3.1.2. Elemente native#
Intuiție
Câteva elemente apar în natură singure, nelegate de altele: aurul, cuprul, sulful, carbonul. Cel din urmă arată cât contează structura: aceiași atomi dau grafitul, care lasă urmă pe hârtie, și diamantul, care zgârie orice.
Elementele native sunt minerale alcătuite dintr-un singur element chimic. Ele se grupează în trei subclase:
metale native: aur (Au), argint (Ag), cupru (Cu), platină (Pt), fier (Fe – foarte rar, de origine meteoritică);
semimetale native: arsen (As), bismut (Bi), stibiu (Sb);
nemetale native: sulf (S), grafit (C), diamant (C).
Grafitul și diamantul sunt polimorfi ai carbonului: aceeași compoziție chimică, dar structuri cristaline complet diferite, ceea ce explică diferența extremă de duritate (Figurile 3.8–3.9).
Figura 3.7 Elemente native: argint, cupru, aur, sulf. Imagine generată cu asistență AI (OpenAI, 2025). [DE DECIS: înlocuirea cu fotografii reale din colecția de laborator]#
Elemente native: grafit și diamant, polimorfi ai carbonului (\(\ce{C}\)).
Proprietăți generale ale elementelor native
habitus: izometric la metalele native, la diamant și la sulf; lamelar (foios) la grafit;
duritate: maximă la diamant (10); în rest scăzută (1 la grafit, 1,5–2 la sulf, 2,5–3 la aur, argint și cupru);
clivaj: perfect la grafit (după o direcție), perfect după octaedru la diamant, slab sau absent la sulf și la metalele native;
spărtură: concoidală la diamant și la sulf, neregulată sau așchioasă (hackly) la metale;
culoare: minerale idiocromatice (aur – galben, cupru – roșu-arămiu, sulf – galben, grafit – negru), cu excepția diamantului (incolor sau alocromatic);
culoarea urmei: vezi Tabelul 3.2;
luciu: adamantin la diamant, gras la sulf, metalic la metale și la grafit (semimetalic);
alte proprietăți: diamantul este transparent, sulful translucid, celelalte opace; grafitul și metalele native sunt bune conducătoare de electricitate și căldură; metalele native sunt maleabile.
Mineral |
Culoare în masă |
Culoarea urmei |
Observații |
|---|---|---|---|
aur (Au) |
galben strălucitor |
galben auriu |
stabil chimic, inert |
cupru (Cu) |
roșu-arămiu |
roșu-maroniu |
se oxidează (patină verde) |
argint (Ag) |
alb-argintiu |
alb-argintie |
se înnegrește la aer |
grafit (C) |
negru-cenușiu |
negru |
foarte moale, unsuros la pipăit |
sulf (S) |
galben |
galben-pal |
arde cu flacără albastră, miros de \(\ce{SO2}\) |