Oksidi i hidroksidi. Karbonati. Fosfati. Natrijev bikarbonat: formula, sastav, primjena Soda bikarbona u svakodnevnom životu
Soda bikarbona, ili soda bikarbona, je spoj nadaleko poznat u medicini, kuhanju i potrošnji u domaćinstvu. To je kisela sol, čiji molekul tvore pozitivno nabijeni ioni natrija i vodika, anion kiselog ostatka ugljične kiseline. Hemijski naziv sode je natrijum bikarbonat ili natrijum bikarbonat. Formula spoja prema Hillovom sistemu: CHNaO 3 (bruto formula).
Razlika između kisele soli i medija
Ugljična kiselina tvori dvije grupe soli - karbonate (srednja) i bikarbonate (kisela). Trivijalni naziv za karbonate - soda - pojavio se u antici. Potrebno je razlikovati srednje i kisele soli prema imenima, formulama i svojstvima.
Na 2 CO 3 - natrijum karbonat, dinatrijum ugljenična kiselina, soda pepeo. Služi kao sirovina za staklo, papir, sapun, koristi se kao deterdžent.
NaHCO 3 - natrijum bikarbonat. Sastav sugerira da je tvar mononatrijeva sol ugljične kiseline. Ovaj spoj odlikuje prisutnost dva različita pozitivna iona - Na + i H +. Vanjski kristalno bijele tvari slične su, teško ih je razlikovati jedna od druge.
Tvar NaHCO 3 ne smatra se sodom bikarbonom jer se uzima interno za utaživanje žeđi. Iako pomoću ove tvari možete pripremiti šumeći napitak. Otopina ovog bikarbonata uzima se oralno s povećanom kiselošću želučanog soka. U tom slučaju neutralizira se višak H + protona koji iritira zidove želuca, uzrokuje bol i pečenje.
Fizička svojstva sode bikarbone
Bikarbonat je bijeli monoklinički kristal. Ovaj spoj sadrži atome natrija (Na), vodika (H), ugljika (C) i kisika. Gustoća tvari je 2,16 g / cm3. Temperatura topljenja - 50-60 ° S. Natrijev bikarbonat je mliječno bijeli prah - čvrsti fino kristalni spoj, topiv u vodi. Soda bikarbona ne gori, a zagrijavanjem iznad 70 ° C razgrađuje se u natrij karbonat, ugljični dioksid i vodu. U proizvodnim uslovima često se koristi zrnati bikarbonat.
Sigurnost sode bikarbone za ljude
Spoj je bez mirisa i gorko-slanog je okusa. Međutim, ne preporučuje se njušiti i okusiti tvar. Udisanje natrijevog bikarbonata može uzrokovati kihanje i kašalj. Jedna primjena temelji se na sposobnosti sode bikarbone da neutralizira mirise. Puder se može koristiti za tretiranje sportskih cipela za uklanjanje neugodnih mirisa.
Soda bikarbona (natrij bikarbonat) je bezopasna u dodiru s kožom, ali u čvrstom obliku može nadražiti oči i jednjak. U niskim koncentracijama otopina je otrovna, može se uzimati oralno.
Natrijev bikarbonat: formula jedinjenja
Bruto formula CHNaO 3 rijetko se nalazi u jednadžbama kemijskih reakcija. Činjenica je da ne odražava odnos između čestica koje tvore natrij bikarbonat. Formula koja se obično koristi za karakteriziranje fizičkih i kemijskih svojstava tvari je NaHCO 3. Uzajamni raspored atoma odražava model molekule sferne šipke:
Ako iz periodičnog sistema saznate vrijednosti atomskih masa natrija, kisika, ugljika i vodika. onda možete izračunati molarna masa tvari natrij bikarbonata (formula NaHCO 3):
Ar (Na) - 23;
Ar (O) - 16;
Ar (C) 12;
Ar (H) -1;
M (CHNaO3) = 84 g / mol.
