Propriétés physiques des minéraux I : cristaux et clivage

1. créer un groupe d’échantillons de minéraux

1. Inclure autant de ce qui suit que possible : quartz, halite, calcite, grenat, biotite et muscovite. Certains sont choisis pour caractéristiques de croissance de cristaux et d’autres fonctionnalités de clivage cristal.

2. observer et d’analyser la forme cristalline

1. Placez un échantillon sur la surface de l’observation.
2. Faites tourner afin d’observer tous les côtés. Recherchez les faces du cristal, cristal arêtes (lignes où les faces se rencontrent) et des sommets de cristal (points où se rencontrent les bords).
3. Si possible, mesurer les angles interfaciales à l’aide du goniomètre. Cela se fait en portant simplement un côté du goniomètre sur un visage particulier de cristal, l’autre côté du goniomètre sur un visage attenant et en lisant ensuite l’angle.
4. Comparez avec l’ensemble des polyèdres cristallins caractéristiques.
5. Répétez les étapes 2.1 – 2.4 pour quartz (Remarque hexagonal comme forme (Figure 1)), calcite (note scalenohedron forme (Figure 2)), halite (note cube cristal forme (Figure 3)), grenat (forme de dodécaèdre Remarque (Figure 4)) et biotite (forme Pseudo-hexagonale de note (Figure 5)).

La figure 1. Quartz affichage hexagonal comme formulaire.

Figure 2. Calcite affichage Formulaire scalenohedron. Notez comment plusieurs faces du cristal se croisent sur les rebords de cristal de forme et la combinaison de points de formes bords appelés « sommets ». Formes de croissance cristalline symétrique sont générés par la répétition des structures atomiques fondamentales (cellules) dans le réseau cristallin. Dans ce cas, croissance de cristaux de calcite génère le polyèdre spécifique connu comme un scalenohedron.

La figure 3. Halite, affichage forme cristalline cubique.

La figure 4. Grenat affichage forme dodécaèdre.

La figure 5. Biotite affichage forme hexagonale Pseudo-aléatoire.

3. observer et analyser le clivage

1. Chaussez les lunettes de protection.
2. Placez un morceau de quartz sur la surface de rupture.
3. À l’aide d’un marteau, casser le morceau de quartz dans la moitié.
4. À l’aide d’une loupe, observer le morceau de quartz pour des surfaces de clivage. Notez que quartz n’en a pas. Quartz montre fracture conchoïdale, mais aucune surface clivage bien définis (Figure 6). Il s’agit d’une conséquence du fait que les cellules d’unité dans le quartz cristallin (SiO₄ groupes, appelés silice tétraédrique) ont des forces de liaison comparable égale dans toutes les directions. Cette uniformité des forces de liaison se traduit par un cristal non préféré casser des avions.
5. Répétez les étapes 3.2 à 3.4 pour la calcite (doit afficher le clivage rhomboédrique (Figure 7)), halite (doit afficher le clivage cubique (Figure 8)), biotite et muscovite (devrait chacune afficher le clivage planaire (Figure 9)).
6. Utilisez une loupe pour évaluer les qualités différentes de clivage. Clivage peut survenir à différents niveaux. Lorsqu’il y a une énorme différence en forces de liaison dans une orientation particulière, comme entre deux feuilles de SiO₄ groupements dans le cas de mica, un clivage presque parfait est généré entre ces feuilles. Tel que noté ci-dessus, quartz présente une absence presque totale de clivage. Entre ces extrêmes (d’un clivage parfait et l’absence de clivage), il y a les minéraux qui ont bon clivage (p. ex. , feldspath) et le clivage pauvre (certains visages sur des cristaux d’amphibole).

La figure 6. Quartz affichant une fracture conchoïdale, sans les surfaces de clivage.

Figure 7. Calcite affichant un clivage rhomboédrique. Les surfaces de rupture et rupture symétriques sont générés par des zones de faiblesse relative en liaison atomique dans le réseau cristallin. Clivage de la calcite se traduit par le polyèdre spécifique appelé rhomboèdre.

La figure 8. Halite, affichant un clivage cubique.

La figure 9. Biotite affichant clivage planaire.