаря высокой поглощающей способности применяется как адсорбент при очистке нефтепродуктов. В строительстве широко применяется для приготовления тиксотропных растворов при бурении скважин, возведении фундаментов типа «стена в грунте».

Мусковит. KАl2 (OH, F) 2 [AlSi3O10] — калиевого слюда. Название происходит от старинной итальянской названия г. Москвы (муск). В XVI-XVII вв. крупные листья слюды под названием «московское стекло» вывозились через Москву на Запад. Лиственно-зернистые и чешуйчатые агрегаты. С сильным перламутровым блеском (до зеркального), твердость 2-2,5, плотность 2,5-2,7. Спайность весьма совершенная в одном направлении, расщепляются на тонкие упругие листочки. Бесцветный или желтоватый, зеленоватый цвет. Находит применение в электротехнике как изоляционный материал.

Темные с спайностью

Биотит. K (Mg, Fe) 3 (Al, Fe) Si3О10 (OH, F) 2 — железо-магнезиальная слюда. Названа фамилии французского физика Биота. Строение, сингония, спайность и блеск аналогичные мусковита. Черный или темно-зелено-черный. Плотность 2,7-3,3. Твердость 2-2,5. Применяется также как изоляционный материал.

Графит. Модификация углерода (С) — тонколускувати землистые агрегаты. Спайность совершенная. Сингония гексагональная. Твердость 1, плотность 2,1-2,3. Взлом неровный. Черта темная. Жирный на ощупь, пишет на бумаге. Применяется как материал для изготовления тиглей и карандашей, а также твердых антифрикционных смазок.

Хлорит. (Fe, Mg) 5Al (OH) 8 [AlSi3О10] — чешуйчатых-листоватые агрегаты. Твердость 1, плотность 2,6-3,3. Спайность весьма совершенная, сингония моноклинного, взлом занозливий. Черта белая в зеленый. Цвет зеленый, с оттенками.

Блеск перламутровый или стеклянный. Породообразующий минерал хлоритовых сланцев.

Источник статьи: http://worldofscience.ru/fizika/9001-mineraly-s-tverdostyu-do-2-vklyuchitelno-tsarapayutsya-nogtem.html

Шкала твердости Мооса

Шкала Мооса (минералогическая шкала твёрдости) представляет собой качественную порядковую шкалу, характерезующую стойкость различных минералов к царапанию. Используется для определения относительной твердости образцов минералов.

Основана на способности более твердого материала царапать более мягкий материал.

Шкала содержит 10 минералов в качестве эталонных, упорядочивая их в порядке возрастания твердости от очень мягкого (тальк) до очень твердого (алмаз).

Все минералы из таблицы, кроме алмаза, относительно распространены и их легко или недорого получить.

Если минерал царапет эталон, значит его твердость — выше, если он царапается эталоном — ниже.

Шкала Мооса создана в 1812 году и названа в честь изобретателя немецкого геолога и минеролога Фридриха Мооса. С тех пор было изобретено множество различных методов определения твердости: метод Бринеля, Кнупа, Роквелла, Шора, Виккерса.

Определение твердости по Моосу — это относительное целочисленное сравнение устойчивости к царапинам.

Другие методы измерения твердости оперируют устойчивостью к вдавливанию. Для испытаний используется «Индентор» который вдавливается в исследуемый образец с тщательно измеренной силой. Затем размер или глубина выемки на образце и величина силы используются для расчета значения твердости. Поскольку в каждом из этих тестов используются разные аппараты и разные расчеты, их нельзя сравнивать напрямую друг с другом.

Шкала Мооса получила широкое распространение т.к. метод определения твердости прост в исполнении, недорог и люди быстро его понимают.

Несмотря на недостаточную точность, шкала актуальна для полевых геологов, которые используют её для грубой идентификации минералов когда исследуются легко идентифицируемые образцы или когда нет возможности использовать более сложные тесты.

Некоторые используют легкодоступные предметы для быстрого испытания. Например геолог может иметь карманный нож, которым можно определить является ли образец тверже или мягче чем значение 5-6,5 по Моосу.

