Ìèíåðàëû è ãîðíûå ïîðîäû Ðîññèè è ÑÑÑÐ
<<< Ïñåâäîìîðôîçû | Ñîäåðæàíèå | Ïëîòíîñòü
>>>
ÌÎÐÔÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÅ ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ
ÌÈÍÅÐÀËÎÂ
Ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà ìèíåðàëîâ
Êðèñòàëëè÷åñêèå âåùåñòâà àíèçîòðîïíû — â
îòëè÷èå îò èçîòðîïíûõ àìîðôíûõ; ýòî çíà÷èò, ÷òî
ìíîãèå ñâîéñòâà êðèñòàëëîâ íîñÿò âåêòîðíûé, èëè
âåêòîðèàëüíûé, õàðàêòåð, ò.å. ìåíÿþòñÿ â
çàâèñèìîñòè îò íàïðàâëåíèÿ â êðèñòàëëå. Ýòî
ïðåæäå âñåãî îòíîñèòñÿ ê îïòè÷åñêèì ñâîéñòâàì è
â òîì ÷èñëå ñêàçûâàåòñÿ íà îêðàñêå íåêîòîðûõ
ìèíåðàëîâ, èíòåíñèâíîñòü, îòòåíîê, à èíîãäà è
îñíîâíîé òîí êîòîðîé îáíàðóæèâàþò â òàêèõ
ñëó÷àÿõ ðàçëè÷èÿ ïî ðàçíûì êðèñòàëëîãðàôè÷åñêèì
îñÿì, ò.å. ïðè ïîâîðîòå êðèñòàëëà èëè ïðè âçãëÿäå
íà íåãî ñ ðàçíûõ ñòîðîí, íàïðèìåð, ñâåðõó è ñáîêó
(ÿâëåíèå, íàçûâàåìîå ïëåîõðîèçìîì è ïðèñóùåå
ìíîãèì ìèíåðàëàì íèçøèõ è ñðåäíèõ ñèíãîíèé,
èñêëþ÷àÿ íàèáîëåå âûñîêîñèììåòðè÷íûå
êóáè÷åñêèå — îïòè÷åñêè èçîòðîïíûå).
 ãëàâå 2 óæå îòìå÷àëîñü, ÷òî â ñèëó âåêòîðíîãî
õàðàêòåðà ñâîéñòâ êðèñòàëëîâ îäíî è òî æå
âåùåñòâî (íàïðèìåð, êâàðö SiO2),
ñëàãàþùåå â åäèíîì êðèñòàëëå ïèðàìèäû ðîñòà
ðàçíûõ ãðàíåé, âàðüèðóåò ïî ñâîèì ôèçè÷åñêèì
ñâîéñòâàì, âêëþ÷àÿ öâåò (ñåêòîðèàëüíîå
ðàñïðåäåëåíèå îêðàñêè â êðèñòàëëàõ àìåòèñòà).
Ê ÷èñëó âåêòîðíûõ ñâîéñòâ ìèíåðàëîâ îòíîñÿòñÿ
òàêæå áîëüøèíñòâî ìåõàíè÷åñêèõ (óïðóãîñòü,
òâåðäîñòü, ñïàéíîñòü è îòäåëüíîñòü), ìàãíèòíûå
è ýëåêòðè÷åñêèå ñâîéñòâà. Âåêòîðíûå ñâîéñòâà
ìèíåðàëîâ çàâèñÿò îò èõ ñèììåòðèè è îñîáåííîñòåé
êðèñòàëëè÷åñêîé ñòðóêòóðû (ñòðóêòóðíîãî
ìîòèâà), à òàêæå îò òèïà êðèñòàëëîñòðóêòóðíûõ
ñâÿçåé. Ïîñëåäíèå îêàçûâàþò íàèáîëåå ñèëüíîå
âëèÿíèå íà òàêèå ñâîéñòâà ìèíåðàëîâ, êàê
òâåðäîñòü, ýëåêòðè÷åñêèå, îò÷àñòè ìàãíèòíûå è
íåêîòîðûå îïòè÷åñêèå ñâîéñòâà (îñîáåííî ñòåïåíü
ïðîçðà÷íîñòè è áëåñê).
