მინერალთა ფიზიკური თვისებები
მინერალთა ფიზიკური თვისებები განპირობებულია ქიმიური შედგენილობით, კრისტალური სტრუქტურის
თავისებურებით და მინერალწარმომშობი გარემოს თერმოდინამიკური პარამეტრებით. მინერალის
სპეციფიკური ფიზიკური თვისებების ცოდნას დიდი პრაქტიკული და თეორიული მნიშვნელობა აქვს.
კერძოდ, მინერალის ფიზიკური თვისებების ცოდნის საფუძველზე, სილიკატური ანალიზის ჩატარების
გარეშე წინასწარ, მეტ-ნაკლები სიზუსტით შეიძლება ვიმსჯელოთ მინერალის ქიმიურ შედგენილობასა და
სტრუქტურაზე. ფიზიკური თვისებები წარმატებით გამოიყენება გეოლოგიურ-საძიებო სამუშაოების
ჩატარებისას მინერალების ზუსტი დიაგნოსტიკის მიზნით. ბუნებაში ხშირია შემთხვევები, როდესაც
სხვადასხვა შედგენილობის მინერალები მსგავსი ფიზიკური თვისებებით ხასიათდება, თუმცა არის ისეთი
შემთხვევებიც, როდესაც ერთი და იგივე შედგენილობის მინერალს მისი ,,სხეულის’’ სხვადასხვა ნაწილში,
სხვადასხვა მიმართულებით, განსხვავებული ფიზიკური თვისებები გააჩნია.
სიმაგრე
სიმაგრე არის წინააღმდეგობის ხარისხი, რომელსაც ავლენს საცდელი
მინერალის ბრტყელი ზედაპირი მასზე მოქმედი მექანიკური ძალების მიმართ.
მინერალთა სიმაგრის შეფასება მოოსის სკალით ხდება. სკალაში წარმოდგენილი
მინერალები სიმაგრის მიხედვით 10 ძირითად ჯგუფად იყოფა და
დალაგებულია იმგვარად, რომ ყოველი წინა ჯგუფის მინერალი მომდევნო
ჯგუფის მინერალით იკაწრება. შედეგად მიიღება ჩაღრმავებული ხაზი,
რომელიც შეხებით არ იშლება.
მოოსის სკალის მიხედვით მინერალთა სიმაგრის განსაზღვრა ატარებს
შეფარდებით ხასიათს. კერძოდ, როცა ვლაპარაკობთ, რომ ტალკის სიმაგრე 1,
ხოლო თაბაშირის 2, სრულებით არ ნიშნავს, რომ თაბაშირის სიმაგრე 2-ჯერ
მეტია ტალკის სიმაგრეზე. ასევე ითქმის დანარჩენ მინერალ-ეტალონების
მიმართაც (სურ).
უკანასკნელ წლებში მინერალთა სიმაგრის ზუსტი განსაზღვრისათვის
გამოიყენება სპეციალური ხელსაწყო - სკლერომეტრი, რომლის დახმარებით
შესაძლებელი გახდა მოოსის სკალის მინერალ-ეტალონების სიმაგრის მნიშვნე-
ლობებს შორის რაოდენობრივი თანაფარდობის დადგენა. როგორც ირკვევა,
ალმასის სიმაგრე კორუნდზე 5-ჯერ მეტია, ტალკზე-4000-ჯერ და ა.შ.
საველე პირობებში, სიმაგრის შეფარდებითი მნიშვნელობების დასადგენად
შეიძლება გამოყენებულ იქნეს სხვადასხვა საგნები, რომელთა სიმაგრე წინასწარ
არის ცნობილი. მაგალითად: ქლიბის-7, ფრჩხილის-2,5, ფანჯრის მინის ნატეხის-5-5,5, ფოლადის დანის - 5,5-
6, სპილენძის მონეტის-3 და ა.შ. თუ მინერალით იწერება ქაღალდზე, მისი სიმაგრეა 1.
ფერი
მინერალისათვის ფერი არის უმნიშვნელოვანესი დამახასიათებელი ნიშანი. მინერალსა და დამკვირვებელს
შორის კავშირი ფერით მყარდება. ბუნებაში ხშირად გვხვდება ისეთი მინერალები, რომლებიც მხოლოდ
ერთი მუდმივი ფერით ხასიათდება და რომლის დახმარებითაც ის შეიძლება გამოვიცნოთ ზუსტად და
უშეცდომოდ (მალაქიტი, აზურიტი და სხვ). არის ისეთი მინერალებიც და არცთუ ისე მცირე, რომლებიც
ხასიათდება ფერთა მრავალფეროვნებით. მათ მიეკუთვნებიან: ფლუორიტი, კვარცი, კალციტი, ბერილი,
კორუნდი, გრანატები და სხვ. (ასეთ მინერალებს პოლიქრომულსაც უწოდებენ). ბუნებაში ადგილი აქვს ისეთ
შემთხვევებსაც, როდესაც ერთი და იგივე შედგენილობის მინერალი მისი სხეულის სხვადასხვა ნაწილში
ერთმანეთისაგან მკვეთრად განსხვავებულ ფერებს ივითარებს. მაგალითად, ტურმალინის კრისტალის ერთი
ბოლო შავია, მეორე-მწვანე, შუა ნაწილი - ვარდისფერი. წარმოშობის მიხედვით მინერალებში გამოყოფენ იდიოქრომატულ, ალოქრომატულ და ფსევდოქრომატულ
ფერებს.
