ГлавнаяЛитосфера → Твердость

Твердость

17 Авг 2013

Физическая характеристика определения минерала, которая не меняется от одного образца к другому, – твердость. Твердость является константой, потому что химический состав минерала обычно постоянен. Образцы одного и того же минерального состава могут меняться от одного кусочка к другому, но вообще их твердость примерно та же самая. Вариации обнаруживаются только тогда, когда минерал плохо закристаллизован или на самом деле является агрегатом различных минералов.

Минералы с плотно упакованными атомами и сильными ковалентными связями являются самыми твердыми минералами. Минералы с металлическими связями или слабыми связующими силами являются самыми мягкими минералами. Тальк, расположенный по рангу в нижней части шкалы твердости, является примером экстремально мягкого минерала.

Твердость определяется путем царапанья. Царапина на минерале – это фактически отметина, оставленная поверхностными микрозазубринами минерала. Царапины получаются тогда, когда связи разрушены или атомы раздвинуты в стороны (металлы). Минерал может быть поцарапан только более твердым минералом.

В 1812 году французский минералог Фридрих Моос (Firedrich Mohs) предложил шкалу, использующую заданные величины как стандарты, чтобы на их фоне определить твердость неизведанного образца. До того как Моос задал стандарт, степень твердости определялась главным образом приблизительно. Было трудно описать твердость другим геологам, если они не находились тут же в поле или в лаборатории, держа этот образец сами.

Эта шкала не точная, но она дает геологам общую систему отсчета для использования, когда определяется твердость образца. Таблица 9.4 показывает относительную твердость минералов по шкале Мооса. Чтобы дать вам общее представление о том, как обычные предметы соответствуют по твердости шкале Мооса, перечислено несколько обычных вещей со значениями их твердости по Моосу.

Некоторые геологи начинают определять твердость изучаемых образцов относительно ортоклаза, чтобы увидеть, может ли неизвестный минерал его поцарапать. Если неизвестный минерал оставляет царапину на ортоклазе, то его твердость должна быть больше, чем 6. Если ортоклаз оставляет царапину на неизвестном минерале, то неизвестный минерал должен быть твердостью меньше, чем 6. Если они царапают друг друга, то неизвестный образец имеет твердость 6.

Чтобы точнее определить твердость неизвестного минерала, он должен быть протестирован относительно других, менее твердых стандартов, подобных апатиту или флюориту. Если он мягче, чем апатит и флюорит, попробуйте гипс, пока вы не найдете примерно верную твердость. Поскольку шкала Мооса является относительной шкалой, один образец минерала может царапаться другим и давать определенную твердость. Она могла быть незначительно больше или меньше в зависимости от других факторов, таких как форма или размер.

Важно не забыть выполнять определение твердости на задней или плохо видимой части минерала. Некоторые неопытные коллекционеры и студенты в своем волнении узнать больше о минерале царапают прямо поперек безупречной грани кристалла. Это разрушает экземпляр для показа или для изготовления драгоценностей. Трещиноватая, расколотая или незначимая часть минерала все же дает правильно определить твердость и не портит прекрасную лучшую грань образца.

Некоторые геологи-любители и студенты, если не имеют шкалы твердости Мооса, добавляют к своим инструментам для охоты за горными породами «комплект твердости». Шкала Мооса полезна для широких сравнений между минералами, таким же образом определение образца с помощью ногтя, медной монеты или лезвия ножа дает грубое представление относительно его твердости.

Помните, что шкала твердости Мооса является относительной, а не абсолютной. Флюорит с твердостью 4 не в два раза тверже, чем гипс с твердостью 2. Хотя тальк имеет по шкале Мооса твердость 1, а алмаз – твердость 10, различия по твердости между ними в действительности составляют около ста крат. Различия по твердости между кальцитом и флюоритом (твердость 3 и 4) не такие же, как различия между корундом, рубином, сапфиром (твердость 9) и алмазом (твердость 10).




Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля