- •Лабораторна робота №1 Тема: Фізичні властивості мінералів. Форми знаходження мінералів у ґрунті.
- •Таблиця 3. Середні значення щільності основних мінералів, порід і ґрунтів
- •Форми визначення мінералів у природі.
- •Питання для контролю.
- •Лабораторна робота №2 Тема:Вивчення форм виділення, властивостей та діагностичних ознак основних представників класів мінералів: самородні елементи, сульфіди, оксиди, солі кисневих кислот, галоїди.
- •Оксди і гідроокисли
- •Самородні елементи
- •Питання для контролю.
- •Питання для контролю.
- •Карбонати
- •Нітрати
- •Фосфати
- •Питання для контролю.
- •Сульфати.
- •Галоїди.
- •Сульфіди
- •Питання для контролю.
Питання для контролю.
Назвіть загальні властивості мінералів класу силікатів.
Наведіть приклади сфери використання силікатів.
Дайте характеристику кварцу.
Дайте характеристику халцедону.
Дайте характеристику кременю.
Дайте характеристику опалу.
Дайте характеристику олівіну.
Дайте характеристику біотиту.
Дайте характеристику роговій обманці.
Дайте характеристику тальку.
Дайте характеристику мусковіту.
Дайте характеристику каолініту.
Дайте характеристику монтморілоніту.
Дайте характеристику серпентину.
Дайте характеристику азбесту.
Дайте характеристику ортоклазу.
Дайте характеристику мікрокліну.
Дайте характеристику альбіту.
Дайте характеристику нефеліну.
Дайте характеристику натроліту.
Які особливості каолвніту та монтморілоніту є важливими для ґрунту.
Карбонати
Карбонати — солі карбонатної кислоти. Відомо близько 80 видів карбонатів, маса яких у земній корі становить 1,7 %. Найпоширенішими є безводні прості карбонати кальцію, мангану, заліза. В земній корі також трапляються карбонати натрію, барію, стронцію, міді, свинцю і цинку. Менш поширені складні карбонати, що містять додаткові аніони: ОН-, Cl-, SO2-4, РО3-4 Серед карбонатів часто трапляється ізоморфізм.
Карбонати мають переважно світлий колір: білий, сірий, рожевий та інші за винятком карбонатів міді, які мають зелений і синій кольори. Твердість їх становить 3,0 - 4,5, щільність невелика за винятком карбонатів цинку, свинцю, барію.
Для карбонатів характерна реакція з розбавленим розчином (10%-м) НС1, в результаті якої виділяється СО2. Ця реакція залежно від виду карбонату може відбуватися на холоді або за нагрівання.
Карбонати мають велике практичне значення для промисловості і сільського господарства.
Карбонати кальцію СаСО3 і магнію MgCО3 є важливими складовими частинами таких ґрунтотворних порід як леси і лесоподібні суглинки.
Кальцит СаСО3 (вапняковий шпат). Назва кальциту походить від латинського слова calcium — кальцій, або calcis — вапняк, вапняковий камінь.
Хімічний склад, %: СаО — 56, СО2— 44. Як домішки можуть міститися FeCО3, MnСО3 та ін.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний, інколи перламутровий
Твердість...............................................З
Спайність..............................................досконала в трьох напрямках
Злам.......................................................ступінчастий
Колір......................................................безбарвний або світлий з відтінками
Риска......................................................біла
Прозорість.............................................прозорий, напівпрозорий, непрозорий
Щільність..............................................2,6-2,8г/см3
Діагностичні ознаки: низька твердість, досконала спайність, бурхливо реагує з холодним розчином (10%-м) НС1 з виділенням СО2 (кипить).
Різновиди: ісландський шпат — прозорий; паперовий шпат — листуватий; звичайний кальцит — зернистий; перли відкладаються всередині черепашок деяких молюсків.
Форми виділення. Трапляються двійники, друзи, суцільні зернисті, землисті, прихованокристалічні маси, натічні утворення (сталактити, сталагміти).
Походження гідротермальне, метаморфічне, осадове (біогенне, хімічне).
Поклади кальциту виявлено в Росії, Середній Азії, Криму, Донбасі, Італії, Ісландії.
