Neživá příroda I Cvičení: poznávání minerálů Třídy: • PRVKY • SULFIDY (SIRNÍKY) • HALOVCE (HALOGENIDY) PRVKY Třída prvků se standardně dělí na: • KOVY: zlato, stříbro, měď, platina, železo, nikl, rtuť… • POLOKOVY: arzén, antimon, vizmut • NEKOVY: uhlík, síra V ryzí formě se v zemské kůře vyskytuje asi 20 prvků, většinou jsou velmi vzácné. Jen některé prvky v ryzí podobě mají průmyslový význam (těží se zlato, grafit nebo diamanty). Většina ostatních ryzích prvků se pro průmyslové využití získává ze sloučeni (měď např. chalkopyrit nebo tetraedrit, stříbro z argentitu nebo proustitu, antimon z antimonitu). Struktura kovů je velmi jednoduchá, často s kubickou symetrií. U nekovů se běžně setkáme s polymorfií (alotropií): uhlík ve formě diamantu nebo grafitu, síra má tři modifikace: α, β a γ. 3 ZLATO Složení: Au Barva: různé odstíny žluté Lesk: kovový Tvrdost: 2,5 - 3 Hustota: 19,3 g.cm-3 Štěpnost: chybí Jiné vlastnosti: kujné, tažné Forma výskytu: vzácně kubické krystaly, plíšky, keříčkovité agregáty, nugety Geneze: hydrotermální křemenné žíly, rozsypová ložiska Lokality: Jílové, Kašperské Hory, Zlaté Hory, Mokrsko, Zlatý Chlum u Jeseníku Dendritické zlato – Magurka, Slovensko. Zkroucený plíšek zlata – Křepice. 4 ZLATO Nedokonalé krystalky zlata s bledě žlutou barvou a kovovým leskem zarostlé v křemeni. Drobné plíšky zlata s intenzivně žlutou barvou v křemeni, Zlaté Hory. Plíšky žlutého, kovově lesklého zlata zarostlé v horninovém valounu. Lehce pokroucené plíšky žlutooranžového zlata zarostlé v křišťálu, Kremnica, Slovensko. 5 STŘÍBRO Složení: Ag Barva: stříbřitě šedá Lesk: kovový Tvrdost: 2,5 - 3 Hustota: 10,5 g.cm-3 Štěpnost: chybí Jiné vlastnosti: kujné, tažné, na vzduchu oxiduje Forma výskytu: drátkovité nebo keříčkovité agregáty Geneze: hydrotermální žíly, druhotný vznik v oxidačních zónách ložisek Lokality: Příbram, Jáchymov, Abertamy, Měděnec Drátkovitý agregát stříbra – Příbram. Drátkovitý agregát stříbra – Příbram. 6 STŘÍBRO Drátek tmavě šedého stříbra narostlý na křemeni, Ratibořice. Hustě propletený drátkovitý agregát stříbra, Měděnec. Zkroucené drátky stříbra narostlé na krystalech kalcitu, Příbram. 7 MĚĎ Složení: Cu Barva: měděně červená, na vzduchu tmavne a zelená Lesk: kovový Tvrdost: 2,5 - 3 Hustota: 8,9 g.cm-3 Štěpnost: chybí Jiné vlastnosti: kujná, tažná Forma výskytu: vzácně kubické krystaly, plíšky, dendritické agregáty Geneze: primárně v bazaltových horninách, v cementačních zónách Cu ložisek Lokality: Borovec, Zlaté Hory, Studenec Agregáty mědi v bazaltu – Studenec u Jilemnice. Plíškovitý agregát mědi – Lake Superior, Kanada 8 MĚĎ Nedokonalé krystalky mědí červené barvy vytvářející drůzu. Plíškovité agregáty mědi červenohnědé barvy zarostlé do horniny. Velký plech mědi červenavě rezavé barvy s patrnou korozí na malachit. Nedokonalé krystalky červenohnědé mědi. 9 GRAFIT Složení: C Barva: černá Lesk: polokovový Tvrdost: 1 - 2 Hustota: 2,23 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá podle (0001) Jiné vlastnosti: mastný, otíratelný Forma výskytu: lupenité nebo šupinkaté agregáty, zemitý Geneze: metamorfované horniny Lokality: Český Krumlov, Velké Vrbno, Velké Tresné Tabulkovitý agregát grafitu - Ceylon Štěpný agregát grafitu – Český Krumlov 10 GRAFIT Masivní agregát velmi čistého grafitu s polokovovým leskem, Český Krumlov. Vytěžená a upravená grafitová surovina z ložiska Čučice u Oslavan. 