Struktura materije
Natrijev bikarbonat je ionski spoj. Struktura kristalne rešetke uključuje natrijev kation Na +, koji zamjenjuje jedan atom vodika u ugljičnoj kiselini. Sastav i naboj aniona je NSO 3 -. Nakon otapanja dolazi do djelomične disocijacije na ione koji tvore natrijev bikarbonat. Formula koja odražava strukturne karakteristike izgleda ovako:
Rastvorljivost sode bikarbone u vodi
7,8 g natrijum bikarbonata otopi se u 100 g vode. Tvar prolazi hidrolizu:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -;
H 2 O ↔ H + + OH -;
Prilikom zbrajanja jednadžbi ispostavlja se da se hidroksidni ioni nakupljaju u otopini (slabo alkalna reakcija). Tekućina postaje fenolftalein ružičasta. Boja univerzalnih indikatora u obliku papirnih pruga u otopini sode mijenja se od žuto-narančaste do sive ili plave.
Reakcija izmjene s drugim solima
Vodeni rastvor natrijum bikarbonata ulazi u reakcije jonske izmene sa drugim solima, pod uslovom da je jedna od novo dobijenih supstanci nerastvorljiva; ili se formira gas koji se uklanja iz reakcione sfere. Prilikom interakcije s kalcijevim kloridom, kako je prikazano na donjem dijagramu u tekstu, dobivaju se i bijeli talog kalcijevog karbonata i ugljikov dioksid. Joni natrijuma i hlora ostaju u rastvoru. Jednačina molekularne reakcije:
Interakcija sode bikarbone s kiselinama
Natrijev bikarbonat stupa u interakciju s kiselinama. Reakciju izmjene iona prati stvaranje soli i slabe ugljične kiseline. U trenutku prijema raspada se u vodu i ugljični dioksid (isparava).
Zidovi ljudskog želuca proizvode klorovodičnu kiselinu koja postoji u obliku iona.
H + i Cl -. Ako se natrij bikarbonat uzima oralno, dolazi do reakcija u otopini želučanog soka uz sudjelovanje iona:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -;
HCl = H + + Cl -;
H 2 O ↔ H + + OH -;
HCO 3 - + H + = H 2 O + CO 2.
Liječnici ne preporučuju stalnu upotrebu natrij bikarbonata s povećanom kiselošću želuca. Upute za lijekove navode različite nuspojave dnevni i dugotrajni unos sode bikarbone:
- povišen krvni pritisak;
- podrigivanje, mučnina i povraćanje;
- anksioznost, loš san;
- smanjen apetit;
- bol u stomaku.
Uzimanje sode bikarbone
U laboratoriju se natrijev bikarbonat može dobiti iz sode sode. Ista se metoda ranije koristila u kemijskoj industriji. Suvremena industrijska metoda temelji se na interakciji amonijaka s ugljikovim dioksidom i slaboj rastvorljivosti sode bikarbone hladnom vodom... Amonijak i ugljični dioksid (ugljični dioksid) prolaze kroz otopinu natrij klorida. Nastaju otopina amonijevog klorida i natrijevog bikarbonata. Kada se ohladi, topljivost sode bikarbone se smanjuje, tada se tvar lako odvaja filtriranjem.
Gdje se koristi natrij bikarbonat? Upotreba sode bikarbone u medicini
Mnogi ljudi znaju da atomi metalnog natrijuma snažno djeluju s vodom, čak i njenim parama u zraku. Reakcija počinje aktivno i praćena je oslobađanjem velike količine topline (izgaranje). Za razliku od atoma, natrijevi ioni su stabilne čestice koje ne štete živom organizmu. Naprotiv, oni aktivno sudjeluju u reguliranju njegovih funkcija.
Kako se koristi natrij bikarbonat, koji nije otrovan za ljude i koristan u mnogim aspektima? Primjena se temelji na fizičkim i kemijskim svojstvima sode bikarbone. Najvažnija područja su potrošnja domaćinstava, prehrambena industrija, zdravstvo, etnoznanost uzimanje pića.