იდიოქრომატულ ( ბერძ. ’‘იდიოს’’_საკუთარს ნიშნავს, ’‘ქრომოს’’ – შეფერვას, ფერს) შეფერვას იწვევს
მინერალის შედგენილობაში შემავალი, ფერის განმაპირობებელი ერთი მთავარი ელემენტი. ამ ტიპის შე-
ფერვა მინერალებისათვის ყოველთვის არის მუდმივი და მისთვის ფუნდამენტალური თვისება, რის გამოც
ითვლება მნიშვნელოვან მადიაგნოსტირებელ ნიშნად. იდიოქრომატული შეფერვა ახასიათებს სინგურს
(წითელი), პირიტს (ოქროსებრ-ყვითელი), მალაქიტს (მწვანე), როდონიტს (ვარდისფერი), ქალკოპირიტს
(თითბრისებრ-ყვითელი), ნიკელინს (სპილენძისებრ-წითელი) და სხვ.
ალოქრომატული ანუ უცხო შეფერვა. ბუნებაში ხშირია შემთხვევები, როდესაც
ერთი და იგივე მინერალს აქვს სხვადასხვა ფერი (კვარცი, ბერილი, გრანატები,
ალმასი და სხვ.). ამ მოვლენის მიზეზებად ასახელებენ ქიმიურ შენაერთში
ქრომოფორების, მექანიკური მინარევებისა და სტრუქტურული დეფექტების
არსებობას.
უმრავლეს მინერალებში ფერის წარმოშობას განაპირობებს ქრომოფორ-
ელემენტები. მათ მიეკუთვნება Fe, Cr, Mn, Co, Ni, Ti, Cu და სხვ. ძალიან დიდი მნიშვნელობა აქვს
ქრომოფორ-ელემენტის ვალენტობასაც. მა-გალითად, Fe3+მონაწილეობის შემთხვევაში მინერალი იძენს
ყვითელ და მომწვანო Fფერებს, ხოლო Fe2+ მონაწილეობის შემთხვევაში-მწვანეს ან საერთოდ მას შეიძლება
არ ჰქონდეს ფერი. ორივე იონის მონაწილეობის შემთხვევაში მინერალი იფერება შავად ან ცისფრად.
ყველაზე ძლიერი შემფერავია ქრომი. მინერალი, მისი მონაწილეობის შემთხვევაში, იძენს მწვანე, წითელ,
იისფერ და ყვითელ ფერებს.
მექანიკური მინარევები (როგორც ორგანული, ისე არაორგანული) ხშირად ხდება უფერო მინერალების
შეფერვის მიზეზი. მაგალითად კვარცი შეიძლება გახდეს მწვანე ქლორიტების მექანიკური მინარევების გამო;
კალციტი შავი-ბიტუმებისა და მანგანუმის ჟანგის მინარევების წყალობით, მინდვრის შპატები ხორცისებრ-
წითელი ჰემატიტის ჩანართების გამო და სხვა. ალოქრომატული ფერები არ წარმოადგენს მინერალის
მადიაგნოსტირებელ ნიშანს.
ფსევდოქრომატული, ანუ ცრუ ფერი გამოწვეულია მინერალში სინათლის სხივების გაბნევით ან ანარეკლი
სხივების ინტერფერენციით. აღნიშნული ფერი განპირობებულია ,,ფერთა თამაშით”, რაც გამოწვეულია
დიფრაქციით, ან კრისტალში სხივთა გაფანტვით. ფსევდოქრომატული შეფერვის მაგალითად გამოდგება
ლაბრადორიტი, რომელშიც კარგად ჩანს ერთმანეთში გარდამავალი ლურჯი და მწვანე ფერების თამაში.
უნდა აღინიშნოს, რომ ფერი ქიმიურ შედგენილობასა და სხვა ძირითად ფიზიკურ თვისებებთან ერთად ხში-
რად წარმოადგენს მინერალის მადიაგნოსტირებელ ნიშანს. ზოგჯერ მინერალის ფერი იძლევა არა მარტო
მისი განსაზღვრის საშუალებას, არამედ მის ქიმიურ შედგენილობაზეც მიუთითებს. მაგალითად, სპილენძის
შემცველი წყლიანი მინერალები ყოველთვის მწვანეა ან ლურჯი. მინერალის ფერის სწორად განსაზღვრას
განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს საველე მუშაობის პირობებში გეოლოგ-მაძიებლისათვის, როდესაც
ბუნებრივ გაშიშვლებებსა და მადნიანი სხეულის გამოსავლებზე წარმოშობილი მეორადი მინერალების
მკვეთრი ფერები და ბრკეები მადნეული საბადოების ჟანგვითი ზონის დადგენის შესაძლებლობას იძლევა.
