Разновидности диорита

В зависимости от химического состава выделяют кварцевые и бескварцевые разновидности. Соответственно для первых характерно наличие в составе частиц кварца (5-20%). Поэтому же параметру и первая, и вторая группа делятся на роговообманковые, слюдяные и авгитовые породы. По минеральному составу отличают друг от друга ортопироксеновые, клинопироксеновые и двупироксеновые экземпляры. В зависимости от типа структуры данные камени разделяют на неравномернозернистые и порфировидные, от крупно- до тонкозернистых.

Разновидностями диорита также считаются керсантон, тоналит, гемитрен, керсантит, палеофир, банатит и другие породы. Первое название обозначает понятие диоритов слюдяноного типа. Понятием тоналит первоначально обозначались кварцевые разновидности данного камня, на данный момент под тоналитом подразумеваются породы аналогичного состава, примеси кварца в которых составляют более 20%. Палеофир или, как его называют на данный момент, диоритовый порфирит – полнокристаллический камень, эффузивный или жильный, отличающийся наличием роговой обманки в своём составе. Керсантит – это только жильный камень, он отличается наличием в своей структуре биотита в сочетании с кварцем и кислым плагиоклазом.

ГИПС

1. Общие свойства. Гипс — сернокальциевая соль с двумя молекулами химически связанной воды (CaSО4 • 2Н2О), которая может быть частью, или целиком, удалена нагреванием. В воде растворяется в небольших количествах: в 1 литре воды при 0° растворяется 2,256 г, при 15°— 2,534 г, при 35°— 2,684 г; при дальнейшем нагревании растворимость опять уменьшается. Кислотами гипс не разлагается при обыкновенной температуре; в кипящей соляной кислоте растворяется с образованием хлористого кальция. Сравнительно легко растворяется в водном растворе гипосульфита (Na2S2O3). Будучи освобожден (слабым обжигом) от большей части связанной воды и обращен в порошок, гипс с водой образует жидкое тесто, хорошо заполняющее форму и очень быстро, с заметным выделением тепла, схватывающееся; на этом свойстве гипса и основаны все применения его в строительном деле. В природе различные виды гипса встречаются в виде залежей, иногда значительной мощности, образовавшихся из морской воды, в которой гипс всегда содержится (не свыше, однако, 0,15%), путем осаждения, вместе с другими растворенными в ней солями, при испарении воды в закрытых бассейнах; поэтому, напр., залежи каменной соли всегда сопровождаются пластами гипса. Кроме того гипс образуется понемногу в природе при действии на известняки сернокислых солей тяжелых металлов, в свою очередь образующихся путем постепенного окисления природных сернистых соединений — колчеданов. При очень сильном накаливании гипс сплавляется в белую, эмалеподобную массу, теряя при этом часть серной кислоты. При прокаливании с углем гипс восетановляется в сернистый кальций (CaS), разлагающийся при действии воды с выделением сероводорода. 2. Виды природного гипса. В зависимости от условий своего образования, природный гипс встречается, как сказано выше, с 2 молекулами воды двухводный гипс или гипсовый камень, а также в безводном виде — так наз. ангидрит. а) Гипс. Минералогическим неделимым в различных видах природного гипса являются кристаллы двуводного гипса (CaSO4 • 2Н2О), принадлежащие к моноклинической системе, иногда микроскопически мелкие, иногда же очень крупные. В чистом виде они прозрачны и бесцветны, давая в массе белый цвет: иногда же окрашены примесями в красный, желтый, бурый и даже черный. Твердость гипса невелика — средняя между твердостью талька и известкового шпата. Удельный вес 2,2 — 2,4. Шпатовый гипс или селенит, реже других встречаемый, почти прозрачен; его пластинки в древности служили в качестве оконных стекол. Волокнистый гипс — состоит из вытянутых неделимых, на подобие волокон, направленных перпендикулярно к поверхности; встречается чаще всего в виде прослойков в глине. Зернистый гипс — кристаллы мельче, чем в шпатовом, иногда настолько, что строение приближается к плотному. Наиболее чистые, белые и твердые сорта его, по виду похожие на белый каррарский мрамор, но более его просвечивающие в тонком слое, с давнего времени употреблялись в природном состоянии для скульптурных целей под названием алебастра; к сожалению, вследствие неряшливости нашей технической терминологии, у нас привыкли называть „алебастром" всякий обожженный гипс, и неправильное название это настолько укоренилось, что вошло в Урочное Положение. Плотный гипс — кристаллы неразличимы простым глазом. Землистый гипс — плохо сцементированная или даже сыпучая порода, мало пригодная для целей строительной техники, может быть употребляем в качестве удобрения для полей. б) Ангидрит — тот же гипс, но безводный; отличается от двухводного большей твердостью (3 — 3,5 по шкале Мооса) и большим уд. весом (2,8 — 3,0), а от известкового шпата, с которым его кристаллы сходны по виду — тем, что не вскипает с кислотами. Кристаллы принадлежат к ромбической системе и обыкновенно мельче, чем у гипса. Мелкозернистый ангидрит еще более, чем алебастр, пригоден для скульптурных работ, так как, будучи тверже, хорошо принимает полировку; подобный камень, красивого голубоватого цвета, выламываемый близ м. Вольпино в Ломбардии, получил название вульпинита. Чаще всего встречается плотная разновидность ангидрита, особенно часто с каменной солью и сопровождающими ее глинами и мергелями, в виде переслаивающихся с ними пластов различной мощности. У выходов наземную поверхность и вообще в присутствии влажности ангидрит поглощает воду и превращается в гипс, но процесс этот происходит крайне медленно и поэтому для строительных надобностей ангидрит нельзя употреблять вместо гипса. Впрочем, присутствие катализаторов (напр., щелочных сульфатов), прибавляемых в незначительном количестве, может ускорить обращение ангидрита в двуводный гипс настолько, что и он может быть употребляем; однако значительного распространения этот способ пока еще не получил. В России различные виды гипса и ангидрита довольно распространены. В Петербурге в прежнее время более всего пользовались рижским гипсом; ныне, в Ленинграде пользуются архангельским и псковским, а в центральных губерниях — казанским; вообще же ломки гипса имеются у нас не менее, чем в 11 губерниях. 