Удельный вес и плотность

Удельный вес – отношение веса вещества к весу равного объема воды

при 4 ºС. Если вес минерала в воздухе (точнее в пустоте) равен р₂, а в воде при 4 ºС – р₁, то его удельный вес

d = . (2)

Как видно из формулы, эта константа не имеет размерности.

В качестве синонима удельного веса часто употребляют понятие плотность – массу вещества, приходящуюся на единицу объема. Плотность G выражается в определенных единицах измерения, обычно в граммах на сантиметры кубические. Плотность вещества определяется исходя из молекулярного веса М, количества молекул в формуле (формульных единиц) Z и объема элементарной ячейки V, выраженного в ангстремах (1 Å = 10^{-8 см),} N – число Авогадо, равно 6,02·10²³.

G = . (3)

Плотность минералов варьирует от 0,8 у некоторых органических минералов до 22,7 г/см³ у осмистого иридия. Она зависит от кристаллической структуры и химического состава минерала. Высокая плотность характерна для минералов с компактной структурой, низкая – для минералов со слоистой и каркасной структурой (алмаз – 3,5 г/см³, графит– 2,2 г/см³).

Плотность возрастает с увеличением массы атома или иона и уменьшается с увеличением их размеров. Например, плотность плагиоклазов изменяется от 2,61 г/см3 (альбит) до 2,76 г/см3(анортит).

Основная масса минералов имеет плотность, которая находится в интервале от 2,5 до 5,2 г/см3, и лишь немногие имеют более высокие или низкие значения. По степени распространенности и плотности минералы условно можно разделить на легкие (плотность менее 2,5 г/см3), средние (2,5 – 4 г/см3) и тяжелые (более 4 г/см3). Плотность мономинерального образца приближенно можно оценить, сравнивая с образцами с известной плотностью и близкого объема.