| hlavní stránka | obsah | učebnice | mapa webu | o autorech | rejstřík |
Elektrické vlastnosti minerálů se odvíjí od jejich elektrické vodivosti, kterou v krystalech mohou způsobovat pohybující se elektrony, ionty nebo místa s chybějícími elektrony. Podle hodnoty elektrické vodivosti obvykle dělíme krystaly na vodiče, polovodiče a izolanty (dielektrika).
Elektrické vlastnosti minerálů závisí především na typu vazeb ve struktuře, ale v některých případech hraje významnou roli i teplota a tlak. Minerály s převahou kovové vazby jsou dobrými vodiči, minerály s převahou iontových nebo kovalentních vazeb jsou nevodiče. Některé izolanty a polovodiče mohou za vysokých teplot a tlaků získat vodivost kovů. Kromě kubických minerálů je elektrická vodivost vektorovou veličinou a závisí na krystalografickém směru.
Elektrická vodivost krystalů se vysvětluje tzv. pásovou teorií. Elektrické vlastnosti látky se odvíjí od způsobu distribuce elektronů ve valenčním a vodivostním pásu a jsou ovlivněny šířkou tzv. zakázaného pásu. U izolantů je valenční pás zcela zaplněn a od vodivostního pásu je oddělen širokým zakázaným pásem. Elektron tak může přeskočit do vodivostního pásu pouze při dodání značné energie. U vodičů je valenční pás zaplněn neúplně a šířka zakázaného pásu je velmi malá, takže stačí minimální urychlení elektronů pro překonání energetické bariéry, nebo je valenční pás zaplněn úplně a částečně se překrývá s pásem vodivostním (obrázek 47-1).
U krystalových oddělení s polární osou se setkáváme s piezoelektrickými vlastnostmi minerálů. Takové minerály jsou schopny hromadit elektrony na jednom konci polární osy, takže na opačných koncích krystalu vzniká negativní a pozitivní náboj. K tomuto jevu dochází při působení tlaku ve směru polární osy. Jev je běžně využíván v obráceném sledu – na konce krystalu je vkládáno napětí a krystal mechanicky vibruje. Velmi často se takto využívá křemene (např. oscilátor v hodinkách) nebo turmalínu.
Podobným jevem jsou pyroelektrické vlastnosti, kdy hromadění náboje na opačných koncích polární osy krystalu je vyvoláno změnou teploty krystalu.