![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Породообразующие минералы.
В природе найдено и изучено большое количество минералов (более 2000), но лишь около 50 из них является породообразующими. Каждый минерал обладает комплексом своих, присущих только ему свойств и признаков. К ним относятся: химический состав, строение, плотность, механичес-кие свойства (твердость, прочность, спайность), оптические свойства (блеск, цвет, прозрачность, светопреломление др.), тепловые, электрические и магнитные свой-ства. По этим свойствам и признакам производится определение минералов. Минералы группы кремнезема (SiO,) — ряд минералов, представляющих собой модификацию двуокиси кремния — кварц, опал и халцедон. Кварц — наиболее распространенная кристаллическая модификация кре-мнезема, являющегося составной многих горных пород (гранита, кварцита, песка и др.). Плотность кварца 2650 кг/м3, твердость 7, химическая стойкость очень вы-сокая. Кварц взаимодействует лишь с плавиковой кислотой и горячими щелочами. Прочность кристаллов кварца при сжатии очень велика: до 2000 МПа. Обычно кварц имеет молочно-белый или серый цвет. Благодаря высокой твердости и хи-мической стойкости кварц при выветривании горных пород (например, гранита) не изменяет химического состава и образует кварцевые пески. Опал — минерал, представляющий собой твердый псевдогидрогель соста-ва SiО2∙ nH2O. Содержание воды от 2 до 14%. Кроме того, в опале могут быть примеси MgO, CaO, А12О3 и F2O3. Цвет опала от белого до желто-белого и за-висит от вида и количества примесей. Встречается опал в качестве основного поро-дообразующего минерала горных пород органогенного происхождения: диатомита и трепела. Полевые шпаты — группа наиболее распространенных в природе мине-ралов, составляющих более 50% по массе горных пород. Из полевых шпатов сло-жено большинство изверженных горных пород; граниты, сиениты, габбро, анде-зиты, диорит. По составу полевые шпаты представляют собой алюмосиликаты натрия, калия и кальция. Полевые шпатыимеют твердость 6 - 6, 5, плотность 2500 - 2900 кг/м3 и температуру плавления 1100— 1500°С. Их прочность и стой-кость ниже, чем у кварца. При выветривании полевых шпатов образуются главным образом глинистые минералы (например, каолинит и др.). Железисто-магнезиальные силикаты — темноокрашенные минералы, вхо-дящие в состав основных и ультраосновных изверженных горных пород (габбро, базальты, диабазы и др.). Эти минералы имеют плотность значительно большую, чем кварц и полевые шпаты (3200-3600 кг/м3), твердость их от 5, 5 до 7, 0. Отли-чительная черта железисто-магнезиальных силикатов — высокая ударная вяз-кость, благодаря чему породы, содержащие эти минералы, имеют меньшую хруп-кость. Цвет железисто-магнезиальных силикатов зависит от наличия железа в их составе. Наиболее распространенные минералы этой группы: пироксены, амфиболы и оливин. Все минералы этой группы, за исключением оливина, стойки к выветри-ванию. Слюда — группа минералов, представляющих собой алюмосиликаты сло-истой структуры и обладающих совершенной спайностью в одной плоскости. Слюды — широко распространенный минерал изверженных и осадочных пород. Твердость слюды невысока: 2, 5 - 3, 0. Наибольшее распространение имеют два вида слюды: мусковит и биотит. Мусковит — прозрачная калиевая слюда, Биотит — темная железисто-магнезиальная слюда Асбест — группа минералов, по химическому составу представляющих водные силикаты магния и железа. Асбесты образуют агрегаты, сложенные тончай-шими гибкими волокнами. Эти агрегаты легко расщепляются на составляющие их волокна. Глинистые минералы — группа водных силикатов алюминия и некоторых других металлов. Эти минералы составляют основную массу глин. Образуются глинистые минералы в результате выветривания полевых шпатов в виде мелких частичек размером 0, 01 мм, которые в свою очередь образуют агрегаты мельчай-ших пластинчатых кристаллов. Среди глинистых минералов выделяется группа ка-олинита и монтмориллонита. Каолинит (Al2O3∙ 2SiO2∙ 2H2O) — очень мягкий минерал (твердость 1) бе-лого цвета. Белые каолинитовые глины используют при производстве тонкой ке-рамики (фарфор, фаянс) и в качестве наполнителя в пластмассах. Монтмориллонит представляет собой водный алюмосиликат переменного хи-мического состава, содержащий кальций, натрий, магний и железо. Кальцит (известковый шпат СаСО3) — один из наиболее распространен-ных минералов в земной коре. В природе он встречается в виде кристаллов различ-ной формы (ромбоэдров, призм, пластин), но структура кристаллической решетки кальцита всегда ромбоэдрическая. Кальцит хрупок, обладает совершенной спайно-стью по трем плоскостям. Плотность его 2700 - 2800 кг/м3. Твердость — 3, 0. Он легко растворяется в кислотах с бурным выделением углекислого газа, а также в воде, богатой CO2. При температуре выше 850 °С кальцит разлагается на СаО и СО2 . Кальцит является основным породообразующим минералом таких пород, как мел, известняк, известковый туф, входит в состав мрамора. Магнезит (MgCO3) по своим свойствам близок к кальциту, но встречает-ся значительно реже. Плотность 2900 кг/м3, твердость 3, 5 - 4, 0. В отличие от кальцита он растворяется в соляной кислоте лишь при нагревании. Магнезит обра-зует горную породу того же названия. Доломит (CaCO3∙ Mg CO3) — довольно распространенный минерал, по свойствам занимающий промежуточное положение между кальцитом и магнези- том. Доломит образует породу того же названия, а также входит в состав известня-ков, мрамора и других пород. Гипс (CaSO4∙ H, O) — мягкий минерал (твердость 2), в чистом виде прозрач-ный, но обычно окрашен примесями в красноватый или розоватый цвет. Плот-ность 2300 кг/м3. Гипс заметно растворим в воде (2, 05 г/л при 20°С). В природе встречается в виде горной породы того же названия. Он кристаллизуется в виде зерни-стых (алебастр) или волокнистых масс (селенит). Ангидрит (CaSO4) — безводная разновидность гипса. Плотность 2800 -3000 кг/м3, твердость 3 - 3, 5. По внешнему виду похож на гипс. На воздухе в при-сутствии воды переходит в гипс с увеличением объема.
|