Застосування. Вапняк застосовують у будівництві, хімічній, цукровій, металургійній промисловості, ювелірній справі. В сільському господарстві його використовують для вапнування ґрунтів і як коMnонент інсектицидів, ним білять стовбури дерев.
Кальцит — один із найпоширеніших мінералів ґрунтів, який значною мірою впливає на процеси структуроутворення і формування родючості ґрунтів. На карбонатних ґрунтотворних породах в умовах помірного клімату під трав'янистою рослинністю формуються найродючіші ґрунти — чорноземи.
Арагоніт СаСО3. Назву дав А.Г. Вернер у 1796 р. за назвою місцевості Арагон в Іспанії.
Хімічний склад, %: СаО — 56, СО2 — 44, інколи містить домішки стронцію, свинцю, зрідка — цинку.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний, жирний
Твердість...............................................3,5
Спайність..............................................недосконала
Злам.......................................................раковистий
Колір......................................................білий, жовтувато-білий,
світло-зелений, фіолетовий
Риска......................................................біла
Прозорість.............................................прозорий, напівпрозорий
Щільність..............................................2,95 г/см3
Діагностичні ознаки: від кальциту різниться відсутністю спайності, більшою твердістю. При нагріванні з Co(NO3)2 порошок арагоніту забарвлюється в фіолетовий колір, порошок кальциту майже не змінює кольору або забарвлюється в синюватий чи зеленкуватий колір у разі тривалого кип'ятіння.
Форми виділення. Трапляються друзи, голчасті, радіально-променеві агрегати, натічні утворення, ооліти.
Поосодження переважно гіпергенне і гідротермальне. Утворюється з гарячих кальційвмісних карбонатних вод (кальцит із холодних), а також у корі вивітрювання під час вивітрювання гірських порід і в зоні окиснення рудних родовищ.
У корі вивітрювання менш стійкий, ніж кальцит і з підвищенням теMnератури переходить у кальцит.
Поклади знайдено в Узбекистані, Чехії, Сицилії. В земній корі менш поширений, ніж кальцит.
Застосовують як і кальцит, а також для виготовлення прикрас і витворів мистецтва.
Магнезит MgCО3. Назва походить від грецької назви Магнесія — області Фесалії — великої країни Греції, оточеної з усіх боків горами, що колись за переказом була озером.
Хімічний склад, %: MgO — 47,6, СО2 — 52,4, містить домішки FeCO3, СаСО3, MnСО3 та ін.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний, матовий
Твердість...............................................4,0 - 4,5
Спайність..............................................досконала
Злам.......................................................нерівний, раковистий
у фарфороподібних різновидів
Колір......................................................білий з різними відтінками
Риска......................................................біла
Прозорість.............................................прозорий, напівпрозорий
Щільність..............................................2,9-3,1г/см3
Діагностичні ознаки: на відміну від кальциту має більшу твердість, з НС1 реагує під час нагрівання, від крейди і каолініту різниться більшою твердістю.
Форми виділення. Грубозернисті мармуро- чи крейдоподібні аморфні маси.
Походження гідротермальне, метасоматичне.
Родовища магнезиту є в Росії (Урал, Іркутська область), у Китаї, Австрії, Канаді, США.
Застосовують магнезит для виробництва вогнетривкої цегли, металічного магнію, цементу. На кислих легких ґрунтах — як магнійвмісне добриво.
Доломіт СаСО3 * MgCO3 (магнезіальний шпат). Назву дав Н.Т. Соссюр у 1792 р. на честь французького хіміка Д. Долом'є (1750 - 1801), який відкрив доломіт.
Хімічний склад, %: СаО — 30,4, MgO — 21,7, СО2 — 47,9; Са і Mg часто замішуються на Fe і Mn, рідше — на Co і Zn.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний, перламутровий
Твердість...............................................3,6 - 4,0
Спайність..............................................досконала
Злам.......................................................ступінчастий
Колір......................................................білий, зеленкуватий, сірий, чорний
Риска......................................................біла
Прозорість.............................................прозорий, напівпрозорий
Щільність..............................................2,8г/см3
Діагностичні ознаки: у порошкоподібному стані «кипить» від додавання НС1, у твердому стані — від додавання гарячої НС1.
