PRZEWODNIK PO MINERAŁACH I SKAŁACH

Minerały i skały od dawna wzbudzały zainteresowanie swoimi kształtami, barwą i właściwościami. Zbierano je już od zamierzchłych czasów. Są obecne w naszym życiu niemal na każdym kroku. Najbardziej jednak znamy je jako tzw. kamienie ozdobne i szlachetne. Niejedna osoba ma lub chciałaby być posiadaczem ładnej kolekcji. Mam nadzieję, że ta strona przybliży nieco dane o minerałach i skałach pod względem ich atrakcyjności a być może i zainspiruje do powstania prywatnych zbiorów.

MINERAŁY

Minerał to najmniejsza (w rozumieniu geologicznym) jednostka z której zbudowana jest skorupa ziemska. Jest to pierwiastek, związek chemiczny lub jednorodna mieszanina pierwiastów lub związków chemicznych, w normalnych warunkach o stałym stanie skupienia, powstały w przyrodzie w wyniku działania naturalnych procesów geologicznych (tzn. bez ingerencji człowieka). Pierwiastkiem jest np. złoto (Au), siarka (S), a związkiem chemicznym sól (NaCL), kwarc (SiO2) , oliwin ((Mg,Fe)2[SiO4].
Oprócz minerałów w przyrodzie spotykane są również substancje mineralne które są ciałami bezpostaciowymi (np. opal).

Przedstawione w przewodniku minerały można rozpoznać makroskopowo czyli okiem nieuzbrojonym na podstawie ich cech charakterystycznych w warunkach terenowych.
Najczęściej minerały występują w formie kryształów.
Kryształ to ciało o prawidłowej budowie wewnętrznej tzn. takie w którym atomy lub jony rozmieszczone są prawidłowo tworząc tzw. sieć krystaliczną. Powstawanie kryształów czyli krystalizacja odbywa się najczęściej ze stopu (krystalizacja magmy) lub roztworu nasyconego (krystalizacja halitu z wody morskiej).
W przyrodzie istnieje sześć typów sieci krystalicznej:

Ogólny kształt kryształów nazywany jest pokrojem. Pokrój może być:
- izometryczny - identyczne lub zbliżone wymiary w trzech kierunkach
- tabliczkowy - różne wymiary we wszystkich trzech kierunkach
- płytkowy - podobne wymiary w dwóch kierunkach, zaś w trzecim wymiar jest wyraźnie mniejszy
- listewkowy - różne wymiary w trzech kierunkach ale jeden wymiar znacznie przeważa nad pozostałymi
- słupowy - podobne wymiary w dwóch kierunkach, w trzecim zaś wymiar jest wyraźnie większy. Kiedy trzeci wymiar jest dużowiekszy od pozostałych można wyróżnić pokrój: pręcikowy, igiełkowy lub włóknisty.

Łupliwość -- jest to zdolność minerałów do pękania pod wpływem uderzenia lub nacisku na części ograniczone powierzchniami płaskimi. Łupliwość nie występuje u minerałów bezpostaciowych. Wyróżnia się łupliwość: doskonałą, bardzo dobrą, wyraźną i niewyraźną

Połysk - jest to zjawisko wywołane odbiciem fal świetlnych od powierzchni minerału, jego ścian bądź powierzchni powstałych po jego rozbiciu. Rodzaje połysku: metaliczny, półmetaliczny, diamentowy, szklisty, tłusty, perłowy, jedwabisty, matowy.

Przezroczystość - jest to zdolność minerałów do przepuszczania światła. Wyróżnia się minerały: przezroczyste, półprzezroczyste, przeświecające, nieprzezroczyste.

Rysa - jest jedną z najważniejszych cech rozpoznawczych. Powstaje gdy pocieramy minerałem o twardą i szorstką powierzchnię nieoszkliwionej płytki ceramicznej. Na płytce pozostaje ślad w postaci startego pyłu mineralnego. Gdy minerał jest twardszy od płytki ceramicznej można go sproszkować przez wzajemne pocieranie dwóch jego kawałków. Minerały barwne mają rysę barwną, a zabarwione białą. Rysę białą posiadaja również minerały bezbarwne.

Twardość - to jedna z najważniejszych cech podczas rozpoznawania minerałów. Jest to opór jaki stawia minerał czynnikom mechanicznym podczas rysowania jego powierzchni. Określa się ją porównując do twardości wzorcowych minerałów tworzących skalę Mohsa. Skala ta obejmuje 10 minerałów w kolejności od 1 (najmniej twardy) do 10 (najtwardszy):

  1. Talk - Mg3[(OH)2Si4O10]
  2. Gips - CaSO4.2H2O
  3. Kalcyt - CaCO3
  4. Fluoryt - CaF2
  5. Apatyt - Ca5F(PO4)3
  6. Ortoklaz - K[AlSi3O8
  7. Kwarc - SiO2
  8. Topaz - Al2F2SiO4
  9. Korund - Al2O3
  10. Diament - C
Skala Mohsa podaje tylko następstwo twardości, a więc szereg minerałów rysujących kolejno wszystkie poprzednie. Nie określa ona natomiast o ile każdy następny minerał skali jest twardszy od poprzedniego.
Twardość jest cechą charakterysyczną i stałą dla każdego minerału. Określa się ją badając minerał w stanie świeżym (tzn. nie zwietrzałym).
Powszechnie używa się skali orientacyjnej w której minerały o twardości:
1 - dają się zarysować zapałką i bardzo łatwo paznokciem
2 - 2.5 - dają się zarysować paznokciem
3 - łatwo dają się zarysować miedzianą monetą
4 - dają się zarysować łatwo ostrzem scyzoryka
5 - dają się zarysować ostrzem scyzoryka
6 - z trudem dają się zarysować ostrzem scyzoryka
6.5 - dają się zarysować twardą stalą narzędziową
7 - rysują szkło
8 - łatwo rysują kwarc
9 - przecinają szkło
10 - nie dają się zarysować żadną substancją sztuczną ani minerałem.

SKAŁY

Skała to zespół wielu różnych minerałów (skały polimineralne) lub jednego minerału (skały monomineralne) powstały w sposób naturalny. Budują one skorupę ziemską. Ze względu na ich pochodzenie dzieli się je na: Skały magmowe są skałami pierwotnymi powstałymi w wyniku zakrzepnięcia magmy . Przykładem takich skał są: granit, bazalt, tuf.
Skały osadowe powstały w wyniku osadzenia się zwietrzałych okruchów skalnych (są to np. piaskowiec, piasek, glina), chemicznie przez wytrącenie się z roztworu (np. wapień, gips) lub są rezultatem nagromadzenia cząstek organicznych (np. kreda, węgiel kamienny, torf).
Skały metamorficzne powstały w wyniku oddziaływania wysokiego ciśnienia i temperatury na skały magmowe i osadowe. Są to np. gnejs, marmur.