Что такое спайность ее причины

Спайность

Спайность — свойство минералов, которое позволяет раскалываться им по определённым кристаллографическим направлениям с образованием гладких параллельных поверхностей. Возникновение спайности связано с ослаблением химических связей решётки, поэтому она зависит только от внутренней структуры минерала и не зависит от внешней формы минерала.

К характеристикам спайности относят:

Существуют следующие условные оценки степень совершенства спайности:

При этом ряд минералов не имеет спайности (например, магнетит).

Направления раскалывания зависят от простой кристаллографической формы кристалла и могут происходить по одному, двум, трём и более направлениям :

Спайность — важный диагностический признак минералов.

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Спайность» в других словарях:

СПАЙНОСТЬ — СПАЙНОСТЬ, способность кристаллов (см. КРИСТАЛЛЫ) раскалываться при ударе (или другом механическом воздействии) по определенным плоскостям спайности. Так, каменная соль при ударе раскалывается всегда на прямоугольные брусочки с идеально гладкими… … Энциклопедический словарь

Спайность — свойство к лов колоться по пл., параллельным действительным или возможным граням. В зависимости от резкости проявления этого свойства различают С. весьма сов., сов., среднюю, несов. и весьма несов. Явление С. объясняется особенностями внутреннего … Геологическая энциклопедия

СПАЙНОСТЬ — СПАЙНОСТЬ, спайности, мн. нет, жен. (минер.). Свойство, способность кристаллов разделяться на листообразные полосы. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Спайность — – свойство материалов (зерен, кристаллов, минералов, пород) при механическом дроблении раскалываться по определенным направлениям с образованием плоских поверхностей в местах раскола. [Справочник дорожных терминов, М. 2005 г.] Рубрика… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

СПАЙНОСТЬ — способность некоторых минералов (кристаллов) раскалываться с образованием плоских зеркальных поверхностей по определённым кристаллографическим осям (обычно параллельно граням кристалла). С. оценивается по степени её совершенства: весьма… … Большая политехническая энциклопедия

Спайность — С. называется способность кристалла раскалываться при ударе, толчках, надавливании на части, ограниченные более или менее ровными плоскостями, причем плоскости раскалывания имеют всегда строго определенное направление постоянное для кристаллов… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

спайность — skalumas statusas T sritis chemija apibrėžtis Kristalo savybė nuo smūgio skilti į plonas plokšteles. atitikmenys: angl. cleavage rus. спайность … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Спайность — ж. Способность кристалла раскалываться по определенным направлениям, образуя в расколе плоские поверхности. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

спайность — спайность, спайности, спайности, спайностей, спайности, спайностям, спайность, спайности, спайностью, спайностями, спайности, спайностях (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов

Спайность — свойство материалов (зерен, кристаллов, минералов, пород) при механическом дроблении раскалываться по определенным направлениям с образованием плоских поверхностей в местах раскола. Источник: Справочник дорожных терминов … Строительный словарь

Источник

Спайность и излом минералов

Совершенная спайность. Выколотки кальцита

Этот признак, являющийся характерным для каждого данного кристаллического вещества, служит одним из важных диагностических признаков, помогающих определить минерал. Не случайно многие
минералы называются шпатами (полевые шпаты, тяжелый шпат, плавиковый шпат, исландский шпат и т. д. Об этом же говорят названия таких минералов, как ортоклаз (спайность под прямым углом), плагиоклаз (под косым углом) и др. Слюды и слюдистые минералы об­ладают весьма совершенной спайностью, перпендику­лярной главной оси (оси с); около 50% рудных минера­лов имеют спайность по кубу, октаэдру или ромбодо­декаэдру.На практике важно различать степень совершенства проявления спайности (качество спайности). Существуют минералы с совершенной (очень хорошей), превосход­ной, менее отчетливой (хорошей) и плохой спайностью.

С точки зрения качества спайности принята следующая пятиступенчатая шкала:

Виды спайности

Спайность весьма совершенная

Кристалл способен расщепляться на тонкие листочки. Получить излом иначе, чем по спайности, весьма трудно. Такую спайность имеют минералы в строении которых принимают крупные пакеты, по сути гигантские молекулы с плоскостной структурой и соединенные между собой вандервальсовсними водородными связями. Например, в слюдах и хлоритах.

Спайность совершенная

Спайность средняя

На обломках минералов отчетливо наблюдаются как плоскости спайности, так и неровные изломы по случайным направлениям. Характерна в кристаллах полевых шпатов, роговых обманок и др.

Спайность несовершенная

Спайность весьма несовершенная

То есть практически отсутствует (например, у корунда, золота, платины, магнетита и др.). Она обнаруживается в исключительных случаях. Такие тела обычно имеют раковистый излом, подобный тому, что наблюдается в изломе шлака или вулканического стекла — обсидиана. Данное качество спайности определяется ковалентным типом свези природных вешеств или аморфным состоянием.

Излом

Мелкораковистый излом характерен для многих сульфидов. Для некоторых самородных металлов (меди, серебра и др.) характерен занозистый, крючковатый излом.

В различных минералах, обладающих спайностью, плоскости последней ориентированы неодинаково для различных типов кристаллических структур: в координационных структурах с ионной связью, например галенита (PbS) и галита (NaCl) — по кубу; у кальцита (Са[СО₃]) — по ромбоэдру; в силикатах, комплексные анионы которых представлены вытянутыми в одном направлении цепочками, например в пироксенах и роговых обманках, — по призме; в силикатах, характеризующихся анионными слоями, например в слюдах и хлоритах, — по пинакоиду и т. д.

Согласно прежним представлениям, развитым Браве, плоскости спайности проходят параллельно наиболее удаленным друг от друга плоским сеткам пространственной решетки. Г. В. Вульф, основываясь на данных кристаллохимии, показал, что явление спайности в кристаллах с ионной связью обусловлено анизотропией сил сцепления структурных единиц в различных направлениях в кристаллических средах. Так, например, в кристаллической структуре сфалерита (ZnS) наиболее удаленные друг от друга плоские сетки ионов устанавливаются параллельно граням октаэдра, а следовательно, согласно правилу Браве, и спайность должна была бы проходить по <111>. На самом деле спайность в сфалерите проявляется параллельно плоскостям ромбического додекаэдра <110>, хотя здесь расстояния между плоскими сетками короче. Дело в том, что в первом случае каждая из удаленных друг от друга плоских сеток сложена одноименными, но разными по заряду ионами (либо Zn 2+ либо S 2– ), что и обусловливает химическую связь между сетками, тогда как во втором случае каждая сетка состоит из взаимно компенсирующих ионов цинка и серы и потому, несмотря на более короткое расстояние, эти плоские сетки слабо связаны между собой. Однако алмаз, обладающий той же кристаллической структурой, что и сфалерит, но состоящий только из атомов углерода, обладает спайностью по октаэдру (т. е. согласно правилу Браве).

Нередко различно ориентированные плоскости спайности в одном и том же минерале имеют различную степень совершенства. Например, у кристаллов гипса, относящихся к моноклинной сингонии, наблюдаются следующие спайности: по второму пинакоиду <010>— весьма совершенная, по ромбической призме <111>— средняя и по первому пинакоиду <100>— несовершенная. Количество направлений спайности в ряде случаев также является важным диагностическим признаком. Например, такие весьма похожие друг на друга по ряду внешних признаков (цвету, твердости, блеску и др.) минералы, как сфалерит — ZnS и вольфрамит — (Fe, Mn)WO₄, отличаются друг от друга тем, что в кристаллах или зернах сфалерита наблюдается несколько (шесть) плоскостей спайности по <110>, тогда как у вольфрамита совершенную спайность мы всегда находим только в одной плоскости по <010>, вдоль вытянутости и поперек уплощения кристаллов или зерен.

Кроме спайности, в кристаллах могут наблюдаться также плоскости отдельности, обусловленные, по предположению Н. В. Белова, «прокладками» субмикроскопических веществ иного состава, закономерно ориентированных вдоль плоскостей плотнейшей упаковки. В отличие от спайности, они не являются строго плоскими и обычно ориентированы в одном направлении. Причиной проявления отдельности могут быть также внутренние напряжения в кристаллических индивидах, обусловленные внешней механической деформацией или связанные с зональным распределением изоморфных примесей, вызывающим несоразмерность кристаллических решеток в смежных участках кристаллов. Отдельность, в отличие от спайности, не относится к числу обязательных свойств того или иного минерала, так как не определяется его конституцией. Тем не менее для многих минералов отдельность весьма характерна и проявляется в подавляющем большинстве индивидов, а по качеству образуемых поверхностей может конкурировать с плоскостями спайности (моноклинные пироксены).

спайность кварца
спайность алмаза
лимонит спайность
спайность серы
спайность золота
спайность гранита
спайность графита
флюорит спайность
гипс спайность
пирит спайность
спайность апатита
корунд спайность
спайность кальцита
халькопирит спайность
гематит спайность
спайность железа
боксит спайность
каолинит спайность
спайность серебра
оливин спайность
кремень спайность
опал спайность
сфалерит спайность
спайность известняка
исландский шпат спайность
киноварь спайность
спайность у диорита

Источник

Спайность

Спайностью называется способность минерала раскалываться по ровным плоскостям. Если при расколе получается идеальная плоскость, то спайность называется совершенной. Минералы с совершенной спайностью достаточно трудно расколоть в других направлениях.

Если плоскость относительно ровная, а минерал охотно раскалывается как по спайности, так и в других направлениях, то спайность называется ясной.

Если же плоскости вообще не образуется, то говорят, что спайность несовершенная. Спайность может проявляться по одной плоскости, как в биотите и мусковите. Они легко откалываются пластинками, но не дают ровных плоскостей при разломе в другом направлении.

Бывает также спайность по двум и трём плоскостям. В кальците и доломите, для которых характерна совершенная спайность по ромбоэдру (по трём плоскостям), хорошо заметны ступеньки, образующиеся на сколе. Спайность минерала это важный диагностический признак. Благодаря ему можно, например, отличить кварц, имеющий несовершенную спайность, от плагиоклазов, имеющих совершенную спайность по одной плоскости.

Спайность в шлифах

Минералы, наблюдаемые в шлифах, очень часто обнаруживают более или менее правильные трещины, указывающие на существование спайности. Зачастую наблюдаются отдельные трещины, резко очерченные и проходящие через весь разрез минерала,- в таком случае говорят о совершенной спайности, даже если число трещин незначительно; если трещины менее совершенны, то спайность будет ясной; если трещины неясные, изогнутые, но следуют в определенном направлении, то в таком случае спайность называется неясной. Кроме того, иногда можно наблюдать различные системы направлений спайности, одинаковых или различных, образующих характерный угол, котопый может быть определен измерением.

Точно так же исследование кусочков по направлению спайности из породообразующих минералов часто дает очень характерные результаты, так что иногда можно рекомендовать подобное исследование, чтобы быстро ориентироваться в этих минералах или дополнить микроскопические наблюдения.

В изолированных кристаллах спайность можно наблюдать большей частью лишь в некоторых случаях и обычно только тогда, когда она весьма совершенна; иногда можно вызвать появление спайности в отдельных кусочках путем раздавливания кристалла, причем и в этом случае вид спайности является гораздо более характерным признаком для того или иного вещества, чем при исследовании шлифа под микроскопом.

Подобно трещинам спайности в исследуемых объектах иногда могут встречаться трещины по так называемым плоскостям скольжения.

При исследовании спайности надо обращать внимание на форму обломков. В данном случае характерны трещины спайности и углы, образуемые этими трещинами спайности, развитыми по различным направлениям, т. е. существуют минералы с различной степенью спайности.

Микроскопическое исследование непрозрачных кристаллов

Спайность, обусловливая одинаковую ориентировку зерен в препарате, часто препятствует определению всех главных показателей преломления. Величину угла спайности определяют следующим образом: вершину угла совмещают с центром окулярного креста нитей, одну сторону угла устанавливают параллельно одной из нитей, отмечают показание нониуса столика микроскопа, затем столик поворачивают до совпадения второй стороны измеряемого угла с той же нитью окулярного креста и производят отсчет по нониусу; полученная разность дает величину угла спайности.

В проходящем свете иногда ясно проявляется и зональное строение, т. е. наличие ряда концентрических слоев, из которых сложен минерал. Такой свет дает возможность подметить включения и установить характер их расположения. В нем можно наблюдать много других морфологических особенностей минералов и различные способы их сочетания в агрегатах, т. е. микроструктуру. При исследованиях в проходящем свете следует обращать внимание на контуры отдельных минералов. Во многих случаях такой внешний осмотр позволяет сразу отличить кристаллические признаки, присущие определенным минералам. По характеру очертаний различают и (например, в глиноземных шлаках) аллотропные минералы. Первые имеют свои собственные кристаллографические очертания и образуются в условиях, не мешающих их правильному и полному развитию. Вторые создаются в условиях, мешающих их правильному развитию, и поэтому не имеют собственных кристаллографических очертаний.

В отраженном свете изучаются свойства поверхности кристаллов, поскольку они не могут быть определены в проходящем свете; к таким свойствам прежде всего относятся блеск непрозрачных веществ, фигуры травления и т. д.

Источник

Что такое спайность ее причины

Главная
English
Биологический кружок ВООП
Гостю кружка
Планы кружка
Экспедиции и выезды
Исследовательская работа
Программа «Parus»
История кружка
Контакты кружка
Полевой центр
Фотогалерея
Летопись биостанции
Статьи о биостанции
Исследовательские работы
Учебные программы
Полевые практикумы
Методические семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Проектная деятельность
Экспедиции и лагеря
Экологические тропы
Экологические игры
Публикации (статьи)
Методические материалы
Наглядные определители
Карманные определители
Определительные таблицы
Энциклопедии природы России
Компьютерные определители
Мобильные определители
Учебные фильмы
Методические пособия
Полевой практикум
Природа России
Минералы и горные породы
Почвы
Грибы
Лишайники
Водоросли
Мохообразные
Травянистые растения
Деревья и кустарники
Ягоды и сочные плоды
Насекомые-вредители
Водные беспозвоночные
Дневные бабочки
Рыбы
Амфибии
Рептилии
Птицы, гнезда и голоса
Млекопитающие и следы
Фото растений и животных
Систематический каталог
Алфавитный каталог
Географический каталог
Поиск по названию
Галерея
Природные ландшафты мира
Физическая география России
Физическая география мира
Европа
Азия
Африка
Северная Америка
Южная Америка
Австралия и Новая Зеландия
Антарктика
Рефераты о природе
География
Геология и почвоведение
Микология
Ботаника
Культурные растения
Зоология беспозвоночных
Зоология позвоночных
Водная экология
Цитология, анатомия, медицина
Общая экология
Охрана природы
Заповедники России
Экологическое образование
Экологический словарь
Географический словарь
Художественная литература
Международные программы
Общая информация
Полевые центры (Великобритания)
Международные экспедиции (США)
Курс полевого образования (США)
Международные контакты
Интернет-магазин
Карманные определители
Цветные таблицы
Компьютерные определители
Энциклопедии природы
Методические пособия
Учебные фильмы
Комплекты материалов
Контакты
Гостевая книга
Ссылки
Партнеры
Наши баннеры
Карта сайта

Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>

АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе «Введение в природопользование» Подробнее >>>

Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц «Parus» и «Евроазиатские Рождественские учеты» в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>

Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>

Соревнования по полевой ботанике «ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА» пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>

Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>

Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>

Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>

Минералы и горные породы России и СССР

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МИНЕРАЛОВ
Механические свойства

Спайность — специфическое, чисто минералогическое (точнее, минералого-кристаллографическое) понятие.

Это свойство, присущее только кристаллам минералов, и то далеко не всех, заключается в их способности раскалываться по определенным кристаллографическим направлениям с образованием ровных и гладких, часто блестящих плоскостей раскола.

Минералы могут иметь спайность по одному (например, по пинакоиду), двум (чаще всего по призме) или нескольким пересекающимся направлениям (например, по кубу или ромбоэдру, т.е. в трех направлениях, по октаэдру или тетраэдру, т.е. в четырех направлениях, по ромбододекаэдру, т.е. в шести направлениях и т.д.). В последнем случае (относящемся особенно к минералам кубической сингонии и вообще изометрического габитуса) при расколе минерала по спайности образуются спайные выколки определенной формы (например, кубической — у галита, галенита и др., октаэдрической — у флюорита или алмаза, ромбододекаэдрической — у сфалерита, ромбоэдрической — у кальцита), часто с гладкими блестящими плоскостями ограничения, напоминающими грани кристалла; такие выколки при недостатке опыта нетрудно и вправду принять за кристаллы.

Наконец, у очень многих минералов спайность обычно вообще отсутствует, а если и проявляется, то в редких случаях (кварц, пирит, магнетит, гранаты и др.).

Отсутствие или наличие спайности, равно как и ее характер — важные диагностические признаки минералов.

Весьма совершенная спайность встречается почти исключительно у минералов со слоистым структурным мотивом и преимущественно пинакоидальным габитусом (уплощенным обликом) кристаллов; проявлена она бывает в основном в одном направлении — по базопинакоиду, т.е. ориентируется перпендикулярно наиболее слабым связям между слоями: ван-дер-ваальсовым в случае графита, ослабленным ионным у слюд и т.д.

Совершенная спайность чаще характеризует минералы с координационными или каркасными, реже с цепными (ленточными) структурами; при этом она может быть одинаково совершенной в нескольких направлениях, но нередко отмечается лишь в одном или двух направлениях — например, у полевых шпатов по второму (010) и третьему (001) пинакоидам, у амфиболов — по призме (110), у петалита — по базопинакоиду (001), — и наряду с этим фиксируются еще другие направления (одно или более), по которым тоже проявлена спайность, но менее совершенная.

