archive-ru.com » RU » M » MINERALL-INF.RU

Total: 329

Choose link from "Titles, links and description words view":

Or switch to "Titles and links view".
  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    самый низкий по сравнению с показателем преломления обыкновенного луча Явление раздвоения светового луча в кристаллах с возникновением двух лучей имеющих разные скорости распространения носит название двойное лучепреломление или чаще употребляемое двупреложение Разность показателей преломления обоих лучей пе п0 для положительных и п0 пе для отрицательных одноосных кристаллов причем в первом случае принимается во внимание максимальное значение показателя преломления необыкновенного луча а во втором минимальное характеризует силу двупреломления Явление двупреломления нагляднее всего наблюдается на классическом примере исландского шпата прозрачных крупных кристаллов кальцита точнее их спайных выколков по ромбоэдру Если положить спайный ромбоэдр исландского шпата на лист бумаги с какимлибо текстом или рисунком и посмотреть на них сквозь грань ромбоэдра то мы увидим что строки текста или линии рисунка раздваиваются причем одна строка линия располагается выше другая ниже рис 3 2 при повороте ромбоэдра верхнее изображение создаваемое обыкновенными лучами остается неподвижным а нижнее вращается около него поскольку оно создается лучами необыкновенными Кальцит одноосный оптически отрицательный минерал и скорость распространения в нем необыкновенных лучей больше чем обыкновенных поэтому изображение создаваемое первыми располагается ниже а создаваемое вторыми выше Если же вырезать из исландского шпата пластинку перпендикулярную оси с и поглядеть сквозь нее на тот же текст или рисунок то никакого их удвоения или перемещения не наблюдается ведь вдоль оптической оси все лучи проходят как обыкновенные Однако бросив косой взгляд под углом к направлению оси с мы вновь обнаружим оба проявления двупреломления А если пластинку вырезать параллельно оси с так чтобы луч зрения был ориентирован по направлению ей перпендикулярному то хотя в этом случае и возникает удвоение изображения причем максимальное но располагаются оба они строго одно над другим т е перекрываются и чтобы заметить удвоение придется опятьтаки изменить угол зрения В количественном отношении двупреломление минералов удобно подразделять на низкое слабое менее 0 010 среднее от 0 010 до 0 050 высокое сильное от 0 050

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/12.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive


  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    вписанной или встроенной в кристалл таким образом что вертикальная ось эллипсоида вращения Ne совмещается с осью с оптической осью кристалла Перпендикулярно ей располагается круговое сечение с радиусом No что соответствует постоянству показателя преломления обыкновенного луча в одноосных кристаллах В кристаллах низших сингоний оба луча возникающие в результате поляризации проходящего сквозь них света оказываются необыкновенными но поляризованными во взаимно перпендикулярных плоскостях и с различнымискоростями распространения в кристалле т е с разными показателями преломления В таких кристаллах существуют не одно а два направления распространяясь вдоль которых световой луч не раздваивается т е две оптических оси Ввиду этого кристаллы низших сингоний называют оптически двуосными Скорости распространения обоих поляризованных лучей и следовательно их показатели преломления различны в трех взаимноперпендикулярных направлениях Соответственно оптическая индикатриса двуосных кристаллов имеет форму трехосного эллипсоида главные оси которого обозначаются Ng Л и Np В этой фигуре имеются три плоскости симметрии соответствующие трем главным сечениям эллипсоида входящий в кристалл вдоль длинной оси Ng раздваивается возникающие поляризованные лучи имеют показатели преломления пт и пр если входящий луч параллелен короткой оси Np то показатели преломления поляризованных лучей будут ng и пт а если он параллелен средней оси Nm то поляризованные лучи будут иметь показатели преломления ng и пр Мерой силы двупреломления двуосных кристаллов

