Спайність і крихкість мінералу

Спайність, крихкість, пружність і гнучкість мінералів

Спайність мінералів

Це фізичне властивість мінералу характеризує його здатність розколюватися уздовж певних напрямів, обумовлених внутрішнім кристаллографическим будовою.
Упорядкована кристалічна структура мінералів призводить до того, що зразок легше розколоти уздовж шарів, які є умовною межею між окремими кристалами решітки. Крім того, співвідношення сил зчеплення між структурними складовими решітки кристала в різних напрямках можуть сильно відрізнятися, що теж залежить від внутрішньої будови кристала і густоти (щільності) розташування структурних елементів решітки в тому чи іншому напрямку.

Крім структурних характеристик на розщеплення впливають мікротріщини - так звані "тріщини окремо", які виникають в результаті впливу зовнішніх динамічних навантажень. Найбільш часто тріщини окремо виникають в корунд, де вони спрямовані поперек довгих граней кристала.

Спайність мінералів оцінюється за двома шкалами - за кількістю напрямків спайки і за ступенем досконалості поверхні розколу.

За кількістю напрямків мінерали можуть розколюватися:

- в одному напрямку (наприклад, слюда найчастіше розколюється на плоскі шари);

- в двох напрямках (при розколюванні зразка в двох напрямках по площинах слід вказувати кут між площинами розколу);

- в декількох напрямках (три, п'ять, шість). В цьому випадку слід вказувати об'ємну фігуру (піраміда, куб, тетраедр) за напрямками граней якої відбувається розкол зразка.

Поверхня розколу зразка мінералів може бути:

- дуже досконала (ідеально рівні відколи за напрямками розколу). Мінерали, що мають таку поверхню розколу мають слабку спайкою між шарами і кристалами, тому їх часто можна розколоти руками (наприклад, слюда);

- досконала (відколи досить рівні, розколювати зразок доводиться легким ударом). Досконалої спайностью мають такі мінерали, як кальцит, топаз і ін .;

- середня ступінь досконалості має нерівності на поверхні розколу, які важко помітні неозброєним оком (приклад - польові шпати);

- недосконала (тяжковизначна) поверхню розколу має нерівності, помітні лише при сильному збільшенні (приклади: апатит, хризоліт);

- Досить недосконала поверхню розколу виникає у кристалів, які не мають спайності по верствам або напрямками, вони розколюють не впорядковано. Класичним прикладом мінералів з вельми недосконалою спайність є алмаз і корунд.

Властивість спайности нерозривно пов'язане з таким поняттям, як поверхня зламу мінералу. При розколюванні мінералів з поганою спайностью або позбавлених спайности, виникають випадкові (безсистемні) поверхні зламу, які поділяються на раковістим (наприклад, опал), рівні (вюртцит), заїдливий (актіноліт), гачкуваті (срібло в самородках), шорсткі (диопсид), землисті (лимонит).

Крихкість, пружність і гнучкість мінералів

При механічних навантаженнях (удар, тиск, вигин, різання і т. Д.) Зразки мінералів можуть вести себе неоднаково. Деякі легко витримують ударне навантаження, не піддаючись деформації, інші відносно легко гнуться або змінюють форму, але погано розколюються, треті деформуються при ударі, але швидко повертаються до первісної форми після зняття навантаження і т. П.

Якщо зразок мінералу вдарити молотком або подряпати, то утворюється в результаті мікрорасколов порошок, крихти і осколки можуть розлітатися в різні сторони або залишатися поруч з місцем докладання навантаження. У першому випадку мінерал вважається крихким (кварц, шпати, алмаз), у другому - м'яким (тальк, гіпс).
Тендітні мінерали можуть мати високу твердість (наприклад, алмаз), але погано переносять ударні навантаження, руйнуючись. Крихкість негативно відбивається на такій властивості, як міцність (не слід плутати з твердістю), що обмежує можливості застосування деяких мінералів у різних господарських галузях.

Якщо при дряпанні або ударі порошок не утворюється, мінерал називається ковким (самородна мідь, залізо).
Пластичними вважаються мінерали, які можна розплющити ударом, при цьому змінюється форма зразка, але сам він не руйнується на осколки (самородні метали, хлорит).
Якщо після зняття навантаження зразок знаходить початкову форму, то такий мінерал вважається пружним (мусковіт, біотит). Якщо зразок легко піддається вигину, що не возращаясь до первісної форми після зняття навантаження, то такий мінерал вважається гнучким.