3. Виды искусственно обработанного гипса. Обработка гипса заключается в его обжиге, т. е. в нагревании или до частичного, или же до полного выделения содержащейся в нем химически связанной воды, и в измельчении его, до и после обжига, в порошок. Не вся эта вода одинаково прочно связана с сернокальциевой солью; три четверти ее, т. е полторы молекулы, удаляются при сравнительно малом нагревании, а остальные пол-молекулы при более сильном. а) Полуводный гипс получается при нагревании двуводного гипса приблизительно до 130—170°; это и есть тот гипс, который употребляется для штукатурки, для отливки гипсовых орнаментов и т. п. Обыкновенно продажный гипс представляет смесь нормально обожженного полуводного гипса с недожженными и пережженными частичками. Будучи затворен водой, схватывается очень быстро; более сильный обжиг замедляет схватывание. Поглощение влаги из воздуха при долгом хранении также замедляет схватывание. Уд. вес чистого гипса 2,75. б) Растворимый ангидрит, получаемый при более сильном обжиге (190 — 200°), схватывающийся не столь быстро, но все же несравненно скорее настоящего ангидрита. в) Ангидрит, подобно природному ангидриту, вовсе не схватывающийся с водой в течение времени, допускамого условиями строительных работ. Получается при температурах обжига, приближающихся к 400°, и представляет собою пережог, практически негодный. Однако и этот ангидрит, подобно природному, при помощи катализаторов может приобрести способность более или менее быстро схватываться. г) Эстрих или „гидравлический гипс", получаемый при еще более сильном обжиге — до 1000° и выше, снова обнаруживает способность схватываться с водой хотя и медленно, при чем дает массу более плотную и твердую, чем обыкновенный, слабо обожженный гипс. Название „гидравлического" получил лишь потому, что его отвердевание лучше идет, если его поддерживать первое время во влажном состоянии; в строгом же смысле слова он, конечно, не гидравличен, так как растворяется в конце концов водою, как и всякий вид гипса. Матерьял этот, очень распространенный в Германии, у нас еще не изготовляют. Температуры, при которых получается тот или иной род гипса, зависят также от плотности природного камня, от крупности его кусков, от продолжительности обжига и т. д. 4. Обжиг гипса. Иногда гипс обжигают в кусках и затем измалывают в порошок, иногда же, наоборот, сперва измалывают, а затем обжигают полученный порошок. При малых заготовках толченый гипс обжигают в чугунных котлах или на железных противнях, при чем порошок гипса кипит подобно жидкости, выбрасывая вместе с парами воды гипсовую пыль; прекращение этого кипения показывает, что двухводный гипс превратился в полуводный и, следовательно, обжиг окончен (т. наз. вареный гипс). При кустарной заготовке гипса крестьяне пользуются для обжига обыкновенными русскими печами; сперва сильно протапливают печь, затем отгребают уголья в сторону и кладут гипс в кусках, величиной с кулак; равномерного обжига, конечно, при этом ожидать нельзя. При заводской заготовке гипса в больших количествах можно пользоваться как очелочными печами с решетчатым подом — на подобие кирпичеобжигательных, так и шахтными (длиннопламенными): при этом, однако, вследствие невысокой температуры в печи, сажа не может сгорать, куски выходят закопченные и гипс получается сероватый; для штукатурных работ это безразлично, для лепных же требуется гипс по возможности белый. В таких случаях пользуются печами, устроенными на подобие муфельных, где обжигаемый матерьял находится в камере, снаружи нагреваемой горячими топочными газами, но не соприкасается с ними. 5. Затворение и твердение гипса. При затворении гипса для отливок требуется на 1 литр воды от 1,1 до 1,6 кг гипса. Обязательно следует всыпать гипс в воду, а не лить воду на гипс, чтобы не получилось комков. Обыкновенно гипс не отвешивают, а налив воды в ведро, сыплют гипс в середину ведра, пока вершина гипсовой кучи не покажется из воды; затем начинают размешивать смесь лопаточкой, взбалтывая ею снизу наверх, чтобы выгнать пузырьки воздуха. Во время всыпания гипса в воду взбалтывать не следует. Взбалтывание продолжают непрерывно до тех пор, пока получившееся тесто по консистенции подобное очень жидкой сметане, не начнет заметно (на ощупь) нагреваться, и тогда его выливают в форму. Если продолжать взбалтывание некоторое время спустя после появления нагревания, то тесто густеет и делается не столь быстро твердеющим, вследствие прерванного процесса схватывания; в это время тесто удобно наносить в форму лопаточкой, так как оно уже не льется. Слишком долго размешивать гипсовое тесто во всяком случае не следует. Самый процесс схватывания гипсового теста заключается в следующем. Всякая химическая реакция, а стало быть и превращение полуводного гипса в двуводный, требует для своего совершения некоторого промежутка времени; еле до вательно, в первые моменты растворяющийся в воде гипс будет содержаться в ней еще в виде полуводного гипса, и лишь по истечении некоторого времени превратится в двуводный. Растворимость же полуводного гипса в воде гораздо (раза в 4) более, чем двуводного; поэтому получившийся раствор полуводного гипса — насыщенный, так как гипса взято гораздо больше, чем его может раствориться во взятой воде, — после превращения его в двуводный окажется относительно последнего уже сильно пересыщенным и произойдут все явления, свойственные пересыщенным растворам; первый же кристаллик двуводного гипса вызовет быструю кристаллизацию пересыщенного раствора и, как следствие — выделение тепла, которое благодаря быстроте процесса не успевает рассеяться и произведет заметное нагревание теста, примерно градусов на 15—20 (теоретически на 30 — 35°).

