Minerály Uralu – Karpinského muzeum místní historie

hustý transparentní zrnitý křemen s rovnoměrně rozptýlenými inkluzemi slídy nebo hematitu; okrasný kámen.

Barva po vyleštění je stříbřitě bílá, červenohnědá a vzácně zelená. Vyznačuje se třpytivým leskem s duhovostí.

ACHÁT (řec. achates), nerost, druh chalcedonu, s vrstevnatým nebo páskovaným rozložením barvy. Modrošedá, tmavě šedá, bílá. Hlavně v mandlích výlevných hornin. Podle povahy barvy – duhový (duhový) achát, zakalený, jaspis atd. Okrasný kámen

AZURIT (z franc. azur – blankyt, modrý) (měděný blankyt), minerál karbonátové třídy, Cu2Cu[CO3]2(OH)2. Tmavě modrá, v zemitých hmotách modrá (měděně modrá).

Tvrdost 3,5-4,0; hustota 3,8 g/cm3.
Vzniká v oxidačních zónách měděných ložisek. Měděná ruda, surovina pro barvy. Okrasný kámen.

AMAZONIT

AMFIBOLIT

ARAGONIT

ARGILIT

AZBEST

AURIPIGMENT

BARIT

BERYL

BOXIT

GABBRO

GALENIT

HALIT

HEMATIT

SÁDRA

(z řeckého gypsos – křída, vápno), minerál síranové třídy, CaSO4 2H2O. Bezbarvé, bílé, šedé krystaly, agregáty. Tvrdost 1,5-2; hustota 2,3 g/cm3. Odrůdy: sádrovec (průsvitné krystaly); saténový spar nebo uralský selenit (paralelně vláknité agregáty s hedvábným leskem) a alabastr (sněhově bílý jemnozrnný sádrovec). Sedimentární; výrobek proti povětrnostním vlivům; méně často hydrotermální. Používá se ve stavebnictví, pro sádrování půd a v lékařství.

2) Stavební sádra (alabastr) je rychle tvrdnoucí pojivo na vzduchu, získané pálením (při 140-180 °C) sádry, která se mele před nebo po vypálení. Používá se hlavně pro dokončovací práce v interiéru.

RULA

GRNÁTY

GRAFIT

DOLOMIT

1) horninotvorný minerál karbonátové třídy, CaMg[CO3]2. Bílá, našedlá atd. Tvrdost 3,5-4,0; hustota 2,9-3,2 g/cm3. Sedimentární, hydrotermální.

2) Sedimentární karbonátová hornina sestávající zcela nebo převážně z minerálu dolomit. Žáruvzdorný materiál a tavidlo v metalurgii, suroviny v chemickém průmyslu, výroba skla.

DUNIT

VÁPENEC

CALCITE

KŘEMEN

(německy Quarz), SiO2, jeden z nejběžnějších horninotvorných minerálů. Existují čtyři polymorfy křemene. Používá se především nízkoteplotní křemen.

Nízkoteplotní modifikace křemene, křemene, patří do romboedrického systému. Na jednotkovou buňku připadají tři molekuly SiO4,90, které mají při pokojové teplotě parametry a = 5,39 A, c = 2 A. Při zahřátí nad 573 °C získá -křemen, který má bodovou skupinu symetrie 32, strukturu vysokoteplotního -křemene se skupinou bodů 622.

Křemen krystalizuje v trigonální třídě lichoběžníkového systému trigonálního systému. Krystalová struktura rámového typu je postavena z křemíkových-kyslíkových tetraedrů uspořádaných spirálovitě: atomy křemíku jsou umístěny podél spirálové linie rovnoběžné s osou symetrie třetího řádu (osa Z). Šroubovitá struktura vede k existenci levé a pravé formy, které se liší i vnějším brusem krystalu. Velké přírodní krystaly křemene se nazývají horský křišťál. Přírodní krystaly mají obvykle tvar šestibokého hranolu, který odráží symetrii vnitřní struktury. Externě pravidelné krystaly křemene jsou často komplexně zdvojené. Dvojčata v křemeni vznikají nejen při růstu krystalů, ale také v důsledku vnitřního strukturního přeskupení při tepelném a-? přechodech doprovázených kompresí, jakož i při mechanických deformacích.

