Tema 03 propietatsminerals

5
LES PROPIETATS DELS MINERALS Centre d’estudis de la neu i de la muntanya d’Andorra cenma Sabies què? PROPIETATS DEL MINERALS Segons la seva composició química i el seu ordenament intern, els minerals tenen tot un seguit de propietats que els caracteritzen i ens permeten diferenciar-los. Anem a veure quines són aquestes propietats. PROPIETATS ÒPTIQUES El color Aquesta és potser la propietat que més ens crida l’atenció quan veiem un mineral. El color és un dels caràcters més importants per a identificar un mineral però de vegades pot ser un criteri enganyós doncs hi ha minerals que poden presentar colors diferents; per exemple la fluorita pot ser incolora, blanca, blava, verda groga i violeta. En alguns minerals aquestes variacions de color fan que en distingim varietats diferents, per exemple quan el quars és incolor parlem de cristall de roca, quan és lila d’ametista, quan és negre de quars fumat i quan és groc de citrí. El color dels minerals pot tenir diferents orígens: Minerals acromàtics. Serien els minerals sense color. Els raigs de llum els travessen sense absorció en la part visible de l’espectre. Serien per exemple el cristall de roca o alguns diamants. Minerals idiocromàtics. El seu color resulta de la presència d’àtoms d’un determinat element; per exemple l’atzurita deu el seu color blau al coure (Cu), la goethita el color groc al ferro (Fe) i la rodonita el rosa a la presència de manganès (Mn). Minerals alocromàtics. Deuen el seu color a la presència d’un element traça, és a dir que es troba en molt poca quantitat. És el cas d’algunes varietats de quars o de beril. Pseudocromàtics. Els efectes de color es produeixen en el cristall degut a efectes òptics, per exemple per curvatura, dispersió o interferència dels raigs de llum. El color també pot ser degut a altres factors, com per exemple per la presència de defectes en l’estructura cristal·lina (quars fumat, amatista), d’inclusions d’altres minerals com les inclusions de clorita o hematites en el jaspe. Hi ha minerals que presenten colors molt diferents, com per exemple la fluorita. En aquestes fotografies en podeu veure diferents exemples.

Transcript of Tema 03 propietatsminerals

Page 1: Tema 03 propietatsminerals

LES PROPIETATS DELS MINERALSCentre d’estudis de la neu i de la muntanya d’Andorracenma

Sabies què?

PROPIETATS DEL MINERALS

Segons la seva composició química i el seu ordenament intern, els minerals tenen tot unseguit de propietats que els caracteritzen i ens permeten diferenciar-los.Anem a veure quines són aquestes propietats.

PROPIETATS ÒPTIQUES

El color

Aquesta és potser la propietat que més ens crida l’atenció quan veiem un mineral. El colorés un dels caràcters més importants per a identificar un mineral però de vegades pot serun criteri enganyós doncs hi ha minerals que poden presentar colors diferents; per exemplela fluorita pot ser incolora, blanca, blava, verda groga i violeta. En alguns minerals aquestesvariacions de color fan que en distingim varietats diferents, per exemple quan el quars ésincolor parlem de cristall de roca, quan és lila d’ametista, quan és negre de quars fumat iquan és groc de citrí.

El color dels minerals pot tenir diferents orígens:

Minerals acromàtics. Serien els minerals sense color. Els raigs de llum els travessen senseabsorció en la part visible de l’espectre. Serien per exemple el cristall de roca o algunsdiamants.

Minerals idiocromàtics. El seu color resulta de la presència d’àtoms d’un determinatelement; per exemple l’atzurita deu el seu color blau al coure (Cu), la goethita el color grocal ferro (Fe) i la rodonita el rosa a la presència de manganès (Mn).

Minerals alocromàtics. Deuen el seu color a la presència d’un element traça, és a dir quees troba en molt poca quantitat. És el cas d’algunes varietats de quars o de beril.

