Тема 2: Природні кам’яні матеріали

1. Пояснити, чим відрізняється мінерал від гірської породи? Навести приклади з використанням зразків.

Мінерали – це природні однорідні утворення, які складаються з однієї речовини. Наприклад, вода, сіль, золото, сірка, слюда, польовий шпат, алмаз та іл. Мінерали в чистому вигляді трапляться порівняно рідко. Найчастіше вони бувають у вигляді різних сполук, утворюючи гірські породи. Гірські породи – це сполучення кількох мінералів або скупчення одного у великій кількості. Наприклад, до складу гірської породи граніт входять 3 мінерали: кварц, слюда і польовий шпат. Гірська порода пісок складається з дрібних уламків переважно кварцу, а вапняк – це скупчення мінералу кальциту у великій кількості.

2. Дати оцінку основним мінералам, з яких складаються вивержені гірські породи.

Кварц SiO2 – кристалічна форма ільно с кремнію, є одним із найпоширеніших мінералів земної кори. Міцність на стиск – 2000Мпа, твердість 7, добре чинить опір стиранню та хімічним впливам. Кварц буває безбарвним, білим, а також сірим, димчастим, рожевим. При підвищених температурах сполучається з основами, утворюючи гідросилікати. Температура плавлення – 1710. Польові шпати – алюмосилікати калію, натрію, кальцію або їхні суміші. Це найпоширеніші мінерали, що становлять 60% земної кори. Яскраво виражена спайність за двома напрямами. Розрізняють ортоклаз(калієвий польовий шпат) та плагіоклази(натрієві та кальцієві, до яких належать альбіт, ільно та їхні суміші). Колір – білий, сірий, жовтий, від рожевого до темно-червоного. Стійкість значно нижча ніж у кварца. Під дією води та ільно с вуглецю польові шпати руйнуються з утворенням водних алюмосилікатів. Слюди – водяні алюмосилікати, різноманітні за складом. Характерна особливість – легка розщеплюваність на тонкі та пружні пластинки. Твердість – 2…3. Сюди відносять: мусковіт(калієва слюда, безбарвна, стійка, тугоплавка), біотит(магнезіально-залізиста слюда чорного кольору), ільно літ(магнез.-залізиста слюда, колір – бронзово-жовтий, при прожарювані втрачає воду). Темнозабарвлені мінерали – складні залізисто-магнезіальні силікати. Мають темний колір, високу міцність і значну ударну в’язкість. Це авгіти (глиноземисті піроксени), рогова обманка (група амфіболів), олівін.

3. Дати оцінку основним мінералам, з яких складаються осадові гірські породи.

Кварц та інші види кремнезему. Крім кварцу до складу осадових порід часто входить аморфний кремнезем, який відрізняється від кварцу великою хімічною активністю. Представники: опал(має аморфну структуру, твердість 5…6, крихкий, білого кольору), халцедон(приховано кристалічний щільний різновид кварцу, продукт кристалізації опалу), агат(халцедон шаруватої структури), Кремінь(халцедон, забруднений домішками глини). Глинясті мінерали – найпоширеніші мінерали осадових порід, характеризуються високою дисперсністю. Це каолініт (білого кольору, твердість 1..2), іліт і монтморилоніт – складні водні алюмо-силікати зеленуватого або світло-коричневого кольору. Карбонати – кальцит, магнезит, доломіт. Кальцит, або вапняковий шпат сірого кольору, легко розкладається кислотами, у воді розчиняється слабо. Магнезит важчий і твердіший мінерал, але хімічна активність менша. Твердість 4…4.5, колір жовтий, сірий, коричневий. Доломіт за своїми властивостями займає проміжне положення між кальцитом і магнезитом. Сульфати – гіпс, ангідрит, барит. Гіпс – мінерал пластинчастої, волокнистої або зернистої будови, м’який, твердість 2. Колір – білий, сірий, жовтуватий або червонуватий, різновиди: селеніт (волокниста будова), алебастр (дрібникристалічна структура, сніжно-білий колір). Ангідрит – важчий і твердіший мінерал, твердість — 3…3.4, колір сірий, блакитнуватий. При тривалій дії води переходить у гіпс. Барит (важкий шпат) твердість 3…3.5, колір білий, рідше жовтий, червонуватий. Хімічно стійкий.