Ett mineral är ett naturligt förekommande oorganiska ämnen med en bestämd kemisk sammansättning, en bestämd atomstruktur och fysikaliska egenskaper. De flesta mineral är kristallina med typiska klyvningar eller brottytor. De kan lätt identifieras med våra sinnen eller genom att använda enkla tester.

Material

  • ett förstoringsglas
  • en spik
  • en kopparslant
  • oglaserat kakel
  • ev. 0,1 M saltsyra

T.ex. följande mineral:

  • blyglans
  • svavelkis
  • zinkblände
  • hematit
  • kvarts
  • flusspat
  • kalcit
  • baryt
  • fältspat 
  • talk

Lite om mineral och namngivning

Mineralgrupp Mineral Kallas även Formel Kännetecken/färg/egenskap
Sulfider Blyglans Galenit PbS Blygrå, tung, sönderfaller i tärningar.
Svavelkis Pyrit, kattguld FeS2 Metallglans, bronsgult.
Zinkblände Zinksulfid (ZnFe)S Honungsgul till svart, glansigt utseende
Oxider Hematit Blodsten Fe2O3

Röd järnoxid, ej magnetisk

Kvarts Kiseldioxid SiO2 Fettglans, mussligt brott
Halid Flusspat Florit CaF2 Grön, violett, gul, blå. Ren är färglös
Karbonat Kalcit Kalksten CaCO3 Vit men även rosa, gul, brun, svart.
Dubbelbrytande
Sulfat Baryt Tungspat BaSO4

Tung sten, glansig

Silikat Fältspat Liknar plagioklas KAl
Si3O8
Ofta laxfärgat
Talk   Mg3Si4O10(OH)2 Glimmerliknade bladformigt

Utförande
Sex olika aktivitetskort med uppsättningar av olika mineralprover och olika tester finns utställda. Besök testplatserna i turordning. Lär dig hur man använder dem för att sedan identifiera ett okänt mineral. På baksidan av aktivitetskorten finns svaren!

Testerna är:

  1. Färg, glans och utseende
  2. Streck
  3. Densitet
  4. Hårdhet
  5. Spaltning/brott
  6. Extra uppgift: Reaktion med syra

1. Färg

Titta på några olika mineral. Upptäck och anteckna hur mineral skiljer sig från varandra med avseende på egenskaper som färgen och lyster (= glansen) på olika mineral. Ett sätt är att placera mineral efter någon fallande skala.

Material

  • Olika mineral
  • förstoringsglas

Utförande
Beskriv mineralets färg, lyster och hur kristallerna ser ut.

  • Mineralets färg är hur vitt ljus reflekteras eller absorberas av mineralet. Försök att beskriva färgerna på era mineral.
  • Förslag på lyster: Hur mineralet reflekterar ljus. Beskriv lystern från mest till minst glansig: diamantglans, metallisk, pärlemorglans, glasglans, och fettglans eller matt
  • Kristaller: Använd ett förstoringsglas och se kristallerna. Är de stora små, lika stora, olika stora, tydliga otydliga mm.
    Svar på baksidan
Mineral Färg Glans Mineral Färg Glans
Blyglans Blygrå Metallisk Flusspat Glasklar, vit pastellfärger Glasglans
Svavelkis Blek mässingsgul Metallglans glänsande Kalcit Vit, alla färger Glasglans
Zinkblände Gulbrun till svart Metallglans diamantglans Baryt Svag färg av gul, röd eller grön

Fet glasglans, pärlemor på ytan

Hematit Stålgrå till klarröd Metallglans till matt Fältspat Ljusröd, även grågul vit, grön Glasglans
Kvarts Glasklar eller vit Glasglans på kristaller fettglans på brottytor Talk Färglöst eller ljusgrön Fettglans på spaltytor pärmemorglans

 

2. Strecktestet

Mineralprover är ogenomskinliga dvs du inte kan se in i dem. (Undantag är kvarts och glimmer som kan vara ”genomskinliga”). Detta gör det svårt att säga den sanna färgen. Med strecktestet ges ett pulveriserat prov, vilket visar färgen bättre än att bara titta på stenen.

Mineral

  • Olika mineral
  • en oglaserad kakelplatta (eller använd baksidan på en glaserad)

Utförande

  1. Gör en kort streck med mineralet på den oglaserade sidan av en kakelplatta.
  2. Notera färgen på strecket och om det blir en tjock eller en tunn linje. Tvätta eller torka bort strecket
    Svar på baksidan
Mineral Glans
Blyglans Blygrått
Svavelkis Grönsvart brunsvart
Zinkblände Brunt, grå, ljusgul
Hematit Blodrött till rödbrunt
Kvarts Vitt ibland gul, röd, brun, blå eller svart
Flusspat Vitt
Kalcit Vitt
Baryt Vitt
Fältspat Vitt
Talk Vitt, ljusgrönt

 

3. Densitet

Vikt av något i förhållande till sin volym, t.ex. en blybit väger mer än en träbit av samma storlek. Densitet eller täthet mäts i gram per kubikcentimeter (g/cm3)

Material

  • Mineral
  • en mätcylinder och/eller bägare
  • våg

Utförande

  1. Väg mineralet.
  2. Mät sedan volymen med hjälp av en mätcylinder, ev. en bägare och vatten.
  3. Räkna ut densiteten i g/cm3.
  4. Lägg mineralen i ökande densitet.
    Svar på baksidan
Mineral Densitet g/cm3
Blyglans 7,4-7,6
Svavelkis 5,0
Zinkblände 3,9-4,1
Hematit 4,9-5,3
Kvarts 2,63-2,65
Flusspat 4
Kalcit 3
Baryt 2,5
Fältspat 2,5-2,6
Talk 2,6-2,8

 

4. Hårdhet
Material: Mineral, en stålspik och en kopparslant

Hårdhet – mäts i Mohs 'skala.

