Edelstenen – Dichtheid

Onder de fysische eigenschappen van mineralen zijn er scalaire en vectoreigenschappen. De eerste zijn richtingonafhankelijk, waarin ze worden getest in het kristal, de andere verandert echter afhankelijk van de richting. Voorbeelden van scalaire eigenschappen zijn dichtheid en soortelijke warmte, vectoreigenschappen - hardheid, decollete, enkele thermische eigenschappen, elektrisch, optisch, enz..

Dichtheid is van praktisch belang voor de herkenning van mineralen, hardheid, splitsing en optische eigenschappen.

Dichtheid (specifieke massa) het mineraal ρ is de verhouding van zijn massa m do jego objętości V:

ρ = m / V

De openheid van de dichtheid is afhankelijk van de temperatuur. Bijna alle mineralen nemen in dichtheid af met toenemende temperatuur. De temperatuur moet daarom worden aangegeven voor nauwkeurige markeringen, waarin de meting is gedaan. De normale temperatuur voor het bepalen van de dichtheid is + 20 ° C.

Dichtheid is een belangrijk kenmerk van een bepaald mineraal. Als het beschouwde mineraal constant is, onveranderlijke chemische samenstelling, bijv.. kwarc SiO2 of CaCO-calciet3, de dichtheid is constant: kwarts - 2,65 g / cm3, Kalcyt - 2,71 g / cm3. De afwijking van de normale dichtheidswaarde duidt op de aanwezigheid van onzuiverheden van vreemde voorwerpen in het mineraal. De chemische samenstelling van een groot aantal mineralen varieert echter binnen bepaalde grenzen, wat ze laten zien bijv.. chemische analyses van pyroxenen, amfibolen, granaten. De dichtheidswaarde van deze mineralen varieert afhankelijk van de chemische samenstelling: de pyroxenen hebben een dichtheid van 3,2-3,7, amfibool 3,0-3,5, granaat 3,5-4,5 g / cm3.

Mineralen verschillen aanzienlijk in de dichtheidswaarde. Veel voorkomende mineralen, zijnde de belangrijkste componenten van rotsen, hebben dichtheden variërend van 2 tot 3,5 g / cm3.

De dichtheid van de meeste edelstenen is duidelijk hoger dan die van gewone rotscomponenten, voornamelijk uit veldspaat en kwarts, waarop al is gewezen in de beschrijving van het voorkomen van edelstenen in de natuur. Omdat dankzij de hogere dichtheid edelstenen die van primaire rotsen zijn gewassen en door het water van beken en rivieren worden gedragen, zich op deze plaatsen kunnen nestelen tussen zand en riviergrind, waar de snelheid van het water afneemt. Op deze manier kunnen secundaire rivier- en kustconcentraties van edelstenen ontstaan.

Dichtheidsbepaling. Do oznaczania gęstości minerałów służą: 1) pyknometer, 2) hydrostatisch evenwicht, 3) Jolly's veerweger, 4) het gewicht van Kratschmar en 5) zware vloeistoffen.

Pyknometer jest naczyniem szklanym o pojemności 5—100 cm3, gesloten en geslepen, langwerpig, glazen stop, met een smal kanaal waardoor overtollige vloeistof kan weglopen. Om de dichtheid van het mineraal te bepalen, wordt het tot poeder vermalen, en weegt vervolgens nauwkeurig een geschatte hoeveelheid poeder 1/2-1/4 objętości piknometru. Po oznaczeniu ciężaru piknometru napełnionego wodą Qpw opróżnia się go, wsypuje odważoną ilość sproszkowanej substancji Qs, dopełnia piknometr przegotowaną wodą destylowaną i zamyka korkiem; overtollig water dat uit het kanaal stroomt, wordt verwijderd door het te drogen met tissuepapier, daarna weer gewogen. De dichtheid van de teststof kan worden berekend met de formule:

ρ = (Qpw+Qs+Qpws) / Qs

waar: Qs — masa próbki, Qpw — masa piknometru z wodą, Qpws - massa van de pyknometer met water en substantie.

Dichtheidsbepaling met een pyknometer is een nauwkeurige methode, maar het kan alleen worden gebruikt bij het testen van poedermateriaal, fijne kruimels of kleine gemalen stenen.

Hydrostatisch evenwicht różni się od zwyczajnej wagi laboratoryjnej tym, dat een van de schalen hoger hangt. Onder deze pan zit een haakje om het monster aan een dun draadje op te hangen, zodat het eerst in de lucht kan worden gewogen, en vervolgens in water dat onder de pan in een geschikt vat wordt geplaatst.

Różnica masy minerału w powietrzu Q i jego masy po zanurzeniu w wodzie Qw geeft een hoeveelheid water aan die gelijk is aan het volume van het gewogen mineraalmonster. De dichtheid wordt verkregen volgens de wet van Archimedes, uit de formule:

ρ = Q / (Q Qw)

U kunt ook als volgt een gewone laboratoriumweegschaal gebruiken: Onder een van de borden wordt een tafeltje geplaatst zo, zodat het niet interfereert met het veranderen van de positie van de pan. Op de tafel staat een waterfles, waarin een proefmonster wordt ondergedompeld, opgehangen aan een draad met een haak of een draad die eindigt in een spiraal. De minerale dichtheid wordt berekend zoals hierboven.

De Jolly Scale is een veerweger waardoor deze minder nauwkeurig is, maar snellere bepaling van de dichtheid van edelstenen.