На каком месте золото по твердости

Более мягкий минерал чертится более твердым, а минералы одинаковой твердости или вовсе не чертят друг друга, или же чертят в незначительной степени. Чтобы убедиться в наличии царапины, надо пальцем стереть образовавшийся на поверхно­сти порошок минерала, чтобы не принять за царапину черту, которую оставляет более мягкий минерал на твердом.

Практически при полевом определении твердости минералов редко пользуются шкалой Мооса, так как в полевых условиях нет под рукой перечисленных в ней эталонов, но применитель­но к данной шкале установлено, что минералы с твердостью до 2 легко царапаются ногтем и на ощупь жирны (особенно с твердостью 1); оконное стекло равно по твердости апатиту, т. е. 5, и может при определении твердости его заменять; мине­ралы с твердостью до 6 чертятся хорошим стальным перочин­ным ножом, лезвие которого имеет твердость около 5,5. Если же минерал оставляет на ноже ясную царапину, то его твер­дость выше 5,5. Углубленную черту на поверхности ножа ос­тавляют минералы с твердостью 6 и более, как например кварц.

ЗОЛОТО ИЗ ~ 192 ГРАММА МИКСА РАДИОДЕТАЛЕЙ!

Для царапания выбирают на образце ровную площадку, затем, крепко держа его в левой руке, наносят правой царапину острым осколком одного из минералов шкалы твердости. Следует помнить практическое указание, что царапая минерал, нельзя водить по нему несколько раз взад и вперед. Уже по­сле первого прикосновения чувствуется, «зацеплен» ли испы­туемый минерал. Чтобы проверить, надо стереть пальцем по­рошок на месте проведенной черты и просмотреть в лупу, есть ли царапина.

Твердость того из царапающих минералов, который имеет наименьший номер и который едва «задевает» испытуемый минерал, и будет соответствовать твердости последнего. Надо помнить, что на разных гранях одного и того же кристалла твер­дость различается иногда довольно заметно. Некоторым минера­лам, особенно волокнистого строения также свойственна в разных направлениях различная твердость. Например, твердость дистена (кианита) в направлении, параллельном граням призмы, равна 4,5, а в перпендикулярном — 7. Однако таких минералов немного.

Несмотря на все эти факты, твердость минерала, определен­ная по шкале Мооса, остается важнейшей константой (постоян­ной величиной) при диагностике минералов, и уменье пользо­ваться ею совершенно необходимо.

Спайность, т. е. способность кристаллических минералов раскалываться с образованием параллельных поверхностей, объясняется различной плотностью расположения атомов в кри­сталле. Обычно плоскости спайности параллельны граням кри­сталла и располагаются в одном или нескольких направлениях. Их окраска может быть иной, чем поверхность минерала. От граней кристалла свежие плоскости спайности отличаются сво­им зеркальным блеском. Для определения спайности пользуют­ся пятиступенчатой шкалой.

Читайте также:
Как Франция вернула свое золото

Спайность весьма совершенная — плоскости спайности, блестящие, минерал легко расщепляется пальцами на отдельные листочки с идеально гладкой глянцевитой поверх­ностью. Такой спайностью обладают: слюда, гипс, хлорит.

Золото. Первый грамм. Аффинаж

Спайность совершенная — при ударе молотком в лю­бом направлении минерал раскалывается на так называемые спайные обломки, ограниченные спайными плоскостями; приме­ром служат — каменная соль, кальцит, свинцовый блеск, цинко­вая обманка.

Спайность средняя (явственная) — при расколе мине­рала получаются осколки, ограниченные неправильным изломом наряду с плоскостями спайности. Примеры: полевые шпаты, ро­говая обманка из группы амфиболов, пироксены — авгит, пла­виковый шпат.

Спайность несовершенная — обнаруживается с трудом, ее следы приходится отыскивать на обломках минерала, так как обычно при дроблении большая часть обломков ограничена неправильными поверхностями излома. Примеры: оливин, апатит, медный колчедан, берилл.