Pseudocromàtics. Els efectes de color es produeixen en el cristall degut a efectes òptics,per exemple per curvatura, dispersió o interferència dels raigs de llum.El color també pot ser degut a altres factors, com per exemple per la presència de defectesen l’estructura cristal·lina (quars fumat, amatista), d’inclusions d’altres minerals com lesinclusions de clorita o hematites en el jaspe.

Hi ha minerals que presenten colors moltdiferents, com per exemple la fluorita. Enaquestes fotografies en podeu veurediferents exemples.

Page 2: Tema 03 propietatsminerals

Centre d’estudis de la neu i de la muntanya d’Andorracenma

LES PROPIETATS DELS MINERALS

El color de la ratlla

El color de la ratlla és un excel·lent criteri d’identificació, es tracta d’observar el color de lapols que es forma quan ratllem un mineral. Per a obtenir-lo s’ha de ratllar el mineral ambuna fulla d’acer o bé fregar el mineral sobre una porcellana sense vidriar. Veurem aleshoresque rarament coincideix el color del mineral amb el color de la ratlla. En minerals quepresenten diferents colors, el color de la ratlla és sempre el mateix. Per exemple, en el casde les diferents varietats del quars que hem vist anteriorment, el color de la ratlla és sempreblanc.

Lluïssor

La lluïssor és la propietat que tenen els minerals de reflexar la llum. Aquesta propietat depènfonamentalment de l’índex de refracció.L’índex de refracció n d’un mineral es pot expressar com la relació de la velocitat de la lluma l’aire (V) i la seva velocitat en el mineral (v): n= V/v.

Podem distingir diferents classes de lluïssor:

Metàl·lica: és la lluïssor més intensa característica dels minerals no transparents. Aquestalluïssor és característica de minerals com la galena o la pirita.

Adamantina: es presenta en minerals transparents o translúcids amb un índex de refraccióigual o superior a 1,92. En són exemples la cerusita, el zircó i el diamant.

Vítria: es dóna en minerals transparents i translúcids amb índex de refracció entre 1,3 i1,9. Recorda a la lluïssor del vidre i en són exemples la fluorita, el quars i el corindó.

Greixosa: aquesta lluïssor recorda a la de l’oli i es dóna en minerals com l’òpal i la cordierita.

Nacarada: lluïssor típica dels minerals amb una bona exfoliació (veure propers apartats)com el guix o l’estilbita.

Sedosa: lluïssor típica dels minerals fibrosos com l’asbest.

Mate: és la lluïssor més dèbil típica dels minerals amb aspecte terrós.

No metàl·lica

Greixosa

Vítria

SedosaResinosa

Adamantina

Metàl·lica

Nacrada

Page 3: Tema 03 propietatsminerals

Centre d’estudis de la neu i de la muntanya d’Andorracenma

LES PROPIETATS DELS MINERALS

PROPIETATS MECÀNIQUES

Duresa

Aquesta és una de les propietats més importants per a l’identificació dels minerals. La duresad’un mineral es defineix com la resistència que aquest ofereix a la penetració d’un altre cos.En mineralogia s’utilitza una escala de dureses relatives representades per determinatsminerals anomenada escala de Mohs que té deu graus i està composada tant sols per mineralsde ratlla blanca, la podeu veure en la figura següent. Els minerals més tous són el talc i elguix que es poden ratllar amb l’ungla, el diamant és molt dur i ratlla tots els altres minerals.

Transparència

És la propietat que tenen els minerals de deixar passar la llum. Els minerals poden sertransparents quan es pot llegir a seu través o opacs quan no deixen passar al seu travésgens de llum. Entre aquests dos pot haver minerals semitransparents, translúcids, o notransparents. En les figures següents podeu observar diferents graus de transparència.

TranslúcitOpac Transparent

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Molt tou Tou Dur Molt dur

a b c d

Graus de transparència del cristall de roca (a), quars fumat(b), òpal (c) i jaspi (d). Segons el grau de transparència,es poden diferenciar els minerals transparents,semitransparents, no transparents i opacs.

