4 Билет.

4. Распространенность химических элементов в земной коре. Распределение главных породообразующих элементов в минералах и породах литосферы. Минеральный и химический состав земной коры. Примеры дифференциации химических элементов при геологических процессах.

Наибольшее распространение в земной коре имеют 46 элементов, из них 8 составляют 97,2—98,8% ее массы, 2 (кислород й кремний) — 75% от общей массы Земли. Распределение химических элементов в процентах от массы земном коры (по А. Е. Ферсману) следующее: Кислород 49,13 Кремний 26,00 Алюминий 7,45 Железо 4,20 Кальций 3,25  Натрий 2,40  Магний 2,35 Цинк 0,020 Бор 0,010 Медь 0,010 Иттрий 0,005 Бериллий 0,003 Цезий 0,0029

Осадочный слой слагает внешнюю часть земной коры и состоит из осадочных горных пород, возникших в поверхностных условиях. Осадочные породы обычно рыхлые, иногда сцементированные и уплотненные, залегают в виде слоев и пластов. Плотность горных пород этого слоя колеблется от значений, близких к единице (нефть, каменный уголь), до 2,64 г/см3 (песчаник) и 2,83 г/см3 (доломит). Осадочный слой обычно имеет небольшую мощность: от нескольких метров до нескольких десятков и сотен метров. Лишь в отдельных местах толща осадочного слоя достигает нескольких километров. Максимальная мощность осадочного слоя 10—15 км. В некоторых местах земной коры осадочный слой полностью отсутствует.

Гранитный слой располагается ниже слоя осадочных пород. Он сложен магматическими и метаморфическими горными породами, богатыми кремнием и алюминием. Отсюда этот слой называют сиалическим, или просто систем, по названию преобладающих в нем химических элементов. Породы, слагающие гранитный слой, богаты кремнекислотой, ее содержание достигает 65—75%; поэтому их относят к так называемым кислым породам. В тех случаях, когда гранитный слой выходит на поверхность Земли, его называют щитом. Примерами могут служить Балтийский щит, Канадский и т.д. Щиты обычно не прикрыты осадочными породами. Гранитный слой имеет мощность от 20 до 40 км в разных районах земного шара. Иногда он полностью отсутствует, например на дне Тихого океана. В связи с этим принято выделять два типа земной коры: континентальный и океанический. Считают, что температура в нижней части гранитного слоя составляет 1000 °С, а давление достигает 10 000 атм. Сейсмические волны проходят гранитный слой со скоростью 6 км/с. При переходе в нижележащий базальтовый слой скорость возрастает до 6,5 км/с. Здесь проходит граница Конрада.

5 Билет. Внутреннее строение минерала. Кристаллическая структура и пространственная решетка.

По внутреннему строению минералы делятся на кристалличес­кие (кухонная соль) и аморфные (опал). В минералах с кристал­лическим строением элементарные частицы (атомы, молекулы) расположены в определенном направлении и на определенном расстоянии между собой, образуя кристаллическую решетку. В аморфном веществе указанные частицы расположены хаоти­чески.

От внутреннего строения минерала (кристаллического или аморфного) зависят его основные физические свойства (твер­дость, спайность, кристаллографическая внешняя форма и др.).

Кристаллическая структура минерала - внутреннее устройство его кристаллов, способ взаимного расположения составляющих их атомов, ионов или молекул. Кристаллическая структура описывается параметрами кристаллической решетки и её дефектов. Она определяет свойства и габитус, внешний облик кристаллов.

Пространственная решетка

совокупность точек (узлов), расположенных в соответствующих точках параллелепипедов, которые нацело выполняют пространство, будучи равными, параллельно ориентированными и смежными по целым граням. Реальные кристаллические структуры схематически можно уподобить Р. п.; в узлах находятся одинаковые атомы и ионы, или гр. атомов (молекулы).

короче атомы в вершинах параллелепипедов