Který kámen je silnější?
Tvrdé horniny jsou široce používány ve stavebnictví. Používají se při dokončovacích pracích, při stavbě budov a pomníků a vyrábí se z nich drť, obklady, dlažební kostky a dokonce i umělecká díla.
Na naší planetě bylo prozkoumáno velké množství různých druhů hornin, jejichž vlastnosti se od sebe liší. Proto, abychom si vybrali ten správný materiál pro řešení konkrétního problému, je důležité znát vlastnosti přírodních kamenů, včetně tvrdosti, pevnosti a dalších fyzikálních a chemických vlastností.
Níže je uvedeno, jaké jsou nejtvrdší skály.
Žula
Žula je hornina vyvřelého původu s průměrnou hustotou v rozmezí. Kámen má zrnitou strukturu a zrna mohou být malá, střední a velká, v závislosti na jakosti.
Žula je jednou z nejpevnějších hornin. Jemnozrnné a středně zrnité kameny jsou považovány za nejodolnější — jejich průměrná pevnost v tlaku může dosáhnout 3000 kg/cm2.
Hornotvornými minerály jsou slída, živec a křemen. Kromě nich může hornina obsahovat další inkluze, které určují barvu kamene.
Diorit
Diorit je vyvřelá hornina se zrnitými inkluzemi barevných minerálů, která je velmi podobná žule. Mezi těmito kameny je však řada rozdílů. Zejména je mnohem obtížnější dělit diorit.
Minerální složení kamene je směsí plagioklasů a vícebarevných klastických hornin. Může to být například apatit, pyroxen, sloučeniny železa, rohovec nebo křemen. Množství posledního minerálu je zpravidla malé. Pokud obsah křemene v žule není menší než 1/4, v dioritu počet inkluzí tohoto minerálu obvykle nepřesahuje 5%.
Je obvyklé rozlišovat granodiority do samostatné kategorie – takové kameny se mohou skládat z křemene
Dalším rozdílem mezi dioritem a žulou je úroveň lesku po leštění. Udiorit je matný, s mastným nádechem, augranit je světlý, skelný.
syenit
Syenit je také jednou z nejpevnějších hornin, podobně jako žula, tvořená převážně draselným živcem. Obsah tohoto minerálu může dosáhnout 70 %, zatímco křemenný syenit chybí. Mezi horninotvorné minerály patří také slída, pyroxen a amfibol. V závislosti na jejich vztahu může kámen získat šedavé a narůžovělé tóny.
Syenit je oproti žule méně odolný a má nižší pevnost — jeho pevnost v tlaku je pouze 2000 kg/cm2, hustota nepřesahuje 2213 kg/m3.
Labradorit
Labradorit je úžasně krásný třpytivý kámen. Třpytivý efekt nastává na leštěných plochách horniny v důsledku přítomnosti ilmenitu (titanové železné rudy) v hmotnostním složení. Jeho krystaly jsou zlaté, modré nebo tmavě modré barvy a jejich velikosti jsou v rozmezí
Labradorit se stejně jako idiorit skládá z plagioklasu a jako barevné minerální nečistoty jsou zde olivín, pyroxen a ilmenit.
V závislosti na složení jsou labradority dvou typů:
- černá, zářící červenými, tmavě modrými a zlatými odstíny;
- ve formě skály se sněhově modrými odstíny a přechody celomodrých, nazelenalých, tmavě šedých barev.
Průměrná hustota labradoritu je asi 2340 kg/m3, pevnost v tlaku je v rozmezí 1000 až 2000 kg/cm2. Tato hornina se zpracovává snadněji než žula. Nejvýhodnější je pracovat s kameny, kde je zrnitost
Gabbro
Tato hornina je klasifikována jako žula, ale ve skutečnosti jsou kameny gabro měkčí a snadněji zpracovatelné. Průměrná hustota kamene je asi 2970 kg/m3, ale pevnost v tlaku nepřesahuje 196 MPa.
Charakteristickým rysem gabra je jeho jedinečná tmavá barva, která se může lišit od šedé až po uhlově černou. Takové odstíny dávají kameni inkluze biotitu a jodových odrůd amfibolu – rohovce.
Čedič
Čedič je vulkanická hornina, která se používá jako stavební, obkladový, ohnivzdorný a kyselinovzdorný materiál. Jedná se o nejtvrdší druh kamene, přestože jeho minerální složení je velmi podobné nagabru. Pevnost ubaaltu v tlaku tedy může dosáhnout 490 MPa – většina ostatních kamenů se takovými ukazateli rozhodně pochlubit nemůže.
Diabase
Vyvřelá hornina husté struktury, která je někdy nazývána analogem čediče, žuly a gabra.
Samostatnou kategorii vyniká žula Gabbro-Diabase, která se těží v Karélii. Tato hornina je v přechodném stavu mezi gabrem a diabasem a vyznačuje se vysokou pevností a jednotnou sytě černou barvou.
Samotné diabasy mají také vynikající pevnostní charakteristiky – tvrdost kamene na Mohsově stupnici je a pevnost v tlaku je v rozmezí
Křemenec
Tato metamorfovaná hornina má svůj název podle svého původu – je tvořena z rekrystalizovaných křemenných zrn. Kvarcit se vyznačuje hustou zrnitou strukturou. Kámen má vysokou tvrdost – na Mohsově stupnici se rovná 7 bodům. Hustota horniny je asi 2700 kg/m3.
Tento odolný minerál má značnou pevnost v tlaku — u některých odrůd křemence může dosáhnout 450 MPa, což je více než žula.
Názvy odrůd tohoto kamene jsou dány jejich minerálním složením, například magnetit nebo kyanitový křemenec. Podle obsahu nečistot může hornina získat karmínové, šedé nebo jemně růžové odstíny, včetně těch navzájem splývajících.
Pískovec
Tento přírodní kámen je klasifikován jako klastická sedimentární hornina. Může mít homogenní nebo vrstvenou strukturu, ve které minerální látka působí jako spojovací prvek mezi zrny písku. Pískovce jsou tvořeny především ze slídy, živce, glaukonitu a dalších minerálů.
V závislosti na struktuře může být pískovec:
- litografická — má vysokou uniformitu a hustotu, používá se litografie;
- oolitický — má vzdušnou strukturu, sestávající z malých kulovitých částic držených pohromadě tmelící hmotou;
- pisolit – analog oolitu, ale s částicemi většího průměru;
- skořápka – má značné množství inkluzí skořápek a úlomků, díky nimž se vytváří vysoce porézní struktura.
Hustota pískovce může dosáhnout 2670 kg/m3, toto číslo přímo závisí na minerálotvorném složení horniny. Materiál se snadno zpracovává a používá se v různých oblastech stavebnictví a uměleckých řemesel.