Свойства камней часть 2-я

Доброго времени суток.

Продолжаем нашу тему свойство камней.

Спайность Спайность – это свойство, характеризующее поведение минералов при раскалывании. В отличие от других минералов, чей скол имеет шероховатый, ровный, неровный или раковистый излом, у минералов, отличающихся спайностью, раскол происходит по гладким плоскостям. Это происходит изза того, что плоскости излома зависят от кристаллической структуры, которая в данном случае имеет разную силу притяжения узлов решетки. Минерал раскалывается в том направлении, где самые слабые связи. Так, например, слюда имеет спайность в одном направлении, поваренная соль – спайность по кубу. Это означает, что при раскалывании первый минерал образует обломки в виде пластин, второй – в виде кубиков. Одни минералы могут иметь спайность в одном направлении (слюда), другие – в двух, трех и так далее. Вообще насчитывают до шести направлений спайности, по которым камни легко раскалываются, некоторые же совсем не имеют такой способности. Спайность является неизменным свойством кристаллической структуры минералов и поэтому является важным диагностическим признаком. Твердость Твердость – свойство минералов, характеризующее степень сопротивления, оказываемого минералом при царапании. Она также зависит от кристаллической структуры. Чем прочнее соединяются между собой атомы внутренней структуры минерала, тем большей твердостью он обладает, тем сложнее его поцарапать. И наоборот – мягкие пластинчатые минералы, такие как тальк или всем известный графит (стержень карандаша), имеют слабые внутренние связи, поэтому легко крошатся и кажутся на ощупь жирными. Самый твердый минерал – алмаз. Его удивительные качества используются и в ювелирном деле, и в технике. Атомы углерода алмаза связаны очень прочно. Поцарапать алмаз можно разве что другим алмазом. Алмазом заканчивается принятая в минералогии шкала твердости

Ф. Мооса - австрийского минеролога, введенная им в XIX веке для описания относительной твердости минералов.

Таблица Твердость минералов по шкале Мооса

Такая «непобедимость» алмаза определила его широкое применение для изготовления режущих инструментов – и исторически это самое раннее его применение в технике. Следующий по твердости за алмазом камень – корунд – является прекрасным абразивом и помимо этого используется в ювелирном деле. Моос расположил десять самых известных минералов в порядке возрастания их твердости. Они являются эталонами показателя своего уровня твердости. Как происходит диагностика минерала по шкале Мооса? Ученые проверяют, какой самый твердый минерал по этой шкале может поцарапать образец. Это значит, что твердость исследуемого минерала выше твердости поцарапанного им минерала, но ниже твердости следующего, который сам царапает образец. Различные свойства твердости определяют способы применения минералов в современной технике. Наверняка все слышали выражение «часы на семнадцати камнях». Здесь речь идет о рубиновых вкладышах в механизме часов, в которых вращаются оси шестеренок. Качество часового механизма определяется числом работающих в нем шестеренок. Так что рубины определяют качество и долговечность часов. Твердость может быть измерена не только относительно, но и абсолютно. В минералогии принято измерять абсолютную твердость (точнее – микротвердость) в килограммах на квадратный миллиметр (кг/мм 2 ).

Пиро- и эпьезоэлектричество . Издавна людям было известно, что кристаллы определенных минералов, если их предварительно нагреть, притягивают и отталкивают частицы золы. Это явление свойственно, например, турмалину, о котором в средневековой Европе узнали благодаря купцам, привозившим его из Индии. Тогда турмалин назвали «электрическим камнем», а позднее явление возникновения электрических зарядов на гранях кристалла при нагревании получило имя «пироэлектричество». Пьезоэлектричество, соответственно, связано с деформацией кристалла. В  XIX веке были открыты и описаны пьезоэлектрические свойства кристаллов. То есть если к граням кристалла-пьезоэлектрика приложить электрическое напряжение – кристаллы деформируются, растянутся или сожмутся. И наоборот – при растяжении или сжатии на их гранях возникают электрические напряжения. В основном все пироэлектрики одновременно являются пьезоэлектриками, но обратное не верно. Эти два качества кристаллов уже давно используются в технике. Многие из вас наверняка сталкивались с ними в быту. Так, в проигрывателях виниловых пластинок звукосниматели превращают механические колебания иглы на дорожках пластинки в электрический ток. Затем ток поступает в электронный механизм приемника, чтобы предстать перед нами звуком из динамиков.

Плотность Плотность, или относительная масса, – характеристика минерала, выражающаяся в отношении массы вещества к массе того же объема воды при 4 °C. Плотность в минералогии принято измерять в г/см 3 . Если, например, масса минерала 4 г, а масса того же объема воды – 1 г, то плотность нашего минерала будет равна 1 г/см 3 . Это величина, зависящая от химического состава и внутренней структуры минерала. При прочих равных условиях вещество, состоящее из тяжелых атомов, весит больше, нежели состоящее из легких. Кроме того, влияет плотность «упаковки» атомов в кристаллической решетке минерала. Плотность тем выше, чем ближе стоят друг к другу атомы в узлах решетки. Плотность – это также один из важных диагностических признаков минерала.

Оптические свойства Из всех свойств минералов, пожалуй, именно оптические являются самыми красивыми, загадочными и таинственными: прозрачность, преломление, способность разлагать свет в спектр (красивые блики от ограненных камней). Именно благодаря оптическим свойствам минералы используют в качестве украшений. Но это не единственная польза. Наверняка все вы знаете, что такое «кварцевый свет». Да-да, тот самый бактерицидный, излечивающий свет, встречающийся в медицинских приборах и лампах. Лампы в таких аппаратах делаются из кварцевого стекла, пропускающего ультрафиолетовую часть спектра. Этим и объясняются замечательные свойства такого света. Излучение обладает не только целебными свойствами – нахождение под такими лучами придает коже загар. Кроме этого, кварцевые лампы применяются и для других целей. Ультрафиолетовый свет помогает отличить поддельную купюру от настоящей, фальшивую марку – от раритетной. Еще кварц используют для изготовления оптических приборов и т. д. Важную роль сыграли оптические свойства минералов при изобретении лазера. Лазер – это оптический квантовый генератор, он усиливает свет в десятки раз за счет переходов электронов из одного энергетического состояния в другое. Первый лазер был создан на рубине. В последнее время производятся лазеры на основе других веществ. Но именно удивительные свойства рубина позволили применить этот минерал для создания такого сложного и полезного устройства.

Надеюсь эта информация была полезной .

С любовью Ева.

магазин : Волшебство Камней