Механічні властивості мінералів є зовнішнім виявом міцності хімічних зв язків між структурними одиницями кристалічної ґр

Механічні властивості мінералів є зовнішнім виявом міцності хімічних зв'язків між структурними одиницями кристалічної ґратки мінералу. Вони виявляються в твердості, крихкості, ковкості, спайності, окремості, зламі, гнучкості і пружності.

Під твердістю розуміють ступінь опору мінералу будь-якому зовнішньому механічному впливу. Для визначення твердості в мінералогії користуються відносною шкалою (див. шкала Мооса). Під крихкістю звичайно розуміють властивості мінералу кришитися від дряпання його поверхні вістрям ножа. Якщо на мінералах при дряпанні залишається риса з порошком по краях (наприклад, на бляклих рудах), вони крихкі.

Про ковкість мінералів свідчить гладенький блискучий слід. Ковкі мінерали при ударі по них молотком на ковадлі можуть розплющуватись у тонкі пластинки.

Спайність і окремість

Деякі мінерали мають здатність розколюватись у певних напрямках з утворенням плоскої дзеркальної поверхні. Ця властивість називається спайністю, а площини, по яких вони розколюються, - площинами спайності. Різні мінерали мають спайність різного ступеня досконалості:

спайність цілком досконала – мінерал легко розщеплюється на тонкі листочки, нерівний злам спостерігається дуже рідко;
спайність досконала – мінерал розламується переважно по площинам спайності, нерівний злам отримати важко;
спайність ясна (середня) – на уламках мінералу помітити її важко, поверхня зламу найчастіше раковиста;
спайність недосконала – практично відсутня, поверхня зламу завжди нерівна.

Площини спайності орієнтовані за певними кристалографічними напрямками. Так, кам'яна сіль і галеніт мають досконалу спайність по кубу, кальцит – по ромбоедру, флюорит – по октаедру і т.д. Тому в межах крупних систематичних одиниць можна говорити про спайність, властиву до певної сингонії. Часто в одному й тому ж мінералі різноорієнтовані площини спайності мають різний ступінь досконалості.

Морфологічно дуже близька до спайності ще одна властивість деяких мінералів – окремість. Окремість відрізняється від спайності тим, що розколювання по ній відбувається лише в певних точках, тоді як розколювання по спайності вздовж певної площини може відбуватися в будь-якому місці. Для деяких мінералів окремість настільки характерна, що використовується як діагностична ознака. Так, окремість по основному ромбоедру і базопінакоїду характерна для корунду - Al₂O₃ і гематиту - Fe₂O₃, по кубу – для уранініту - UO2, по пінакоїду – для деяких піроксенів (діалаг).

Площинами окремості можуть бути площини зростання двійників, а також площини найдрібніших включень різних мінералів, переважно тих, що утворюють тонесенькі прокладки в структурі мінералу по площинах найщільнішої упаковки.

Злам мінералів

Слід відзначити ще одну властивість мінералів, яка проявляється внаслідок розламування мінералу, - злам, тобто характер поверхні розколу, який відбувся не по спайності. Розрізняють злам рівний, східчастий, нерівний, скалковий і раковистий. Рівний злам типовий для мінералів з досконалою спайністю, східчастий – для мінералів з відносно досконалою або ясною спайністю в кількох напрямках, наприклад, у польових шпатів. Нерівний злам характеризується нерівною поверхнею без спайних ділянок, як у апатиту. Скалковий злам є звичайним для мінералів волокнистої будови і за характером схожий на злам деревини впоперек волокнистості. Раковистий злам характерний для мінералів без спайності (кварцу, опалу, халцедону); формою поверхні він нагадує раковину.

Гнучкість і пружність

Властивість деяких мінералів згинатися при механічному впливі без крихкої деформації називається гнучкістю. Найбільш типово вона виражена у мінералів пластинчастої або волокнистої будови (слюд, хлоритів, тальку і азбесту).

Пружність – це властивість мінералів деформуватися під впливом певних зусиль і повертатися у первісний, недеформований стан після усунення зовнішнього впливу. Величина пружності мінералів визначається модулем пружності, який називається модулем Юнга (див. модуль пружності). Дослідження пружності і гнучкості мають велике значення при технічній оцінці деяких видів мінеральної сировини, напр., слюд, азбесту тощо.

Див. також

Література

Павлишин В.І. «Вступ до мінералогії» (1988)
Павлишин В.І. «Основи морфології та анатомії мінералів» (2000)
Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — .