Le proprietà fisiche dei minerali

I minerali hanno delle proprietà fisiche che aiutano al loro riconoscimento. Queste proprietà sono:

• Colore;
• Colore della polvere;
• Densità;
• Sfaldatura;
• Frattura;
• Durezza;
• Lucentezza;
• Luminescenza;
• Magnetismo.

Il colore

Il colore è la prima proprietà di un minerale che viene presa in considerazione, perché in risalto.

Il colore di un minerale è funzione della sua composizione chimica. Il colore dei minerali è dato fondamentalmente da ferro, cromo, manganese, cobalto, nichel, rame.

Inoltre in alcuni minerali della stessa specie il colore può cambiare in base alle impurezze presenti, anche se presenti in piccolissime quantità. Un esempio classico è il quarzo che può essere bianco, rosa, azzurro, violetto e addirittura fumeè.

Il colore della polvere

Se lo stesso minerale può essere di vari colori, la sua polvere ha sempre lo stesso colore. Un esempio è l’apatite, che può essere verde o marrone, che ha sempre la polvere di colore bianco.

Una tecnica molto utile per vedere il colore della polvere di un minerale è il metodo dello striscio.

Se strofiniamo un minerale su una superficie abrasiva otteniamo una striscia di polvere fine, della quale se osserviamo il colore otteniamo un utile strumento nel riconoscimento del minerale.

Densità

Ogni minerale ha una densità diversa!

Infatti se prendi in mano due campioni, delle stesse dimensioni, di due minerali diversi noterai che hanno un peso diverso.

Sfaldatura

La sfaldatura è la proprietà che hanno alcuni minerali di rompersi preferibilmente lungo certe direzioni.

All’interno di una struttura cristallina, la sfaldatura si verificherà secondo le direzioni lungo le quali i legami chimici interatomici sono più deboli. Minerali con sfaldatura particolarmente facile sono ad esempio le miche, gli anfiboli e i pirosseni, la fluorite e la calcite.

Un minerale può mostrare una o più direzioni di sfaldatura, per le quali si usano gli aggettivi che descrivono la maggiore o minore facilità di ottenerle. Si parlerà di sfaldatura perfetta, buona, imperfetta, difficile o assente.
Se tale direzione preferenziale di rottura non è evidente, quindi il minerale si rompe secondo superfici irregolari, si parla allora di frattura.

Frattura

La frattura descrive il modo in cui un minerale si rompe, quando viene esercitata una forza sufficiente a rompere i legami chimici che tengono uniti tutti gli atomi, senza direzioni preferenziali.

In questo caso il minerale si fratturerà secondo superfici irregolari. Ricordiamo fra i minerali che tendono a fratturarsi in modo irregolare, il quarzo, i granati, la pirite, l’olivina.

In mineralogia si distinguono vari tipi di frattura in relazione alla natura delle superfici che si formano. Si parla di frattura irregolare (secondo superfici irregolari), concoide (con superfici a contorno irregolare e curve, es. il quarzo), scagliosa (segue superfici formate da particelle lamellari, es. il gesso), scheggiosa (con superfici cosparse di schegge o fibre, es. la pectolite) e terrosa (con superfici cosparse di minuscoli granuli, es. le argille).

Durezza

La durezza di un minerale è una misura della sua resistenza a essere scalfito e abraso. La durezza dei minerali è determinata mediante comparazione con la scala di Mohs. Questa scala è costituita da 10 minerali disposti in ordine crescente di durezza.

La durezza viene determinata con strumenti di laboratorio, come ad esempio lo sclerometro, che misurano la resistenza dei minerali e che fanno riferimento a scale di valori assolute derivate dalla scala di Mohs.

Lucentezza

La luncentezza di un minerale dipende dal modo con cui la luce è riflessa o rifratta, così come dalla qualità della superficie di un cristallo.

Si distinguono i minerale con lucentezza metallica e lucentezza non metallica.

I minerali metallici opachi ( pirite, galena etc) hanno un forte potere riflettente perciò hanno una lucentezza metallica. Invece minerali come la blenda e il rutilo hanno una lucentezza difficile da definire.

Si distinguono tanti minerali a lucentezza non metallica, in funzione dell’intensità e della qualità della lucentezza:

• Lucentezza adamantina ( come il diamante);
• Lucentezza vitrea;
• Lucentezza grassa;
• Lucentezza opaca ( in minerali con scarso potere riflettente).

Luminescenza

La luminescenza è la proprietà di alcuni minerali di emettere luce se colpiti da particolari radiazioni ed apparire spesso di colore differente da quello che li caratterizza quando sono colpiti da luce naturale.

Magnetismo

Il magnetismo è la proprietà che presentano alcuni minerali metallici di attrarre o respingere altri minerali.

Sebbene il comportamento magnetico dei materiali sia molto variabile, può essere facilmente compreso analizzando come agiscono i minerali quando si trovano dentro un campo magnetico esterno, come quello prodotto da un magnete.
In funzione di tale comportamento, possiamo dividere i minerali in ferromagnetici, paramagnetici e diamagnetici.

Minerali ferromagnetici

Sono quei minerali che sono molto attratti da un magnete.
Magnetite, pirrotina, maghemite, cassiterite, ferro nativo, cromite e ilmenite sono minerali ferromagnetici.

Minerali paragamagnetici

Sono attratti debolmente dal magnete e non si magnetizzano quando cessano di trovarsi sotto l’influenza del campo magnetico esterno.
Appartiene a questo gruppo la maggior parte dei minerali contenente ferro ( tipo la biotite) e i silicati del gruppo del pirosseno ( come la bronzite) o del gruppo degli anfiboli, ad esempio l’ horneblenda).

Minerali diamagnetici

Molti minerali non vengono attratti dal campo magnetico e possono arrivare persino ad essere respinti in zone dove la forza magnetica è minore; parliamo, in questo caso, di minerali diamagnetici. In questo gruppo sono inclusi il quarzo, la calcite, l’albite e la grafite.

Approfondimenti

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