Ðîëü õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà êàê ôàêòîðà,
îáóñëîâëèâàþùåãî âåêòîðíûå ñâîéñòâà ìèíåðàëîâ,
îáû÷íî âòîðîñòåïåííà ïî ñðàâíåíèþ ñ ðîëüþ
êðèñòàëëîñòðóêòóðíûõ ôàêòîðîâ. Ïðè÷åì áîëüøåå
çíà÷åíèå, ÷åì îñíîâíûå êîìïîíåíòû ñîñòàâà, âî
ìíîãèõ ñëó÷àÿõ ïðèîáðåòàþò ýëåìåíòû-ïðèìåñè,
çàõâàò êîòîðûõ êðèñòàëëîì è èõ ðàñïðåäåëåíèå â
íåì çàâèñÿò îò àíèçîòðîïèè êðèñòàëëè÷åñêîãî
âåùåñòâà.
Õîòÿ âåêòîðíûé õàðàêòåð ïðèñóù áîëüøèíñòâó
ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìèíåðàëîâ, íî ïî êðàéíåé ìåðå
îäíî èç èõ âàæíåéøèõ ñâîéñòâ, à èìåííî
ïëîòíîñòü, ÿâëÿåòñÿ ñêàëÿðíûì, íå çàâèñÿùèì îò
íàïðàâëåíèÿ â êðèñòàëëå. Ïðèìåíèòåëüíî ê
ïëîòíîñòè õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ìèíåðàëîâ èãðàåò,
êàê ïðàâèëî, ïåðâîñòåïåííóþ, îïðåäåëÿþùóþ ðîëü,
òîãäà êàê ñòðóêòóðíûå ôàêòîðû — ÷àùå
âòîðîñòåïåííóþ. Ê ñêàëÿðíûì ñâîéñòâàì ìèíåðàëîâ
ìîæíî îòíåñòè òàêæå õðóïêîñòü èëè êîâêîñòü.
Ïî ôèçè÷åñêèì ñâîéñòâàì ìèíåðàëîâ
ïðîèçâîäèòñÿ èõ ïîëåâàÿ äèàãíîñòèêà, ìíîãèå
ñâîéñòâà øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ è ïðè èçó÷åíèè
ìèíåðàëîâ â ëàáîðàòîðíûõ óñëîâèÿõ, â ÷àñòíîñòè —
äëÿ ðàçäåëåíèÿ (ñåïàðàöèè) ìèíåðàëüíûõ ñìåñåé è
âûäåëåíèÿ ìîíîìèíåðàëüíûõ ôðàêöèé. Òàêèå
ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà ìèíåðàëîâ, êàê ïëîòíîñòü,
õðóïêîñòü èëè ïëàñòè÷íîñòü, ïîâåðõíîñòíûå
(ñìà÷èâàåìîñòü, àäñîðáöèîííàÿ ñïîñîáíîñòü è äð.),
ìàãíèòíûå è ýëåêòðè÷åñêèå ñâîéñòâà ñëóæàò
îñíîâîé ïðîìûøëåííîãî îáîãàùåíèÿ ðóä. Íà
ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâàõ ìèíåðàëîâ áàçèðóþòñÿ
ãåîôèçè÷åñêèå ìåòîäû ïîèñêîâ è ðàçâåäêè
ìåñòîðîæäåíèé ïîëåçíûõ èñêîïàåìûõ. Íàêîíåö,
ìíîãèå ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà ìèíåðàëîâ
(îïòè÷åñêèå, ýëåêòðè÷åñêèå, ìàãíèòíûå, à òàêæå
âûñîêàÿ èëè, íàîáîðîò, íèçêàÿ òâåðäîñòü è äð.)
íàøëè âàæíûå ïðàêòè÷åñêèå ïðèìåíåíèÿ â
ðàçëè÷íûõ îáëàñòÿõ íàóêè è òåõíèêè, â
ïðîìûøëåííîì ïðîèçâîäñòâå è â íàøåì
ïîâñåäíåâíîì áûòó.
Ñóùåñòâåííîå çíà÷åíèå äëÿ äèàãíîñòèêè
ìèíåðàëîâ è ïðîìûøëåííîé ïåðåðàáîòêè ðóäíûõ
êîíöåíòðàòîâ èìåþò è íåêîòîðûå õèìè÷åñêèå
ñâîéñòâà ìèíåðàëîâ, ïðåæäå âñåãî, èõ
ðàñòâîðèìîñòü â âîäå, êèñëîòàõ è ùåëî÷àõ,
âçàèìîäåéñòâèå ñ äðóãèìè ðåàãåíòàìè (â òîì ÷èñëå
îêèñëèòåëÿìè èëè âîññòàíîâèòåëÿìè) è ò.ä., à òàêæå
òîêñè÷íîñòü. Äëÿ ìèíåðàëîâ, ïðèìåíÿåìûõ â
êåðàìèêå è ñòåêëîäåëèè è ïðåäñòàâëåííûõ ãëàâíûì
îáðàçîì ñèëèêàòàìè, áîðàòàìè, îêñèäàìè, îñîáîå
çíà÷åíèå ïðèîáðåòàþò òåïëîâûå ñâîéñòâà; îäíàêî
äëÿ öåëåé äèàãíîñòèêè îíè ïðàêòè÷åñêè íå
èñïîëüçóþòñÿ.