11 DIAMANT Složení: C Barva: bezbarvý, bílá, šedá, narůžovělá, namodralá Lesk: diamantový Tvrdost: 10 Hustota: 3,5 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá podle (111) Jiné vlastnosti: silná disperze světla Forma výskytu: oktaedrické krystaly, často nedokonale vyvinuté Geneze: hlubinné magmatické horniny – kimberlity Lokality: JAR, Indie, Jakutsko, Rwanda Oktaedrický krystal diamantu s narůžovělou barvou, Kimberley, JAR. Nedokonale vyvinutý krystal diamantu, Brazílie. 12 SÍRA Složení: S Barva: žlutá, načervenalá, nazelenalá Lesk: voskový, skelný Tvrdost: 2 Hustota: 2,05 g.cm-3 Štěpnost: chybí Jiné vlastnosti: nízký bod tání (119 °C) Forma výskytu: rombické dipyramidální krystaly, povlaky, práškovité nebo celistvé agregáty Geneze: sopečná činnost, bakteriální rozklad síranů Lokality: Františkovy Lázně, Kladno, Radvanice, Oslavany Práškový agregát síry - Vulcano Rombické krystaly síry – Giona (Itálie) 13 SÍRA Prizmatické krystaly světle žluté síry zakončené plochami disfenoidu. Drúza rombických krystaly žluté síry s voskovým leskem. Jemnozrnný agregát žluté síry. Nedokonale omezený krystal žluté síry. SULFIDY Třída sulfidů zahrnuje minerály, kde se slučuje síra s dalšími, zpravidla kovovými, prvky. Řadíme sem i vzácnější sloučeniny, kde je síra nahrazena jiným aniontem typu arzenidů, antimonidů, selenidů a teluridů. Obecný vzorec pro tuto třídu minerálů je Xm Zn, kde X představuje kovový prvek a Z nekovový prvek. Struktury sulfidů jsou různě komplikované, velmi běžné je v nich izomorfní zastupování více prvků na jedné strukturní pozici. Časté jsou také odmíšeniny různých vzácnějších sulfidů, které vznikají při postupném ochlazování během krystalizace. Ve většině struktur převládají vazby kovové a kovalentní, což se odráží na některých typických fyzikálních vlastnostech (vodivost, vysoký lesk). Do této třídy patří většina tzv. rudních surovin (rudních minerálů). Sulfidické minerály jsou významným zdrojem řady prvků, např. Cu, Pb, Zn, Hg, Mo, Ag, Sb nebo Sn. 15 CHALKOZÍN Složení: Cu2S Barva: tmavě modrošedá Lesk: kovový Tvrdost: 2,5 - 3 Hustota: 5,5 g.cm-3 Štěpnost: chybí Jiné vlastnosti: při zvětrávání tmavne Forma výskytu: pseudohexagonální krystaly, kusové agregáty Geneze: hydrotermální žíly, cementační zóny Cu ložisek, sedimentární Cu rudy Lokality: Krupka, Jáchymov, Horní Kalná Vtroušená zrna chalkozínu - Mannsefeld Nedokonalé krystaly chalkozínu – Redruth (Anglie) 16 CHALKOZÍN Pseudohexagonální tvar krystalu chalkozínu. Krystaly chalkozínu jejichž barva se zvětráváním změnila na hnědou. 17 SFALERIT Složení: (Zn, Fe) S Barva: černá, hnědá, žlutá, červená Lesk: diamantový Tvrdost: 3,5 - 4 Hustota: 4,1 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá {110} Jiné vlastnosti: proměnlivé složení Forma výskytu: tetraedrické krystaly, hrubě zrnité až celistvé agregáty Geneze: hydrotermální a metamorfní ložiska, běžně s galenitem a chalkopyritem Lokality: Příbram, Kutná Hora, Nová Ves, Jihlava, Ratibořské Hory, Vrančice Štěpný agregát sfaleritu - Rodna Tetraedrické krystaly sfaleritu – Banská Štiavnica 18 SFALERIT Tmavě hnědočerné krystaly sfaleritu s dokonalou štěpností. Černé, kovově lesklé krystaly sfaleritu s typickým rýhováním, Banská Štiavnica. Ledvinitý agregát hnědého sfaleritu s kolomorfní stavbou, Bleiberg. Tmavě zeleno-černý, dokonale štěpný agregát sfaleritu s polokovovým leskem, Freiberg, Sasko. 