ჟღალა (ფერის გადაკვრა). ხშირად მინერალის ზედაპირზე ჩნდება თხელი ქერქი, რომლის შეფერილობა მისი
ძირითადი ფერისაგან მნიშვნელოვნად განსხვავდება. ამ ფერებს ჟღალას უწოდებენ, ხოლო მოვლენას-
ფერების გადაკვრას. ჟღალი რამდენიმე ფერისაგან შედგება და ცისარტყელას ფერებს მოგვაგონებს. მის
კლასიკურ მაგალითად გამოდგება ბორნიტი (Cu5FeS4),, რომლის ზედაპირი წითელ, ვარდისებრ, ლურჯ და
იისფერებად იფერება. ზოგჯერ ჟღალი შეიძლება ერთფერიანიც იყოს (ნაღვენთი ფორმის ოქროსფერი
ლიმონიტი და სხვ.).
მინერალის ფერის განსაზღვრისას, ხშირად მიმართავენ ცნობილი საგნის ან ნივთიერების ფერებს. მაგალითად: ტყვიისებრ-ნაცრისფერი, ვაშლისებრ-მწვანე, თითბრისებრ-ყვითელი, მამალი იხვის კისრის ფერი,
ზურმუხტისებრ-მწვანე, რძისებრ-თეთრი, ფოლადისებრ-ნაცრისფერი, სპილენძისებრ-წითელი და ა.შ.
ელვარება
ელვარება დამოკიდებულია მინერალის მიერ სხივის არეკვლისა და შთანთქმის უნარზე. თავის მხრივ, ეს
უკა-ნასკნელები დამოკიდებულია მინერალის გარდატეხის მაჩვენებლის სიდიდეზე, ამრეკლავი ზედაპირის
მორფოლოგიაზე, ჩანართების ხასიათსა და ნაპრალიანობაზე. ელვარება ძალიან ხშირად ნიღბავს და
ამახინჯებს მინერალის ძირითად ფერს. მაგალითად, სინგურში (HgS) ალმასის ელვარება ნიღბავს მისი
კრისტალების წითელ ფერს და ანიჭებს მას რუხ ფერებს. ხშირად ადგილი აქვს ელვარების ცვალებადობას
ერთი და იგივე კრისტალის ფარგლებში. მაგალითად, გოგირდის (S) ელვარება წახნაგზე მინისებრია,
ნაპრალის გასწვრივ კი - სადაფის.
გამოყოფენ: მეტალური და არამეტალური ელვარების ტიპებს.
მეტალური ელვარება მოგვაგონებს მეტალის საღი ზედაპირის ელვარებას. ამ ტიპის
ელვარების მქონე მინერალებს მიეკუთვნება გაუმჭვირვალე, შედარებით მძიმე
მინერალები, კერძოდ - ხალასი ელემენტების მეტალების, ზოგიერთი სულფიდებისა და
რკინის ჯგუფის მინერალები.
არამეტალური ელვარება ძირითადად დამახასიათებელია გამჭვირვალე და ნახევრად გამჭვირვალე
მინერალებისათვის (მთის ბროლი, თაბაშირი, ტოპაზი და მრავალი სხვა). ამ ტიპის ელვარებაში გამოყოფენ:
ა) მინის ელვარება მიაგავს მინის ზედაპირის ელვარებას. ის დამახასიათებელია ისეთი გამჭვირვალე და ნახევრად გამჭირვალე მინერალებისათვის, რომელთა გარდატეხის მაჩვენებლები 1.3-1.9-მდე იცვლება (ქლორიტები, კარბონატები, სულფატები, ფოსფორიტები, კვარცი, ფელდშპატები და სხვ.).
ბ) მეტალოიდური ელვარება არის გარდამავალი მეტალურ და ალმასის ელვარებას შორის (სინგური,კუპრიტი და სხვ.).
გ) სადაფის ელვარებას განაპირობებს მინერალის წვრილბოჭკოვანი აგებულება და ტკეჩვადობის სიბრტყეებიდან სინათლის არეკვლა (მუსკოვიტი, ტალკი და სხვ.).
დ) აბრეშუმის ელვარება დამახასიათებელია ბოჭკოვანი აგებულების მინერალებისათვის (აზბესტი, მალაქიტი და სხვ.).
ე) ცვილის ელვარება დამახასიათებელია ამორფული და ფარულკრისტალური მინერალებისათვის (ოპალი,ქალცედონი და სხვ.).
ვ) მქრქალი ელვარებისას მინერალის ზედაპირზე დაცემული სინათლის სხივი სხვადასხვა მიმართულებით იფანტება, რის გამოც ამრეკლავი ზედაპირი გამოიყურება მქრქალად.ბუნებაში ხშირია შემთხვევები, როდესაც ერთი და იგივე მინერალი წახნაგებზე, მონატეხზე და აგრეგატებში ფლობს ერთზე მეტი სახის ელვარებას. მაგალითად, თაბაშირის ელვარება მარცვლოვან აგრეგატებში მინი-სებრია, ხოლო ბოჭკოვან სახესხვაობებში–აბრეშუმისებრი.