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/13.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    кристаллы характеризуются соотношением ng nm nm np l а оптически отрицательные п пт птп Оптическая индикатриса ориентируется в кристаллах ромбической сингонии так что все три ее главные оси Np Nm и Np совпадают с кристаллографическими осями а Ъ и с причем с каждой из кристаллографических осей может совмещаться любая из главных осей индикатрисы Соответственно плоскость оптических осей может занимать одно из трех положений параллельно 1му переднему пинакоиду 001 2му боковому пинакоиду 010 или 3му базопина коиду 001 В кристаллах моноклинной сингонии одна из осей индикатрисы любая всегда совмещается с осью Ъ плоскость оптических осей либо параллельна боковому пинакоиду 010 если с осью Ъ совпадает оптическая нормаль Nm либо если с осью b совмещена Ng или Np эта ось будет лежать в плоскости оптических осей Что же касается низкосимметричных триклинных кристаллов то в них оптическая индикатриса может располагаться в произвольной ориентировке не контролируемой какимилибо кристаллографическими направлениями Важной диагностической константой оптически двуосных моноклинных и триклинных минералов является также угол погасания cNg или cNp характеризующий ориентировку оптической индикатрисы относительно кристаллографических осей аналогичную роль играет определение знака удлинения главной зоны сечения кристалла эти определения однако выполняются в прозрачных шлифах или иммерсионных препаратах под микроскопом Оптически анизотропные кристаллы так же как и изотропные могут обнаруживать дисперсию света подчас весьма сильную например у рутила касситерита титанита она много выше чем у алмаза а у циркона лишь немногим ниже Но у двупреломляющих минералов разные лучи могут проявлять различную степень дисперсии поэтому в справочниках для них приводится обычно максимальная величина дисперсии далеко не всегда соответствующая наблюдаемой на практике Кроме того использование сильно двупреломляющих бесцветных или слабоокрашен ных кристаллов в качестве имитаций алмаза затрудняется тем что такую имитацию очень легко раскрыть стоит лишь внимательно рассмотреть камень в том числе и ограненный под лупой и у камней с высоким двупреломлением типа циркона становится заметным раздвоение ребер задних граней фасеток чего

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/14.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    лепи докрокит yFeO OH у железистых аналогов показатели преломления много выше Повышают показатели преломления также Ti4 и Zr4 Наоборот такие катионы как Н и В3 всегда их понижают Но особенно резко влияют на показатели преломления в сторону понижения некоторые наиболее мелкие анионы в частности F и ОН В то же время крупные анионы например С1 или Вг способствуют повышению показателей преломления Более высокие значения показателей преломления при постоянном составе присущи как правило минералам с более плотной структурой упаковкой атомов т е с большим координационным числом катионов Такие минералы обычно имеют и более высокую плотность Это хорошо видно на уже знакомых нам примерах полиморфных модификаций более тяжелые из них имеют и большую оптическую плотность Такое соответствие значений плотности и показателей преломления наблюдается в частности в рядах андалузит силлиманит кианит анатаз брукит рутил кальцит арагонит и др Как плотность так и показатель преломления NaCl выше чем КС1 На величину двупреломления оказывает большое влияние структурный мотив сильно двупреломляют например многие минералы со слоистой слюды пирофиллит тальк и др и субслоистой кальцит арагонит титанит структурой Однако у хлоритов двупреломление гораздо слабее чем у слюд вследствие того что хлориты сильно гидратированы обогащены гидроксилом ОН Высоким двупреломлением характеризуются также многие минералы с цепочечной клинопироксены и амфиболы рутил касситерит и др и островной структурой оливин особенно фаялит циркон ксенотим и др Напротив минералам с координационной каркасной или кольцевой структурой более свойственно низкое или среднее двупреломление В целом можно сказать что двупреломление у кристаллов тем сильнее чем резче выражена их анизомет ричность т е чем контрастнее проявлены различия в характере расположения атомов прежде всего в плотности их упаковки по различным структурным направлениям Чем гуще расположены атомы ионы вдоль какогото направления в кристаллической решетке тем меньше скорость распространения света по этому направлению т е тем выше показатель преломления и наоборот вдоль направления с разреженным расположением частиц свет распространяется с

