1. Ustal grupę próbek minerałów
- Uwzględnij jak najwięcej z poniższych: kwarc, halit, kalcyt, granat, biotyt i/lub muskowit. Niektóre są wybierane ze względu na cechy wzrostu kryształów, a inne ze względu na cechy łupliwości kryształów.
2. Obserwuj i analizuj formę krystaliczną
- Umieścić próbkę na powierzchni obserwacyjnej.
- Obróć, aby obserwować wszystkie strony. Szukaj kryształowych ścian, kryształowych krawędzi (linii, w których spotykają się ściany) i kryształowych wierzchołków (punktów, w których spotykają się krawędzie).
- Tam, gdzie to możliwe, zmierz kąty międzyfazowe za pomocą goniometru. Odbywa się to po prostu poprzez położenie jednej strony goniometru na określonej powierzchni kryształu, drugiej strony goniometru na sąsiedniej powierzchni, a następnie odczytanie kąta.
- Porównaj ze zbiorem charakterystycznych wielościanów krystalicznych.
- Powtórz kroki 2.1 – 2.4 dla kwarcu (zwróć uwagę na sześciokątną formę dipiramidalną (Rysunek 1)), kalcytu (zwróć uwagę na formę skalnohedrową (Rysunek 2)), halitu (zwróć uwagę na sześcienną formę kryształu (Rysunek 3)), granatu (zwróć uwagę na formę dwunastościanu (Rysunek 4)) i biotytu (zwróć uwagę na formę pseudosześciokątną (Rysunek 5)).

Rysunek 1. Kwarc o sześciokątnej formie dipiramidalnej.

Rysunek 2. Kalcyt w formie scalenohedronu. Zwróć uwagę, jak kilka ścian kryształu przecina się, tworząc krawędzie kryształu, a kombinacja krawędzi tworzy punkty znane jako "wierzchołki". Symetryczne formy wzrostu kryształów są generowane przez powtarzanie podstawowych struktur atomowych (komórek elementarnych) w sieci krystalicznej. W tym przypadku wzrost kryształów kalcytu generuje specyficzny wielościan znany jako scalenohedron.

Rysunek 3. Halit wyświetlający sześcienną formę kryształu.

Rysunek 4. Granat przedstawiający formę dwunastościanu.

Rysunek 5. Biotyt o pseudo-sześciokątnej formie.
3. Obserwuj i analizuj dekolt
- Załóż ochronę oczu.
- Umieść kawałek kwarcu na łamanej powierzchni.
- Za pomocą młotka przełam kawałek kwarcu na pół.
- Za pomocą soczewki ręcznej obserwuj złamany kawałek kwarcu pod kątem powierzchni łupliwości. Zauważ, że kwarc nie ma żadnego. Kwarc wykazuje pęknięcia konchoidalne, ale nie ma dobrze zdefiniowanych powierzchni łupliwości (Rysunek 6). Wynika to z faktu, że komórki elementarne w sieci krystalicznej kwarcu (grupy SiO4, zwane czworościennymi krzemionką) mają porównywalnie równą siłę wiązania we wszystkich kierunkach. Ta jednorodność siły wiązania powoduje, że kryształ nie ma preferowanych płaszczyzn łamania.
- Powtórz kroki 3.2 – 3.4 dla kalcytu (powinien pokazywać rozszczepienie rombowskie (Rysunek 7)), halitu (powinien pokazywać rozszczepienie sześcienne (Rysunek 8)), biotytu i/lub muskowitu (każdy powinien wykazywać rozszczepienie płaskie (Rysunek 9)).
- Użyj soczewki ręcznej, aby ocenić różne cechy dekoltu. Rozszczepienie może wystąpić na różnych poziomach. Gdy występuje dramatyczna różnica w sile wiązania w określonej orientacji, na przykład między arkuszami SiO4 w przypadku miki, między tymi arkuszami generowane jest prawie idealne rozszczepienie. Jak wspomniano powyżej, kwarc wykazuje prawie całkowity brak łupliwości. Pomiędzy tymi skrajnościami (idealnej łupliwości i braku łupliwości) znajdują się minerały, które mają dobrą łupliwość (e.g. skaleń) i słabą łupliwość (pewne twarze na kryształach amfiboli).

Rysunek 6. Kwarc wykazujący pęknięcie konchoidalne, bez powierzchni łupliwych.

Rysunek 7. Kalcyt wykazujący romboedryczną łupliwość. Symetryczne powierzchnie pękania i pękania są generowane przez strefy względnej słabości wiązań atomowych w sieci krystalicznej. Rozszczepienie kalcytu powoduje powstanie specyficznego wielościanu znanego jako romboedr.

Rysunek 8. Halit pokazujący sześcienną łupliwość.

Rysunek 9. Biotyt wykazujący płaskie rozszczepienie.