Спайность весьма несовершенная. К этой группе относятся минералы, не обладающие спайностью или же со спайностью почти неразличимой. При раскалывании таких ми­нералов получаются только неровные поверхности излома; при­мером может служить кварц.

По неопытности молодые геологи принимают часто за плоскости спайности грани кристаллов. Чтобы избежать ошиб­ки, следует ударом молотка добиться появления на минерале хотя бы двух параллельных плоскостей. Напомним, что пло­скости спайности отличаются от граней кристалла своим более свежим видом и несколько более сильным блеском, который хорошо заметен в отраженном свете, если используемый обра­зец поворачивать под разными углами к глазу.

Совершенной спайностью обладает слюда в одном только направлении. По двум направлениям колется полевой шпат. Каменная соль и известковый шпат легко раскалываются по трем направлениям и при ударе распадаются на спайные об­ломки — каменная соль на мелкие кубики, а известковый шпат — на ромбоэдры. Плавиковый шпат (флюорит) колется по четырем направлениям, а цинковая обманка (сфалерит) — по шести направлениям.

Отдельность. Минералы нередко разбиты трещинами от­дельности, образующимися под воздействием давления или ко­лебаний температуры. Трещины отдельности отличают­ся от спайности тем, что они не всегда плоские, не вполне парал­лельные друг другу, не могут быть воспроизведены искусствен­но и нередко одна и та же трещина переходит из одного кри­сталла или зерна в соседнее. Иногда минералы так сильно раз­биты трещинами отдельности, что отудара молотком или даже при нажатии пальцами крошатся на мелкие обломки, чем не­редко затрудняется испытание твердости.

Излом. Изломом называется неровная поверхность, которая образуется при раскалывании минералов, не обладающих спай­ностью. Различаются следующие виды излома. Раковистый излом, напоминающий внутреннюю поверхность плоской ра­ковины, характерен для кварца, обсидиана, опала, халцедона. Различают плоскораковистый и глубокораковистый излом.

3анозистый излом, при котором минерал покрыт тонкими, удлиненными обломками, как бы занозами; он свойственен кремню и асбесту. Ровный излом наблюдается у магнети­та и куприта. Зернистый излом характерен для мрамора и известняков. Землистый излом образует матовую по­верхность, покрытую мелкой пылью, как у боксита, глины, мела.

Читайте также:
Как добывают золото в карабахе

Крючковатый излом — образует поверхность, покрытую мелкими крючками. Наблюдается у самородной меди, серебра, золота и других ковких металлов. Характер излома определяется взаимодействием таких свойств минералов, как спайность и от­дельность.

Магнитность. Магнитностью, т. е. способностью притягивать­ся магнитом или же притягивать железные частицы, обладают немногие минералы, как, например, магнитный железняк, ни­келистое железо, некоторые разности ферроплатины, бедные серой разности пирротина.

Испытание на магнитность, наряду с другими свойствами, дает возможность быстро определять положительно реагирующий минерал. Отрицательно реагирую­щие минералы, отталкивающиеся магнитом, как, например, само­родный висмут, относятся к диамагнитным. Для определения магнитности пользуются свободно движущейся магнитной стрел­кой, не заключенной в оправу.

Менее чувствительна магнитная стрелка компаса. В поле можно пользоваться кончиком намагни­ченного перочинного ножа. Некоторые минералы, содержащие олово, вольфрам и многие другие ценные металлы, обладают слабо выраженной магнитностью. Этим свойством пользуются при исследовании шлихов при помощи электромагнита.