Među glavnim svojstvima natrij bikarbonata je neutraliziranje povećane kiselosti želučanog soka, kratkotrajna eliminacija sindrom boli sa hiperacidnošću želučanog soka, čira na želucu i 12 čira na dvanaesniku. Antiseptički učinak otopine sode bikarbone koristi se u liječenju upale grla, kašlja, intoksikacije, morske bolesti. Ispiru se usta i nos, sluznice očiju.
Široko se koriste različiti oblici doziranja natrij bikarbonata, na primjer, prašci koji se rastvaraju i koriste za infuziju. Pacijenti prepisuju otopine za oralnu primjenu, opekotine operu kiselinama. Natrijev bikarbonat se također koristi za izradu tableta i rektalnih supozitorija. Upute za pripremu sadrže Detaljan opis farmakološko djelovanje, indikacije. Lista kontraindikacija je vrlo kratka - individualna netolerancija na tvar.
Upotreba sode bikarbone kod kuće
Natrijev bikarbonat je "hitna pomoć" za žgaravicu i trovanje. Uz pomoć sode bikarbone kod kuće izbijeljuju zube, smanjuju upalu pri aknama, trljaju kožu kako bi uklonili višak masnog sekreta. Natrijev bikarbonat omekšava vodu i pomaže u čišćenju prljavštine s različitih površina.
Ako ručno perete vunenu trikotažu, u vodu možete dodati sodu bikarbonu. Ova tvar osvježava boju tkanine i uklanja miris znoja. Često se prilikom glačanja svilenih proizvoda pojavljuju žute mrlje od pegle. U tom će slučaju pomoći kaša od sode bikarbone i vode. Tvari se moraju miješati što je brže moguće i nanijeti na mrlju. Kad se kaša osuši, treba je očetkati i proizvod isprati u hladnoj vodi.
U reakciji s octenom kiselinom dobiva se natrijev acetat i snažno se oslobađa ugljikov dioksid, pri čemu se cijela masa pjeni: NaHCO 3 + CH 3 COOH = Na + + CH 3 COO - + H 2 O + CO 2. Ovaj proces odvija se svaki put kada se soda bikarbona "ugasi" octom u proizvodnji gaziranih pića i konditorskih proizvoda.
Okus peciva bit će mekši ako umjesto sintetičkog octa iz trgovine koristite limunov sok. U ekstremnim slučajevima možete ga zamijeniti mješavinom 1/2 žličice. limunske kiseline u prahu i 1 žlica. l. vode. Soda bikarbona s kiselinom dodaje se u tijesto kao jedan od posljednjih sastojaka, tako da se pecivo može odmah staviti u pećnicu. Osim natrijevog bikarbonata, amonijev bikarbonat ponekad se koristi i kao prašak za pecivo.
Litijum karbonat je komercijalni proizvod u gore navedenim metodama prerade sirovina koje sadrže litijum. Izuzetak je metoda kreča. Litij karbonat koristi se izravno, a osim toga služi i kao izvor za proizvodnju različitih spojeva litija, od kojih su glavni hidroksid i klorid.