Ниже представлена расширенная таблица веществ, минералов, драгоценных камней:

Вещество или минерал	Твердость по Моосу
Пирофиллит, молибденит	1-2
Боксит, уголь	1-3
Лимонит	1-5
Лед, сахар, галлий, стронций, индий, олово, барий, таллий, свинец, графит	1,5
Гипс, кальций	1,5-2
Сера	1,5-2,5
Сильвит, глауконит, кадмий, селен	2
Каменная соль, киноварь, хлорит, висмут, янтарь	2-2,5
Мусковит	2-3
Серебро, золото, галенит, медь, биотит, слюда	2,5-3
Алюминий, известняк, кальцит, борная кислота, нитрофоска	3
Арагонит, витерит, ангидрит	3-3,5
Жемчуг, латунь, мышьяк	3-4
Серпентин	3-5
Сфалерит, родохрозит, малахит, доломит, куприт, халькопирит, азурит, барит	3,5-4
Сидерит, пирротин, доломит	3,5-4,5
Флюорит, бронза фосфористая	4
Мрамор	4-5
Зубная эмаль, асбест, апатит, марганец, цирконий , палладий , обсидиан	5
Титанит, монацит	5-5,5
Нефрит, уранинит, ильменит, энстатит, керамогранит (полированный)	5-6
Магнетит	5-6,5
Нефелин, авгит, арсенопирит, актинолит, бустамит, кобальтит	5,5-6
Родонит, диопсид, опал, железняк красный	5,5-6,5
Титан, германий , ниобий , родий , уран	6
Рутил, пирит, пренит, плагиоклаз, ортоклаз, амазонит, андезин, анортоклаз, бенитоит, гельвин, иридий	6-6,5
Кремний	6,5
Яшма	6,5-7
Агат, цоизит, эпидот, касситерит, пиролюзит	6-7
Марказит	6-7,5
Гранит, танзанит, сподумен, оливин, жадеит, аксинит, хризопраз, жадеит	6,5-7
Силлиманит, гранат	6,5-7,5
Кварц, каменная галька, аметист, авантюрин, форстерит, осмий, силикон, рений , ванадий	7
Турмалин, кордиерит, альмандин, борацит, кордиерит, данбурит	7-7,5
Циркон, андалузит, эвклаз, гамбергит, сапфирин	7,5
Изумруд , закаленная сталь, вольфрам, шпинель, берилл, бериллий, аквамарин, красный берилл, ганит, пейнит	7,5-8
Топаз, Фианит	8
Хризоберилл, александрит, холтит	8,5
Керамогранит (неполированный)	8,5
Корунд, рубин, сапфир, алунд, хром	9
Муассанит, бор	9,5
Карборунд	9-10
Алмаз, карбонадо	10

© 2014-2020 Все права на материалы, находящиеся на сайте, охраняются в соответствии с законодательством РФ.

Источник статьи: http://burenieinfo.ru/shkala-tverdosti-moosa/

Шкала Мооса. Твёрдость минералов

Шкала Мооса (минералогическая шкала твёрдости) — набор эталонных минералов для определения относительной твёрдости методом царапания. В качестве эталонов приняты 10 минералов, расположенных в порядке возрастающей твёрдости.

Состоит из 10 эталонов твёрдости: тальк — 1; гипс — 2; кальцит — 3; флюорит — 4; апатит — 5; ортоклаз — 6; кварц — 7; топаз — 8; корунд — 9; алмаз — 10.

Минералы с индексом ниже 7 считаются мягкими, выше 7 — твердыми.

В целом главная масса природных соединений обладает твердостью от 2 до 6.

Шкала твёрдости предложена в 1811 году немецким минералогом Фридрихом Моосом.

— это сопротивление, которое оказывает его поверхность при попытке поцарапать ее другим камнем или иным предметом; твердость представляет собой меру связности атомной структуры вещества. Твёрдость одного и того же камня может быть различной в разных направлениях. Большим различием твердости в разных направлениях среди других минералов выделяется кианит: твердость изменяется у него от 5 до 7, и в одних направлениях образец царапается ножом, а в других нет.