Удельный вес. По удельному весу все минералы можно раз­делить на пять групп:

очень легкие — до 2,7 (нефть, парафин, каменный уголь, каменная соль, гипс, ортоклаз, микроклин, серпентин, нефелин, кальцит, кварц, альбит, лейцит, анортит, хлорит);

легкие — от 2,7 до 4,0 (мусковит, биотит, долмит, амфибол, турмалин, флюорит, гранат, апатит, топаз, авгит, оливин, сфалерит, корунд);

средние от 4,0 до 7,2 (лимонит, смитсонит, хромит, циркон, ильменит, молибденит, магнетит, пирит, монацит, халькозин, куприт, шеелит, арсенопирит, кобальтин, церрусит, касситерит);

тяжелые от 7,2 до 8,2 (аргентит, галенит, киноварь);

очень тяжелые от 8,2 до 21,5 (медь, серебро, платина, золото).

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник: studopedia.ru

Шкала Мооса — де­ся­ти­балль­ная шка­ла от­но­си­тель­ной твёр­до­сти поверхности минералов

Фридрих Моос родился в 1773 году в Гернроде. Учился в Галле и Фрейбирге, также путешествовал по Франции и Британии для получения знаний по минералогии и кристаллографии. В 1812 году занимал должность профессора в одном из университетов города Грац. Немного позже, в 1818 переехал в Горную академию во Фрейберге, где улучшил свои познания в минералогии. После этого, в 1826 году, переехал в Вену.

Написал несколько выдающихся сочинений, известен своей шкалой твердости минералов, которая была создана в 1811 году. Вклад ученого в минералогию считается достаточно важным. За свои заслуги Моос был удостоен звания почетного члена Эдинбургского королевского общества.

Шкала Мооса

Шкала Мооса позволяет измерить твердость минералов. Она универсальна, из-за своей простоты часто используется в научных кругах. Система очень практична, используется в следующих случаях:

  • Выявление подделок в драгоценных камнях. Алмаз, к примеру, способен резать стекло и обрабатывать топаз, его нельзя повредить чем-то простым и хрупким.
  • Если какой-то минерал требует замены, можно подобрать схожий по твердости аналог.
  • Использование шкалы Мооса в бижутерии позволяет правильно хранить украшения. С ее помощью продавцы также могут рассказать покупателям о дополнительных свойствах драгоценностей.
Читайте также:
Есть ли в светодиодных лампах золото

Существуют и другие, более узкие области использования шкалы Мооса.

Способы измерения твердости

Способ приблизительного измерения твердости минералов всего один. Объект исследования или царапается каким-либо материалом или продавливается специальной установкой. Метод Мооса необычен тем, что он является первопроходцем в данной области. Помимо него, существует еще ряд способов, обладающих разной степенью эффективности.

Принципы градации от Мооса

Главный принцип метода Мооса можно сформировать так: уровень прочности минералов можно выстроить по десятибалльной шкале. Во время проведения эксперимента нужно знать несколько основ:

  • Нужный минерал клеится на конце трубки. Это нужно для того чтобы во время нажима он никуда не соскальзывал.
  • Царапать объект исследований нужно осторожно, чтобы не повредить его.
  • В центре шкалы располагается стекло, поэтому первые испытания обычно проводятся на нем.

Дальнейшие опыты показали, что в эксперименте существует принцип непостоянной величины. Это означает, что твердость минерала изменяется в зависимости от местоположения атомов в решетке, количества примесей, положения камня и т.д. Для наглядности можно обратить внимание на кианит. Если его царапать по длине, то можно получить 4.5 единиц твердости, а если по ширине, то 7.

Таблица со шкалой сравнения

Таблица, представленная ниже, показывает твердость разных минералов.

Название минералов Чем можно расцарапать Уровень твердости
Тальк, графит Ногтем 1
Хлорит, гипс Ногтем 2
Золото, серебро Медью 3
Доломит, Флюорит Оконным стеклом 4
Лазурит, Апатит Ножом 5
Опал, Ортоклаз Напильником 6
Гранат, Кварц Алмазом 7
Топаз, изумруд Алмазом 8
Сапфир, рубин Алмазом 9
Алмаз Специальные токарные станки 10

Некоторые таблицы включают в себя не только минералы, но и некоторые предметы. Нестандартных классификаций намного больше, поскольку камней в природе встречается очень много.