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/15.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    а иногда и те и другие Если такое избирательное поглощение абсорбция световых волн видимого диапазона проявлено сильнее то кристалл минерала приобретает окраску он окрашивается в цвет дополнительный к цвету абсорбированной световой волны При этом однако он если его окраска не слишком густая интенсивная может сохранять высокую прозрачность для всех других световых лучей видимого диапазона вот только если сквозь такой кристалл бросить взгляд на окружающий мир то он предстанет окрашенным в тот же цвет который имеет и сам кристалл Скажем при взгляде сквозь изумруд диоптаз зеленый берилл все вокруг будет казаться зеленым при взгляде сквозь аквамарин голубоватозеленым или голубым Подобные прозрачные окрашенные минералы составляют большинство драгоценных вообще ювелирных камней подвергающихся огранке ювелирные разновидности берилла корунда турмалина шпинели и многие другие И в минералогии их тоже обычно считают прозрачными хотя некоторые специалисты предпочитают относить такие минералы к разряду полупрозрачных Но действительно полупрозрачными являются густоокрашенные минералы с высокими показателями преломления такие как маложелезистый сфалерит или киноварь реальгар или аурипигмент многие гранаты светлоокрашенный касситерит манганотанталит и т д Полупрозрачны также аморфные минералоиды опал янтарь Наряду с полупрозрачными часто выделяют в особую группу минералы просвечивающие в том числе просвечивающие в тонких листочках биотит краях зерен или осколках рутил Подчас такие минералы кажутся на первый взгляд совсем непрозрачными но при ближайшем рассмотрении выясняется что они всетаки частично пропускают свет т е просвечивают таков например гематит Fe2O3 в тонких осколках просвечивающий красным или хромит Fe2Cr04 просвечивающий коричневым даже золото в тончайших листочках просвечивает зеленым Совершенно непрозрачно абсолютное большинство рудных минералов сульфидов и их аналогов за исключением некоторых обманок подобных сфалериту или киновари все колчеданы пирит арсенопирит халькопирит и т д блески галенит молибденит и др блеклые руды и близкие к ним сульфосоли а также многие оксиды железа магнетит ильменит и др самородные металлы и некоторые неметаллы графит Вообще с повышением показателей преломления прозрачность кристаллов в целом уменьшается

