Цвет, блеск, люминесцентное свечение. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Цвет, блеск, люминесцентное свечение.



Взаимодействие квантов света с электронами внешних электронных оболочек. Переходы электронов в возбужденное состояние и обратно.

Цвет – свойство тела вызывать у человека определенное зрительное ощущение. Это сложное психо-физическое явление.

международная количественная колориметрическая система определения цвета;

Прозрачность зависит от типа химической связи – согласно зонной теории основная полоса поглощения соответствует электронным переходам из валентной зоны в зону проводимости – ширина запрещенной зоны.

Собственная окраска минералов связана с особенностями его конституции

Чужеродная окраска связана с включениями

на восприятие цвета минерала (так же блеска и прозрачности) оказывает влияние размер минеральных индивидов.

Блеск. Блеск и прозрачность минерала зависят от количества отраженного света и от глубины, на которую свет проникает внутрь кристаллической структуры и, в известной степени от крупности индивидов.

Блеск может быть:

а) металлический (галенит, магнетит) – R>25%, n>3;

б) полуметаллический (гематит, графит) – R=19-25%, n=2,6-3,0;

в) алмазный (алмаз, сфалерит) – R=10-19%, n=1,9-2,6;

г) стеклянный (кварц, карбонаты), жирный, перламутровый, шелковистый R=2-10%, n=1,3-1,9.

MaxR= 95% - серебро.

Свойства, связанные с возбуждением кристалла - люминесцентное свечение

Урановая руда

37.Механические свойства - твердость, спайность, излом; связь их с кристаллическим строением.

Излом определяется поверхностью, по которой раскалывается минерал. Она может напоминать ребристую поверхность раковины - раковистый излом, может иметь неопределенно-неровный характер - неровный излом. В мелкозернистых агрегатах определить излом отдельных минеральных зерен не удается; в этом случае полезно описать излом агрегата - зернистый, занозистый или игольчатый, землистый.

Спайность - способность кристаллических минералов раскалываться по ровным поверхностям - плоскостям спайности, соответствующим направлениям наименьшего сцепления частиц в кристаллической структуре минерала. В зависимости от того, насколько легко образуются сколы по плоскостям и насколько они выдержаны, выделяют различные степени спайности: весьма совершенная - минерал легко расщепляется на тонкие пластинки, совершенная - минерал при ударе раскалывается по плоскостям спайности, средняя спайность - при ударе минерал раскалывается как по плоскостям, так и по неровному излому; несовершенная спайность - на фоне неровного излома лишь изредка образуются сколы по плоскостям; весьма несовершенная спайность - всегда образуется неровный или раковистый излом. Макроскопически две последние степени различить, обычно не удается. Спайность может быть выражена в одном, двух, трех, реже четырех и шести направлениях. Если спайность выражена в нескольких направлениях, необходимо определить взаимное расположение плоскостей спайности, оценивая приблизительно угол, образуемый ими.

Твердость - способность противостоять внешнему механическому воздействию - важное свойство минералов. Обычно в минералогии определяется относительная твердость путем царапанья эталонными минералами поверхности исследуемого минерала: более твердый минерал оставляет на менее твердом царапину. В принятую "шкалу твердости" входят десять минералов, расположенных в порядке увеличения твердости: первый минерал - тальк обладает самой низкой твердостью, принятой за единицу (1), последний- алмаз имеет самую высокую твердость, принятую за десять (10). Для определения твердости минералов можно пользоваться некоторыми распространенными предметами, твердость которых близка к твердости минералов - эталонов. Так, твердостью 1 обладает графит мягкого карандаша; около 2-2,5 - ноготь; 4 - железный гвоздь;5 - стекло; 5,5-6 - стальной нож, игла. Более твердые минералы встречаются редко.

Для каждого минерала характерна более или менее постоянная плотность. Для минералов, в состав которых входят тяжелые металлы, высокая плотность является существенным диагностическим признаком.

38. Плотность минералов выражается в г/см3. Достаточно часто используется другой показатель удельный вес, безразмерная величина, указывающая отношение плотности минерала к плотности воды. Численно он равен плотности.

Самый плотный минерал самородный иридий, имеющий плотность 22,8 г/см3, а самый лёгкий нефть, имеющая плотность 0,8 г/см3.Большинство минералов имеет плотность от 2 до 5 г/см3. Поскольку в поле мы не можем измерить точно массу и объем минерала, плотность является диагностическим признаком только для очень плотных минералов. Так, например, барит (тяжёлый шпат) безошибочно определяется как более увесистый, чем другие светлые минералы. Ильменит и галенит также могут определяться по высокой плотности. Опал может быть определен как более легкий, чем большинство минералов.

39.Магнитные свойства-это способность тел взаимодействовать с магнитным полем, то есть намагничиваться при помещении их в магнитное поле.(H) Мерой намагниченного состояния вещества служит магнитный момент единицы объема (I):

-объемная магнитная восприимчивость вещества. В зависимости от величины магнитной восприимчивости различают диамагнитные, парамагнитные, ферромагнитные и антиферромагнитные кристаллы. Магнитные свойства всех веществ зависят не только от особенностей кристаллической структуры, но и от природы слагающих их атомов.тоесть магнетизм определяется электронным строением оболочек, ядер, а также орбитальным движением вокруг них электронов.При внесении атома в магнитное поле изменяются угловые скорости движения электронов на орбите за счет того, что на первоначальное вращательное движение электронов вокруг ядра накладывается дополнительный магнитный момент. При этом если все электроны с противоположными спинами в атоме сгруппированы попарно и их суммарный магнитный момент будет равен 0, то такие атомы не обладают постоянными магнитными моментами и называются диамагнитными, диамагнетики.(Cu,Ag,Au,Zn,Cd) Магнитная восприимчивость таких кристаллов отрицательна и очень мала.