Значения прочности драгоценных минералов

Отличить подделку от оригинала можно не только с помощью определения прочности. Этот критерий используется в добыче, огранке и производстве драгоценных камней. Существуют хрупкие минералы, огранять которые нужно осторожно, используя конкретный инструмент. Если этого не сделать, камень даст трещину и может стать непригодным для продажи.

Суть метода Мооса

Суть метода заключается в изучении твердости минерала. Весь процесс делится на два этапа:

  • Есть объект исследований (к примеру, топаз). Задача ученого – найти самый твердый эталонный минерал, который можно поцарапать топазом.
  • Ищется самый мягкий эталонный минерал, который способен поцарапать топаз.

Далее объект исследований присваивается оценка от 1 до 10 по шкале твердости.

Эталоны шкалы твердости по шкале Мооса

Ниже будут разобраны минералы, которые Моос назвал эталонными. Это означает, что они ближе всего подходят под заданное значение. Всего их 10:

  1. Тальк – представляет собой рассыпчатый порошок белого или зеленого цвета. Очень рыхлый.
  2. Гипс – в данном случае под ним подразумевается осадочный минерал, который встречается в природе и имеет форму мелкозернистых масс.
  3. Кальцит – кристалл, встречающийся в земной коре.
  4. Флюорит – минерал, который легко плавится. Поддается механическому воздействию ножом или гвоздем.
  5. Апатит – содержит большое количество фтора, уровень крепости примерно равен стеклу;
  6. Ортоклаз – породообразующий минерал, используется для производства фарфора.
  7. Кварц – считается одним из самых распространенных камней на планете.
  8. Топаз – крепкий материал, используется в ювелирной промышленности.
  9. Корунд – материал, плотность которого составляет 4 тонны на кубический метр.
  10. Алмаз – способен существовать неограниченно долго. Очень крепкий, для его огранки используются специальные инструменты.
Читайте также:
Сырки как слиток золота

Данные образцы были названы эталонными из-за своей однозначной твердости. Они реже всего меняют положение в шкале Мооса и могут использоваться в качестве примера в других таблицах определения твердости.

Альтернативные методы определения твердости

Существует еще 4 метода измерения твердости минерала:

  • Бриннеля. Подразумевает под собой вдавливание индентора (очень твердая часть прибора) в поверхность. После проведения процедуры фиксируется диаметр получившегося отпечатка.
  • Виккерса. В испытуемый материал вдавливается четырехгранная алмазная пирамида. Величина твердости измеряется соотношением нагрузки к площади получившегося пирамидального отпечатка.
  • Шору. Используется для измерения прочности твердых материалов. Суть проста: на поверхность, к примеру, металла, падает боек (так называется часть склероскопа Шора). После удара он отскакивает на определенную высоту, которая и считается главным показателем. Метод неточный, поскольку в нем важную роль играют и другие факторы (толщина, шероховатость).
  • Роквелла. Основан на проникновении твердого наконечника в материал при определенной нагрузке. Схож с методом Бриннеля и Виккерса.

Четыре вышеописанных метода являются самыми распространенными.

Источник: pro-mineral.ru

Шкала Мооса

Шкала́ Мо́оса (ми­не­ра­ло­ги́­че­ская шка­ла́ твёр­до­сти) — де­ся­ти­балль­ная шка­ла от­но­си­тель­ной твёр­до­сти поверхности минералов. Ес­ли ми­не­рал ца­ра­па­ет эталонный минерал из шкалы, его твёр­дость по шкале вы­ше; ес­ли он ца­ра­па­ет­ся эта­ло­ном — ни­же [1] .

Разбиение шкалы по баллам основано на наборе эталонных минералов. В качестве эталонов приняты 10 минералов, расположенных в порядке возрастающей твёрдости [2] .

Шкала служит для определения минералов. Предназначена для ориентировочной оценки и сравнения относительной твёрдости материалов методом царапания.

