Πώς συμβάλλουν τα ορυκτά στη σκληρότητα των βράχων;
1. Χημικοί δεσμοί:
* Ισχυρότερα ομόλογα: Τα ορυκτά με ισχυρούς χημικούς δεσμούς, όπως οι ομοιοπολικοί δεσμοί που βρέθηκαν στο Diamond και το Quartz, είναι πιο δύσκολο να σπάσουν. Αυτοί οι δεσμοί απαιτούν περισσότερη ενέργεια να σπάσει, καθιστώντας το ορυκτό ανθεκτικό στο ξύσιμο και την τριβή.
* Αδύναμη ομόλογα: Τα ορυκτά με ασθενέστερους δεσμούς, όπως οι ιοντικοί δεσμοί στο Halite (αλάτι), είναι πιο ήπια και ευκολότερα σπασμένα.
2. Κρυσταλλική δομή:
* Στερεά συσκευασμένα άτομα: Τα ορυκτά με σφιχτά συσκευασμένα άτομα σε ένα κανονικό, επαναλαμβανόμενο μοτίβο είναι πιο ανθεκτικά στην παραμόρφωση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα άτομα είναι πιο κοντά, καθιστώντας πιο δύσκολο να τα εκτοπίσουν.
* Χαλαρά συσκευασμένα άτομα: Τα ορυκτά με χαλαρά γεμάτα άτομα ή σύνθετες δομές είναι πιο ευαίσθητα σε παραμόρφωση και έτσι πιο μαλακά.
3. Ορυκτική σύνθεση:
* σκληρότερα ορυκτά: Ορισμένα ορυκτά είναι εγγενώς πιο δύσκολα από άλλα. Για παράδειγμα, το Diamond είναι το πιο δύσκολο γνωστό φυσικό ορυκτό λόγω των ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών και των σφιχτά γεμάτα ατόμων άνθρακα.
* μαλακότερα ορυκτά: Τα ορυκτά όπως ο τάλκ και ο γύψος είναι μαλακά λόγω της ασθενέστερης σύνδεσης και των λιγότερο συμπαγών δομών.
4. Μέγεθος και υφή ορυκτών κόκκων:
* Λεπτά βράχια: Οι λεπτόκοκκοι βράχοι με μικρότερους μεταλλικούς κρυστάλλους είναι συχνά πιο δύσκολο από τα χονδροειδή πετρώματα με μεγαλύτερους κρυστάλλους. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι μικρότεροι κρύσταλλοι προσφέρουν περισσότερη αντίσταση στο ξύσιμο και την τριβή.
* Σύνδεσμοι: Οι βράχοι με αλληλένδετα ορυκτά κόκκους, όπως αυτά που βρίσκονται σε μερικά πυριγενή βράχια, είναι γενικά ισχυρότεροι και σκληρότεροι από τους βράχους με κακώς αλληλένδετους κόκκους.
Συνοπτικά, η σκληρότητα ενός βράχου καθορίζεται από το συνδυασμό της σκληρότητας των συστατικών ορυκτών, της κρυσταλλικής δομής τους και του τρόπου με τον οποίο είναι τοποθετημένα μέσα στο βράχο.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα:
* γρανίτης: Ένας κοινός πυριγενής βράχος αποτελείται κυρίως από χαλαζία (σκληρό), άστριο (σκληρότερο από ασβεστίτη) και μαρμαρυγία (σχετικά μαλακό). Οι ισχυροί δεσμοί και τα σφιχτά συσκευασμένα άτομα σε χαλαζία και άστριο συμβάλλουν σημαντικά στη συνολική σκληρότητα του βράχου.
* ασβεστόλιθο: Που αποτελείται κυρίως από τον ορυκτό ασβεστίτη, ο οποίος είναι πιο μαλακός από τον χαλαζία και τον άστριο. Αυτό κάνει τον ασβεστόλιθο ένα μαλακότερο βράχο από τον γρανίτη.
Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η σκληρότητα είναι σχετική ιδιότητα και μπορεί να ποικίλει μέσα σε ένα μόνο τύπο βράχου ανάλογα με τα συγκεκριμένα ορυκτά και τη ρύθμιση τους.