Òåïëîâûå ñâîéñòâà áûâàþò êàê âåêòîðíûìè
(òåïëîâîå ðàñøèðåíèå, òåïëîïðîâîäíîñòü), òàê è
ñêàëÿðíûìè (òåïëîåìêîñòü, òåìïåðàòóðà ïëàâëåíèÿ,
òåðìè÷åñêàÿ óñòîé÷èâîñòü, òåðìîäèíàìè÷åñêèå
õàðàêòåðèñòèêè è äð.). Îäíàêî ÷èñëîâûå çíà÷åíèÿ
ýòèõ ñâîéñòâ, êàê ïðàâèëî, íå ïðèâîäÿòñÿ äàæå â
ñàìûõ ïîäðîáíûõ ìèíåðàëîãè÷åñêèõ ñïðàâî÷íèêàõ,
ãäå îáû÷íî ðàññìàòðèâàþòñÿ ëèøü ôàçîâûå
ïåðåõîäû ïðè íàãðåâàíèè è îõëàæäåíèè
(ïîëèìîðôíûå ïðåâðàùåíèÿ, òåðìè÷åñêàÿ
äèññîöèàöèÿ, îáðàçîâàíèå è ðàñïàä òâåðäûõ
ðàñòâîðîâ; èíîãäà óêàçûâàåòñÿ òåìïåðàòóðà è
õàðàêòåð ïëàâëåíèÿ — áåç ðàçëîæåíèÿ èëè ñ
ðàçëîæåíèåì).
Çäåñü ìû òåïëîâûõ ñâîéñòâ ìèíåðàëîâ êàñàòüñÿ
íå áóäåì, çà åäèíñòâåííûì èñêëþ÷åíèåì: îäèí èç ñïîñîáîâ
îòëè÷èÿ äðàãîöåííûõ êàìíåé îò ñòåêëÿííûõ
èìèòàöèé îñíîâàí íà òîì, ÷òî òåïëîïðîâîäíîñòü
ñòåêëà (àìîðôíîãî âåùåñòâà) ìåíüøå, ÷åì
êðèñòàëëè÷åñêèõ âåùåñòâ, êàêèìè ÿâëÿþòñÿ
áîëüøèíñòâî ìèíåðàëîâ. Ïîýòîìó ñòåêëÿííûå
èìèòàöèè äðàãîöåííûõ êàìíåé êàæóòñÿ íà îùóïü (à
îñîáåííî, åñëè ëèçíóòü èõ ÿçûêîì) áîëåå òåïëûìè,
÷åì ïîäëèííûå êàìíè, è ýòî äàåò âîçìîæíîñòü ëåãêî
è ïðîñòî ðàçëè÷èòü òå è äðóãèå. Ïî òîé æå ïðè÷èíå,
áóäó÷è âíåñåíû ñ õîëîäà â òåïëîå ïîìåùåíèå, êàìíè
ñðàçó îòïîòåâàþò, ïîêðûâàþòñÿ êàïëÿìè âëàãà; ñî
ñòåêëîì ýòîãî íå ïðîèñõîäèò.
Íàáîð ñâîéñòâ ìèíåðàëà — ýòî êàê áû åãî
ïàñïîðò, àíêåòà è âèçèòíàÿ êàðòî÷êà
îäíîâðåìåííî; îíè äàþò ïîëíîå ïðåäñòàâëåíèå î
ìèíåðàëå è îñíîâíûõ "÷åðòàõ åãî õàðàêòåðà".
 äàííîé ãëàâå ðàññìàòðèâàþòñÿ âàæíåéøèå
ôèçè÷åñêèå è (î÷åíü êðàòêî) õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà
ìèíåðàëîâ, èñïîëüçóåìûå èëè ó÷èòûâàåìûå êàê
äèàãíîñòè÷åñêèå ïðèçíàêè, à òàêæå â ïðàêòè÷åñêîé
äåÿòåëüíîñòè ÷åëîâåêà.
