Proprietati electrice Proprietati magnetice Radioactivitatea

Proprietati electrice Conductivitatea electrica este in relatie cu tipul de legaturi din retea: Mineralele cu legaturi metalice pure (elementele native) sunt excelenti conductori electrici; Minerale cu legaturi partial metalice (sulfurile) - semiconductori; Minerale cu legaturi ionice si covalente - non-conductive – izolatori In mineralele non-izometrice conductivitatea electrica este este o proprietate vectoriala. Proprietati speciale ale unor izolatori: Piezoelectricitatea Piroelectricitatea

Piezoelectricitatea Axele polare sunt prezente doar in cristalele fara centru de simetrie; 32 clase de simetrie→21 (mai putin 432) – cel putin o axa polara; La aplicarea unei presiuni la capetele axelor polare se se produce polarizare electrica Jacques si Pierre Curie (1881) CUART TURMALINA

Piezoelectricitatea Stabilizator de frecventa in computere

Piroelectricitatea Cresterea temperaturii poate determina in cristale incarcare pozitiva si negativa la capetele axelor polare; Doar in cristale cu axe polare unice (cuart/turmalina); Polarizarea este rezultatul deformarii aparute datorita expansiunii termice inegale (si proprietatile termice sunt vectoriale…) →efect piezoelectric

Proprietati magnetice → fiecare electron poate fi privit ca un magnet punctual; Un orbital trebuie sa cuprinda 2 electroni de spin opus→ moment magnetic zero! Substantele formate din elemente cu orbitali complet ocupati → diamagnetice ex. calcit – CaCO3, albit – NaAlSi3O8, apatit – Ca5(PO4)3(F, Cl, OH)

Proprietati magnetice Aranjament paralel datorat aplicatii unui camp magnetic exterior Paramagnetism →aranjament neregulat de diopil magnetici augit - (Ca, Na)(Mg, Fe, Al)(Al, Si)2O6 olivina (Mg,Fe)2SiO4 Susceptibilitate magnetica scazuta Feromagnetism – dipoli paraleli -incalzit peste temp. Curie – se pierde magnetizarea Ferimagnetism – dipoli antiparaleli Aplicatii - paleomagnetism Magnetit, hematit, ilmenit, pirotina

Concluzie Paleomagnetism remanent Diamagnetism Feromagnetism Paramagnetism Ferimagnetism Paleomagnetism remanent

Minerale diamagnetice Calcit (CaCO3) Cuarț (SiO2) Halit (NaCl) Grafit (C) Sphalerit (ZnS) Hunt et al (1995)

Minerale paramagnetice Olivina (Fe,Mg)2SiO4 Montmorillonit (filosilicat argilos) Chromit (FeCr2O4) Siderit (FeCO3) Serpentinit Hunt et al (1995)

Minerale feromagnetice Fier nativ

Minerale ferimagnetice magnetit Ilmenit ( pirotina hematit ulvospinel

Radioactivitatea mineralelor Nucleii unor elemente sunt instabili si se pot descompune spontan in alte tipuri de nuclei, eliberand energie Constanta de dezintegrare Rata de dezintegrare in timp a unul nucleu P – nr. De atomi parentali t- timp λ – constanta de dezintegrare In timpul descompunerii sunt emise particule alpha, beta si radiatie gamma

Radioactivitatea mineralelor Z-2; A-4 n = p + β- p + e- = n Particula alpha Particula beta 238U→206Pb 235U→207Pb 232Th→208Pb

Minerale radioactive microclin (feldspat), 3 %; muscovit (mica), 2.1%; biotit (mica) 4.1% lepidolite (K, Li-mica) 4.2% ; carnalit, silvina (halogenuri), 0.2% Autunit Ca(UO2PO4)2 * 10 - 12 H2O Uraninit UO2 (pehblenda) Thorianite ThO2

Descompunerea minerale radioactive Metamictizarea