Практические рекомендации при выполнении лабораторных работ
При определении оптических, физических, химических свойств и диагностики минералов следует пользоваться:
- набором шкалы твердости Мооса;
- «фарфоровым бисквитом» - неглазурованной керамической поверхностью;
- магнитной стрелкой или компасом;
- минералогической лупой (с увеличением в 10—20 раз);
- оптическим бинокулярным микроскопом;
- раствором соляной кислоты;
- предметным стеклышком для определения твердости пород.
- эталонной коллекцией минералов, каждый образец которой сопровождается специальной этикеткой, содержащей сведения о названии, химическом составе и основных свойствах;
- рабочей коллекцией, в которой образцы минералов представлены без описания;
- рабочей тетрадью, в которой в виде таблицы (таб. 2) должны содержаться основные сведения о составе, физических и химических свойствах, условиях образования и практическом значении важнейших минералов, входящих в программу курса.
Таблица 2 – Характеристика минералов
№ п/п |
Название |
Формула |
Сингония |
Форма выделения |
Цвет |
Цвет черты |
Блеск |
Спайность |
Твердость |
Уд. вес |
Прочие признаки |
Генезис |
Самородные |
||||||||||||
1 |
Золото |
Au |
кубич. |
дендриты |
желт |
желт |
метал |
|
2,5 |
19,3 |
|
гидрот |
2 |
Сера |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Графит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Алмаз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сульфиды |
||||||||||||
5 |
Халькопирит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Пирротин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Пирит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Арсенопирит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Киноварь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Молибденит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
Галенит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
Сфалерит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оксиды и гидрооксиды |
||||||||||||
13 |
Гематит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Магнетит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Касситерит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
Кварц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
Лимонит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Галоидные соединения |
||||||||||||
18 |
Галит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
Сильвин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
Флюорит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Силикаты |
||||||||||||
21 |
Гранаты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
Оливин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
Турмалин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
Эвдиалит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 – Окончание
№ п/п |
Название |
Формула |
Сингония |
Форма выделения |
Цвет |
Цвет черты |
Блеск |
Спайность |
Твердость |
Уд. вес |
Прочие признаки |
Генезис |
25 |
Диопсид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
Геденбергит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
Роговая обманка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
Актинолит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
Мусковит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
Биотит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
Серпентин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32 |
Каолинит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
Ортоклаз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
34 |
Альбит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
35 |
Лабрадор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36 |
Нефелин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
37 |
Шабазит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карбонаты |
||||||||||||
38 |
Кальцит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39 |
Арагонит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
Малахит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
41 |
Лазурит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сульфаты |
||||||||||||
42 |
Гипс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вольфраматы |
||||||||||||
43 |
Вольфрамит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
44 |
Шеелит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фосфаты |
||||||||||||
45 |
Апатит |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лабораторная работа № 1
«Диагностика минералов на основе изучения
морфологических, оптических и механических свойств»
Цель работы: приобретение навыков в изучении форм минеральных агрегатов, определение их оптических, механических и других свойств как основы для диагностирования минерала.
Теоретичекая часть
Диагностика минерала осуществляется с применением морфологических, оптических и механических свойств.
Морфологические свойства минералов
В природе минералы встречаются как в виде одиночных кристаллов, так и в виде скоплений. При этом форма минералов может быть различной. Наука, изучающая формы кристаллического вещества называется морфологией. К морфологическим свойствам относятся внешний вид (облик) кристаллов и минеральных агрегатов.
Облик кристалла – это внешний вид кристалла, зависящий от условий его образования. Облик кристалла определяется характером его развития в трех взаимно перпендикулярных направлениях линейными параметрами а, b и с, т.е. соотношением длины, ширины и высоты.
Выделяются три вида облика: изометричный (рис. 1) или одинаково развитый в трех направлениях (a ≈ b ≈ c, пирит, гранат, магнетит и др.), призматический (столбчатый, игольчатый, рис. 2-4), - характерный для минералов, хорошо развитых в одном направлении (a ≈ b << c, берилл, турмалин, кварц и др.) и таблитчатый (чешуйчатый, пластинчатый, рис. 5, 6), который отмечается у кристаллов, хорошо развитых в двух направлениях (a ≈ b >> c, слюды, молибденит, графит и др.).
Рис. 1. Изометричный облик кристаллов
Рис. 2. Призматический облик кристаллов
-
Рис. 3. Призматический берилл
Рис. 4. Игольчатый рутил в кварце
Рис. 5. Таблитчатый облик кристаллов
|
Рис. 6. Пластинчатые кристаллы кальцита |
Характер агрегатов. Агрегатами называются естественные скопления зерен или кристаллов одного минерала.
Зернистые агрегаты - сплошные массы произвольно сросшихся зерен одного (мономинеральные) или нескольких минералов (полиминеральные). Зернистые агрегаты различны по величине зерна (крупнозернистые - несколько см., среднезернистые несколько мм., мелкозернистые - доли мм., тонкозернистые - до 10-5 мм, скрытокристаллические менее 10-6 мм.). Форма зерен сказывается и на облике минеральных агрегатов. Если зерна изометричные, то и агрегат зернистый, если зерна пластинчатые, то и агрегат пластинчатый, листоватый, чешуйчатый, если зерна вытянутые, то и агрегат игольчатый, волокнистый.
Друзы (рис. 7) представляют собой сростки хорошо образованных кристаллов, растущих на одном основании (например, кварц). Верхняя часть друзы идиоморфна и многогранна. Если кристаллы мелкие – агрегат называют щеткой.
|
|
Рис. 7. Друзовое нарастание кристаллов |
|
Секреции (рис.8, 9) образуются при заполнении кристаллическим и коллоидным веществом пустот округлой, неправильной формы (агат, халцедон). Они характеризуются концентрически–скорлуповатым внутренним строением. Особенностью секреций является последовательное послойное отложение вещества от периферии к центру, при этом, слои отличаются цветом, часто составом и пр. Среди секреций различают миндалины - секреции небольших размеров (до 10 мм в поперечнике) и жеоды - крупные, частично выполненные пустоты.
|
|
Рис. 8. Жеода "экзотического" чёрного агата, выполненная кристаллами кварца, 6см. Бразилия. |
Рис. 9. Агатовая жеода, инкрустированная изнутри кристаллами кварца, 7см., Бразилия. |
Конкреции (рис. 10) - шаровидные, иногда сплюснутые, неправильно округленные агрегаты радиально-лучистого строения (марказит, гетит).
|
Рис. 10. Конкреция марказита |
Оолиты напоминают секреции, но отличаются малыми размерами (до 5 – 10 мм). Они образуются в тех случаях, когда минерал кристаллизуется из раствора на каком-нибудь зернышке, как бы прикрывая его скорлупками, налегающими друг на друга.
Сферолиты (рис. 11) названы так по своей морфологии. Они очень часто имеют почти идеально-шаровидную форму и размер от долей до 1-2 см и более. Сферолиты, как шарики, нарастают на другие минералы и на стенки разных пустот в рудах и горных породах.
|
Рис. 11. Сферолиты пренита на кристаллах эпидота, 6см, Мали |
Почковидные агрегаты (рис. 12) состоят из множества соприкасающихся "почек", каждая из которых имеет, подобно сферолиту, радиально-лучистое строение (гетит, малахит).
Землистые агрегаты это мелкие мучнистые образования, напоминающие куски рыхлой почвы (ярозит, лимонит).
|
|
Рис. 12. Натечные агрегаты гетита и малахита |
|