გამჭვირვალობა
გამჭვირვალობა არის მინერალის მიერ სხივის ამა თუ იმ ხარისხით გატარების უნარი. გამჭვირვალობის ხარისხი დამოკიდებულია კრისტალური სტრუქტურის აგებულებაზე და მინერალის შედგენილობის ერთგვაროვნების ხარისხზე. როგორც ნებისმიერ სხეულზე, ისე მინერალის ზედაპირზე დაცემული სინათლის ნაკადის ნაწილი აირეკლება, ნაწილიც მინერალში შედის და მის მიერ შთაინთქმება. თუ მინერალი სხივს მთლიანად ატარებს, მაშინ იგი გამჭვირვალედ ითვლება. სხივის მთლიანად შთანთქმის შემთხვევაში - გაუმჭვირვალედ. გამჭვირვალობის ხარისხის მიხედვით მინერალებს ყოფენ:
გამჭვირვალე (სხივებს ატარებს ფანჯრის მინის მსგავსად - მთის ბროლი, ქვამარილი და სხვ.);
ნახევრად გამჭვირვალე (ოპალი, ქალცედონი, სინგური და სხვ.);
გამჭვირვალე მთლიან მასაში (ნეფრიტი, როდონიტი და სხვ.);
გამჭვირვალე მხოლოდ კიდეებში (მინდვრის შპატები, ბარიტი და სხვ.).
გაუმჭვირვალე მინერალები სინათლის სხივებს ძალიან თხელ ფირფიტებშიც კი ძნელად ატარებენ (ოქრო, პირიტი, გრაფიტი, გალენიტი და სხვ.). ბუნებაში ხშირია შემთხვევები, როდესაც მინერალის დიდი ზომის კრისტალი სრულიად გაუმჭვირვალედ გვეჩვენება, მაშინ, როდესაც მისი მცირე ზომის ნამსხვრევები სინათლეს ატარებენ (ბიოტიტი, რუტილი და სხვ).
ხაზის ფერი (შტრიხი)
ხაზის ფერი არის მინერალის ძალიან წმინდა ფხვნილის ფერი, რომელიც მიიღება ფაიფურის ფირფიტის
მოუჭიქურებელ ზედაპირზე (ე.წ. ბისკვიტი) მინერალის გასმით. ფხვნილის ფერი
ხშირად იგივეა, რაც მინერალის მონატეხის ფერი (მაგალითად, მაგნეტიტის-შავი და
სხვ.), მაგრამ არის მინერალის მონატეხის ფერისაგან მკვეთრად განსხვავებული
შტრიხიც (მაგალითად, პირიტის ფერი თითბრისებრ ყვითელია, ფხვნილის ფერი
შავი, სუსტად მომწვანო იერით). მაგარი და ძალიან მაგარი მინერალი ბისკვიტის
ზედაპირზე გასმისას, როგორც წესი, ფხვნილს არ იძლევა, გასმის ადგილას
ფხვნილის ნაცვლად რჩება ნაკაწრი.
მინერალის ხაზის ფერი იცვლება მინერალის ქიმიური შედგენილობის ცვალებადობის
შესაბამისად. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნეს როგორც მინერალის ქიმიური შედგენილობის
განსაზღვრის ერთ-ერთი დამატებითი ნიშანი. მაგალითად, რკინით გაღარიბებული
დაბალტემპერატურული სფალერიტი (კლეოფანი) ფლობს ყვითელ, ყავისფერ, თითქმის უფერო შტრიხს,
მაშინ, როდესაც რკინით მდიდარი მაღალტემპერატურული ნა-ირსახეობა (მარმატიტი) -შავ ფერს.
ტკეჩვადობა
ტკეჩვადობა ანუ ყავრიანობა არის მინერალის თვისება, დარტყმით ან სხვა სახის გარეგანი
მექანიკური ძალე-ბის ზემოქმედებით გაიპოს (გაიხლიჩოს) განსაზღვრული კრისტალოგრაფიული
სიბრტყეების გასწვრივ. გაპობის პროცესი მთავრდება პობის ზედაპირზე სარკისებურად მოელვარე
- სწორი სიბრტყეების წარმოქმნით. ტკეჩვადობის ხარისხის განმსაზღვრელი ფაქტორებია:
კრისტალთა შინაგანი აღნაგობა და ქიმიური ბმის ტიპი.
მეტალური ქიმიური ბმის მქონე მინერალები კარგი ტკეჩვადობით არ გამოირჩევა. ასევე სუსტია
ტკეჩვადობის ხარისხი კოვალენტური ქიმიური ბმის მქონე მინერალებში. ერთი ან რამდენიმე
მიმართულებით ნათლად გამოხატულ ტკეჩვადობას ავლენს იონური ქიმიური ბმის მქონე
მინერალების დიდი ნაწილი. იდეალური ტკეჩვადობა აქვთ სუსტი-ვან-დერ-ვაალსის ქიმიური
ბმის მქონე შრეებრივი სტრუქტურის მინერალებს. მინერალთა ტკეჩვადობის ხარისხის
შესაფასებლად შემოღებულია პირობითი ხუთსაფეხურიანი სკალა:
ფრიად სრული, ანუ იდეალური ტკეჩვადობისას მინერალი გარკვეული მიმართულებით
ადვილად იპობა თხელ ფურცლებად, ფირფიტებად ან ქერცლებად. ამ დროს ჩნდება სწორი, სარკისებურად
მოელვარე ტკეჩვადობის სიბრტყეები (ქარსები, თიხები, თაბაშირი, ქლორიტები და სხვ.).
