Drahokamy – Hustota

Mezi fyzikálními vlastnostmi minerálů jsou skalární a vektorové vlastnosti. První jsou nezávislé na směru, ve kterém jsou testovány v krystalu, druhý se však mění v závislosti na směru. Příkladem skalárních vlastností je hustota a měrné teplo, vektorové vlastnosti - tvrdost, výstřih, některé tepelné vlastnosti, elektrický, optické atd..

Hustota má praktický význam pro rozpoznávání minerálů, tvrdost, štěpení a optické vlastnosti.

Hustota (měrná hmotnost) minerál ρ je poměr jeho hmotnosti m do jego objętości V:

ρ = m / V

Otevřenost hustoty závisí na teplotě. Téměř všechny minerály snižují hustotu se zvyšující se teplotou. Teplota by proto měla být uvedena pro přesné označení, ve kterém bylo měření provedeno. Normální teplota pro stanovení hustoty je + 20 ° C.

Hustota je důležitou charakteristikou daného minerálu. Pokud má uvažovaný minerál konstantu, neměnné chemické složení, např.. kwarc SiO2 nebo CaCO kalcit3, jeho hustota je konstantní: křemen - 2,65 g / cm3, kalcyt - 2,71 g / cm3. Odchylka od hodnoty normální hustoty indikuje přítomnost cizích těles v minerálu. Chemické složení velkého počtu minerálů se však v určitých mezích liší, co ukazují např.. chemické analýzy pyroxenů, amfiboli, granáty. Hodnota hustoty těchto minerálů se liší v závislosti na chemickém složení: pyroxeny mají hustotu 3,2 - 3,7, amfibole 3,0—3,5, granaty 3,5-4,5 g / cm3.

Minerály se významně liší v hodnotě hustoty. Běžné minerály, jsou hlavními složkami hornin, mají hustotu v rozmezí od 2 do 3,5 g / cm3.

Hustota většiny drahých kamenů je jasně vyšší než hustota běžných horninových složek, hlavně z živce a křemene, na který již bylo poukázáno při popisu výskytu drahých kamenů v přírodě. Protože díky vyšší hustotě se drahé kameny vyplavené z primárních hornin a nesené vodou potoků a řek mohou v těchto místech usazovat mezi písky a říčními štěrky, kde dochází ke snížení rychlosti vody. Tímto způsobem může dojít k sekundární říční a pobřežní koncentraci drahých kamenů.

Stanovení hustoty. Do oznaczania gęstości minerałów służą: 1) pyknometr, 2) hydrostatická rovnováha, 3) Jollyina jarní stupnice, 4) váha Kratschmara a 5) těžké kapaliny.

Pyknometr jest naczyniem szklanym o pojemności 5—100 cm3, uzavřené a uzemněné, protáhlý, skleněná zátka, mít úzký kanál umožňující odtok přebytečné kapaliny. Za účelem stanovení hustoty minerálu se rozemele na prášek, a poté přesně zváží přibližné množství prášku 1/2-1/4 objętości piknometru. Po oznaczeniu ciężaru piknometru napełnionego wodą Qstr opróżnia się go, wsypuje odważoną ilość sproszkowanej substancji Qs, dopełnia piknometr przegotowaną wodą destylowaną i zamyka korkiem; přebytečná voda vytékající z kanálu se odstraní sušením hedvábným papírem, pak znovu zvážil. Hustotu zkoušené látky lze vypočítat ze vzorce:

ρ = (Qstr+Qs+Qpws) / Qs

kde: Qs — masa próbki, Qstr — masa piknometru z wodą, Qpws - hmotnost pyknometru s vodou a látkou.

Stanovení hustoty pomocí pyknometru je přesná metoda, ale lze jej použít pouze při testování práškového materiálu, jemné drobky nebo malé mleté ​​kameny.

Hydrostatická rovnováha różni się od zwyczajnej wagi laboratoryjnej tym, že jeden z pokrmů visí výše. Pod touto pánví je háček pro zavěšení vzorku na tenkou nit, aby jej bylo možné nejprve zvážit ve vzduchu, a poté ve vodě umístěné pod pánví ve vhodné nádobě.

Różnica masy minerału w powietrzu Q i jego masy po zanurzeniu w wodzie Qw označuje množství vody rovnající se objemu zváženého minerálního vzorku. Hustota se získá podle Archimédova zákona, ze vzorce:

ρ = Q / (Q Qw)

Můžete také použít běžnou laboratorní váhu následujícím způsobem: Pod jedním z jídel je umístěn malý stolek tak, že to neruší změnu polohy pánve. Na stole je vodní válec, ve kterém je zkušební vzorek ponořen, zavěšen na niti s háčkem nebo drátem končícím ve spirále. Hustota minerálů se počítá výše.

Jolly Scale je pružinová stupnice, která umožňuje, aby byla méně přesná, ale rychlejší stanovení hustoty drahých kamenů.