Ásványtan Bevezetés (Előadás) PDF

2024. 10. 10. Bevezetés az ásványtanba (előadás) B. Kiss Gabriella dr. ELTE TTK FFI Ásványtani Tsz. 1 Az ásványok fizikai tulajdonságai, azok megfigyelése  Elkülönítő bélyegek -> ásványok felismerésében, azonosításában kulcsfonto...

2024. 10. 10. Bevezetés az ásványtanba (előadás) B. Kiss Gabriella dr. ELTE TTK FFI Ásványtani Tsz. 1 Az ásványok fizikai tulajdonságai, azok megfigyelése  Elkülönítő bélyegek -> ásványok felismerésében, azonosításában kulcsfontosságú szerep  Kristály habitusa, hasadás, keménység, sűrűség, fény, porszín, szín, átlátszóság, mágnesesség, íz… Photo by: P. Pekker 2 1  2024. 10. 10. Ásványfizika  Szoros kapcsolat a belső szerkezettel  Skaláris jellemző: iránytól független (pl. sűrűség)  Vektoriális jellemző: iránytól függő (lehet ugrásszerűen változó, pl. hasadás és fokozatosan változó, pl. optikai jellemzők)  Izotróp anyagok: vektoriális fizikai tulajdonságaik iránytól függetlenek  Anizotróp anyagok: vektoriális fizikai tulajdonságai irányfüggőek 3 Kristály habitus  A kristály jellemző alakjának leírására szolgáló terminus  Önálló kristályok  Kockás – kocka alakú  Oktaderes – oktaéder alakú  Táblás - szögletes, lapos formák  Izometrikus – az ásvány kiterjedése minden irányban megközelítőleg https://isgs.illinois.edu/ azonos Kalcit  Tűs – nyúlt, hosszú kristályok romboéder  Prizmás - a prizma lapok dominanciájával jellemzett kristályalak  lemezes - kés pengéjéhez hasonló, vékony, lapos kristályok Photo by: P. Pekker 4 2  2024. 10. 10. Kristály habitus  A kristály jellemző alakjának leírására szolgáló terminus  Ásványcsoportok, aggregátumok esetén  Dendrites – faág-szerű megjelenés  Hálós - rács-szerűen elhelyezkedő, nyúlt kristályok csoportja  Sugaras - sugarasan elhelyezkedő kristályok csoportja Barit kristályok: sugaras (Vares, BiH)  Szálas - szálas kristályok elnyúlt nyalábként való Kvarc és kalcit: drúzás (Csopak, H) megjelenése  Botrioidális - gumós, gömbös formák  Gömbös - sugarasan elhelyezkedő önálló krstályok, melyek végeredményben gömb alakú csoportot formáznak  Drúzás - apró kristályok, melyek beborítanak egy felszínt  Csillag-alakú - csillag alakot felvevő, radiálisan megjelenő kristályok 5 Hasadás és törés  Hasadás: Irányított erőhatásra kristálytanilag meghatározott felületek mentén történő elválás (az elválási felület sík, szabályos). A hasadás lehet tökéletes, jó és rossz.  Törés: Ha az ásvány nem tartalmaz gyengeségi Galenit: tökéletes hasadás 3 irányban felületeket, az erőhatás eredményeként szabálytalan (kocka) felület mentén történik elválás. A törés mintázata lehet:  Kagylós törés – sima, ívelt felszín mentén törik (pl. opál)  Szálkás törés – hasonlóan néz ki, mint ahogy a fa törik  Horgas törés – horogszerű szálak állnak ki a törési felszínből  Egyenetlen törés – szabálytalan felület képződik (pl. kalkopirit) Pirit és kvarc: törés 6 3  2024. 10. 10. Keménység  Ásványtanban általában a karcolási keménységet határozzuk meg.  