  • 1 История
  • 2 Описание
  • 3 Шкала твёрдости минералов
  • 4 Альтернативные методы определения твёрдости
  • 5 Примечания
  • 6 Литература
  • 7 Ссылки

История

Шкала и метод для определения твёрдости минералов был предложен в 1811 году немецким минералогом Фридрихом Моосом (1773—1839).

Описание

Значения шкалы от 1 до 10 соответствуют десяти достаточно распространённым минералам от талька до алмаза.

Твёрдость минерала измеряется путём поиска самого твёрдого эталонного минерала, который он может поцарапать; и/или самого мягкого эталонного минерала, который царапает данный минерал. Например, если минерал царапается апатитом, но не царапается флюоритом, то его твёрдость находится в диапазоне от 4 до 5.

Читайте также:
Как подарить парню золото

Предназначена для грубой сравнительной диагностики твёрдости материалов по критерию мягче-твёрже. Испытываемый материал либо царапает эталонный образец и его твёрдость по шкале Мооса выше, либо царапается эталоном и его твёрдость ниже эталона. Таким образом, оценка по шкале Мооса характеризует только относительную твёрдость минералов или материалов. Например, корунд (9) в 2 раза твёрже топаза (8), но при этом в 4 раза менее твёрдый, чем алмаз (10).

Шкала твёрдости минералов

Абсолютная твёрдость

В таблице приведено соответствие твёрдости по шкале Мооса с абсолютной твёрдостью, измеренной склерометром:

Альтернативные методы определения твёрдости

Помимо шкалы Мооса есть и другие более точные методы определения твёрдости минералов c помощью приборов [3] .

Различные шкалы твёрдости трудно однозначно соотнести друг с другом. Практически приняты несколько более точных систем измерения твёрдости материалов, ни одна из которых не покрывает весь диапазон шкалы Мооса.

Для приблизительного определения твёрдости в быту можно использовать [4] :

  • простой карандаш — 1; соль поваренная — 2; ноготь — 2,5; меднаямонета — 3; железныйгвоздь — 4; стекло — 5; стальнойнож — 6; напильник — 7.
  • Метод Бринелля
  • Метод Виккерса
  • Твёрдость по Шору (Метод отскока)
  • Метод Роквелла

Примечания

  1. ↑Пекова Н. А.Мооса шкала в БРЭ.
  2. ↑Мооса шкала // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов . — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
  3. ↑Онищенко Н. Я., Поваренных А. С., Скворцов В. Н. и др. Использование нового прибора УПМ-1 для определения характеристической твердости минералов на примере самородных золота и платины Украины // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1976. Ч. 105. № 4. С. 475—477.
  4. ↑Шкала Мооса на сайте «Всё о геологии», Геологического факультета МГУ.

Для улучшения этой статьи желательно:

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Литература

  • Мооса шкала // Многоножки — Мятлик. — М. : Советская энциклопедия, 1954. — С. 268. — (Большая советская энциклопедия : [в 51 т.] / гл. ред. Б. А. Введенский ; 1949—1958, т. 28).
  • Поваренных А. С. Вычисление твёрдости минералов по Моосу на основании кристаллохимических данных // Минералогический сборник Львовского геологического общества. 1959. № 13. С. 84—106.
  • Поваренных А. С. Твёрдость минералов. Киев: Издательство АН УССР, 1963. 304 с.

Ссылки

  • Шкала Мооса на сайте МГУ.
  • 10 ступеней шкалы Мооса на сайте «Научная Россия», 2014.
  • Минералы по алфавиту
  • Свойства минералов
  • Минералогия
  • Шкалы
  • Безразмерные параметры
  • Твёрдость
  • Руниверсалис:Статьи без ссылок на источники
  • Руниверсалис:Статьи с шаблонами недостатков по алфавиту
  • Руниверсалис:Статьи с текстом из источников со свободной лицензией
  • Руниверсалис:Статьи начального уровня

Источник: xn--h1ajim.xn--p1ai

Рейтинг
Загрузка ...