CHƯƠNG 5 CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA KHOÁNG VẬT

Chương Tính chất vật lý khoáng vật Tính chất vật lý Các tính chất quang học Các tính chất học Các tính chất khác Tính chất vật lý • Các đặc điểm quan sát mắt thường • Biểu đặc điểm thành phần hóa học kiến trúc bên trong; Điều kiện hình thành 2 Các tính chất quang học Đặc điểm truyền ánh sáng tinh thể Quang học chất rắn: - Chất đẳng hướng quang học - Chất dị hướng quang học • Độ suốt • Khả ánh sáng truyền qua môi trường • Các mức độ suốt: - Trong suốt - Bán suốt - Không suốt • Phụ thuộc vào bề dày Ánh chiết suất • Năng suất phản xạ ánh sáng lên bề mặt (R): 𝑛−1 𝑅= 𝑛+1 • Khoáng vật không suốt → R cao • Lưỡng chiết suất cao → ánh dị hướng Ánh Chiết suất Ví dụ Ánh thủy tinh 1,3-1,9 Thạch anh, fluorite Ánh kim cương 1,9-2,6 Zircon, cassiterite Ánh bán kim 2,6-3,0 Hematite, sphalerite Ánh kim >3,0 Galena, pyrolusite • Các khoáng vật có ánh kim, ánh bán kim thường không suốt, sẫm màu khoáng vật thuộc nhóm nguyên tố tự nhiên, sulfide oxid kim loại • Các khoáng vật có ánh phi kim thường suốt bán suốt, sáng màu • Ánh khoáng vật có liên kết kim loại mạnh ánh khoáng vật có liên kết ion cấu trúc • Phụ thuộc đặc điểm bề mặt phản chiếu ánh sáng Ánh xà cừ (opal) Ánh sáp (turquoise) Ánh đất (kaolinite) Ánh tơ Ánh nhựa (sphalerite) * Điều kiện ánh sáng giống Màu sắc Do sóng ánh sáng không bị khoáng vật hấp thụ truyền đến mắt Màu tự sắc • Do chứa nguyên tố mang màu (Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, W, Mo, đất hiếm) thành phần thay đồng hình • Màu khoáng vật có ánh kim, ánh bán kim thường màu tự sắc 10 Pyrope (Cr) Ruby (Cr) Lazurite (Rb) • Uvarovite (Cr) Beryl (Cs) Một nguyên tố mang màu không tạo nên màu cố định ngược lại 11 • Thay đổi thành phần hóa học tính đồng mạng tinh thể • Sai hỏng kiến trúc mạng Halite Lazurite 12 Màu ngoại sắc • Tạp chất nhỏ (vô cơ, hữu cơ, bao thể) mang màu phân tán tập trung thành vành có màu sắc khác • Thay đổi theo nhiệt độ (topaz vàng sang hồng, qu ám khói thành không màu) • Màu khoáng vật có ánh phi kim thường màu ngoại sắc Smoky quartz (bitum) Green quartz (chlorite, amphibolite)) Red quartz (micas, goethite) 13 Màu giả sắc Hiện tượng giao thoa ánh sáng Chalcopyrite Chalcopyrite phương khác nhau: nhiều màu khác Cordierite phương vuông góc nhau: tím vàng 14 Màu vết vạch • Màu bột khoáng vật • Đặc trưng cho khoáng vật • Có thể giống không giống màu khoáng vật * Khoáng vật có H>6,5? 15 Các tính chất học Tính cát khai Khoáng vật tách thành mặt phẳng theo phương định tác dụng ngoại lực Phân biệt với tách khai (giả cát khai) 16 Mức độ cát khai - Rất hoàn toàn: dễ tách thành mỏng, mặt trơn nhẵn - Hoàn toàn: gõ nhẹ thành mảnh nhỏ, mặt tương đối nhẵn - Trung bình: khó tách thành mặt phẳng định, mặt cát khai không liên tục - Không hoàn toàn: khó nhìn thấy mặt cát khai, đa số vết vỡ - Không có cát khai 17 18 Vết vỡ Đặc điểm bề mặt vỡ khoáng vật 19 Độ cứng Khả chống lại ngoại lực Có quan hệ với kiến trúc tinh thể thành phần hóa học (bán kính, hóa trị, số phối trí) • Độ cứng tuyệt đối • Độ cứng tương đối 20 Thang độ cứng H0 (theo Mohs) và giá trị độ cứng H của các khoáng vật chuẩn Nhận biết độ cứng khoáng vật bằng so sánh với vật thông dụng Khoáng vật chuẩn H0 (H kg/mm2) Vật đối sánh Độ cứng Talc:Mg3[Si4O10](OH)2 2,4 bút chì Gypsum: CaSO4.2H2O 36,0 móng tay 2,5 Calcite: CaCO3 109,0 Sợi dây đồng, đồng xu Fluorite: CaF2 189,0 đinh sắt Apatite: Ca5[PO4]3(F,Cl) 5360,0 Dao nhíp, kính thủy tinh 5,5 Orthoclase: K[Si3AlO8] 795,0 dao sắc, dũa thép Thạch anh: SiO2 1120,0 Đĩa sứ 6,5 Topaz: Al2[SiO4](F,OH)2 1427,0 Corundum: Al2O3 2060,0 Kim cương: C 10 10060,0 21 Tỷ trọng Có giá trị khác nhau, tập trung khoảng 2,5-4 • Loại nhẹ: 4 Liên quan đến khối lượng nguyên tử, hóa trị, số phối trí 22 Các tính chất khác Từ tính Tính dẫn điện Tính tích điện Tính phóng xạ Tính phát quang 23 [...]... Chalcopyrite Chalcopyrite các phương khác nhau: nhiều màu khác nhau Cordierite 2 phương vuông góc nhau: tím và vàng 14 Màu vết vạch • Màu của bột khoáng vật • Đặc trưng cho mỗi khoáng vật • Có thể giống hoặc không giống màu của khoáng vật * Khoáng vật có H>6 ,5? 15 3 Các tính chất cơ học Tính cát khai Khoáng vật tách thành những mặt phẳng theo những phương nhất định dưới tác dụng của ngoại lực Phân biệt... 2 ,5 Calcite: CaCO3 3 109,0 Sợi dây đồng, đồng xu 3 Fluorite: CaF2 4 189,0 đinh sắt 4 Apatite: Ca5[PO4]3(F,Cl) 5 5360,0 Dao nhíp, kính thủy tinh 5, 5 Orthoclase: K[Si3AlO8] 6 7 95, 0 dao sắc, dũa thép 6 Thạch anh: SiO2 7 1120,0 Đĩa sứ 6 ,5 Topaz: Al2[SiO4](F,OH)2 8 1427,0 Corundum: Al2O3 9 2060,0 Kim cương: C 10 10060,0 21 Tỷ trọng Có giá trị rất khác nhau, tập trung trong khoảng 2 ,5- 4 • Loại nhẹ: