KHOÁNG VẬT KHOÁNG VẬT Khoáng vật chất rắn đồng hình thành trình vô tự nhiên, có cấu trúc thành phần hoá học xác đònh tính chất vật lý đặc trưng Cấu trúc tinh thể xếp không gian hình học có trật tự ngun tử cấu trúc bên khoáng vật Hệ tinh thể nhóm điểm mạng tinh thể (tập hợp phép đối xứng quay đối xứng phản xạ mà điểm mạng tinh thể không biến đối) Hệ tinh thể khơng có ngun tử đơn vị Nó biểu diễn hình học mà thơi Có tất bảy hệ tinh thể Hệ tinh thể đơn giản đối xứng cao hệ lập phương, hệ tinh thể khác có tính đối xứng thấp là: hệ sáu phương, hệ bốn phương, hệ ba phương (còn gọi hình mặt thoi), hệ trực thoi, hệ nghiêng, hệ ba nghiêng Một số nhà tinh thể học coi hệ tinh thể ba phương phần hệ tinh thể sáu phương Observe some ways atoms are arranged in a mineral 04.04.c1-3 Cubic Tetrahedron Octahedron • Hình thành tự nhiên: Khoáng vật sinh tự nhiên để phân biệt với khoáng vật thành lập phòng thí nghiệm, phòng nghiên cứu Ngày người tạo khoáng vật nhân tạo khoáng vật thành tạo thiên nhiên kể loại đá q ruby, emerald, kim cương Chất rắn đồng nhất: Có nghóa bao gồm chất rắn đơn chia nhỏ hỗn hợp hoá học đơn giản Sự xác đònh tính đồng khó khăn liên quan tới tỷ lệ mà xác đònh Ví dụ mẫu vật xuất đồng mắt thường chứng minh không đồng quan sát kính hiển vi độ phóng đại lớn Xác đònh rắn loại bỏ trường hợp khí lỏng Nước nước đá băng hà khoáng vật nước không xem khoáng vật 4/ Độ cứng: (hardness) kháng sức bề mặt khoáng vật bò rạch Độ cứng khoáng vật phụ thuộc vào kiến trúc nó, xếp nguyên tử Ví dụ kim cương than chì có thành phần hóa học xếp nguyên tử C mà có độ cứng khác Độ cứng khoáng vật chia thành 10 bậc, gọi thang độ cứng Mohs: Khoáng vật Độ cứng Diamond 10 Corindon Topaz Quartz Orthoclase Apatite Fluorite Calcite Gypsum Talc Một số vật dụng thông thường dùng để thử độ cứng: │móng tay │ giũa thép │xu đồng │cây đinh 4,5 │ 5/ Cát khai (cleavage): Tính cát khai khả khoáng vật tách theo mặt song song bò đập vỡ Tính chất phân bố nguyên tử theo qui luật chặt chẽ thành lớp Lực liên kết theo phương yếu phương khác Người ta qui ước phân loại tính cát khai theo mức độ hoàn toàn nó, xác đònh khả tách độ nhẵn mặt cát khai Cát khai hoàn toàn kể mica; cát khai hoàn toàn fluorite, calcite; cát khai trung bình feldspar, galena Còn cát khai không hoàn toàn thực chất cát khai thach anh • 6/ Vết vỡ (fracture): Khi khoáng vật cát khai, bò đập vỡ có vết vỡ Khác mặt cát khai, vết vỡ không phẳng thường không song song Vết vỡ tính chất nhận diện khoáng vật: vết vỡ phẳng, không phẳng, lởm chởm, trôn ốc (vỏ sò) • 7/ Hình dạng tinh thể (crystal form): Hình dạng khoáng vật biểu xếp có trật tự nguyên tử, ion Mỗi khoáng vật có cấu trúc tinh thể riêng; điều quan trọng để nhận dạng khoáng vật Khi phát triển tự dạng hình học bên tinh thể phù hợp với kiến trúc bên trong, kết tinh hàng loạt, tinh thể phát triển