19 CHALKOPYRIT Složení: CuFeS2 Barva: mosazně žlutá Lesk: kovový Tvrdost: 4 Hustota: 4,3 g.cm-3 Štěpnost: velmi špatná Jiné vlastnosti: lasturnatý lom, zelenavě černý vryp Forma výskytu: tetragonální krystaly, jemně zrnité až celistvé agregáty, vtroušená zrna Geneze: hydrotermální žíly, metamorfní ložiska, běžně se sfaleritem a galenitem Lokality: Zlaté Hory, Příbram, Kutná Hora, Borovec Celistvý agregát žlutého chalkopyritu - Příbram Tetragonální krystaly chalkopyritu - Siegen 20 CHALKOPYRIT Jemně zrnitý agregát žlutého chalkopyritu a černého sfaleritu, Rudňany. Tmavě žlutý, celistvý agregát chalkopyritu, Příbram. Disfenoidické krystaly žlutého chalkopyritu na dolomitu. Intenzivně žlutý zrnitý agregát chalkopyritu s kovovým leskem, Banská Štiavnica. 21 PYRHOTIN Složení: Fe9S10 Barva: bronzově hnědá Lesk: kovový Tvrdost: 4 Hustota: 4,6 g.cm-3 Štěpnost: nedokonalá {0001} Jiné vlastnosti: monoklinická modifikace je magnetická Forma výskytu: vzácně tabulkovité krystaly, agregáty zrnité, celistvé nebo vtroušený v jiných minerálech Geneze: likvační magmatická ložiska, hydrotermální žíly, skarny Lokality: Staré Ransko, Příbram, Měděnec, Obří důl, Petříkov Celistvý agregát pyrhotinu – Petříkov (Jeseníky) Pseudohexagonální krystal pyrhotinu – Morro Velbo 22 PYRHOTIN Krystaly pyrhotinu s pseudohexagonální symetrií. Pseudohexagonální tabulkovité krystaly pyrhotinu. Vtroušená zrna pyrhotinu bronzově hnědé barvy, Staré Ransko. Masivní agregát bronzově hnědého pyrhotinu. 23 GALENIT Složení: PbS Barva: olověně šedá Lesk: kovový Tvrdost: 2 - 3 Hustota: 7,6 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá {100} Jiné vlastnosti: bohatá izomorfie Forma výskytu: kubické nebo oktaedrické krystaly, zrnité, štěpné agregáty Geneze: hydrotermální žíly, vulkanosedimentární ložiska, metamorfní ložiska Lokality: Příbram, Vrančice, Stříbro, Harrachov Štěpný agregát galenitu - Příbram Krystal galenitu - Stříbro 24 GALENIT Krystalovaný galenit s ocelově šedou barvou a kovovým leskem, Příbram. Kubické krystaly galenitu s tmavě šedou barvou a kovovým leskem. Hrubě zrnitý štěpný agregát galenitu. Krystal galenitu ve spojce krychle a oktaedru, kovový lesk, Banská Štiavnica. 25 CINABARIT (RUMĚLKA) Složení: HgS Barva: karmínově červená, oranžová Lesk: diamantový Tvrdost: 2 – 2,5 Hustota: 8,1 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá {10-10} Jiné vlastnosti: červený vryp Forma výskytu: vzácně klencové krystaly, zemité nebo celistvé agregáty, povlaky Geneze: nízkoteplotní hydrotermální žíly, ve vápencích nebo fylitech Lokality: Horní Luby, Dědova hora u Komárova Paralelní srůst klencových krystalů cinabaritu - Idria 26 CINABARIT Červený, jemně zrnitý agregát cinabaritu Povlak práškovitého agregátu červeně zbarveného cinabaritu, Dědova hora. Zemitý agregát oranžovo-červeného