Dobivanje litijum hidroksida. Jedina industrijska metoda za proizvodnju litijevog hidroksida je kaustiziranje s vapnom u otopini:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2LiOH + CaCO 3 (36)
Sljedeći podaci o topljivosti (20 ºS) komponenti reakcije 34 (Tablica 5) pokazuju da reakcijsku ravnotežu treba pomaknuti udesno:
Tabela 5
| Sastav | Li 2 CO 3 | Ca (OH) 2 | LiOH | CaCO 3 |
| Rastvorljivost, g / 100g H 2 O | 0,13 | 0,165 | 12,8 | 1,3 ∙ 10 -3 |
Istovremeno, iz podataka o topljivosti u sistemu Li 2 CO 3 - Ca (OH) 2 - H 2 O pri 75 ºS proizlazi da maksimalna koncentracija LiOH ne može biti veća od 36 g / l, tj. mogu se dobiti samo razrijeđene otopine LiOH. Početni proizvod za kaustifikaciju je vlažni litijum karbonat. Litijum karbonat i kalcijum hidroksid se miješaju u reaktoru; kreč se uzima u količini od 105% teorijskog. Reakciona masa se zagrijava do ključanja. Zatim se pulpa brani i bistri rastvor se dekantira. Sadrži 28,5-35,9 g / l LiOH. Mulj (kalcijev karbonat) podvrgava se trostupanjskom protustrujnom ispiranju radi dodatnog oporavka litija. Osnovna otopina se ispari do 166,6 g / l LiOH. Tada temperatura pada na 40 ºS. Litijev hidroksid se izolira u obliku monohidrata LiOH ∙ H 2 O, čiji se kristali centrifugiranjem odvajaju od matične otopine. Da bi se dobio čisti spoj, primarni proizvod se rekristalizira. Izlaz litija u gotovom proizvodu je 85-90%. Glavni nedostatak metode su visoki zahtjevi za čistoćom polaznih proizvoda. Litijum karbonat treba da sadrži minimalnu količinu nečistoća, posebno hlorida. Kreč ne bi trebao sadržavati aluminij kako bi se izbjeglo stvaranje slabo topljivog litij -aluminata.
Dobivanje litijum hlorida. Industrijska metoda za proizvodnju litij klorida temelji se na otapanju litij karbonata ili hidroksida u klorovodična kiselina i obično se koristi karbonat:
Li 2 CO 3 + HCl → 2LiCl + H 2 O + CO 2 (37)
LiOH + HCl → LiCl + H 2 O (38)
Tehnički karbonat i litijev hidroksid sadrže značajnu količinu nečistoća koje se prvo moraju ukloniti. Litij karbonat se obično pročišćava pretvaranjem u visoko topivi bikarbonat, nakon čega slijedi dekarbonizacija i oslobađanje Li 2 CO 3. Nakon pročišćavanja litijum karbonata koji sadrži 0,87 g / l SO 4 2- i 0,5% alkalnih metala, dobija se proizvod koji sadrži tragove sumpora i 0,03-0,07% alkalnih metala. Za pročišćavanje hidroksida koristi se rekristalizacija ili taloženje Li 2 CO 3 karbonizacijom otopine. Shematski dijagram proizvodnje litijevog klorida iz karbonata prikazan je na Sl. 16.
Pirinač. 16. Šematski dijagram proizvodnje litijum -hlorida
Postupak dobivanja litij klorida povezan je s dvije poteškoće - isparavanjem otopina i dehidracijom soli. Litijum hlorid i njegova rastvora su jako korozivni, a anhidrovana so veoma higroskopna. Kada se zagrije, litij klorid uništava gotovo sve metale, osim platine i tantala, pa se oprema od posebnih legura koristi za isparavanje otopina LiCl, a keramička oprema za dehidraciju.
Za dobivanje litij klorida koristi se mokri karbonat koji se tretira s 30% HCl. Dobijeni rastvor sadrži ~ 360 g / l LiCl (gustina 1,18-1,19 g / cm 3). Za otapanje se daje blagi višak kiseline, a nakon miješanja sulfatni ioni se talože s barij kloridom. Zatim se otopina neutralizira litij karbonatom i dodaje LiOH da se dobije 0,01 N otopina u LiOH. Rastvor se kuva radi izolacije Ca, Ba, Mg, Fe i drugih nečistoća u obliku hidroksida, karbonata ili bazičnih karbonata.