Page 4: Tema 03 propietatsminerals

Centre d’estudis de la neu i de la muntanya d’Andorracenma

LES PROPIETATS DELS MINERALS

Exfoliació

És la propietat que té un mineral de partir-se segons unes direccions preferents, depèn del’estructura interna i és constant per a cada mineral. L’exfoliació és un caràcter útil per ala identificació dels minerals que no s’han desenvolupat be morfològicament en cares iarestes. Hi ha diferents tipus d’exfoliació: es parla d’exfoliació excel·lent quan el minerals’exfolia en fines làmines en un sentit com ara la mica moscovita i el guix. És perfecta quanel mineral s’exfolia en formes regulars com la galena o l’halita que s’exfolien en cubs. Ésparla de bona quan els plans d’exfoliació no són perfectament rectes, d’imperfecta sil’exfoliació no és neta i de molt imperfecta si el mineral no té exfoliació.

Fractura

Normalment els minerals que tenen exfoliació molt imperfecta presenten fractura. La fracturaés la propietat que té un mineral de trencar-se al llarg d’una superfície irregular. Les fracturespoden ser concoides, fibroses, granulars, etc.

Tenacitat

La tenacitat és la cohesió d’un mineral. Es tradueix amb la resistència que aquest posa aser trencat. En general es parla de minerals fràgils i resistents. Aquesta propietat no estàdirectament relacionada amb la duresa. Per exemple, el diamant és el mineral més dur i encanvi és fràgil perquè es trenca amb facilitat.

El pes específic

És la relació entre el pes d’un mineral i el pes del mateix volum d’aigua pura a 4ºC quan laseva densitat és d’1gcm-3. El pes específic d’un mineral de composició determinada ésconstant, i la seva determinació, amb freqüència, és un valor important en la seva identificació.

ALTRES PROPIETAT DELS MINERALS

Hi ha altres propietats que ens poden ajudar a identificar els minerals.Per exemple la solubilitat, hi ha minerals que són solubles a l’aigua i poden ser determinatspel seu gust, com la carnalita que és amarga o la silvina que és salada. Altres mineralspoden tenir propietats magnètiques és a dir que poden ser atrets per un imant com lamagnetita, la siderita o l’hematites. Hi ha minerals que són conductors de l’electricitat comla pirita, la majoria d’ells però son dielèctrics, és a dir que no són bons conductors. Una altrapropietat elèctrica és l’aparició de càrregues quan el mineral està sotmès a pressió ésl’anomenada piezoelectricitat, el més conegut és el quars. Altres com la turmalina generencàrregues elèctriques quan són sotmesos a canvis de temperatura, a aquesta propietatl’anomenem piroelectricitat. Una altra propietat interessant és la luminiscència, aquestaes dóna quan un mineral es sotmès a algun estímul mecànic, químic o tèrmic i emet llumde coloracions diverses. Quan aquesta llum cessa amb l’estímul parlem de fluorescència,si segueix durant un temps, parlem de fosforescència.

Exemples d’exfoliació característica de la moscovita (a), galena (b) i calcita (c).

(a)(b) (c)

Page 5: Tema 03 propietatsminerals

Centre d’estudis de la neu i de la muntanya d’Andorracenma

LES PROPIETATS DELS MINERALS

1

En una olla o cassola,poseu 1/2 litre d’aiguai porteu-ho a ebullició.

2

Aneu afegint sal de taula finsque ja no se’n dissolgui més.Ho sabreu perquè la salqueda al fons del recipient ino s’arriba a disoldre més.

3

Agafeu amb compte aquestaaigua i aboqueu-la sobre unplat de sopa.

Al mig del plat, poseu-hi uncordill, el més esfilagarsatpossible.

4

Col·loqueu el plat en un lloc onhi toqui el sol, però procurantque no hi vagi a parar l’aiguade la pluja.

Espereu uns quants dies iveureu com van apareixent unscubs translúcids enganxats alcordill. Aquests cubs sóncristalls d’halita, altrament ditasal gemma.

Anem a treballar

Anem a fabricar un mineral, concretament el mineral anomenat halita, format perclorur sòdic. En realitat es tracta de la cristal·lització de sal gema, és a dir de la salde taula.

SAL