cinabaritu, Poráč, Slovensko. Jemně zrnitý agregát červeného cinabaritu, Dědova hora. 27 PYRIT Složení: FeS2 Barva: mosazně žlutá Lesk: kovový Tvrdost: 6 Hustota: 5,2 g.cm-3 Štěpnost: špatná Jiné vlastnosti: náběhové barvy Forma výskytu: kubické krystaly, rýhované plochy, celistvé nebo zrnité agregáty, vtroušená zrna Geneze: magmatický ložiska, hydrotermální žíly, pegmatity, sedimenty, metamorfované horniny, častý fosilizační materiál Lokality: Kutná Hora, Zlaté Hory, Horní Benešov, Nučice Mosazně žluté zrno pyritu - Markušovce Dodekaedrický krystal pyritu - Madan 28 PYRIT Zarostlé zrno pyritu s náběhovými barvami vzniklými během zvětrávání. Mosazně žlutý krystal pyritu s rýhováním na krystalových plochách. Mosazně žlutý celistvý agregát pyritu, Polnička. Jemnozrnný agregát mosazně žlutého pyritu na puklině horniny. 29 MARKAZIT Složení: FeS2 Barva: mosazně žlutá se zelenavým nádechem Lesk: kovový Tvrdost: 6 – 6,5 Hustota: 4,9 g.cm-3 Štěpnost: nedokonalá Jiné vlastnosti: náběhové barvy Forma výskytu: kopinaté zdvojčatělé krystaly, zrnité, radiálně paprsčité nebo ledvinité agregáty Geneze: nízkoteplotní hydrotermální minerál, uhelné sedimenty, fosilizační minerál Lokality: Příbram, Stříbro, Kladno, Vintířov Zdvojčatělý krystal markazitu - Mostecko Kopinaté krystaly markazitu – mostecká pánev 30 ARZENOPYRIT Složení: FeAsS Barva: ocelově šedá, cínově bílá Lesk: kovový Tvrdost: 5,5 - 6 Hustota: 6,3 g.cm-3 Štěpnost: nedokonalá Jiné vlastnosti: černý vryp Forma výskytu: rombické, krátce sloupcovité krystaly s rýhováním, zrnité agregáty Geneze: vysokoteplotní hydrotermální žíly, magmatické horniny, skarny Lokality: Horní Slavkov, Hynčice pod Sušinou, Dlouhá Ves u Jihlavy, Obří důl, Županovice Zrnitý agregát arzenopyritu - Cínovec Rombické krystaly arzenopyritu - Mokrsko 31 ANTIMONIT Složení: Sb2S3 Barva: ocelově šedá, namodralá Lesk: kovový Tvrdost: 2 Hustota: 4,5 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá {010} Jiné vlastnosti: podélné rýhování na krystalových plochách Forma výskytu: dlouze sloupcovité až jehlicovité rombické krystaly, zrnité agregáty Geneze: hydrotermální žíly, často se zlatem Lokality: Hynčice pod Sušinou, Bohutín, Krásná Hora Zrnitý agregát antimonitu – Hynčice Jehlicovité krystaly antimonitu – Baia Sprie 32 ARZENOPYRIT A ANTIMONIT Tence jehlicovité až kopinaté krystaly antimonitu s modravě šedou barvou. Tabulkovité krystaly arzenopyritu s ocelově šedou barvou, Freiberg, Sasko. Ocelově šedý, jemně zrnitý agregát arzenopyritu, Slovinky. Hrubě zrnitý agregát antimonitu s dokonalou štěpností a rýhováním štěpných ploch. 33 MOLYBDENIT Složení: MoS2 Barva: modravě šedá Lesk: kovový Tvrdost: 1 – 1,5 Hustota: 4,8 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá podle {0001} Jiné vlastnosti: řezatelný, lístečky ohebné Forma výskytu: tlustě tabulkovité nedokonalé krystaly, lístkovité nebo šupinaté agregáty Geneze: pukliny granitoidů, ložiska porfyrových rud, skarny Lokality: Žulová, Černá Hora, Kasejovice, Krupka, Cínovec Zrno molybdenitu - Skuteč Lupenité agregáty molybdenitu – Černá Voda 34 MOLYBDENIT Hrubě lupenitý agregát molybdenitu s dokonalou štěpností, Bohosudov. Štěpný agregát molybdenitu, Vrchoslav. Namodrale ocelově šedá barva štěpného agregátu molybdenitu, Vrchoslav. Destičky namodrale šedého molybdenitu v křemeni, Krupka. 