სრული ან კარგი ტკეჩვადობის შემთხვევაში მინერალი ჩაქუჩის დარტყმისას განსაზღვრული მიმართუ-
ლებით ადვილად იპობა ტკეჩვადობის სწორი სიბრტყეებით შემოსაზღვრულ სხვადასხვა ზომის ნატეხებად
(კალციტი წესიერ რომბოედრებად, გალენიტი მცირე ზომის წესიერ ჰექსაედრებად და სხვ.). ამ ტიპის
ტკეჩვადობისას მონატეხის უსწორმასწორო ზედაპირები იშვიათად ან საერთოდ არ მიიღება.
საშუალო ტკეჩვადობისას ხლეჩვის ზედაპირი ყოველთვის არ არის სწორი და მოელვარე. მოცემულ შემ-
თხვევაში მინერალის გაპობისას ადგილი აქვს როგორც უსწორმასწორო, ასევე ტკევაჩვადობის სიბრტყეებით
შემოფარგლული ნამსხვრევების წარმოქმნას (მინდვრის შპატები, ფლუორიტი, და სხვა).
არასრული ტკეჩვადობისას ახლეჩვის სწორი ზედაპირები იშვიათია. ხშირ შემთხვევაში მიიღება ხლეჩვის
უსწორმასწორო სიბრტყეებით შემოსაზღვრული ნატეხები (ბერილი, აპატიტი და სხვ).
ფრიად არასრული ტკეჩვადობის შემთხვევაში მინერალებს ტკეჩვადობა პრაქტიკულად არ აქვთ. ამ ტიპის
ტკეჩვადობის მატარებელი მინერალები მექანიკური ძალების მოქმედებით სხვადასხვა ზომის მარცვლებად
იმსხვრევა და განუსაზღვრელი მიმართულებით იძენს უსწორმასწორო და ნიჟარისებრი ფორმის ზედაპირებს (კვარცი, კასიტერიტი და სხვ.).
მინერალებში ტკეჩვადობა შეიძლება გამოვლინდეს: ერთი მიმართულებით (ქარსები, ქლორიტები და სხვ.),
ორი მიმართულებით (კალიუმის მინდვრის შპატები), სამი მიმართულებით (ქვამარილი), ოთხი
მიმართულებით (ფლუორიტი), ექვსი მიმართულებით (სფალერიტი) და ა.შ.
მონატეხი
მონატეხი არის უსწორმასწორო ზედაპირი, რომელიც წარმოიქმნება მინერალის მსხვრევის პროცესში. ის არა-
სოდეს არ ემთხვევა მინერალის ტკეჩვადობის სიბრტყეს. ფორმის მიხედვით მონატეხი არის სწორი და არასწორი. პირველი მათგანი დამახასიათებელია ტკეჩვადობის მქონე მინერალებისათვის (ქვამარილი,
მაგნეტიტი, კალციტი და სხვ.), ხოლო მეორე-ტკეჩვადობის არმქონე მინერალებისათვის (კვარცი და სხვ.).
განასხვავებენ მონატეხის შემდეგ სახესხვაობებს:
ა) ნიჟარისებრი მონატეხი გარეგნული იერით ძალიან მიაგავს ნიჟარის შიგა ზედაპირს. დამახასიათებელია ტკეჩვადობის პრაქტიკულად არმქონე მინერალებისათვის (კვარცი,ოპალი, ქალცედონი და სხვ.)(სურ);
ბ) ხიწვისებრი მონატეხი გარეგნულად ძალიან მიაგავს ხის ჯოხის ნატეხს. დამახასიათებელია ბოჭკოვანი აგებულების მინერალებისათვის (თაბაშირი, აზბესტი, აქტინოლიტი, ტრემოლიტი და სხვ.);
გ) მარცვლოვანი მონატეხი ქმნის მარცვლოვანი ზედაპირის შთაბეჭდილებას, მცირე გაღუნვებით და ამობურცვებით (მარმარილოები და სხვ.);
დ) მიწისებრი მონატეხი დამახასიათებელია მიწისებური აგებულების მინერა-ლებისათვის (ბოქსიტები, გოგირდი, ფოსფორიტი და სხვ);
ე) უსწორმასწორო მონატეხი ხასიათდება სხვადასხვა ზომისა და ფორმის ზედაპირების მორიგეობით (აპატიტი და სხვ);
ვ) საფეხურისებრი მონატეხი დამახასიათებელია რამდენიმე მიმართულებით სრული ტკეჩვადობის მქონე მინერალებისათვის (მინდვრის შპატები, ჰალიტი, გალენიტი და სხვ.);
ზ) კაუჭისებრი მონატეხი დამახასიათებელია ხალასი მეტალებისათვის (ოქრო, პლატინა, ვერცხლი, სპილენძი და სხვ.).
