Fyzikální vlastnosti

Tvrdost

= odpor minerálu proti vniknutí cizího tělesa, schopnost minerálu odolávat mechanickému působení

- závisí na pevnosti vazby mezi částicemi v krystalové struktuře

- vazby mezi vzdálenějšími částicemi jsou slabší - proto je minerál měkčí

Mohsova stupnice tvrdosti

- vytvořil Friedrich Mohs (1773 - 1839) - pro srovnání tvrdosti minerálů, zařazení na desetičlennou stupnici

- tvrdost neoznačujeme jednotkami 

- rozdíly tvrdosti mezi jednotlivými stupni jsou různé - nejvyšší rozdíl je mezi 9. a 10. stupněm

- charakteristický znak minerálu a praktický vyznám 

např. 

diamant - nejvyšší tvrdost - výroba vrtných korunek, nebo speciální nože pro obrábění kovů

korund, granát - vysoká tvrdost - průmyslová brusiva

grafit, jílové minerály - měkké minerály - výroba maziv 

Hustota

- určuje, kolikrát je určitý objem minerálu těžší než stejný objem destilované vody

- jednotka - g/cm3

- u většiny minerálů - 2 až 4 g/cm3 

- zlato - 19 g/cm3 = krychle o hraně 1 cm váží 19 g / krychle o hraně 10 cm váží 19 kg

- rozdíly hustoty minerálů - rýžování - těžší minerály - zlato, granáty - klesají na dno zlatokopecké pánve x lehké minerály - odplavují a vypadávají ven z pánve

Štěpnost

- po mechanickém úderu do minerálu - můžeme pozorovat, jak se minerál rozpadá - vidíme štěpnost a lom

- u některých případů minerálů stačí když budeme pozorovat jeho plochy

- minerály se štípou na úlomky - podle rovných lesklých štěpných ploch - ve směrech, kde je nejmenší soudržnost

• výborná štěpnost - slída, sádrovec
• velmi dobrá štěpnost - halit, kalcit
• dobrá štěpnost - fluorit
• nedokonalá štěpnost - křemen, granát

- různý počet směrů/rovin štěpnosti - různé druhy minerálů

• v jednom směru jsou štěpné - slídy a tuha
• ve dvou směrech je štěpný - amfibol
• ve třech směrech je štěpný - galenit - rozpadá se na krychle, kalcit - rozpadá se na klence
• ve čtyřech směrech - fluorit - rozpadá se na osmistěn
• v šesti směrech - sfalerit 

Lom

- některé minerály - lámou se podle nerovných ploch  - lomné plochy jsou závislé ne struktuře minerálu

- podle vzhledu lomné plochy:

• nerovný lom
• miskovitý lom
• hladký lom
• tříšťnatý lom
• lasturnatý lom - opál, křemen, obsidián

Kujné minerály

- minerály se nerozpadají - lze je rozklepat do tenkých plíšků 

- velmi tenké zlaté folie - nazelenale prosvítají

např. Au, Ag, Cu

Pevnost a soudržnost

pevnost = schopnost nerostu odolávat tlaku, tahu nebo nárazu

soudržnost = schopnost stavebních částic minerálu zůstávat pohromadě

• křehké - při nárazu se úlomky rozletí - křemen
• jemné - při nárazu se minerál rozdrtí a úlomky se rozpadnou v prášek - grafit
• tažné a kujné - při nárazu mění svůj tvar, roztepávají se - kovy

Lesk

- vzniká odrazem světla od krystalových nebo štěpných ploch

• diamantový lesk - diamant, sfalerit
• kovový lesk - galenit, pyrit
• perleťový lesk - sádrovec, slídy
• skelný lesk - křemen
• matný lesk - kaolinit 
• mastný lesk - mastek

Barva

- nejvíce nápadná vlastnost minerálu - důležitá pro poznávání minerálů 

Barevné minerály

- barva je velmi stálá

např. 

Magnetit - černý

Malachit - zelený

Azurit - modrý

Stejnou barvu jako minerál má i jeho vryp - výjimka je u mosazně žlutého chalkopyritu - vryp je tmavě šedý

Zbarvené minerály

- zbarvené díky různým příměsím - avšak jejich vryp zůstává bílý, šedý nebo slabě zabarvený

Bezbarvé minerály

- minerály, které jsou čiré a bílý vryp

Pleochroismus (mnohobarevnost) 

- vyskytuje se jen u některých minerálů

- jejich krystaly při natáčení mění barvu - rubín, safír, turmalín

nejlepší viditelnosti - polarizační mikroskop

Propustnost světla

- podle propustnosti světla:

• průhledné - propouští světlo
• průsvitné - propouští světlo jen částečně - jsou neprůhledné
• neprůsvitné - nepropouštějí světlo - jsou neprůhledné
• opakní - nepropouštějí světlo ani v jedné ze svých krystalových vrstev

Vryp

= barva prášku, kterou zanechává minerál při otírání o porcelánovou destičku

- může se lišit od skutečné barvy minerálu

Žáruvzdornost

- minerály, které odolávají vysokým teplotám

např.

muskovit - používá se jako izolační materiál, vyrábí se z něho žáruvzdorná okénka

grafit - bod tání 2800°C

Elektrická vodivost

- minerály, které jsou schopny vést elektrický proud

např. 

dobré vodiče - grafit, kovy - Cu, Ag, Au

nevodivé minerály - uhličitany a jílové minerály

Magnetismus

- minerály, které vykazují magnetické vlastnosti

např. 

magnetit - nejhojnější 

Chemické vlastnosti

Chemické složení

- minerály se skládají z molekul, atomů a iontů

- vyjadřuje se chemickou značkou (grafit - C) nebo chemickým vzorcem (halit - NaCl)

- podle chemického složení a vnitřní stavby se minerály rozdělují do devíti tříd mineralogického systému 

Polymorfie (mnohotvarost)

- minerály mají stejné chemické složení, avšak vznikly za různých podmínek - mohou proto krystalovat v různých krystalografických soustavách

např.

C - grafit a diamant

CaCO3 - kalcit a aragonit

FeS2 - pyrit a markazit

Izomorfie

- minerály mají různé chemické složení, avšak stejné vlastnosti

- tyto minerály tvoří přirozené řady - např. uhličitany kalcitové řady - kalcit (CaCO3) - magnezit (MgCO3) - siderit (FeCO3)

- stavební částice těchto minerálů se mohou v krystalové struktuře soustavě navzájem zastupovat - proto se v přírodě často setkáváme s kalcitem. který obsahuje tolik hořčíku - tzv. hořečnatý kalcit

Reakce s kyselinami

- nejčastěji se používá reakce s HCl - k důkazu uhličitanů 

např. 

reakce kyseliny chlorovodíkové s kalcitem 

2HCl + CaCO3  → CaCl2 + CO2 + H2O

reakce lučavky královské (3HCl + HNO3) se zlatem 

Rozpustnost ve vodě

- ve vodě je rozpustný halit - NaCl

Barvení plamene

- řada prvků značně barví plamen

- u některých minerálů dochází k barvení plamene již při vstupu - jiné se musí nejprve navlhčit kyselinou - většinou HCl