차례:

미네랄 화합물
미네랄 화합물

미네랄과 중금속(1) (할 수있다 2024)

미네랄과 중금속(1) (할 수있다 2024)
Anonim

경도

경도 (H)는 긁힘에 대한 미네랄의 저항입니다. 그것은 모스 경도의 경도로 알려진 10 가지 미네랄의 표준 스케일에 대해 미네랄을 설명 할 수있는 속성입니다. 경도의 정도는 한 광물이 다른 광물이나 강철 도구에 의해 긁히는 비교 용이성 또는 난이도를 관찰하여 결정됩니다. 미네랄의 경도를 측정하기 위해 손톱, 구리 동전, 강철 주머니칼, 유리판 또는 창유리, 바늘의 강판 및 줄무늬 판과 같이 긁힘에 사용할 수있는 몇 가지 일반적인 물체가 도움이됩니다 (광택이없는 검은 색 또는 흰색 도자기 표면).

모스 경도 규모 및 일부 추가 재료의 경도 관찰

광물 모스 경도 다른 재료 미네랄에 대한 관찰
출처: C. 클라인, 광물 및 암석에서 수정: 결정학, 광물학 및 손 표본 석 유학 연습. 저작권 1989 John Wiley & Sons. John Wiley & Sons, Inc.의 허락하에 재판
활석 1 손톱에 아주 쉽게 긁혔습니다. 기름진 느낌이있다
석고 2 ~ 2.2 손톱 손톱이 긁힐 수 있습니다
방해석 ~ 3.2 구리 페니 칼로 긁히고 구리 동전으로 긁혔습니다
형석 4 칼로 쉽게 긁히지 만 방해석만큼 쉽지는 않습니다.
인회석 5 ~ 5.1 포켓 나이프 어려운 칼로 긁힌
~ 5.5 유리판
정형 외과 6 ~ 6.5 스틸 니들 칼로 긁을 수는 없지만 유리가 긁히지 않음
석영 7 ~ 7.0 줄무늬 플레이트 유리가 쉽게 긁힘
황옥 8 유리를 아주 쉽게 긁습니다.
강옥 9 유리를 자른다
다이아몬드 10 유리 절단기로 사용

경도와 화학 성분 사이에는 일반적인 연관성이 있기 때문에 다음과 같은 일반화가 가능합니다.

1. 대부분의 함수 광물은 비교적 부드럽습니다 (H <5).

2. 할로겐화물, 탄산염, 황산염 및 인산염도 비교적 부드럽습니다 (H <5.5).

3. 대부분의 황화물은 비교적 부드러 우며 (H <5) 마르시아 사이트와 황철석은 예외의 예이다 (H <6 ~ 6.5).

4. 대부분의 무수 산화물과 실리케이트는 단단합니다 (H> 5.5).

경도는 광물 식별에서 고도의 진단 특성이므로, 대부분의 결정 테이블은 상대 경도를 정렬 매개 변수로 사용합니다.

끈기

광물 구조에서 원자 (및 이온) 사이의 응집력에 의존하는 여러 광물 특성은 강인성으로 그룹화됩니다. 미네랄의 강인성은 다음과 같은 용어로 설명 할 수 있습니다. 및 구리); 칼의 부드러운 절단에 의해 절단 될 수있는 팽팽함 (구리,은 및 금은 팽팽함); 와이어 형태로 인발 될 수있는 연성 (금,은 및 구리가 이러한 특성을 나타냄); 가요 성, 쉽게 구부리기 및 압력이 제거 된 후에 구부러진 상태 (탈크는가요 성); 부서지기 쉽고 파손에 대한 내성이 거의 없으며 망치로 타격을 받거나 칼로자를 때 조각으로 분리됩니다 (대부분의 규산염 광물은 부서지기 쉽습니다). 및 탄성, 구부러 지거나 또는 형태로부터 당겨질 수 있지만 완화 될 때 원래 형태로 되돌아 감 (마이카는 탄성).

비중

비중 (G)은 물질의 무게와 4 ° C (39 ° F)에서 같은 부피의 물 무게의 비율로 정의됩니다. 따라서 비중 2의 광물은 같은 부피의 물보다 두 배나 무게가 나가게됩니다. 비율이기 때문에 비중은 단위가 없습니다.

미네랄의 비중은 모든 구성 요소의 원자량과 원자 (및 이온)가 함께 포장되는 방식에 따라 다릅니다. 화학 종이 본질적으로 동일한 구조를 갖는 광물 계열에서 원자량이 더 큰 원소로 구성된 물질은 더 높은 비중을가집니다. 두 개의 광물 (탄소의 두 가지 다형, 즉 흑연 및 다이아몬드와 같이)이 동일한 화학적 조성을 갖는 경우 비중의 차이는 원자 또는 이온의 내부 패킹 변화를 반영합니다 (G는 3.51의 다이아몬드는 2.23의 G를 갖는 흑연보다 조밀하게 충전 된 구조.