ლუმინესცენცია
ლუმინესცენცია (ლათ.‘’ლუმენ’’-სინათლე) არის ზოგიერთი მინერალის ნათების უნარი, გამოწვეული მასზე
ულტრაიისფერი, კათოდური, რენტგენული ან სხვა მოკლეტალღიანი სხივების ზემოქმედებით. ხშირ
შემთხვევაში ლუმინესცენციის მოვლენა იმდენად სუსტია, რომ ბუნებაში მისი შემჩნევა მხოლოდ
სიბნელეში ხდება. ლუმინესცენციის მოვლენა ასევე დიდად არის დამოკიდებული მინერალებში არსებულ
დეფექტებზე და მინარევ-იონების (აქტივატორების) არსებობაზე.
ამგზნები წყაროების მიხედვით ლუმინესცენციაში გამოყოფენ: ფოტოლუმინესცენციას (ამგზნები ენერგიის
წყარო-სინათლე, ულტრაიისფერი სხივები), რენტგენო-ლუმინესცენციას (ამგზნები ენერგიის წყარო რენტგენული სხივები), ელექტრო-ლუმინესცენციას (ამგზნები ენერგიის წყარო-ელექტრული ველები),
თერმო-ლუმინესცენციას (ამგზნები ენერგიის წყარო-ტემპერატურა), ტრიბოლუმინესცენციას (ამგზნები
ენერგიის წყარო-წნევა) და სხვ.
ფოტოლუმინესცენციის მოვლენა კარგად ჩანს სიბნელეში. ბევრი მინერალისათვის ფოტოლუმინესცენციის
თვისება მადიაგნოსტირებელ ნიშანს წარმოადგენს. მაგალითად, ლალი (Al2O3) ადვილად გამოიცნობა
წითელი, ფლუორიტი-იისფერი, კალციტი-ვარდისფერი, ალმასი -ყვითელი ან ცისფერი ნათებით. ზოგიერ-
თი მინერალისათვის დამახასიათებელია სხვადასხვა ფერებში ნათება. მაგალითად, კალციტი (CaCO3)
ანათებს წითლად, ნარინჯისფრად, ყვითლად, მწვანედ, თეთრად და ა. შ.
ფლუორესცენციის მოვლენას სახელი ფლუორიტის (CaF2) მიხედვით დაერქვა. ფლუორიტი ლუმინეს-
ცენციის თვისებას ულტრაიისფერი სხივების ზემოქმედებით ამჟღავნებს და მიმდინარეობს მხოლოდ მის
კრისტალურ სტრუქტურაში Ca2+იონების იშვიათ- მიწა ელემენტების იონებით ჩანაცვლების შემთხვევაში.
ფლუორესცენციის მოვლენას სხვაგვარად ხანმოკლე ლუმინესცენციასაც უწოდებენ. ფლუორესცენციის
მოვლენა დამახასიათებელია შეელიტისთვის, კალციტისთვის, სკაპოლიტისათვის, ალმასისთვის და სხვ.
მინერალებში ლუმინესცენციამ, როგორც დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობის მოვლენამ, ჯერ კიდევ ადრე
მიიქცია მეცნიერთა ყურადღება. უკანასკნელ პერიოდში ეს მოვლენა წარმატებით გამოიყენება რიგი გეოლოგიური ამოცანების გადასაწყვეტად. მაგალითად, თერმოლუმინესცენციის დახმარებით შესაძლებელი ხდება
კარბონატული ქანების შეფარდებითი ასაკის განსაზღვრა, ქანების დაძირვის სიღრმეების დადგენა, ქანებზე
წნევის ზემოქმედების შეფასება და სხვ.
მსხვრევადობა
მსხვრევადობა არის მინერალის თვისება (უნარი), მის ზედაპირზე გარეგანი მექანიკური ძალების
მოქმედებით (ჩაქუჩის დარტყმით ან ბასრი საგნების გატარებით) დაიმსხვრეს (ან დაიფქვას) მცირე ზომის
ნატეხებად.
ჭედადობა
ჭედადობა არის მინერალის კიდეებში მომრგვალებისა და თხელ ფირფიტებად გაბრტყელების უნარი მის ზედაპირზე მექანიკური ძალების მოქმედებით (მაგალითად, ჩაქუჩის დარტყმით). ამ თვისების მატარებელია
ხალასი ელემენტების კლასის მეტალების ჯგუფის მინერალები (Au, Ag, Cu და სხვ.).
დრეკადობა
დრეკადობა არის მინერალის თვისება, შეიცვალოს საწყისი ფორმა და ზომა მასზე მექანიკური ძალების მოქმედებით და კვლავ აღიდგინოს ისინი ძალების მოქმედების შეწყვეტის შემდეგ. დრეკადობის ხარისხი
დამოკიდებულია ტემპერატურაზე (ტემპერატურის მატებით დრეკადობის ხარისხი იზრდება).
