Den spaltning er evnen hos visse mineraler til brud som flade overflader i foretrukne retninger, når det udsættes for mekanisk belastning (stød eller kontinuerlig tryk). Eksistensen og orienteringen af spaltningsplanerne afhænger af symmetrien og krystalstrukturen (planer af gitterets svageste bindinger) og er derfor karakteristiske for arten.
Når brudfladerne er uregelmæssige, kaldes det en pause . Spaltninger og pauser er vigtige kriterier ved bestemmelse af mineraler.
Nogle gange er der adskillelsesplaner, som ikke er divisioner. Disse separationer ( afsked på engelsk) er ikke direkte relateret til krystalstrukturen, men kan forklares med variationer i geometrien af det netværk forårsaget ved uheld: ændring, tilstedeværelse af twinning , etc.
Det er fra hans observationer om calcitspaltninger, at René Just Haüy udviklede forestillingen om "integrerende molekyle", der vil give anledning til krystallinsk mesh , introduceret i 1840 af Gabriel Delafosse , hans pupil (se krystal ). Som sådan går han videre til opfinderen sammen med Jean-Baptiste Romé de L'Isle af krystallografi .
De spaltningsplaner svarer til planer af svaghed i krystalstrukturen og er specifikke for hver mineralske arter. De er altid parallelle med en mulig side af krystalformen . Ligesom dem tilhører de familier med bestemte retikulære plan og kan beskrives ved hjælp af Miller-indekser .
Spaltningsplanerne udviser en maksimal tæthed af noder (atomer) og en stor interretikulær afstand med naboparallelle plan ( figur 1 ). Dette resulterer i mindre modstand mod spændinger i spaltningsplanernes retning, mens samhørigheden er stærk i de andre retninger. Et mineral med perfekt spaltning er vanskeligt at nedbryde i nogen anden retning. Spaltningen er mere eller mindre let afhængig af krystalens kompakthed .
Når krystallerne er velformede, kan spaltninger undertiden observeres med det blotte øje eller med et forstørrelsesglas, i marken med en simpel geologisk hammer eller kniv ( figur 2 ). Imidlertid meget mange mineraler krystalliserer uden at udvikle observerbare flader, for eksempel: fibre, krystallitter , xenomorphic aggregater , etc. Derefter anvendes et optisk mikroskop , oftest i polariseret lys .
Under mikroskopet kan kun tynde sektioner observeres . De observerbare spaltninger for et givet mineral afhænger af orienteringen af de skårne sektioner. Når to spaltningsretninger er synlige, kan den dannede vinkel måles. Kryds-kontrol af observationer på forskellige sektioner giver en god indikation af mineralets symmetri og struktur ( figur 3 ).
Når spaltningen er perfekt, kan det være vanskeligt at skelne mellem en krystallinsk overflade og en plan frakturoverflade svarende til et spaltningsplan. Begge afspejler den samme geometri og den samme interne struktur. Krystalfladerne er generelt matere. Spaltningsoverfladerne kan forekomme let perleformede på grund af luftindtrængning i de underliggende spaltningsplaner.
Det er ikke altid nyttigt at spalte en krystal fuldstændigt for at fremhæve spaltningsretningerne: man kan ofte gætte en "start" af spaltning inde i krystallerne.
Afhængigt af deres struktur kan mineraler have ingen, en eller flere retninger af spaltningsplaner. Antallet af retninger og de vinkler, de danner imellem, gør det muligt at definere generiske typer spaltning:
Til bestemmelse af mineraler kan det være vigtigt at have en kvalitativ beskrivelse af spaltningerne:
Spaltning er en nøgle til bestemmelse af mineraler. Viden af mineralske arter og deres krystallinske struktur er væsentlige oplysninger i mange videnskabelige områder mere eller mindre forbundet med geologi såsom: petrologi , vulkanologi , pedologi , men også palæontologi , astrofysik , planetologi , etc.
Spaltningen er et vigtigt element, som lapidaries tager højde for perlernes størrelse . Sten med let spaltning kan knuses, hvilket gør dem vanskelige at skære, da spaltningsplanene undertiden er meget vanskelige at skelne mellem. I modsætning hertil udnytter perkussionsskæringsteknikker spaltninger til at forme en sten efter dens naturlige krystallinske form. Spaltning er også blevet brugt til at opdele store krystaller i mindre stykker. For at begrænse risikoen for skader på værdifulde dele er det nu mere populært at bruge avancerede save eller lasere .
Halvleder materialer er syntetiske enkelte krystaller normalt sælges i form af wafers , tynde skiver, hvor integrerede kredsløb og især mikroprocessorer ætses i serie . Den mekaniske adskillelse af de indgraverede elementer letter ved den fine orientering af spaltningsplanerne. Elementære halvledere (Si, Ge, diamant) har en diamantstruktur : en passende orientering af skiven gør det muligt at opnå næsten perfekte rektangler ved spaltning. De fleste andre kommercielle halvledere (GaAs, InSb, SiGe osv.) Har en blendestruktur med lignende spaltningsplaner.
Den kvarts har ingen spaltning plan. Det indrømmer såkaldte conchoidal pauser .
Perfekt basal spaltning i en biotit . Vi kan skelne mellem de parallelle spaltningsplaner (foliering).
Prismatisk spaltning af hiddenite, sort spodumen . De lodrette spaltningsplaner danner 87-93 ° vinkler, der er karakteristiske for pyroxener .
Kubisk spaltning af halit (stensalt). Spaltningsplanerne er parallelle med krystalfladerne.