3. Схематическая классификация минералов по их химическому составу.
Минерал |
Нефелин |
Каолин |
Алмаз |
Сильвинит |
Класс |
алюмосиликат |
глина |
драгоценный камень 1 класса |
галогенид |
Химический состав |
Химический состав KNa3 [AISiO4]4. Обычно присутствует избыточное количество Si и примесь Ca, Mg, реже Fe, Be, Cl, H2O, Ga |
диоксид кремния (47%) оксид алюминия (39%) вода (14%)
|
химическая формула алмаза проста — элемент C. Обусловлено это тем, что алмаз — это чистый углерод, и входящие в его состав примеси очень малы, менее 15%, и поэтому в формулу не включаются |
состоит из хлорида калия (до 80 %) и хлорида натрия (до 60 %). В качестве примесей могу выступать азот, водород, оксид железа, песок, глина. |
Генезис |
породообразующий минерал щелочных магматических пород (нефелиновые сиениты и др.), богатых Na 2 О и бедных SiО 2. Встречается также в пегматитовых жилах, генетически связанных с глубинными щелочными магматическими породами. |
образуется при разрушении (выветривании) гранитов, гнейсов и других горных пород, содержащих полевые шпаты (первичные каолины). В результате перемыва первичных каолинов и происходит переотложение их в виде осадочных пород; образуются вторичные каолины, называемые также «каолиновые глины». |
считается, что природные алмазы формируются в недрах Земли на глубинах в сотни километров, и иногда в результате геологических процессов алмазосодержащие породы переносятся ближе к поверхности, где их находят люди |
образуется при пересыхании соленых водоемов. Из-за небольшой плотности минерала, его отложения формируются последними, поэтому добыча ведется в верхних слоях соляных пластов в подземных шахтах на глубине 100–500 метров. Реже камень обнаруживается в застывшей лаве. |
Цвет |
белый, водяяо-прозрачный, светло-серый, желтоватый, зеленоватый, буроватый |
белый, коричневатый, сероватый, бледно-жёлтый, зеленоватый |
Бесцветный, жёлтый, коричневый, синий, голубой, зелёный, красный, розовый, чёрный |
молочно-белый, водяно-прозрачный, ярко-красный |
Цвет черты |
белый |
белый |
отсутствует |
белый |
Блеск |
стеклянный, жирный |
землистый |
алмазный |
стеклянный |
Твердость |
5,6-6 |
2,5 |
10 |
2,5 |
Спайность |
отсутствует |
совершенная |
совершенная |
совершенная |
Излом |
раковистый, неровный |
шероховатый, рыхлый |
раковистый |
неровный, ступенчатый |
Реакция HCL, магнитность |
растворяется в HCL, магнитность слабая |
с HCL почти не взаимодействует, магнитность слабая |
в HCL не растворяется, магнитные свойства алмаза зависят от наличия в нем примесей |
магнитность слабая |
Форма нахождения в природе |
образует массивные или зернистые конгломераты, в виде кристаллов встречается реже |
облик кристаллов. Тонкие шестиугольные (псевдогексагональные) хорошо образованные таблички |
находятся в определенного типа каменных и железных метеоритах, в импактитах, в специфических земных породах – кимберлитах и встречающихся в них ксенолитах глубинных пород – эклогитов и пироповых перидотитов, а также в различных по возрасту и генезису россыпях, в которые они попадают при разрушении коренных магматических алмазоносных пород |
лагунный химический осадок, выпадающий в усыхающих бассейнах. Кроме того, встречается в виде выцветов на поверхности почв или на стенках кратеров вулканов, представляет продукт вулканического возгона |
Устойчивость к выветриванию |
устойчив |
|
устойчив |
слабоустойчив |
Применение |
нашел применение в керамике, коже, резине, текстиле, древесине и нефтяной промышленности. Он может быть использован в качестве наполнителя в красках, пластмассах и поролоне, а также был исследован как альтернатива бокситам для производства алюминия. |
около 50 % от всего добываемого каолинита используется при производстве бумаги для мелования и в качестве наполнителя. В керамической промышленности он используется для создания ангоба и глазури. Т акже применяется в фармацевтике, в качестве пищевой добавки, в зубных пастах (в качестве лёгкого абразивного материала), в косметике (под названием «белая глина») и многих других областях.
