Kohéziós sajátságok


  A rugalmas változás tartományán belül, a nyomóerõ megszûnte után, az anyagok visszanyerik eredeti alakjukat.
A rugalmassági együtthatóirányfüggõ. Csak az amorf ásványok mutatnak izotrópiát.
 ,  ahol d a rugalmas elváltozás, F a nyomóerõ.
A rugalmassági határ átlépésével, a képlékeny ásványok deformálódnak, a rideg ásványok pl. kén, kvarc) széttörnek.
  Az elválásnak azt a formáját, amikor hirtelen mechanikai hatásra, a részekre szakadás (törés) sík lapok mentén történik, hasadásnak nevezzük.
Az azonos tömegpontokból felépített kristályoknál a kohézióminimumra merõlegesen következik be, (a tömegpontokkal sûrûn terhelt síkok mentén.) (59., 60. ábra).
 pl.: gyémánt (111)
 
 

59. ábra. A gyémántnál a hasadás a trigiroidra merõlegesen, azaz az oktaéder lapok mentén következik be
Az ionrácsos vegyületeknél fontos a rácssíkok elektrosztatikus kiegyenlítettsége.
 
 
 


 

60. ábra. A kõsó hasíthatóságának és siklathatóságának magyarázata


Az egyes ásványokra jellemzõ a hasadás minõsége. Vannak tökéletesen hasadó ásványok (pl. csillámok, gipsz, kalcit), jól (pl. földpátok), valamint rosszul hasadó ásványok (pl. gránát).
A nem hasadó ásványokból minden esetben, a hasadó ásványok törése esetén ha az nem a hasadási irányban történik, törésfelületet kapunk. Ez is ásványra jellemzõ (pl. kagylós az opálé, egyenetlen a kvarcé, egyenes a kalcedoné, sima a jáspisé, földes a bauxité).
 

A siklatás kristályoknak azon tulajdonsága, hogy mechanikai hatásra (húzás, nyomás) maradandó alakváltozást, deformációt szenvednek anélkül, hogy egyes részeik között a folytonossági összefüggés megszakadna (60. ábra).
A siklatásnak két fõ típusa van. Lehet korlátlan vagy korlátolt.
1., Párhuzamos (korlátlan)
   Azonos tömegpontok esetén
   Grafit (C):  (0001) (61. ábra)
    Jég (H2O): (0001)
   Fémek: hexagonális (0001) (62. ábra)
     lapcentrált (111) (63. ábra)


 
 

 61. ábra. A grafit jól sikjlatható a (0001) indexû bázsislapok mentén
 
 


 
 

62. ábra. A hexagonális rendszerben kristályosodó fémek siklathatóságának magyarázata
(Az 1, 2, 3-mal jelölt síkok (0001) egymáson elcsúszhatnak.)


 



2, Ikerszimmetrikus (korlátolt)

       Mesterséges ikerképzõdés (64. ábra)
       Kalcit (CaCO3); (0112)

 
 
 
 

   63. ábra. A lapcentrált elemi cellájú fémek siklathatóságának magyarázata
(Az (111) indexû rétegek mentén (4 irányban) siklathatók.)
 
 
 
 


 
 
 

64. ábra. Siklatással mesterséges iker allítható elõ

A mechanikai behatásokkal (karcolás, fúrás, csiszolás) szemben mutatott ellenállás.
A keménység legszorosabb összefüggésben a kémiai kötéstípussal (erõsségével emelkedik) és a kristályszerkezettel van (a tömegpontok egymástól való távolságával fordítottan arányos).
Az egyes osztályokon belül általánosságban a következõk mondhatók el:
- az elemeknek kicsi vagy közepes a keménysége (a fémrácsú elemeknek a transzlációs síkok miatt;
-  a szulfidok kis- és közepes keménységüek (a kén viszonylag nagy ionrádiusza miatt);
- az oxidok általában kemények;
- a szilikátok 5-7 keménységüek közöttük a sziget- és csoportszilikátok a legkeményebbek;
- a foszfátok 3-5 keménységüek;
- a szulfátok kis keménységüek;
- a karbonátok keménysége valamivel nagyobb a szulfátokénál (mert a karbonátion a szulfátionnál kissebb);
- a halogénvegyületek lágyak (a Cl-, Br-, I- nagy ionrádiusza miatt);
 - a szerves vegyületek kis keménységüek (mivel molekularácsúak).
A keménység megadására leggyakrabban a Mohs-féle keménységi skálát alkalmazzák. Alapja az un. kapcsolási keménység, amely azt mutatja meg, hogy melyik ásvány karcsolja a másikat (5. táblázat).
 
 
Keménységi fok
Ásvány neve:
Összetétel
1
talk
Mg3(Si4O10)(OH)2
2
gipsz
CaSO4*2H2O
3
kalcit
CaCO3
4
fluorit
CaF2
5
apatit
Ca5(PO4)3(Cl,F,OH)
6
földpát
KAlSi3O8
7
kvarc
SiO2
8
topáz
Al2(SiO4)(F,OH)2
9
korund
Al2O3
10
gyémánt
C

5. táblázat. A Mohs-féle keménységi skála és néhány tagja