Значения шкалы от 1 до 10 соответствуют 10 распространённым минералам — от талька до алмаза. Твёрдость минерала измеряется путём поиска самого твёрдого эталонного минерала, который он может поцарапать; и/или самого мягкого эталонного минерала, который царапает данный минерал. Всё очень просто. Например, если минерал царапается апатитом, но не флюоритом, то его твёрдость находится в диапазоне от 4 до 5.

Промежуточные степени твёрдости камня выражаются в виде дробей. Так, число 8 1/2, относящееся к хризобериллу, означает, что он царапает топаз примерно так же, как сам царапается корундом. Гранат пироп несколько тверже кварца (7) и несколько мягче берилла (7 1/2), поэтому его твердость обозначается как 7 1/4.

Важно помнить, что скрытокристаллические, тонкопористые и порошковатые разности минералов обладают ложными малыми твёрдостями. Например, гематит в кристаллах имеет твердость 6, а в виде красной охры меньше 4.

Каждый обладатель алмазного перстня знает, что алмаз легко царапает оконное стекло. Алмазом стекло и режут. Если мы станем пробовать другие драгоценные камни, то обнаружится, что и они царапают стекло, но не так легко, а дальше — топаз царапает оконное стекло, но на самом топазе оставляет царапины корунд, который в свою очередь поддаётся всесильному и самому твёрдому алмазу.

Образцы одних и тех же минералов, полученные из разных мест, отличаются друг от друга по сложности процесса огранки и полировки. Об алмазах с Калимантана и из Нового Южного Уэльса говорят, что они существенно тверже алмазов из Южной Африки и из других мест и что при их огранке возникают трудности.

Цейлонские сапфиры тверже, чем рубины, а кашмирские сапфиры — мягче.

Шкала Мооса предназначена для грубой сравнительной оценки твёрдости материалов по системе мягче-твёрже. Испытываемый материал либо царапает эталон и его твёрдость по шкале Мооса выше, либо царапается эталоном и его твёрдость ниже эталона. Таким образом, шкала Мооса информирует только об относительной твёрдости минералов.

Помимо шкалы Мооса, конечно же есть и другие методы определения твёрдости минералов, но различные шкалы твёрдости нельзя однозначно соотнести друг с другом. Практикой приняты несколько более точных систем измерения твёрдости материалов, ни одна из которых не покрывает весь спектр шкалы Мооса.

Бытовые средства измерения твёрдости

Иногда для определения твёрдости приходится пользоваться средствами, которые есть под рукой, хотя в некоторых случаях они бывают недостаточно точны (карандаш -1, соль поваренная — 2, ноготь — 2.5, медная монета — 3, железный гвоздь — 4, стекло — 5, стальной нож — 6, напильник — 7). При определении твердости всегда следует испытывать свежую поверхность минерала.

Для практических целей хорошо запомнить:

• ноготь оставляет царапину на гипсе и более мягких веществах
• обычное оконное стекло немного мягче полевого шпата
• стальное лезвие ножа немного твёрже полевого шпата, приближаясь по твердости к кварцу, и легко царапает стекло.

Классификация
природных каменных материалов по твёрдости

Гранит, гнейс, диорит, сиенит, габбро, лабрадорит, тешенит, диабаз, кварцевый порфир, базальт

Мрамор (ахроматический и хроматический), конгломерат, брекчия, известняк, песчаник, вулканический туф, известковый туф, сланцы

Линейная твёрдость

Линейная твёрдость определяется абсолютной шкалой твердости, а не шкалой Мооса. Вот абсолютная шкала твердости:

Тальк — 1 — Скоблится ногтем
Гипс — 3 — Царапается ногтем
Кальцит — 9 — Царапается медной монетой
Флюорит — 21 — Легко царапается ножом
Апатит — 48 — С трудом царапается ножом
Ортоклаз — 72 — Царапается напильником
Кварц — 100 — Царапает оконное стекло
Топаз — 200 — Легко царапает кварц
Корунд — 400 — Легко царапает топаз
Алмаз — 1600 — Не царапается ничем (а сам при этом легко царапает корунд)

Источник статьи: http://www.treeland.ru/article/pomo/gems/Mohs_scale_of_hardness