Mineraal

Die kristalstruktuur van 'n mineraal word bepaal deur die wyse waarop die atome waaruit die mineraal se elemente bestaan, aanmekaar gebind is. Die kristalstruktuur van 'n spesifieke mineraal is oral dieselfde en is glad nie gebonde aan waar die mineraal vandaan kom nie. Die geometriese vorme waarin minerale kristalliseer, kan in ses hoofgroepe verdeel word wat kristalstelsels genoem word. Hulle is: monoklinies, triklinies, kubies, tetragonaal, ortorombies en heksagonaal. In elk van dié kristalstelsels is verskillende kristalvorme moontlik, wat bepaal word deur die simmetrie van die stelsel. Alle kristallyne minerale behoort tot 'n spesifieke kristalstelsel en kristalklas, wat beteken dat hulle daarvolgens geïdentifiseer en geklassifiseer kan word. Voorbeelde van minerale wat vry algemeen in die natuur goedgevormde kristalle vorm, is piriet en loodglans, wat kubiese kristalvorme vertoon.

Daar is party klassifikasies van kristalstrukture van altwee minerale en sintetiese vastestowwe. Een van die klassifikasies is die strukturbericht-klassifikasie.

Dubbelbreking is 'n eienskap wat van die kristalstelsel afhang. Kubiese minerale is nie dubbelbrekend nie. Tetragonale en heksagonale kristalle is eenassig dubbelbrekend, die res is tweeassig dubbelbrekend. Die grootte van die verskil in optiese eienskappe in die kristal se verskillende rigtings is kenmerkend vir die mineraal. Kalsiet is sy Yslandspaat-vorm is bekend vir sy sterk dubbelbreking.

Sommige minerale kan in meer as een kristalvorm kristalliseer. Die habitus (manier van voorkoms) van 'n mineraal word bepaal deur die kristalvorm wat die beste ontwikkel is en dus die grootste kristalvlakke vertoon. Die omgewing waarin kristallisasie plaasgevind het, bepaal ook die habitus van 'n mineraal. Dus dra die temperatuur, druk en chemiese samestelling van die medium waaruit kristallisasie plaasgevind het, by tot die habitus van 'n mineraal. Die habitus van 'n mineraal word ook dikwels deur algemene byvoeglike naamwoorde beskryf, soos "naaldvormig" vir byvoorbeeld die dun, naaldagtige kristalle van toermalyn. Nog 'n voorbeeld is die byvoeglike naamwoord "dendritiese" vir die beskrywing van koper wat 'n plantaardige vorm vertoon.

Die kleur van 'n mineraal is sy opvallendste enkele eienskap, maar kan ongelukkig nie as 'n besliste eienskap aanvaar word nie, omdat 'n spesifieke mineraal in meer as een kleur kan kristalliseer. Kwarts is byvoorbeeld gewoonlik kleurloos, maar wanneer klein hoeveelhede onsuiwerhede in dié mineraal vasgevang word, kan dit in verskeie kleure kristalliseer, soos die pers ametis of pienk rooskwarts.

Een manier om 'n mineraal se kleur vir seker te bepaal, is om die mineraal tot 'n fyn poeier te vergruis. Die mineraal se ware kleur kom dan te voorskyn en kleure wat as gevolg van onsuiwerhede veroorsaak is, word verloor. Die kleur van 'n fyn, verpoeierde mineraal staan bekend as sy streep.

'n Mineraal se streep kan dikwels verskil van sy algehele kleur. Chalkopiriet, wat 'n diep bronsgeel kleur het, het byvoorbeeld 'n groenerige swart streep.

Die manier waarop lig van 'n mineraal se kristalvlakke weerkaats word, word sy glans genoem. Ons onderskei tussen minerale met 'n metaalglans en dié met 'n niemetaalglans. Minerale met 'n metaalglans weerkaats lig soos wat gepoleerde metale soos yster of koper dit doen en is gewoonlik ondeurskynend (of opaak). Minerale met 'n niemetaalglans is gewoonlik ligkleurig en deurskynend. Hul glans word gewoonlik met selfverklarende woorde soos glasagtig, harsagtig, pêrelagtig, vetagtig, syagtig, diamantagtig en wasagtig beskryf.

Die deursigtigheid van 'n mineraal verwys na hoe maklik lig deur 'n mineraalmonster kan beweeg. Indien voorwerpe deur 'n mineraal gesien kan word, word dit as deursigtig geklassifiseer, byvoorbeeld yslandspaat. Indien lig deur 'n mineraal kan beweeg, maar voorwerpe is onduidelik daardeur, is die mineraal deurskynend, byvoorbeeld akwamaryn. Lig beweeg glad nie deur ondeursigtige minerale soos piriet nie.