ლღობადობა
ლღობადობა არის მინერალის თვისება, შინაგანი სითბური ენერგიის ხარჯზე გახურებით მყარი
მდგომარეობი-დან გადავიდეს მდნარში.
ხსნადობა
ხსნადობის ქქვეშ იგულისხმება ნივთიერების წყალში ან სხვა სახის გამხსნელებში გახსნის უნარი, ან სხვაგვარად ნივთიერების გამხსნელებთან რეაქციული ურთიერთქმედების უნარი.
მინერალთა ხსნადობა შეუქცევადი პროცესია, რომელიც ძალიან ხშირად ახალი მინერალის წარმოქმნით
მთავრდება. ბუნებაში არსებულ მინერალთა უმრავლესობა პრაქტიკულად უხსნადია (გამონაკლისს წარმო-
ადგენს წყალში კარგად ხსნადი მინერალების ჯგუფი-ქლორიდები). უხსნადი მინერალების ხსნად
მდგომარეობაში გადაყვანა მხოლოდ სპეციალური ქიმიური რეაქტივების (ძირითადად მჟავეების) დახმარებით არის შესაძლებელი.
ხსნადობის ხარისხის მიხედვით მინერალები იყოფიან: კარგად ხსნად, სუსტად ხსნად, ხსნად და პრაქტიკულად უხსნად სახესხვაობებად.
საველე პირობებში მინერალის ხსნადობის ხარისხის განსაზღვრისათვის არსებულ მრავალრიცხოვან რეაქ-
ტივებიდან გამოიყენება წყალი და სხვადასხვა კონცენტრაციის მარილისა და აზოტის მჟავეები.
წყალში პრაქტიკულად უხსნადია თვითნაბადი ელემენტების - ოქროს, ვერცხლისა და პლატინის ჯგუფის
მინერალები. მათი უნივერსალური გამხსნელია ’‘სამეფო წყალი’’ (3HCl + HNO3).
გემო
წყალში ხსნადი ზოგიერთი მინერალი ქმნის გემოს შეგრძნების ეფექტს. ამ თვისების მატარებელია
მარილები: ჰალიტი (მლაშე), სილვინი (მომწარო მლაშე) და სხვ.
სუნი
მინერალების უმრავლესობას აქვს უნარი, წვის პროცესში გამოჰყონ მათთვის დამახასიათებელი სპეციფიკუ-
რი სუნი. ზოგიერთი მინერალი სუნს გამოჰყოფს მსხვრევისას მასზე მექანიკური ძალების ზემოქმედებით. მაგალითად, პირიტი (FeS2) გამოჰყოფს გოგირდოვანი გაზის სუნს, არსენოპირიტი (FeAsS) ნივრის სუნს და სხვ.
ცხიმოვნება
ზოგიერთი მინერალის შეხებისას ისეთი შთაბეჭდილება იქმნება, თითქოს მისი ზედაპირი ცხიმის თხელი
ფენით იყოს დაფარული (ტალკი, სერპენტინი, ნეფელინი და სხვ). ცხიმოვნება მინერალის ერთ-ერთ
მადიაგნოსტირებელ ნიშანს წარმოადგენს.
ხვედრითი წონა (სიმკვრივე)
მინერალებში ხვედრითი წონის სიდიდეთა მნიშვნელობები ფართო საზღვრებში იცვლება. მაქსიმუმს
მეტალების ჯგუფის მინერალების ზოგიერთ წარმომადგენლებში აღწევს და 15-19გ/სმ3, -19-23 გ/სმ3
შორის
იცვლება (ოქრო და პლატინის ჯგუფის მინერალები შესაბამისად). საველე პირობებში მინერალის ხვედრითი
წონის მიახლოებითი შეფასება ხდება ნატეხების ხელისგულზე აწონვით.
ხვედრითი წონის ზუსტი განსაზღვრისათვის არსებობს მრავალი ლაბორატორიული მეთოდი.
ელექტროგამტარობა
ელექტროგამტარობის, ან, სხვაგვარად, მინერალის ელექტრობის გამტარობის მიხედვით მინერალები
იყოფიან: გამტარებად, ნახევარგამ-ტარებად და არაგამტარებად.
გამტარებს მიეკუთვნება: მეტალური კავშირების მქონე თვითნაბადი მეტალების ჯგუფების მინერალები
(ოქრო, ვერცხლი, პლატინა და სხვა). არაგამტარებს, ანუ დიელექტრიკებს (მათ ზოგჯერ იზოლატორებსაც
უწოდებენ) მიეკუთვნება იონური და კოვალენტური კავშირის მქონე მინერალები. ნახევარგამტარებში
გაერთიანებულია მინერალები, რომლებსაც უჭირავთ გარდამავალი მდგომარეობა საკუთრივ გამტარებსა და
დიელექტრიკებს შორის (ზოგიერთი ჟანგეულები და სულფიდები).
