
- •Почвоведение
- •Почвоведение
- •Введение
- •Лабораторное занятие 1
- •1 Внешние признаки и физические свойства минералов
- •2 Самородные элементы
- •3 Сульфиды
- •4 Галоидные соединения
- •5 Оксиды и гидрооксиды
- •5.1 Окислы кремния
- •5.2 Окислы железа
- •5.3 Окислы алюминия
- •5.4 Окислы марганца
- •6 Соли кислородсодержащих кислот
- •6.1 Карбонаты
- •6.2 Фосфаты
- •6.3 Сульфаты
- •6.4 Нитраты
- •7 Силикаты
- •7.1 Островные силикаты (радикал [SiО4]4-)
- •7.2 Цепочечные силикаты (радикал [Si2o6]4-)
- •7.3 Ленточные силикаты (радикал [Si4о11]6-)
- •7.4 Листовые (слоевые) силикаты (радикал [Si4o10]4-)
- •8 Цеолиты
- •9 Слюды
- •10 Гидрослюды
- •11 Органические соединения
- •Лабораторное занятие 2
- •1 Минералы твердой фазы почвы
- •2 Вторичные минералы осадочных пород и почв
- •2.1 Аморфные и скрытокристаллические вторичные минералы
- •2.1.2 Аморфные водные окислы марганца, железа, алюминия
- •2.1.3 Аморфные окислы кремния, кварц
- •2.1.4 Аллофаноиды
- •3 Кристаллические вторичные минералы
- •3.1 Глинные минералы (алюмосиликаты)
- •3.1.2 Класс двухслойных силикатов
- •3.1.3 Класс трехслойных силикатов
- •3.1.4 Класс четырёхслойных силикатов
- •3.1.5 Цепочечные (ленточные) минералы
- •4 Водорастворимые минералы
- •Почвоведение
- •241037, Г. Брянск, пр. Станке-Димитрова, 3, редакционно-издательский
8 Цеолиты
Минералы этой группы объединяют около 30 минеральных видов. Главнейшими разновидностями природных цеолитов, имеющими практическое значение, являются клиноптилолит, шабозит, морденит, натролит и др.
Цеолиты являются водными алюмосиликатами щелочных и щелочно-земельных металлов, каркас кристаллической решетки которых построен из кремнекислородных тетраэдров, связанных в цепочки и кольца. При этом часть атомов кремния замещена алюминием. В результате такого строения во внутрикристаллическом пространстве цеолитов образуется система соединенных между собой микрополостей, в которых располагаются молекулы воды и обменные катионы.
Применяются в качестве мелиорантов, улучшают структуру почвы и увеличивают её водопроницаемость, что особенно важно для тяжёлых глинистых и суглинистых почв. Цеолиты являются адсорбентами основных элементов питания растений (NH4+, K+, NH3), которые они отдают во время роста. Несколько снижают кислотность почв за счёт ионного обмена; увеличивают водоудерживающую способность почв; сорбируют тяжёлые металлы и радионуклиды, снижая тем самым поступление их в растения; используются как кормовые добавки в животноводстве; способствуют сохранности мальков в рыбоводстве.
9 Слюды
Слюды являются очень распространенными минералами и составляют 3-4 % от массы земной коры. Входят в состав многих магматических и метаморфических горных пород, а также в состав осадочных горных пород в виде очень мелких тонких обломков, являющихся продуктом физического выветривания. Объединяются слюды общностью ряда физических свойств: листоватый облик, листочки упругие, весьма совершенная спайность (легко расщепляются ногтем на листочки с зеркальной поверхностью). Блеск стеклянный или перламутровый, прозрачны, твердость 2…3. Размеры кристаллов различные: от микроскопических до пластин в несколько квадратных метров и весом до нескольких сотен килограммов. В группу слюд входят: мусковит (калийная слюда, глиноземистая слюда) КAl2[AlSi3O10](OH)2, серицит - тонкочешуйчатая разновидность мусковита; биотит (железисто-магнезиальная слюда) K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2, флогопит (магнезиальная слюда) KMg3[AlSi3O10](OH,F)2. Слюды составляют большую группу минералов сложного химического состава. Средний состав мусковита колеблется в пределах: SiO2 38,8…53,0 %; Al2O3 23,5…46,2 %; Fe2O3 до 8,3 %; Fe0 до 6,5 %; CaO до 3,9 %; MgO до 8,9 %; MnO 2,5 %; Na2O 0,03…4,3 %; K2O 2,3…13,9 %; F 0,15…4,8 %; H2O 2,0…10,0 %.
Мусковит KАl2[Si3AlO10] (ОН)2 (белая калиевая слюда). Название происходит от старинного итальянского названия г. Москвы - Муска (Московского государства), откуда в XVI - XVII вв. большие листы мусковита вывозились на запад под названием «московского стекла». Бесцветный или со слабым зеленоватым, желтоватым, сероватым или розоватым оттенком; твёрдость 2…3; плотность 2,7…3; блеск стеклянный, перламутровый; спайность весьма совершенная в одном направлении, расщепляется на тонкие листочки. Происхождение эндогенное и метаморфическое. Встречается в виде листочков в кислых гранитах и пегматитах. Применяется в электропромышленности, радиотехнике и приборостроении, где используются его диэлектрические свойства. Крупные пластины мусковита вставляют в окна металлургических и химических печей. Слюдяной порошок используется как огнестойкий кровельный материал, в производстве огнестойкой бумаги, красок.
Биотит (чёрная железо-магнезиальная слюда) K(Fe, А1, Mg)3[Si3А1О10] (ОН, F)2. Назван в честь Ж. Био. Цвет чёрный или чёрно-зелёный, в толстых пластинах непрозрачен; цвет черты белый или зеленоватый; твёрдость 2,5…3; плотность 3; блеск стеклянный, перламутровый; спайность весьма совершенная в одном направлении. Породообразующий минерал магматических и метаморфических горных пород. Применяют в ограниченных количествах. Он заменяет мусковит в некоторых электроизоляционных изделиях. При размоле в порошок даёт бронзовую окраску. Как диэлектрик использовать нельзя из-за содержания железа.
Флогопит КМg3[Si3А1О10] (ОН, F)2 (бурая магнезиальная слюда). Название происходит от слова «флагос» - огнеподобный. Цвет бурый, коричневый разных оттенков. Происхождение метаморфическое. Применение аналогично мусковиту.