cản trở nhau, hình dạng bò méo mó đi, có cấu trúc giữ nguyên Mặc dù khoáng vật có khuyết tật góc cạnh khôi phục hình dạng chúng Các tinh thể chia ba dạng sau: Dạng đẳng thước: phát triển theo ba phương không gian Ví dụ hạt granat (garnet) 12 mặt thoi, pyrit dạng lập phương Dạng kéo dài phương: hình lăng trụ, hình cột, hình que, hình kim, tập hợp sợi Ví dụ tourmalin Dạng kéo dài theo hai phương phương thứ ngắn: tinh thể hình tấm, hình lá, hình vảy Ví dụ: mica, feldspar (Lăng trụ)ï (Dạng tháp) (Dạng tấm) (Dạng kim) (Dạng dài) • 8/ Tỷ trọng (specific gravity): tỷ lệ khối lượng khoáng vật so với khối nước có thể tích Tỷ trọng tính chất thay đổi khoáng vật Khoáng vật thiên nhiên có tỷ trọng từ 0,8 đến 21 Thường người ta lấy thạch anh (Quartz) có tỷ trọng 2,6 làm chuẩn để so sánh Có bốn nhóm tỷ trọng sau: • • • • Nhẹ : < 2,5 Trung bình: 2,5 → 3,3 Nặng : Rất nặng 3,4 → >6 KHOÁNG VẬT TỶ TRỌNG Thạch anh (Quartz) 2,6 – 27 Feldspar 2,6 – 2,7 Mica 2,8 – 30 Amphibole 2,9 – 3,2 Pyroxene 3,2 – 3,6 Olivine 3,3 – 4,4 Garnet 3,5 – 4,4 Sphalerite 4,0 Chalcopyrite 4,2 Pyrite 5,0 Magnetite 5,2 Hematite 5,3 Galena 7,2 9/ Một số tính chất khác •Từ tính (magnetism): Từ tính khoáng vật làm lệch kim đòa bàn Từ tính khoáng vật phụ thuộc chủ yếu vào lượng sắt chứa khoáng vật Magnetite khoáng vật có từ tính mạnh làm lệch kim đòa bàn •Nhiều khoáng vật có tính phóng xạ (radioactivity): urani, thori điều dễ dàng ghi nhận với thiết bò đơn giản đội đòa chất trời (máy xạ mặt đất) •Tính phát quang (fluorescene): phát sáng khoáng vật ảnh hưởng tia cực tím, tia âm cực ziricon, apatite, fluorite •Sủi bọt bốc khói (effervescence): nhóm khoáng vật xếp vào nhóm cacbonat sủi bọt với acit chlohydrit loãng cho bốc CO , calcite •Tính hoà tan (solubility): khoáng vật tan nước halite •Có vò (taste): khoáng vật có vò đònh vò mặn halite •Có mùi (smell): số khoáng vật có mùi đặc trưng kaolinite; số có mùi va đập, nghiền vỡ khoáng vật có chứa asen có mùi tỏi •Cảm giác sờ vào khoáng vật (feel): cảm giác trơn tay sờ vào khoáng vật talc Sọc mặt tinh thể (striation): số khoáng vật có sọc mặt, thạch anh, tourmaline, garnet, pyrite Các thí nghiệm để phân biệt khống vật Phản ứng với axit Độ cứng Màu vết vạch Trọng lượng Từ tính ... trúc khoáng vật, từ nhận diện khoáng vật Tuy nhiên phương pháp cần phòng thí nghiệm tốn Đơn giản tiện lợi nhận diện khoáng vật cách xác đònh số tính chất vật lý Tính chất vật lý khoáng vật bao... lớn khoáng vật thành phần hóa học cố đònh Trong số khoáng vật, ion nguyên tố thay ion nguyên tố khác có kích thước Và khác biệt nhỏ thành phần không làm thay đổi chất khoáng vật Ví dụ khoáng vật. .. Octahedron • Hình thành tự nhiên: Khoáng vật sinh tự nhiên để phân biệt với khoáng vật thành lập phòng thí nghiệm, phòng nghiên cứu Ngày người tạo khoáng vật nhân tạo khoáng vật thành tạo thiên nhiên