광물 표본의 비중을 측정하려면 특수 장치를 사용해야합니다. 그러나이 값의 추정치는 시편이 얼마나 무겁게 느껴지는지를 간단히 테스트함으로써 얻을 수 있습니다. 일상적인 경험을 가진 대부분의 사람들은 비금속 및 금속 광물과 같은 물체에 대해서도 상대적 무게감을 개발했습니다. 예를 들어, 붕사 (G = 1.7)는 비금속 광물에서는 가벼워 보이지만 앵글 사이트 (G = 6.4)는 무겁습니다. 평균 비중은 주어진 크기의 비금속 또는 금속 광물의 무게를 나타냅니다. 비금속 광물의 평균 비중은 2.65와 2.75 사이이며, 석영 (G = 2.65), 장석 (G = 2.60 ~ 2.75) 및 방해석 (G = 2.72)의 값 범위에서 볼 수 있습니다. 금속 광물의 경우 흑연 (G = 2.23)은 가벼우면서은 (G = 10.5)은 무겁게 보입니다. 금속 광물의 평균 비중은 약 5.0이며 황철석의 값입니다. 알려진 비중의 표본을 사용하는 연습을 통해 사람은 단순히 들어 올리면 비중이 비교적 작은 미네랄을 구별하는 능력을 개발할 수 있습니다.

특정 단일 미네랄의 핸드 시편을 들음으로써 비중에 대한 대략적인 평가를 얻을 수 있지만, 비중 측정을 통해서만 정확한 측정을 수행 할 수 있습니다. 이러한기구의 예는 공기와 물에서 작은 광물 표본 (또는 조각)에 대한 수치를 제공하는 Jolly 저울입니다. 이러한 정확한 측정은 고도로 진단 적이며 알려지지 않은 미네랄 샘플의 식별에 크게 도움이 될 수 있습니다.

자기

두 개의 광물 만 쉽게 관찰 할 수있는 자성을 나타냅니다. 자석 (Fe 3 O 4)은 수중 자석에 강하게 끌 리며 파이로 타이트 (Fe 1-x S)는 일반적으로 약한 자기 반응을 나타냅니다. 강자성이란 자기장을받을 때 강한 자기 인력을 나타내는 물질을 의미하는 용어입니다. 강한 자기장에서 약한 자기 응답 만 보이는 물질을 상자성이라고합니다. 가해진 자력에 의해 반발되는 물질을 반자성이라고합니다. 미네랄은 약간 다른 자기 특성을 나타 내기 때문에 전자석에 의해 서로 분리 될 수 있습니다. 이러한 자기 분리는 실험실과 상업 규모 모두에서 일반적인 절차입니다.

형광

일부 광물은 자외선에 노출되면 조사하는 동안 가시 광선을 방출합니다. 이것을 형광이라고합니다. 일부 광물은 단파 자외선에서만 형광을 발산하고, 다른 광물은 장파 자외선에서만 발산되며, 나머지는 두 상황에서 발생합니다. 방출 된 빛의 색상과 강도는 자외선의 파장에 따라 크게 다릅니다. 예측할 수없는 형광 특성으로 인해 일부 광물 표본이이를 나타내지 만, 동일한 지리적 영역에있는 것 같은 유사한 다른 표본도 그렇지 않습니다. 형광을 나타낼 수있는 일부 미네랄은 형석, scheelite, 방해석, scapolite, willemite 및 autunite입니다. 미국 뉴저지 주 프랭클린 (Franklin) 지역의 빌레 마이트 및 방해석 표본은 화려한 형광색을 보일 수 있습니다.

염산에 대한 용해도

탄산염에서 CO 3 기 의 탄소-산소 결합 이 불안정 해지고 산에서 이용할 수있는 수소 이온 (H +) 의 존재에서 분해 된다는 사실에 의해 탄산염 광물의 긍정적 인 확인이 크게 도움 이된다. 이것은 반응 2H로 표현된다 + + CO 2 / 3 → H 2 O + CO (2) 묽은 염산 (HCL)과 소위 소다 검사의 기초가된다. 탄산 구리뿐만 아니라 방해석, 아라고 나이트, 구연산염 및 스 트론 티아 나이트는 묽은 염산 한 방울이 미네랄에 놓이면 거품이 나거나 발포됩니다. 이 "피즈"는 이산화탄소 (CO 2) 의 방출로 인한 것 입니다. 백운석,로도 크로 사이트, 마그네사이트 및 사이드 라이트와 같은 다른 탄산염은 산이 분말 광물에 적용되거나 고온 염산에서만 중간 정도의 발포가 나타날 때 느린 발포를 나타냅니다.

방사능

우라늄 (U)과 토륨 (Th)을 함유 한 미네랄은 우라늄과 토륨의 방사성 동위 원소가 다양한 도터 요소를 형성하고 알파 및 베타 입자와 감마선의 형태로 에너지를 방출하는 붕괴 반응을 지속적으로 겪습니다. 생산 된 방사선은 실험실 또는 현장에서 가이거 계수기 또는 섬광 계수기를 사용하여 측정 할 수 있습니다. 따라서 방사선 카운터는 우라늄, 피치블렌드, 토리아 나이트 및 자폐와 같은 우라늄 및 토륨 함유 미네랄을 식별하는 데 도움이됩니다. 몇몇 암석 형성 광물에는 방사성 물질이 광물에 포함 된 이후의 경과 시간을 결정하기에 충분한 방사성 원소가 포함되어 있습니다 (데이트: 동위 원소 연대 측정 원리 참조).