Utförande
Använd stålspik, sen myntet och sist dina naglar för att försöka göra en kort repa på proverna. Försök att skada stenarna så lite som möjligt! Titta på gamla streck.

Mohs 'skala Testet Några typiska material
10   Diamant, rubin
9   Korund
8   Topas
7 repar glas Kvarts
6   Fältspat
5 stålspik repar från 5 och nedåt Apatit
4   Flusspat
3 kopparmynt repar från 3 och nedåt Kalksten
2 finger repar från 2 och nedan Gips
1   Talk

Svar på baksidan

Mineral Hårdhet enl Mohr
Blyglans 2,5-2,75
Svavelkis 6-6,5 spröd
Zinkblände 3,5-4
Hematit 5,5-6,5
Kvarts 7 spröd
Flusspat 3,1-3,2
Kalcit 2,6-2,8
Baryt 4,5
Fältspat 6
Talk 1

 

5. Spaltbarhet och brott

Ett mineral spricker upp längs särskilda plan eller vinklar som beror på svagheter i kristallstrukturen. Detta kallas spaltbarhet. Detta är mycket karaktäristisk egenskap. Brottytan användas för att identifiera mineral som har dålig spaltbarhet. Olika typer av brott är ojämnt brott, mussligt eller glatt. Detta är det svåraste testet! Titta vilka mineral har spaltning och vilka som har mussligt brott.

Svar på baksidan


 

Mineral Spaltbarhet/brott
Blyglans Perfekta kuber, sönderfaller i tärningar
Svavelkis Musslig till ojämnt brott
Zinkblände Utmärkt spaltbarhet, ofta tetraeder och kub
Hematit Spaltning saknas mussligt eller ojämnt brott
Kvarts Spaltning saknas ojämnt eller mussligt brott
Flusspat Glatt till mussligt brott, sprött
Kalcit Musslig till ojämnt brott
Baryt Spaltning i tre vinkelräta riktningar
Fältspat Utmärkt spaltning efter två vinkelräta ytor
Talk Utmärkt i en riktning

 

6. Syra test

Mineral som innehåller karbonater (CO32-) kommer att bubbla av bildad koldioxid.

Material:

  • mineral (dock inte blyglans, svavelkis eller zinkblände)
  • utspädd saltsyra
  • hushållspapper

Utförande
Droppa en droppe av utspädd saltsyra på mineral. Se om det bildas bubblor av koldioxid ’Skölj och torka av mineralen. Ta inte syra på sulfider såsom blyglans, svavelkis eller zinkblände då dessa avger vätesulfid, H2S.

Svar på baksidan

Till läraren

Gör i ordning 5-6 stationer med tester och instruktioner på inplastade papper. Börja gärna att gör den första aktivisten tillsammans. Studera stenarna och låt sedan eleverna gå runt till de övriga 4-5 stationerna.

Svaren kan stå på baksidan av aktivitetskorten. Låt eleverna byta station efter 5-7 minuter. Ge dem ett okänt prov och låt de analysera mineralet.

Svar
Det finns bara ett mineral med karbonater. Det är kalcit/kalksten/karbonat/
Marmor kan behöva något starkare saltsyra. Baryt är olösligt i saltsyra.

  Färg / Glans Streck

Densitet (g/cm3)

Hårdhet (Mohr)

Spaltning/brott

Annat och reaktion med syra

Blyglans Blygrå Blygrått 7,4-7,6 2,5-2,75 Perfekta kuber, sönderfaller i tärningar

OBS! H2S med syra! Hög densitet

Metallisk
Svavelkis Blek mässingsgul Grönsvart, brunsvart 5,0

6-6,5 spröd

Musslig till ojämnt brott

Bildar gnistor vid slag
Opak= ogenomskinlig

Metallglans glänsande
Zinkblände Gulbrun till svart Brunt,
ljusgul, vit
3,9-4,1 3,5-4 Utmärkt spaltbarhet, ofta tetraeder och kub

OBS! H2S med syra!

Opak till genomlysande
Metallglans diamantglans
Hematit Stålgrå till klarröd Blodrött till rödbrunt 4,9-5,3 5,5-6,5 Spaltning saknas mussligt eller ojämnt brott Viktig järnmalm
Metallglans till matt
Kvarts Glasklar eller vit

vitt som stenen

ibland gul, röd, brun, blå eller svart
2,63-2,65

7

spröd
Spaltning saknas ojämnt eller mussligt brott

Genomskinlig till lysande

Glasglans på kristaller fettglans på brottytor
Flusspat Glasklar, vit pastellfärger Vitt 3,1-3,2 4 Glatt till mussligt brott, sprött Genomskinligt till genomlysande
Glasglans
Kalcit

Vit, alla färger

Vitt 2,6-2,8 3 Musslig till ojämnt brott Fräser med syra
Glasglans
Baryt Svag färg av gul, röd eller grön Vitt 4,5 3-3,5 Spaltning i tre vinkelräta riktningar

Genomskinlig

Olösligt i saltsyra

Fet glasglans, pärlemor på ytan

Fältspat Ljusröd, även grågul vit, grön Vitt 2,5-2,6 6 Utmärkt spaltning efter två vinkelräta ytor Genomskinlig till genomlysande
Glasglans
Talk Färglöst eller ljusgrön Vitt ljusgrönt 2,6-2,8 1 Utmärkt spaltning i en riktning Genomlysande till ogenomskinligt
Fettglans på spaltytor pärmemorglans