Кварцит — горная порода, образовавшаяся в результате изменения осадочных или магматических горных пород под воздействием температуры, давления и состоящая в основном из кварца. Это кислотоупорный материал, строительный и декоративный камень. Кварциты - продукты перекристаллизации кварцевых песчаников и других кремнистых отложений или замещения кварцем пород иного исходного состава. Кварцит уникальный по своим свойствам камень. Камень-загадка, тайна которого не разгадана до сих пор.

Кварцит - мелкозернистые породы, которые образовались при перекристаллизации кремнистых песчаников и состоят, в основном, из кварца. Бывают серого, розового, желтого, малиново-красного, темно-вишневого и иногда белого цветов. Кварцит считается очень красивым камнем. Фактура скалывания значительно осветляет общий фон камня, чем часто пользуются, совмещая ее с контрастным цветом полированной фактуры.

Кварцит отличается очень высокой твердостью и относится к труднообрабатываемым материалам, однако поддается полировке очень высокого качества. Кварцит применяется в монументальном искусстве и при строительстве уникальных сооружений (например, при сооружении храма Спаса на Крови). Кроме того, на протяжении многих столетий кварцит использовался как ритуальный камень: из него сделан саркофаг Наполеона, Александра II, верхняя часть Мавзолея Ленина.

Физические характеристики: - прочность на сжатие 100-450 МПа, - объемная масса - сред: 2,6 г/см3, - плотность — сред: 2,68 г/см3.

Кварцит природный - это осадочно-метаморфическая порода, от светло-серого до темно-серого цвета. По трещинам в кварцитах широким развитием пользуются тонкие кварцевые жилы от долей мм до 1м, которые насыщают кварцит, и он приобретает сетчатый облик. В трещинах часто встречаются довольно большие и хорошо сохранившиеся друзы кристаллов кварца.

Долговечность кварцита: начало разрушения 150-300 лет.

Радиоактивность кварцита: По результатам гаммаспектрических исследований удельная эффективная активность естественных радионуклидов в пробах кварцита составляет 88-194 Бк/кг, что не превышает нормативное значение для 1 класса строительных материалов.

Кварциты применяют для изготовления динаса и как флюс (в металлургии); кислотоупорный материал, строительный (в том числе декоративный) камень.

Основные месторождения: Россия, США, Восточная Европа, Африка.

Потребительские свойства: - превосходный декоративный материал, - прочный и износостойкий, - мощная пироскопичность, - высокая термостойкость, - повышенная морозостойкость, - не имеет естественного радиационного фона и не накапливает радиацию, - обладает лечебными и магическими свойствами.