矿物的硬度是由什么决定的?

Question

摩氏硬度范围基本上是一个测量硬度的材料,或更确切的说,是一块岩石或矿物。但我从来没有能够找出为什么有些矿物比其他人更难。

Answer 1

矿物的硬度,是诊断,因为硬度是由债券的力量和矿物晶格的结构。硬度是创建和成长扩展所需的压力晶格缺陷,如micro-fractures压力双胞胎,和混乱。

金刚石、石英、硅酸盐和框架,长石等困难,因为他们有一个三维晶格的共价键的原子。原生金属软,因为他们有紧密堆积金属成键原子的晶格。

矿物的硬度是一个内在属性如密度或折射率。

Answer 2

有一些我想添加的微妙之处,除了马克的答案。在谈到一种矿物的硬度时,晶体结构中化学键的性质(如原子、离子)并不是唯一重要的事情。晶体结构也很重要。

例如,Si-O-Si和Al-O-Al债券通常会导致矿物质是很难的,比如在石英和长石。然而,如果你看看粘土和其他相关矿物质,他们也有类似的债券。然而,在这种情况下,晶体结构是决定性的因素。粘土不是一个大的水晶,但许多微米大小的晶体的聚集。硬度不是由形成晶格缺陷和混乱在马克的解释,而是由单个晶体的运动。假设你可能有一个巨大的粘土晶体,这将是更加困难比常见的粘土块。

同时,以石墨为例。其柔软的原因之一是每个碳环(见这一事实链接进修)幻灯片上的另一个,没有任何变化的实际债券碳原子。

另一个例子是方解石。摩氏硬度的3,你不应该可以抓你的指甲。然而,粉笔是一个方解石轴承岩石有时定义为“石灰石可以用指甲抓”。这里的情况是相似的,个人泥级颗粒方解石是移动的。

另一个观点是,莫氏的规模是有时过于理想主义。例如长石,摩氏硬度为6。这是一个完美的晶体。然而,通常长石晶体略有改变粘土说,从而减少硬度。

另一个有趣的一点是,每水晶,硬度并不总是一个常数。以矿物为例蓝晶石。朝一个方向硬度为4和6 - 7在另一个方向。

Answer 3

1. 债券持有meniral的力量
2. 矿物晶格的结构
3. 晶体结构