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Proprietà fisiche vettoriali
Durezza
Per durezza si intende la resistenza opposta da un minerale ad essere
scalfito e non va confusa con la fragilità che è l’attitudine che i
minerali hanno a rompersi in seguito ad azione meccanica secondo
superfici piane o irregolari. Normalmente viene utilizzata una scala
empirica (scala di Mohs) costituita da 10 termini a durezza crescente:
In pratica la durezza si misura utilizzando una serie di punte formate
da minerali, ciascuno dei quali riga il precedente ed è rigato dal
seguente. Basandosi su questa scala si dice ad esempio che un minerale
ha durezza 7½ se è capace di scalfire il quarzo, ma è scalfito dal
topazio. Due minerali hanno la stessa durezza se non si rigano a
vicenda.
È
possibile, valutare la durezza dei minerali anche praticamente: ad
esempio si possono facilmente rigare con l’unghia i minerali di durezza
non superiore a 2, con un pezzo di rame i minerali fino al grado 3, con
il temperino fino al 5. I minerali con durezza 6 o superiore rigano il
vetro e non sono scalfiti da punte di acciaio.
Sfaldatura
La sfaldatura è la
proprietà che presentano alcuni minerali di rompersi preferibilmente in
certe direzioni. All’interno di una struttura cristallina, la
sfaldatura si verificherà secondo le direzioni lungo le quali i legami
chimici interatomici sono più deboli. Minerali con sfaldatura
particolarmente facile sono ad esempio le miche, gli anfiboli e i
pirosseni, la fluorite e la calcite. Un minerale può mostrare una o più
direzioni di sfaldatura, per le quali si usano gli aggettivi che
descrivono la maggiore o minore facilità di ottenerle. Quindi si
parlerà di sfaldatura perfetta, distinta o buona, imperfetta, difficile
o assente.
Se tale direzione preferenziale di rottura non è evidente e quindi se
il minerale si rompe secondo superfici irregolari, si parla allora di
frattura.
Frattura
La frattura descrive il modo in cui un minerale si rompe, quando viene
esercitata una forza sufficiente a rompere i legami chimici che tengono
uniti tutti gli atomi, senza direzioni preferenziali. Fisicamente,
questo vuole dire che le forze di legame fra gli atomi sono eguali in
tutte le direzioni. In questo caso il minerale si fratturerà secondo
superfici irregolari. Ricordiamo fra i minerali che tendono a
fratturarsi in modo irregolare, il quarzo, i granati, la pirite,
l’olivina. In mineralogia si distinguono vari tipi di frattura in
relazione alla natura delle superfici che si formano. Si parla di
frattura irregolare (secondo superfici irregolari), concoide (con
superfici a contorno irregolare e curve, es. il quarzo), scagliosa
(segue superfici formate da particelle lamellari, es. il gesso),
scheggiosa (con superfici cosparse di schegge o fibre, es. la
pectolite) e terrosa (con superfici cosparse di minuscoli granuli, es.
le argille).
I minerali sono caratterizzati da altre proprietà fisiche quali:
Duttilità - È la proprietà dei minerali di ridursi in fili sottili quando sono sottoposti a trazione.
Malleabilità - Proprietà dei minerali di ridursi in lamine sottili se sottoposti a forti pressioni.
Elasticità - Proprietà di deformarsi sotto l’azione di una forza e di ritornare alla forma originaria quando tale forza cessa.
Plasticità - Proprietà di deformarsi sotto l’azione di una forza e di mantenere la deformazione al cessare della forza stessa. |
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