Гранит и камень

Спайность, хрупкость, упругость и ковкость минералов



Спайность минералов



Это физическое свойство минерала характеризует его способность раскалываться вдоль определенных направлений, обусловленных внутренним кристаллографическим строением.
Упорядоченная кристаллическая структура минералов приводит к тому, что образец легче расколоть вдоль слоев, являющихся условной границей между отдельными кристаллами решетки. Кроме того, соотношение сил сцепления между структурными составляющими решетки кристалла в разных направлениях могут сильно различаться, что тоже зависит от внутреннего строения кристалла и густоты (плотности) расположения структурных элементов решетки в том или ином направлении.
спайность минералов Кроме структурных характеристик на спайность оказывают влияние микротрещины - так называемые "трещины отдельности", которые возникают в результате воздействия внешних динамических нагрузок. Наиболее часто трещины отдельности возникают в корундах, где они направлены поперек длинных граней кристалла.

Спайность минералов оценивается по двум шкалам - по количеству направлений спайки и по степени совершенства поверхности раскола.

По количеству направлений минералы могут раскалываться:

- в одном направлении (например, слюда чаще всего раскалывается на плоские слои);

- в двух направлениях (при раскалывании образца в двух направлениях по плоскостям следует указывать угол между плоскостями раскола);

- в нескольких направлениях (три, пять, шесть). В этом случае следует указывать объемную фигуру (пирамида, куб, тетраэдр) по направлениям граней которой происходит раскол образца.

Поверхность раскола образца минералов может быть:

- весьма совершенная (идеально ровные сколы по направлениям раскола). Минералы, имеющие такую поверхность раскола обладают слабой спайкой между слоями и кристаллами, поэтому их зачастую можно расколоть руками (например, слюда);

- совершенная (сколы довольно ровные, раскалывать образец приходится легким ударом). Совершенной спайностью обладают такие минералы, как кальцит, топаз и др.;

- средняя степень совершенства имеет неровности на поверхности раскола, которые трудно различимы невооруженным глазом (пример - полевые шпаты);

- несовершенная (трудноопределимая) поверхность раскола имеет неровности, различимые лишь при сильном увеличении (примеры: апатит, хризолит);

- весьма несовершенная поверхность раскола возникает у кристаллов, которые не имеют спайности по слоям или направлениям, они раскалываются не упорядоченно. Классическим примером минералов с весьма несовершенной спайностью является алмаз и корунд.

Свойство спайности неразрывно связано с таким понятием, как поверхность излома минерала. При раскалывании минералов с плохой спайностью или лишенных спайности, возникают случайные (бессистемные) поверхности излома, которые подразделяются на раковистые (например, опал), ровные (вюртцит), занозистые (актинолит), крючковатые (серебро в самородках), шероховатые (диопсид), землистые (лимонит).



Хрупкость, упругость и ковкость минералов

При механических нагрузках (удар, давление, изгиб, резка и т. д.) образцы минералов могут вести себя неодинаково. Некоторые легко выдерживают ударную нагрузку, не поддаваясь деформации, другие относительно легко гнутся или меняют форму, но плохо раскалываются, третьи деформируются при ударе, но быстро возвращаются к первоначальной форме после снятия нагрузки и т. п.

хрупкость и ковкость минералов

Если образец минерала ударить молотком или поцарапать, то образующийся в результате микрорасколов порошок, крошки и осколки могут разлетаться в разные стороны или оставаться рядом с местом приложения нагрузки. В первом случае минерал считается хрупким (кварц, шпаты, алмаз), во втором - мягким (тальк, гипс).
Хрупкие минералы могут обладать высокой твердостью (например, алмаз), но плохо переносят ударные нагрузки, разрушаясь. Хрупкость отрицательно отражается на таком свойстве, как прочность (не следует путать с твердостью), что ограничивает возможности применения некоторых минералов в различных хозяйственных областях.

Если при царапании или ударе порошок не образуется, минерал называется ковким (самородная медь, железо).
Пластичными
считаются минералы, которые можно расплющить ударом, при этом меняется форма образца, но сам он не разрушается на осколки (самородные металлы, хлорит).
Если после снятия нагрузки образец обретает первоначальную форму, то такой минерал считается упругим (мусковит, биотит). Если образец легко поддается изгибу, не возращаясь к первоначальной форме после снятия нагрузки, то такой минерал считается гибким.

* * *

Особые свойства минералов