35 TETRAEDRIT Složení: Cu12Sb4S13 Barva: ocelově šedá až černá Lesk: kovový Tvrdost: 4 Hustota: 5,1 g.cm-3 Štěpnost: nedokonalá Jiné vlastnosti: izomorfní vstup As (tennantit), často obsah Ag a Hg Forma výskytu: tetraedrické krystaly, zrnité až celistvé agregáty Geneze: hydrotermální polymetalické žíly, greiseny, skarny Lokality: Kutná Hora, Vrančice, Ratibořské Hory Zrnitý agregát tetraedritu - Příbram Krystal tetraedritu – Kapnik (Rumunsko) 36 TETRAEDRIT Krystal tetraedritu ve spojce dvou tetraedrů a hexaedru, typický kovový lesk. Hrubě zrnitý agregát tetraedritu. Tetraedrický typus krystalu tetraedritu. Krystal tmavě šedočerného tetraedritu. HALOVCE V této třídě minerálů je dominantní přítomnost silně elektronegativního prvku ze 7.sloupce periodické tabulky (Cl-, F-, I- a Br-). Tyto poměrně velké anionty lehce vytvářejí sloučeniny s poměrně velkými jednomocnými kationty a výsledkem je zpravidla strukturní uspořádání s vysokou symetrií. Vazby v těchto sloučeninách jsou převážně iontové, minerály jsou zpravidla měkké, nevodivé, se středním nebo vyšším bodem tání. Některé jsou velmi dobře rozpustné ve vodě. 38 HALIT Složení: NaCl Barva: bezbarvý, bílá, šedá, modrá, červená Lesk: skelný Tvrdost: 2 Hustota: 2,16 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá {100} Jiné vlastnosti: slaný, rozpustný Forma výskytu: kubické krystaly, zrnité, stébelnaté, zemité agregáty Geneze: evaporitová ložiska, fumaroly Lokality: Zbudza (Slovensko), Hallstadt (Rakousko), Wieliczka (Polsko) Jemně zrnitý agregát halitu - Hallstadt Kubické krystaly halitu - Vieliczka 39 HALIT Modrá barva krystalu halitu. Dokonalá štěpnost podle ploch krychle na krystalu halitu. Stébelnatý agregát halitu se světle šedou barvou a vlhkým leskem. 40 SYLVÍN Složení: KCl Barva: bezbarvý, bílá, šedá, modrá Lesk: skelný Tvrdost: 2,5 Hustota: 1,99 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá podle {100} Jiné vlastnosti: hořký, rozpustný Forma výskytu: kubické krystaly, zrnité, celistvé, stébelnaté agregáty Geneze: sedimenty – evaporitová ložiska Lokality: Stassfurt, Hannover (Německo) Kubický krystal bezbarvého sylvínu. 41 FLUORIT Složení: CaF2 Barva: bezbarvý, bílá, žlutá, modrá, zelená, fialová, černá Lesk: skelný Tvrdost: 4 Hustota: 3,18 g.cm-3 Štěpnost: dokonalá podle {111} Jiné vlastnosti: v UV fluoreskuje Forma výskytu: kubické nebo oktaedrické krystaly, zrnité i celistvé agregáty Geneze: hydrotermální žíly, greiseny, sedimenty Lokality: Moldava, Kožlí, Běstvina, Harrachov,Ťišnov, Horní Slavkov, Krupka, Litice nad Orlicí Zrnitý agregát fluoritu - Běstvina Kubické krystaly fluoritu - Marienberg 42 FLUORIT Žluté kubické krystaly fluoritu. Kubický krystal fialového fluoritu. Stébelnatý agregát fluoritu v různých odstínech zelené barvy.. Hrubě zrnitý agregát fluoritu ve světle zelených a fialových odstínech barvy. 43 FLUORIT Kubický krystal fluoritu fialové barvy s patrnými trhlinami štěpnosti. Nafialovělé krystaly fluoritu ve tvaru hexaedru. Zelený krystal fluoritu ve tvaru oktaedru. Světle modrý, hrubě zrnitý agregát fluoritu.