Поскольку при заполнении электронных оболочек в атомах электроны стремятся быть неспаренными, существует большое количество веществ, магнитные моменты электронов которых расположено беспорядочно и при отсутствии внешнего магнитного поля в них непроисходит самопроизвольная ориентация магнитных моментов. Суммарный магнитный момент, обусловленный несвязанными попарно и слабо взаимодействующими друг с другом электронами, будет постоянным, положительным или несколько большим, чем у диамагнетиков. Такие атомы называются магнитными, а вещества-парамагнетиками.(Pt,Sc,Pd,Dy) Выделяют три типа упоряочениянескомпенсированных магнитных моментов-три типа явлений-ферромагнетизм(магнитные моменты направлены параллельно друг другу, в результате чего внешнее магнитное поле может усилится в млн.раз, причем параллельная ориентация сохраняется после удаления внешнего поля, то есть вещества становятся постоянными магнитами, ферромагнетики, Fe,Ni,Co) если магнитные моменты отдельных атомов антипараллельны и равны, то суммарный магнитный момент=0, такие вещества антиферромагнетики(MnO,NiO,CoO,FeO) При неравенстве антипараллельных моментов атомы структуры металлов обладают спонтанной намагниченностью. Этот нескомпенсированный антиферромагнетизм называется ферримагнитизмом.(ФЕРРИТЫ, минералы группа граната)

По магнитным свойствам выделяются магнитые, слабомагнитые и немагнитыне минералы. Первые притягиваются простыми магнитами. Таких минералов лишь несколько- магнетит, пирротин, самородное железо. К слабомагнитным относятся те минералы, которые не притягиваются магнитом, но приобретают магнитные свойства под действием электрического поля.Явление магнетизма можно рассматривать как результат вращательного движения частиц с электрической энергией. Магнитный момент отдельного атома образуется от взаимодействия магнитных моментов атомного ядра и магнитных моментов электронов - орбитального и спинового. При этом основное значение имеют магнитные моменты, создаваемые электронами, которые значительно превышают моменты, создаваемые ядром. Парамагнетиками, и их магнитная восприимчивость в значительной степени зависит от температуры. У ферромагнитных веществ структура элементов аналогична структуре парамагнетиков. Но в отличие от парамагнетиков у них между отдельными атомами существуют силы, противодействующие их дезориентации от теплового движения. Благодаря этим силам элементарные магнитики ориентируются параллельно друг другу, и их магнитный момент в 1015 раз больше магнитного момента отдельного атома. Такие вещества называются ферромагнетиками.В зависимости от удельной магнитной восприимчивости минералы условно делятся на три основные группы:

  1. ) сильномагнитные или ферромагнитные минералы с удельной магнитной восприимчивостью
  2. ) слабомагнитные или парамагнитные минералы с удельной магнитной восприимчивостью
  3. ) немагнитные или диамагнитные минералы с удельной магнитной восприимчивостью.

В большинстве своем минералы являются плохими проводниками электричества исключение сост самородные металлы- золото медь серебро и другие сульфиды некоторые оксиды, графит.Ряд минералов обладает одновременно электронной и ионной проводимостью электричества. Таковы в первую очередь марказит, пирит, халькопирит, борнит, сфалерит и другие сульфиды металлов.На использование электрических свойств минералов основаны различные методы электроразведки месторождений полезных ископаемых- методы сопротивления, естественного электрического поля, заряженного тела, вызванной поляризации и др.

Электрические свойства кристаллов-комплекс явлений, описываемых тензорами разных рангов-связанные с электрической поляризацией, либо самопроизвольной, либо под влиянием внешних воздействий: нагревания, приложенного электрического поля, механического воздействия.

Электропроводность – зависит от типа химической связи и от дефектности структуры. Зависимость электрических свойств полупроводниковых минералов от примесей, температуры образования, морфологических особенностей.

В

Все вещества можно разделить на проводящие электрический ток(проводники), полупроводники и диэлектрики(изоляторы) в электропроводящих кристалллах, помещенное в электрическое поле, возникает электричкий ток-перенос электрического заряда. Кристаллы-диэлектрики, при обычных условиях не проводящих ток, можно наэлектризовать путем различных воздействий на них: трением, давлением, облучением, нагреванием.

40. Физические свойства, связанные с энантиоморфизмом (вращательные) и отсутствием центра симметрии (пиро- и пьезоэлектричество).

 

Энантиоморфизм (от греч. enantios - противоположный и morphe - форма) -свойство некоторых кристаллов существовать в модификациях, являющихсязеркальными отражениями друг друга (правая и левая модификации).Энантиоморфизм возможен в кристаллах, не имеющих центра симметрии,плоскостей и зеркальных осей симметрии. Пример - кварц.

Пьезоэлектричество — способность веществ при изменении формы продуцировать электрическую силу. Пьезоэлементы — кристаллы, обладающие свойством при сжатии продуцировать электрический заряд (прямой пьезоэффект) и обратным свойством под действием электрического напряжения изменять форму: сжиматься/расширяться, скручиваться, сгибаться (обратный пьезоэффект). Пьезоэлектричество открыто братьями Жаком и Пьером Кюри в 1880—1881 гг.



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-01-24; просмотров: 168; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.163.200.109 (0.026 с.)