Средняя (ясная) призматическая спайность наиболее типична для минералов с цепочечным структурным мотивом, у которых она проявляется вдоль удлинения кристаллов (пироксены). В одном направлении (по одному из пинакоидов) средняя спайность бывает выражена и у некоторых минералов с каркасной структурой, в которой выделяются структурные фрагменты в виде цепочек или слоев (скаполиты, петалит и др.); это, впрочем, не исключает наличия спайности и по другим направлениям, выраженной лучше или хуже.

Будучи типичным векторным свойством, спайность находит свое объяснение в кристаллоструктурных особенностях минералов. Так, влияние структурного мотива на спайность наглядно иллюстрируется примером силикатов: она в целом гораздо хуже выражена у островных и кольцевых силикатов, нежели у цепочечных, ленточных, каркасных и слоистых.

Степень совершенства спайности возрастает от оливина (островной структурный мотив), у которого она обычно отсутствует, но иногда проявлена как несовершенная (по двум пинакоидам) или даже ясная (по одному из них), через пироксены (цепочечный структурный мотив) с ясной призматической спайностью и амфиболы (ленточный структурный мотив), имеющие совершенную спайность по призме, а также полевые шпаты (каркасный структурный мотив) с совершенной спайностью в двух направлениях к слюдам (слоистый структурный мотав) с весьма совершенной пинакоидальной спайностью. Повышению степени совершенства спайности в этом ряду способствует и вхождение в минералы (амфиболы и слюды) гидроксила (ОН).

В общей формулировке структурное объяснение спайности (восходящее к О.Бравэ) гласит: направления спайности параллельны плоским сеткам кристаллической решетки, слабее всего связанным между собой. В кристаллах, построенных из частиц одного сорта, т.е. одинаковой величины и с одинаковым зарядом, таковыми всегда будут являться сетки, расстояние между которыми в структуре кристалла самое большое.

Например, в структуре алмаза (с ковалентным типом связи) максимально отстоят друг от друга сетки, параллельные граням октаэдра (111); и действительно, алмаз имеет спайность по октаэдру.

Но если в кристалле присутствуют атомы не одного, а, скажем, двух сортов, то положение меняется. Слабее всего связанными здесь могут оказаться сетки, не самые отдаленные друг от друга, а несколько более сближенные, но зато не сцепленные между собой сильным взаимодействием противоположно заряженных ионов.

В свое время образование у флюорита спайных осколков двух сортов сильно озадачило аббата Гаюи, который так и не смог решить вставшую перед ним дилемму: какую же форму следует признать первичной для кристаллов флюорита — октаэдрическую или тетраэдрическую?

Рис 3.1. Составление октаэдрического кристалла флюорита из спайных выколков (по Р.Ж.Гакзи)

Но сопоставив изображение структуры флюорита с чертежом Р.-Ж.Гаюи (как это сделал И.И.Шафрановский), легко увидеть, что пространственное расположение ионов Са и F в точности отвечает этому чертежу, если принять, что ионы кальция находятся в центрах октаэдров, а ионы фтора — в центрах тетраэдров. Отсюда — и два сорта спайных осколков. Беда Гаюи была в том, что он не знал о существовании во флюорите двух сортов частиц. Если бы ему это было ведомо, все затруднения отпали бы сами собой, и он, пользуясь своим методом, смог бы сконструировать реальную модель строения кристаллов флюорита — из двух сортов простейших «кирпичиков» («интегрирующих молекул», по Гаюи): октаэдров и тетраэдров.

До развития рентгенографии именно характер спайности и форма спайных выколков давали возможность хоть в какой-то мере судить о внутреннем строении кристаллов. Теперь же, расшифровав кристаллическую структуру какого-либо минерала, можно заранее предсказать с высокой степенью вероятности, должен ли он иметь спайность, и если да — то в каких направлениях и насколько совершенную.

В разделе Методические материалы Вы также можете познакомиться с описаниями разработанных экологическим центром «Экосистема» печатных определителей растений средней полосы, карманных определителей объектов природы средней полосы, определительных таблиц «Грибы, растения и животные России», компьютерных (электронных) определителей природных объектов, полевых определителей для смартфонов и планшетов, методических пособий по организации проектной деятельности школьников и полевых экологических исследований (включая книгу для педагогов «Как организовать полевой экологический практикум»), а также учебно-методических фильмов по организации проектной исследовательской деятельности школьников в природе. Приобрести все эти материалы можно в нашем некоммерческом Интернет-магазине. Там же можно приобрести mp3-диски Голоса птиц средней полосы России и Голоса птиц России, ч.1: Европейская часть, Урал, Сибирь.

Источник

• ← Что такое объект капитального строительства определение
• Что такое рендерер графического процессора opengl skia →