Sommige minerale, soos scheeliet en fluoriet, fluoresseer wanneer hulle met ultraviolet lig bestraal word.

Die hardheid van 'n mineraal is nog 'n manier waarop dit geïdentifiseer kan word. Dit word bepaal deur waar te neem in watter mate die mineraal weerstand bied as dit met 'n harde voorwerp gekrap word. Dit is betreklik maklik om 'n mineraal se hardheid te bepaal, omdat 'n harder mineraal 'n sagter een sal krap. Die hardheidskaal wat vandag deur geoloë gebruik word, is deur Friedrich Mohs saamgestel en staan bekend as Mohs se hardheidskaal. Hy het tien minerale geneem en hulle van sag na hard gerangskik. Hoewel die minerale numeries harder word, is die spasiëring tussen hulle nie gelykmatig nie.

Minerale se hardheid kan ook met alledaagse voorwerpe getoets word. 'n Mens se vingernael het byvoorbeeld 'n hardheid van ongeveer 2,5, terwyl die lem van 'n knipmes 'n hardheid van ongeveer 5,5 op Mohs se skaal het.

Wanneer 'n mineraal se hardheid getoets word, word ook 'n idee van sy vastheid verkry. 'n Mineraal se vastheid gee 'n aanduiding van hoe sterk sy atome aan mekaar gebind is. Dit word getoets deur te bepaal hoe maklik die mineraal vervorm. 'n Bros mineraal, soos fluoriet, verpoeier maklik as dit gekrap word,terwyl 'n mineraal wat as mild geklassifiseer word, se splinters teen 'n mespunt bly lê, byvoorbeeld dié van loodglans. Gedeë goud is 'n voorbeeld van 'n snybare mineraal, omdat dit gekerf kan word sonder dat 'n poeier ontstaan. Pletbare minerale, soos goud en platinum, is snybaar, maar kan ook met 'n hamer tot 'n dun plaatjie vervorm word. Asbes se vesels keer na hul oorspronklike vorm terug nadat dit gebuig is en dus word asbes as elasties buigbaar geklassifiseer. Indien 'n mineraal se vesels egter gebuig kan word maar nie na hul oorspronklike vorm terugkeer nie (soos gips), is die mineraal onelasties buigbaar.

Indien 'n mineraal glad nie met 'n hamer stukkend geslaan kan word nie en baie moeilik vervorm, word dit as taai bestempel, byvoorbeeld nefriet ('n soort asbes).

Splyting is die neiging wat sommige minerale toon om langs duidelike plat vlakke te breek. Atoombindings is langs dié vlakke die swakste. Splytingsvlakke is ewewydig aan moontlike kristalvlakke en is dus afhanklik van die kristalstruktuur. Die splyting van 'n mineraal word geklassifiseer as uitermate perfek, baie perfek, perfek, duidelik, of onvolkome. Dié klassifikasie word bepaal deur die ruheid van die gevolglike splytingsvlak. Sommige minerale word gekenmerk deur net een stel splytingsvlakke (splyting vind net in een rigting plaas), terwyl ander twee, drie, vier of in baie seldsame gevalle selfs ses kan hê.

Die ruwe, onegalige oppervlakke wat agtergelaat word wanneer sommige minerale met 'n geologiese hamer gekap word, word hul breuk genoem. Dit sluit nie die mineraal se splytingsvlakke in nie. 'n Bekende soort breuk word verkry wanneer glas gebreek word. Die breekvlak lyk soos 'n skulp en word dus as 'n skulpvormige breuk geklassifiseer. Ander tipes breuke is splinterig, hakerig en ongelyk.

Tweelinge word gevorm wanneer twee of meer kristalle van dieselfde soort simmetries, maar nie parallel nie, ten opsigte van mekaar vorm. Tweelinge raak aan mekaar of dring mekaar binne.

Die relatiewe digtheid van 'n mineraal word bepaal deur die massa van die mineraal te vergelyk met die massa van dieselfde volume water. Die relatiewe digtheid bepaal hoeveel keer die mineraal digter is as water. Relatiewe digtheid word numeries uitgedruk: 'n mineraal wat 'n relatiewe digtheid van 2,6 het, is dus 2,6 keer digter as water. Relatiewe digtheid is baie nuttig by die identifikasie van sommige minerale, veral van dié wat nie deur toetse beskadig mag word nie. Dit word bepaal deur die atoommassas van al die elemente waaruit die mineraal bestaan, asook deur hoe stewig dié atome in die kristalstruktuur vasgepak is.