<<< Ïñåâäîìîðôîçû | Ñîäåðæàíèå | Ïëîòíîñòü
>>>
Ïîçíàêîìèòüñÿ ñ èçîáðàæåíèÿìè è îïèñàíèÿìè äðóãèõ îáúåêòîâ ïðèðîäû Ðîññèè è ñîïðåäåëüíûõ ñòðàí -
 ìèíåðàëîâ è ãîðíûõ ïîðîä,
ïî÷â,
ãðèáîâ,
âîäîðîñëåé,
ëèøàéíèêîâ,
ëèñòîñòåáåëüíûõ ìõîâ,
äåðåâüåâ, êóñòàðíèêîâ, êóñòàðíè÷êîâ è ëèàí,
òðàâÿíèñòûõ ðàñòåíèé (öâåòîâ),
ÿãîä è äðóãèõ äèêîðàñòóùèõ ñî÷íûõ ïëîäîâ,
âîäíûõ áåñïîçâîíî÷íûõ æèâîòíûõ,
íàñåêîìûõ-âðåäèòåëåé ëåñà,
äíåâíûõ áàáî÷åê,
ïðåñíîâîäíûõ è ïðîõîäíûõ ðûá,
çåìíîâîäíûõ (àìôèáèé),
ïðåñìûêàþùèõñÿ (ðåïòèëèé),
ïòèö, ïòè÷üèõ ãíåçä, èõ ÿèö è ãîëîñîâ, à òàêæå
ìëåêîïèòàþùèõ (çâåðåé), -
ìîæíî â ðàçäåëå Ïðèðîäà Ðîññèè íàøåãî ñàéòà.
 ðàçäåëå Ïðèðîäà â ôîòîãðàôèÿõ
ðàçìåùåíû òàêæå òûñÿ÷è íàó÷íûõ ôîòîãðàôèé ãðèáîâ, ëèøàéíèêîâ, ðàñòåíèé è
æèâîòíûõ Ðîññèè è ñòðàí áûâøåãî ÑÑÑÐ, à â ðàçäåëå
Ïðèðîäíûå ëàíäøàôòû ìèðà - ôîòîãðàôèè ïðèðîäû
Åâðîïû,
Àçèè,
Ñåâåðíîé è
Þæíîé Àìåðèêè,
Àôðèêè,
Àâñòðàëèè è Íîâîé Çåëàíäèè è
Àíòàðêòèêè.
 ðàçäåëå Ìåòîäè÷åñêèå ìàòåðèàëû
Âû òàêæå ìîæåòå ïîçíàêîìèòüñÿ ñ îïèñàíèÿìè ðàçðàáîòàííûõ ýêîëîãè÷åñêèì öåíòðîì "Ýêîñèñòåìà"
ïå÷àòíûõ îïðåäåëèòåëåé ðàñòåíèé ñðåäíåé ïîëîñû,
êàðìàííûõ îïðåäåëèòåëåé îáúåêòîâ ïðèðîäû ñðåäíåé ïîëîñû,
îïðåäåëèòåëüíûõ òàáëèö "Ãðèáû, ðàñòåíèÿ è æèâîòíûå Ðîññèè",
êîìïüþòåðíûõ (ýëåêòðîííûõ) îïðåäåëèòåëåé ïðèðîäíûõ îáúåêòîâ,
ïîëåâûõ îïðåäåëèòåëåé äëÿ ñìàðòôîíîâ è ïëàíøåòîâ,
ìåòîäè÷åñêèõ ïîñîáèé ïî îðãàíèçàöèè ïðîåêòíîé äåÿòåëüíîñòè øêîëüíèêîâ è ïîëåâûõ ýêîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé
(âêëþ÷àÿ êíèãó äëÿ ïåäàãîãîâ "Êàê îðãàíèçîâàòü ïîëåâîé ýêîëîãè÷åñêèé ïðàêòèêóì"), à òàêæå
ó÷åáíî-ìåòîäè÷åñêèõ
ôèëüìîâ ïî îðãàíèçàöèè ïðîåêòíîé èññëåäîâàòåëüñêîé äåÿòåëüíîñòè øêîëüíèêîâ â ïðèðîäå.
Ïðèîáðåñòè âñå ýòè ìàòåðèàëû ìîæíî â íàøåì íåêîììåð÷åñêîì Èíòåðíåò-ìàãàçèíå.
Òàì æå ìîæíî ïðèîáðåñòè mp3-äèñêè Ãîëîñà ïòèö ñðåäíåé ïîëîñû Ðîññèè è
Ãîëîñà ïòèö Ðîññèè, ÷.1: Åâðîïåéñêàÿ ÷àñòü, Óðàë, Ñèáèðü.
|