Federik Mohs 1812- ben létrehozott relatív skáláját alkalmazzuk, amit néhány igen gyakori ásvány alapján állított össze  Vektoriális tulajdonság  Függ a rácsszerkezettől, kötéstípusoktól, alkotó elemektől (ld. később) 7 Állékonyság  Az ásvány töréssel, zúzással, hajlítással szembeni ellenállósága  Rideg – olyan ásvány, mely szögletes darabokká törik (pl. kvarc)  Alakítható – olyan ásvány, melynek megjelenése törés nélkül alakítható (kalapálható), és vékony lemezekké lapítható (pl. termésréz, termésarany) Kromit: rideg  Szektilis – olyan ásvány, mely késsel forgácsolható (Vourinos, GR) (pl. talk)  Duktilis (nyújtható, képlékeny) – olyan ásvány, mely hajlítható és utána nem veszi újra fel az eredeti alakját  Flexibilis – olyan ásvány, mely valamelyest hajlítható és utána nem veszi fel az eredet alakját (pl. gipsz)  Elasztikus – olyan ásvány, mely hajlítható és utána https://www.mindat.org/photo-775287.html újra felveszi az eredeti alakját (pl. muszkovit, biotit) 8 4  2024. 10. 10. Sűrűség - fajsúly  Sűrűség: tömeg/térfogat egység Ásvány Összetétel Fajsúly (g/cm3)  Fajsúly: az ásvány Grafit C 2.23 tömegének/súlyának és az azzal Kvarc SiO2 2.65 megegyező térfogatú víz tömegének súlyának aránya Földpátok (K,Na)AlSi 3O8 2.6 - 2.75  Azon ásványok esetében Fluorit CaF2 3.18 diagnosztikus, melyek nagy Topáz Al 2SiO4(F,OH)2 3.53 sűrűségűek/fajsúlyúak Korund Al 2O3 4.02  Magasabb atomszámú Barit BaSO4 4.45 elemekből/ionokból álló ásványok Pirit FeS2 5.02 nagyobb sűrűségűek lesznek Galenit PbS 7.5  A legtöbb sziliká ásvány fajsúlya 2,5-3 Cinnabarit HgS 8.1 között van (könnyűnek érezzük) Termésréz Cu 8.9 Termésezüst Ag 10.5 9 Sűrűség  Függ a belső szerkezet „tömöttségétől” és az alkotó elemek tömegétől  Pl: gyémánt vs. grafit  Pl: grosszulár (Ca3Al2(SiO4)3 ) vs. andradit (Ca3Fe3+2(SiO4)3) Grosszulár http://lucychemistry.blogspot.com/ Forrás: Mindat.org Andradit 10 5  2024. 10. 10. Szín  Határozó bélyeg lehet, de nem mindig (ld. pl. azon ásványokat, melyek számos változtban ismertek, pl. kvarc, turmalin, szfalerit)  Allokrómás ásványok: olyan ásványok, melyek színtelenek lennének kémiailag tiszta állapotban, de a kis mennyiségben jelenlevő „színező anyagok” miatt számos színváltozatban megjelenhetnek. Pl. kvarc, korund, berill  Idiokrómás ásványok: olyan ásványok, melyek színét valamely esszenciális alkotója adja. Pl. malachit, hematit, goethit Malachit Forrás: Mindat.org 11 Karcszín  Az a szín, melyet az ásvány pora mutat, ha egy karcolásra használt porcelánlapon végighúzzuk  Általában hasznosabb ásványhatározás során, minta teljes minta színének megfigyelése  Allokrómás ásványok: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Streak_plate_with_Pyrite_and_Rhodochrosite.jpg fehér/átlátszó porszín  Idiokrómás ásványok: halvány Karcolásra használt porcelánlapok pirit és rodokrozit porszínével. színű porszín (mely az ásvány saját színét mutatja) 12 6  2024. 10. 10. Fény  Az ásvány felületének fényvisszaverő képességétől függ  Fémes fény: legtökéletesebb fényvisszaverés, jellemzően opak (nem átlátszó), fémes ásványok, melyek sötét porszínűek (pl. pirit)  Nem fémes fény  gyémántfény - nagy fénytörésű ásványoknak, amelyeknek a fényvisszaverő képessége még jelentős. Pl. gyémánt, szfalerit  üvegfény - átlátszó ásványok, amelyeknek a fénytörése közepes és fényvisszaverő képessége csekély. Pl. kvarc, kalcit  zsírfény - kis fénytörésű, igen kis visszaverőképességű ásványok. Pl. nefelin  gyöngyházfény - rétegrácsú, átlátszó ásványoknak a hasadás irányára merőlegesen, fényinterferencia miatt. Pl. apofillit  selyemfény – rostos, szálas ásványok. Pl. gipsz