Přírodní křemen se často vyskytuje jako zrnité krystaly, agregáty a pevné hmoty. Barva je různorodá: bezbarvý křemen je křišťál, fialová je ametyst, kouřová je rauchtopaz, černá je morion, zlatá je citrín atd. Různé barvy jsou obvykle způsobeny přítomností atomů nečistot. Nečistoty tvoří strukturální defekty – intersticiální atomy Fe3+ nebo Al3+ v krystalové mřížce křemene nahrazují atomy Si4+ a zároveň do mřížky vstupují atomy Na1+, Li1+ nebo (OH)1-. Existují také komplexně zbarvené krystaly křemene díky mikroinkluzím cizích minerálů: zelený prazem – inkluze aktinolitu nebo mikrokrystalů chloritu; zlatý třpytivý avanturín – inkluze slídy nebo hematitu atd.

Křemen je ve vodě nerozpustný, chemicky stálý, odolný vůči mnoha kyselinám a má nízkou tepelnou roztažnost (a1 = 8.10-6, a3 = 13,4.10-6 deg-1). Křemen je dobrý izolant, jeho měrný odpor při pokojové teplotě je 1014-1015 Ohm.cm. Tvrdost 7; hustota 2,65 g/cm3. Jednou z nejcennějších vlastností křemene je tepelná stabilita, tedy nezávislost piezoelektrických a elastických charakteristik na teplotě ve velmi širokém rozmezí: od nejnižších teplot až po +573 °C, kde dochází k polymorfnímu přechodu křemene do vysokoteplotní dochází k modifikaci křemene, doprovázené změnou symetrie.

Jako romboedrický krystal má křemen dvě nezávislé dielektrické konstanty e1 = e2 a e3. Jejich hodnoty pro mechanicky volný krystal jsou e1=4,58, e3=4,70.

Křemen má nelineární optické a elektrooptické vlastnosti. Indexy lomu (pro denní světlo? = 589,3): ne = 1,553; ; ne = 1,544. Transparentní pro ultrafialové a částečně infračervené paprsky, opticky anizotropní. Když rovinně polarizovaný světelný paprsek prochází podél optické osy, levotočivé krystaly křemene otáčejí rovinu polarizace doleva a pravotočivé krystaly doprava. Když roztavený křemen tuhne, vzniká křemenné sklo. Tavený oxid křemičitý je dobrý izolant.

Přírodní i umělý křemen jsou nejdůležitější piezoelektrické krystaly: a modifikace křemene mají piezoelektrické vlastnosti. Podle symetrie nemá křemen piezoelektrické vlastnosti ve směru osy Z (osa c). Nejjednodušší piezoelektrické řezy křemene jsou řezy X a Y, kolmé na krystalofyzikální osy X a Y. Destičky řezané X se obvykle používají k buzení podélných a řezy Y k buzení příčných piezoelektrických jevů. Při mechanickém zatížení křemenné desky 1 kgf/cm2 vzniká potenciálový rozdíl 0,06 V. Křemenná deska s elektrodami a na ní nasazeným držákem je rezonátor (elektromechanický měnič). Pokud je na rezonátor přivedeno střídavé napětí, které se shoduje s jednou z mechanických frekvencí křemene, vznikají v desce silné mechanické vibrace přesně definované frekvence. Takové křemenné desky jsou výkonným emitorem ultravysokofrekvenčních vln a používají se v technologii.

Piezoquartzové desky se používají pro stabilizaci frekvencí od 1 kHz do 200 MHz, pro generování a příjem ultrazvuku, pro vysoce kvalitní rezonátory, pro vysoce selektivní filtry, pro měření mechanického tlaku.

Monokrystaly křemene se používají ve výrobě optických přístrojů pro výrobu filtrů, hranolů pro spektrografy, monochromátorů a čoček pro UV optiku. Tavený křemen se používá k výrobě speciálního chemického skla. Křemen se také používá k výrobě chemicky čistého křemíku. Transparentní, krásně barevné odrůdy křemene jsou polodrahokamy a jsou široce používány ve šperkařství. Křemenné písky a křemence se používají v keramickém a sklářském průmyslu; barevné odrůdy křemene – ve šperkařství.