|
применяются в ювелирной, электротехнической, радиоэлектронной и приборостроительной промышленности. Алмазы используются в качестве детекторов ядерного излучения, в счетчиках быстрых частиц, медицинских счетчиках. Они находят применение при космических исследованиях, при изучении глубинного строения Земли. Общеизвестно применение алмаза для резания стекла. Алмазом в 1 карат (карат равен 0,2 г) можно разрезать оконное стекло длиной в 2500 км. |
при производстве стекол; для определения возраста горных пород; служит источником калия как металла; входит в состав шихты богемского стекла; из него делают призмы для спектроскопов (оптических приборов). Калий, присутствующий в химической формуле сильвинита, извлекают и используют в производстве: лаков; красок; бумаги; медицинских препаратов; кожаных изделий; лабораторных реактивов. |
Заключение
В отличие от большинства естественных наук, широко использующих в качестве основного метода исследования лабораторный опыт, геология является наукой, в которой экспериментальный метод исследований имеет ограниченное применение. Основная трудность применения эксперимента в геологии заключается в несоизмеримости масштаба времени геологических процессов с длительностью человеческой жизни. Геологические процессы, протекающие в природных условиях, длятся сотни тысяч, миллионы и миллиарды лет. Поэтому для изучения геологических процессов применяется метод актуализма (фр. "актюэль" - современный). Сущность его заключается в понимании прошлого посредством настоящего, то есть наблюдения над современными геологическими процессами. Однако, применяя этот метод, необходимо помнить, что сама Земля, физико-географические условия на ее поверхности, а также условия в недрах, климат, состав атмосферы, соленость морей и океанов, органический мир непрерывно менялись и развивались, поэтому чем дальше от нас прошлая геологическая эпоха, тем менее полно применим для познания ее геологических условий метод актуализма. Применение геологических знаний не ограничивается задачей поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, хотя эта задача и является первоочередной. Большое значение геология имеет и в других отраслях народного хозяйства: в строительстве, сельском хозяйстве, здравоохранении и др. Теоретическое значение геологии - в познании строения Земли и Вселенной, развития органического мира. Геология имеет мировоззренческое, философское значение, отвечая с научных позиций на такие животрепещущие вопросы, как происхождение жизни на Земле, ход геологической истории нашей планеты не только в прошлом, но и в будущем, куда позволяет заглянуть знание закономерностей развития земной коры.
Список литературы
Ананьев В.П., Коробкин В.И. Инженерная геология.- М.: Высшая школа, 1973.
Ананьев В.П., Потапов А.Д. Основы геологии, минералогии и петрографии: Учебник. – М.: Высшая школа, 2008. – 400 с.
Белоусова, О. Н. Общий курс петрографии / О. Н. Белоусова, В. В. Михина. – М.: Недра, 1972. – 344 с
Гальперин, А. М. Гидрогеология и инженерная геология / А. М. Гальперин, В. С. Зайцев, Ю. А. Норватов. – М.: Недра, 1989. – 383
Ершов, В. В. Основы геологии / В. В. Ершов, А. А. Новиков, Г. Б. Попова. – М.: Недра, 1986. – 310 с.
Ломтадзе, В. Д. Инженерная геология и инженерная петрология./ В. Д. Ломтадзе. – Л.: Недра, 1984. – 511 с.
Маслов Н.Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов. -М.: Высшая школа, 1982
Миловский, А. В. Минералогия и петрография./ А. В. Миловский. – М.: Недра, 1973. – 368 с.
Милютин А.Г. Геология: Учебник. – М.: Высшая школа, 2008. – 448 с.
Павлинов, В. Н. Основы геологии / В. Н. Павлинов, Д. С. Кизевальтер, Н. Г. Лин. – М.: Недра, 1991. – 269 с.
Панюков, П. Н. Инженерная геология./ П. Н. Панюков. – М.: Недра, 1978. – 296 с.
Седенко М.В. Основы гидрогеологии и инженерной геологии. - М.: Недра, 1978.
Седенко, М. В. Гидрогеология и инженерная геология. / М. В. Седен-ко. – М.: Недра, 1971. – 271 с.
Сергеев, Е. М. Инженерная геология./ Е. М. Сергеев. – М.: Изд-во МГУ, 1978. – 384 с.
Фролов А.Ф., Коротких И.В. Инженерная геология.- М.: Недра, 1983.