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/16.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    черного включая коричневобурые желтые красные оранжевые зеленые синие и прочие цветовые тона разной насыщенности с многочисленными тонкими оттенками и градациями цвета Следовательно более правильным и справедливым будет другое утверждение цвет минералов является не столько диагностическим сколько одним из важнейших и ценнейших поскольку прежде всего бросается в глаза типоморфных признаков он во многом зависит от условий минералообразования и следовательно может способствовать их выяснению Окраска минералов как уже упоминалось выше представляет собой результат взаимодействия световых волн видимого диапазона 400 740 нм с электронными оболочками материальных частиц атомов ионов и др слагающих кристаллическое вещество и с электронной системой кристалла в целом Это взаимодействие в общем случае вызывает селективное избирательное поглощение какихто интервалов световых волн видимого диапазона При полном поглощении света минерал приобретает черный цвет наоборот полное пропускание или отражение рассеяние света соответствует бесцветности или белому цвету минерала В остальных случаях когда из солнечного спектра как бы выхватываются некоторые участки широкие области узкие полосы отдельные спектральные линии и их серии минерал окрашивается в цвета дополнительные к цвету поглощенных световых волн Селективная абсорбция световых волн может проявляться сильнее или слабее т е волны определенной длины поглощаются в одних случаях практически полностью в других лишь частично иногда в небольшой степени это определяет интенсивность густоту насыщенность цветового тона минерала Так при слабом избирательном поглощении волн красного конца спектра у белого минерала появится голубоватый оттенок а при сильном поглощении красных лучей минерал окрасится в густосиний цвет В минералогии со времен АТ Вернера 1749 1817 авторитетнейшего европейского минералога конца XVIII начала XIX века утвердилась традиция описывать цвет минералов на качественном уровне путем сравнения его с какимито общеизвестными эталонами взятыми из мира живой и неживой природы В качестве примеров описания цвета минералов введенных еще Вернером и его современниками но до сих пор широко используемых можно привести такие как индиговосиний карминнокрасный лавандово синий вишневокрасный яблочнозеленый травянозеле ный луковозеленый медовожелтый лимонножелтый канареечно т е зеленовато желтый кровавокрасный молочнобелый шоколаднобурый кирпичнокрасный и т п как видим минералоги XVIII XIX веков всячески изощрялись в придумывании определений цветовых оттенков минералов Общеупотребительны также сравнения с цветом хорошо всем знакомых минералов киноварнокрас ный изумруднозеленый сапфировосиний серножелтый и т д При описании цвета рудных минералов обычно ссылаются на окраску металлов и сплавов оловяннобелый ар сенопирит стальносерый блеклые руды свинцовосе рый молибденит галенит железночерный магнетит ильменит латунножелтый халькопирит томпаковобу рый пирротин меднокрасный никелин самородная медь золотистожелтый самородное золото пирит аури пигмент серебристо или серебрянобелый самородные серебро платина и платиноиды Лишь в последние годы и то не столько в минералогии сколько в геммологии и ювелирном деле начинают переходить к объективной количественной колориметрической цветовой характеристике минералов Такой подход дает возможность стандартизации описания цвета минералов что особенно важно при оценке драгоценных камней в этом случае цвет является одним из наиболее существенных критериев качества кристалло сырья Кроме того возможность количественно в числовом выражении представить характеристику цвета минералов способна сослужить хорошую службу при минералогических поисках полезных ископаемых Ведь ярко окрашенные минералы сопровождающие труднодиагностируемые рудные минералы например белые без четко выраженных кристаллических форм зачастую используются как минералыиндикаторы оруденения А поиски коренных месторождений алмаза алмазоносных кимберлитовых трубок ведутся методом пироповой съемки причем лишь некоторые цветовые разновидности

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/17.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    РЬО и самородным неметаллам сера Окраски минералов этой группы в большинстве своем высокопреломляющих и полупрозрачных или просвечивающих в тонких сколах находят объяснение в электронной теории строения кристаллического вещества так называемой зонной теории цвет подобных минералов зависит от соотношения ширины зоны проводимости и запрещенной зоны различают узкозонные и широкозонные полупроводники и непосредственно обусловлен межзонными оптическими переходами электронов Большинство таких минералов окрашены в желтые оранжевые красные тона так как лишь коротковолновый синий и фиолетовый свет несет энергию достаточную для перемещения электронов из одной зоны проводимости в другую и соответственно эти минералы поглощают только световые волны синей части спектра приобретая дополнительные к ним цвета более длинноволновый свет нужной энергией не обладает и потому свободно проходит сквозь эти минералы Окраска самородных металлов большинства сульфидов и их аналогов некоторых оксидов магнетит и др графита и других непрозрачных минералов со значительным вкладом металлической связи определяется максимумом отражения также сопряженным с межзонными оптическими электронными переходами Окраска более или менее прозрачных минералов с ионной или смешанной ионноковалентной связью содержащих в своем составе в качестве главных компонентов ионы металлов переменной валентности обычно обусловлена электронными переходами между ними переносом заряда ре2 рез шт jj3 jj4 ПрИ одновременном присутствии обоих разновалентных ионов или между катионами металлов и анионами например связанными с ними ионами кислорода перенос заряда O2 Fe3 O2 Cr6 О2 V5 О2 Мо6 и т д Полосы переноса заряда Fe2 Fe3 фиксируются в оптических спектрах таких минералов как кор диерит аквамарин сапфир вивианит и многие другие2 Ti3 Ti4 у титанита и других титаносиликатов а полосы переноса заряда между кислородом и ионами металлов в спектрах большой группы минералов трехвалентного железа в минералах классов хроматов ванадатов молибдатов крокоита ванадинита вульфенита и др У большинства минералов с преимущественно ионным типом связи окраска связана не с главными компонентами состава а с присутствующими в них изоморфными примесями элементами хромофорами В роли хромофоров греческое несущий цвет