KYANIT

(disthene), minerál ortokřemičité podtřídy, Al2[SiO4]O. Tvrdost od 5,5 (podél krystalu) do 7 (napříč); hustota 3,5 g/cm3. Metamorfní původ. Suroviny s vysokým obsahem oxidu hlinitého pro žáruvzdorné materiály, kyselinovzdorné materiály, elektrické izolátory. Při výstřelu se změní na mullit. Průhledné modré odrůdy jsou drahé kameny.

CROCOIT

LAZURIT

(lapis lazuli), minerál podtřídy kostrových silikátů, Na6Ca2[AlSiO4](SO4)S. Nečistota Cl atd. Modrá, zelenomodrá. Tvrdost 5,5-6; hustota cca. 2,4 g/cm3. Vzniká při kontaktním metasomatismu. Cenný ozdobný kámen; přírodní modrá barva (ultramarinová).

LEPIDOLIT

minerál slídové skupiny vrstevnaté silikátové podtřídy, KLi2Al[AlSi3O10](Fe, OH)2. Nečistoty Rb, Cs, Na atd. Růžové, bezbarvé krystaly, listnaté agregáty. Tvrdost 2,5-3,5; hustota 2,8 g/cm3. Nachází se v lithiových pegmatitech a greisenech. Lithiová ruda. Červenofialové jemně šupinaté odrůdy jsou okrasné kameny.

LIMONIT

souhrnný název pro přírodní minerální kamenivo – směsi hydroxidů Fe3+. Základem jsou hnědé zemité nebo slinuté hmoty. Hypergen v původu. Akumulace limonitu tvoří ložiska kvalitních železných rud.

LISTVENITE

metasomatická hornina jasně zelené barvy, převážně křemičito-karbonátového složení s příměsí mastku, chloritu a pyritu. Vzniká při hydrotermálním zpracování ultramafických hornin. Listvenit je často spojován s ložisky zlata.

MAGNEZIT

1) minerál karbonátové třídy, MgCO3. Na základě obsahu nečistot Fe (až 50 %) a Ni se rozlišuje několik odrůd. Bílá, žlutošedá. Tvrdost 4,0-7; hustota cca. 3 g/cm3.

2) Krystalická hornina sestávající především z minerálu magnezit. Vznik hydrotermální, infiltrační, sedimentární. Suroviny pro chemický, cementářský, keramický, papírenský průmysl atd.

3) Ohnivzdorný materiál sestávající z oxidu hořečnatého s 1-10 % nečistot.

MALAKHIT

minerál karbonátové třídy, Cu2[CO3](OH)2. Světle zelená s odstíny. Tvrdost 3,5 – 4; hustota 4,0 g/cm3. Vzniká v oxidační zóně ložisek mědi. Ve slinutých ledvinovitých agregátech je cenný okrasný kámen; zemitý malachit je surovinou pro barvy („malachitová zeleň“). V Ruské federaci jsou nejznámější ložiska malachitu na Uralu (Mednorudyanskoye, Gumeshevskoye atd.).

MARKAZIT

(radiant pyrit), minerál třídy sulfid, FeS2. Nečistoty As, Ni aj. Mosazně žluté agregáty, hmoty, krystaly. Tvrdost 6-6,5; hustota 4,9 g/cm3. Je hypergenního původu, méně často hydrotermálního (nízká teplota). Suroviny pro výrobu kyseliny sírové.

MOLYBDENIT

(molybdenový lesk), minerál sulfidové třídy, MoS2; nečistoty Se, Re atd. Šupinaté agregáty olovnaté šedé; impregnace v křemeni. Tvrdost 1-1,5; hustota 4,6-5,0 g/cm3. Nachází se v greisenech, skarnech, pegmatitech a hydrotermálních žilách. Hlavní ruda molybdenu.

MRAMOR

(z řeckého marmaros – lesklý kámen), hornina vzniklá v důsledku rekrystalizace a metamorfózy vápenců a dolomitů. Je barevně pestrá, často s krásným vzorem a dobře se leští. Dekorativní a okrasný kámen.