| hlavní stránka | obsah | učebnice | mapa webu | o autorech | rejstřík |
Hustota, zpravidla značená v mineralogii jako G (z angličtiny specific gravity) a ve fyzice r udává, kolikrát je určitý objem minerálu těžší než stejný objem čisté vody při 4° C. Z fyzikálního pohledu je hustota rovna poměru hmotnosti a objemu daného minerálu. Tato veličina je v některých případech velmi důležitým identifikačním znakem.
Hustota krystalické látky závisí na dvou faktorech:
na typu atomů, které se uplatňují ve struktuře
na typu uspořádání těchto atomů
Máme-li izostrukturní látky, ve kterých je uspořádání částic totožné, má vyšší hustotu látka obsahující atomy s vyšší atomovou hmotností. Při plynulé změně chemického složení v rámci izomorfní řady dochází i k plynulé změně hustoty. Z polymorfních modifikací (např. grafit a diamant) má vyšší hustotu ta, jejíž struktura je v prostoru směstnána těsněji.
Při určování hustoty někdy vystačíme pouze s relativním srovnáním. Máme-li např. křemen (s hustotou 2,65 g/cm3) a baryt (4,5 g/cm3) je jejich vzájemné rozlišení snadné, aniž bychom přibližně stejně objemné vzorky museli vidět. Průměrná hustota běžných minerálů se pohybuje mezi 2,6 - 2,8 g/cm3.
Pro přesné stanovení hustoty minerálů se používají speciální metody popsané dále.
Pro stanovení hustoty se požívá hrubého prášku nebo drobných zrn minerálu. Nutnou pomůckou je piknometr, což je vlastně speciálně upravená skleněná baňka s uzávěrem. Celý postup měření je následující:
1. zvážíme prázdný a dobře vysušený piknometr (hmotnost označíme P)
2. fragmenty minerálu vložíme do piknometru a zvážíme dohromady (hmotnost označíme jako M); hmotnost fragmentů je M – P
3. piknometr se vzorkem naplníme destilovanou vodou a povaříme, abychom se zbavili vzduchových bublin a po ochlazení zvážíme (hmotnost označíme S)
4. poslední vážení provedeme pouze s piknometrem naplněným vodou bez vzorku (hmotnost označíme W)
5. výslednou hustotu spočteme jako G = (M - P) / W + (M - P) - S
Výpočet hustoty můžeme provést na základě známé struktury zkoumaného minerálu. Potřebujeme znát obsazení atomů v základní buňce, objem základní buňky (V), počet vzorcových jednotek na základní buňku (Z) a chemické složení pro stanovení molekulové hmotnosti (M). Objem základní buňky získáme výpočtem spolu s mřížkovými parametry a provedeme konverzi z Å3 na cm3 a to vynásobením hodnotou 10-24. Konečný výpočet se pak provede podle schématu:
G = Z x M / N x V,
kde N je Avogadrova konstanta (6,023 . 1023).
V případě minerálů, u kterých neznáme číslo Z, lze použít metodu pokus - omyl, protože Z je vždy celé a zpravidla malé číslo v rozsahu 1-10.