Форми виділення. Зернисті, землисті маси.
Походження осадове (хімічний осад), гідротермальне.
Родовища знаходяться на Уралі, в Донбасі, Середній Азії, Сибіру, Кавказі.
Застосовують як будівельний матеріал, у цементній промисловості, як агрономічну руду для вапнування кислих ґрунтів. Доломітове «борошно» змінює не тільки реакцію ґрунтового розчину, а й напрямок ґрунтотворного процесу, підвищує забезпеченість рослин кальцієм і магнієм.
Сидерит FeCО3 (залізистий шпат). Назва походить від грецького слова σιδήρίτης— залізий.
Хімічний склад, %: FeO — 62,1, СО2 — 37,9, як домішки містить СаСО3, MgCO3, MnСО3 та ін.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний
Твердість...............................................3,5 - 4,5
Спайність..............................................досконала
Злам.......................................................нерівний
Колір......................................................горохувато-жовтий, зеленкуватий,
сірий, бурий
Риска......................................................біла, бурувата
Прозорість.............................................напівпрозорий, прозорий
Щільність..............................................3,7 - 3,9 г/см3
Діагностичні ознаки: після прожарювання стає магнітним, спайність досконала, щільність висока. В НС1 розчиняється порівняно легко, місце взаємодії мінералу з НС1 жовкне внаслідок утворення FeCl3.
Форми виділення. Зернисті, землисті, щільні маси, інколи у вигляді конкрецій.
Походження гідротермальне, метасоматичне, метаморфічне, осадове.
У зоні окиснення нестійкий, легко розкладається і переходить у гідрати оксидів заліза з утворенням «залізних капелюхів».
Родовища знаходяться в Росії (Південний Урал — Бакальське), в Австрії, Іспанії, Польщі, Англії, США.
Застосовують як залізну руду.
Малахіт СuСО3 * Сu(ОН)2. Назва мінералу походить від грецького слова μάλάχη — мальва, що пов'язано з кольором мінералу.
Хімічний склад, %: CuO — 71,9, СО2 — 19,9, Н2О — 8,2.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний, шовковистий
Твердість...............................................3,5
Спайність..............................................відсутня
Злам.......................................................нерівний, раковистий
Колір.............................-.........................зелений
Риска......................................................блідо-зелена
Прозорість.............................................непрозорий
Щільність..............................................4,0 г/см3
Діагностичні ознаки: зелене забарвлення, натічні форми, форми агрегатів, бурхливо реагує з НС1.
Форми виділення. Землисті і натічні агрегати.
Походження гіпергенне. Мінерал залягає у верхніх горизонтах земної кори, в зоні окиснення різних мідних родовищ. Малахіт — найстійкіший мідний мінерал на земній поверхні, інші мідні мінерали внаслідок вивітрювання перетворюються на малахіт.
Родовища знаходяться на Уралі, в Казахстані.
Застосовують малахіт як мідну руду, сировину для фарб, щільні суцільні форми — для виготовлення прикрас і витворів мистецтва. Мідь входить до складу мікродобрив, фунгіцидів (бордоська суміш). Широко застосовують у ветеринарії.
Азурит 2СuСО3*Сu(ОН)2 (мідна синька). Назва походить від французького слова azur — блакить, що пов'язано з кольором мінералу.
Хімічний склад, %: CuO — 69,2, СО2 — 25,6, Н2О — 5,2.
Фізичні властивості
Блиск.....................................................скляний
Твердість...............................................3,5 - 4,0
Спайність..............................................відсутня
Злам.......................................................раковистий
Колір......................................................темно-синій
Риска......................................................блакитна
Прозорість.............................................непрозорий, прозорий, напівпрозорий
Щільність..............................................3,7 - 3,9 г/см3
Діагностичні ознаки: синій колір, бурхливо реагує з НС1.
Різновиди: мідна синька — землистий різновид.
Форми виділення. Землисті і натічні агрегати.
Походження гіпергенне, утворюється в зоні окиснення сульфідних руд.
Родовища спільні з малахітом. Дуже красиві кристали трапляються в Намібії, Франції, США, Англії, Австралії.
Застосовують азурит як мідну руду, сировину для добування синьої фарби.