ელექტრობის არაგამტარ ზოგიერთ მინერალში არის შემთხვევები, როდესაც, ტემპერატურისა და წნევის
ცვალებადობა შეიძლება გახდეს ელექტრული მუხტების აღძრვის მიზეზი. მოცემულ შემთხვევაში მინერალი
იძენს პიროელექტრულ და პიეზოელექტრულ თვისებებს.
პიროელექტრულ თვისებას ელექტროგაუმტარი მინერალები იძენენ მხოლოდ გაცხელებით. ამ თვისების
მატარებელ მინერალებად ითვლება მხოლოდ პოლარული ღერძის მქონე და სიმეტრიის ცენტრის არმქონე
კრისტალები (ტურმალინი და სამი პოლარული ღერძის მქონე კვარცი). ტურმალინის მესამე რიგის პოლა-
რული ღერძის ბოლოებზე ტემპერატურული რეჟიმის ცვალებადობა ხშირად საწინააღმდეგო მუხტების
წარმოშობის მიზეზი ხდება.
პიეზოელექტრული თვისება არის ზოგიერთი ელექტროგაუმტარი მინერალის თვისება, მასზე მექანიკური
ძალების ზემოქმედებით (გაჭიმვა, შეკუმშვა) აღიძრას ელექტრული მუხტი. ბუნებრივი პიეზოელექტრული
კრისტალებიდან ფართოდ გამოიყენება კვარცის უფერო და გამჭვირვალე (მთის ბროლი) და კვამლა
(მორიონი) ნაირსახეობები. კვარცის კრისტალზე მექანიკური ძალების ზემოქმედებით მის მეორე რიგის
პოლარული ღერძის ბოლოებზე აღიძვრება დადებითად და უარყოფითად დამუხტული ელექტრონები.
ბუნებრივი პიეზოკვარცის დეფიციტის შემთხვევაში იყენებენ სინთეტიკურ კვარცს, სეგნეტის მარილებს და
ზოგჯერ ტურმალინსაც, თუმცა ამ უკანასკნელში კვარცთან შედარებით ეფექტი გაცილებით ნაკლებია.
პიეზოელექტრული თვისების მატარებელი კრისტალები გამოიყენება წყალქვეშა კავშირებში ულტრაბგერითი და ელექტრომაგნიტური ტალღების სიგრძის სტაბილიზაციისათვის, ზღვის სიღრმეების გასაზომად,
რადიოსიგნალების გადასაცემად, გასროლისას იარაღის ლულაში და ძრავების ცილინდრებში წნევის
გასაზომად და სხვ.
მაგნიტურობა
მაგნიტურობა არის ზოგიერთი ბუნებრივი მინერალის კომპასის მაგნიტურ ისარზე ზემოქმედების ან
ბრტყელი და ნალისებური მაგნიტის მიზიდვის უნარი.
მაგნიტურობის ხარისხის მიხედვით მინერალებს ყოფენ: ფერომაგნიტურ, პარამაგნიტურ და დიამაგნიტურ
ჯგუფებად.
მინერალთა ფიზიკური თვისებები
9
ფერომაგნიტურ, ანუ ძლიერმაგნიტურ მინერალებს უნარი აქვთ დამაგნიტდნენ და შეინარჩუნონ მაგ-
ნეტიზმი მაგნიტური ველის მოხსნის შემთხვევაშიც. ფერომაგნიტური მინერალები ხასიათდება დადებითი
მაგნიტური ამთვისებლობის მაღალი ხარისხით.
ბუნებრივი ფერომაგნიტური მინერალებია: მაგნეტიტი (Fe3O4), პიროტინი (Fe1-x S), ჰემატიტი (Fe2O3),
თვითნაბადი რკინა (Fe), ილმენიტი (FeTiO3) და სხვ. აღნიშნული მინერალები შორეულ წარსულში
კომპასებად გამოიყენებოდა.
პარამაგნიტური, ანუ საშუალო მაგნიტური მინერალები სუსტად მაგნიტდებიან მაგნიტური ველის მიმართულებით. საშუალო დამაგნიტების მქონე მინერალები ჩვეულებრივ პირობებში კომპასის ისრის
გადახრაზე ზემოქმედებას ვერ ახდენს, თუმცა მდნობი მილით გახურების შემთხვევაში იძენს მაგნიტურ
თვისებებს იმ დოზით, რაც სრულიად საკმარისი ხდება კომპასის ისრის გადახრისათვის.
პარამაგნიტური მინერალების ჯგუფს მიეკუთვნება: სილიკატური მინერალების უმრავლესობა, რკინის
ჟანგები და ჰიდროჟანგები, რკინიანი სფალერიტი და სხვ.
დიამაგნიტური, ანუ არამაგნიტური მინერალები ფლობს უმნიშვნელო უარყოფით მაგნიტურ ამთვისებლობას და საერთოდ განიზიდებიან მაგნიტისაგან. ამ ჯგუფს მიეკუთვნება: სპილენძი, კვარცი, ჰალიტი,
მინდვრის შპატები, კალციტი, ოქრო, ვერცხლი და სხვ.
Comments
Post a Comment