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/18.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive

  • О свойствах минералов - Что нужно знать о минералах - Все о минералах и их свойство
    часть спектра вызывает желтую коричневобурую краснокоричневую и красную окраски гематит гётит лепидокро кит ярозит и многие другие минералы Те же окраски появляются и у минералов содержащих Fe3 в тетраэдричес кой т е четверной координации желтый прозрачный фер риортоклаз драгоценный камень с острова Мадагаскар коричневатокрасный тетраферрифлогопит из рудоносных карбонатитов Ковдорского месторождения на Кольском полуострове и др Окраска обусловленная присутствием примесных ионов переходных металлов может вызываться и переносом заряда между этими разновалентными ионами Fe2 Fe3 Ti3 Ti4 и др Таким образом заряд поглощающих свет ионов хромофоров оказывает большое влияние на окраску минералов Но не только заряд а и структурная позиция этих ионов прежде всего координационное число а также межатомные расстояния Так примесь железа в бериллах может служить в зависимости от его валентности раздельного или совместного присутствия Fe2 и Fe3 и их положения в структуре в октаэдрах тетраэдрах или промежутках между координационными полиэдрами причиной вызывающей зеленую желтую или голубую окраску Еще нагляднее пример хрома Минералы класса хро матов содержащие Сг6 а точнее радикалы СЮ42 в которых K4Cl 4 всегда окрашены в яркие оранжевокрасные и красные тона А вот минералы содержащие ионы Сг3 могут быть окрашены в сиреневый лиловый красный зеленый или голубой цвет Главные факторы определяющие в данном случае результирующую окраску минералов длина межатомных расстояний Сг О и др в координационных полиэдрах Сг3 обычно ионы Сг3 замещают Аl3 в октаэдрах и локальная симметрия этих полиэдров т е степень искажения октаэдров снижающего их симметрию а также отсутствие или наличие взаимодействия ионов Сг3 между собой иногда вплоть до образования ионных пар важную роль играет и тип химической связи соотношение ее ионной и ковалентной составляющих Первые два фактора характеризуют геометрию и метрику структурной позиции Сг Например чем короче межатомные расстояния Сг О Сг ОН Сг F в октаэдрах тем сильнее создаваемое ими кристаллическое поле4 и тем более коротковолновый свет поглощают ионы Сг3 а соответственно Сгсодержащие минералы приобретают лиловые сиреневые и красные окраски шпинель рубин пироп иногда топаз и др увеличение межатомных расстояний смещает полосу поглощения в более длинноволновую часть спектра и окраска минералов становится соответственно зеленой гранатуваровит изумруд хромдиопсид хромдравит из группы турмалинов хромовый мусковитфуксит волкон скоит природный минеральный пигмент и др голубова тозеленой эвклаз или даже чисто голубой кианит и хром содержащий глинистый минерал галлуазит Но межатомные расстояния во многом зависят от того с какими анионами связаны ионы Сг3 а также от степени ионности или ко валентности этой связи Иными словами на цвет минералов окрашенных хромофором Сг3 оказывает заметное влияние характер анионов с которыми он структурно связан отнюдь не безразлично в частности будет ли это О2 С1 ОН или F В свою очередь примесные ионы пятивалентного хрома а точнее комплексы СгО43 обусловливают желтую оранжевую и зеленую окраску минералов ряда пироморфит РЬ5 РО4 С1 миметит Pb5 As04 Ci причем цветовые переходы в данном случае обусловлены скорее всего степенью искажения деформации тетраэдров СгО4 т е снижением локальной симметрии их окружения в результате изоморфного замещения части фосфора на мышьяк в пироморфи тах или мышьяка на фосфор в миметитах в обоих случаях окраска меняется от зеленой до желтой и оранжевой Этот пример хорошо иллюстрирует существенное влияние катионов окружающих хромофоры

    Original URL path: http://minerall-inf.ru/Miner/Miner3/19.html (2016-02-08)
    Open archived version from archive



  •