Nakon filtriranja dobije se 40% otopina LiCl, čiji se dio direktno koristi, a većina se prerađuje u bezvodnu sol, bezvodni litij klorid dobiva se u serijski spojenom isparivačkom tornju i bubnju za sušenje. Sadržaj nečistoća u litijum hloridu dat je u nastavku (Tabela 6):
Tabela 6
| NaCl + KCl | 0,5 |
| CaCl 2 | 0,15 |
| BaCl 2 | 0,01 |
| SO 4 2- | 0,01 |
| Fe 2 O 3 | 0,006 |
| H 2 O | 1,0 |
| Nerastvorljivi ostaci | 0,015 |
Kalcijum ... Šta znate o tome? "Ovo je metal" - samo će mnogi odgovoriti. Koja jedinjenja kalcijuma postoje? S ovim pitanjem svi će se početi češati po glavi. Da, nema mnogo znanja o potonjem, a ni o samom kalcijumu. U redu, razgovarat ćemo o tome kasnije, ali danas pogledajmo barem tri njegova spoja - kalcijev karbonat, hidroksid i bikarbonat.
1. Kalcijum karbonat
To je sol nastala iz ostataka kalcija i ugljične kiseline. Formula ovog karbonata je CaCO 3.
Nekretnine
Izgleda kao bijeli prah, netopiv u vodi i etilnom alkoholu.
Dobijanje kalcijum karbonata
Nastaje kalciniranjem kalcijevog oksida. Potonjem se dodaje voda, a zatim kroz nastalu otopinu propušta ugljični dioksid. Produkti reakcije su željeni karbonat i voda, koji se lako odvajaju jedan od drugog. Ako se zagrije, doći će do razgradnje čiji će produkti biti ugljikov dioksid. Kad se ovaj karbonat i ugljični monoksid (II) otope u vodi, može se dobiti kalcijev bikarbonat. Ako kombinirate ugljik i kalcijev karbonat, produkti ove reakcije su također ugljikov monoksid.
Aplikacija
Ovaj karbonat je kreda koju redovno viđamo u školama i drugim osnovnim i srednjim školama obrazovne institucije... Oni također izbjeljuju stropove, boje proljeće debla i alkaliziraju tlo u vrtlarskoj industriji.
2. Kalcijum hidrogen karbonat
Is Ima formulu Ca (HCO 3) 2.
Nekretnine
Otapa se u vodi, kao i svi ugljikovodici. Međutim, neko vrijeme je čini čvrstom. U živim organizmima kalcijev bikarbonat i neke druge soli s istim ostatkom imaju funkciju regulatora stalnosti reakcija u krvi.
Prijem
Dobiva se interakcijom ugljičnog dioksida, kalcijevog karbonata i vode.
Aplikacija
Nalazi se u vodi za piće, gdje njegova koncentracija može biti različita - od 30 do 400 mg / l.
3. Kalcijum hidroksid
Formula - Ca (OH) 2. Ova tvar je jaka baza. U različitim izvorima može se nazvati ili "pahuljica".
Prijem
Nastaje pri interakciji kalcijevog oksida i vode.
Nekretnine
U obliku je bijelog praha, slabo topivog u vodi. S porastom temperature potonjeg, brojčana vrijednost topljivosti se smanjuje. Također ima sposobnost neutraliziranja kiselina, ovom reakcijom nastaju odgovarajuće soli kalcija i voda. Dodate li joj ugljični dioksid otopljen u vodi, dobivate istu vodu, a također i kalcijev karbonat. Uz kontinuirano stvaranje mjehurića CO 2 doći će do stvaranja kalcijevog bikarbonata.
Aplikacija
Oni kreče prostorije, drvene ograde, a također oblažu i grede. Pomoću ovog hidroksida priprema se krečni malter, posebna gnojiva i silikatni beton, a uklanja se i karbonatni beton (omekšava potonji). Pomoću ove tvari kaustificiraju se kalijev i natrijev karbonat, dezinficiraju korijenski kanali zuba, koža štavi i izliječe neke biljne bolesti. Kalcijum hidroksid je takođe poznat kao dodatak prehrani E526.
Zaključak
Razumijete li zašto sam odlučio opisati ove tri tvari u ovom članku? Uostalom, ti se spojevi "susreću" među sobom tijekom razgradnje i prijema svakog od njih. Postoje mnoge druge srodne tvari, ali o njima ćemo drugi put.
Natrijum pripada alkalnim metalima i nalazi se u glavnoj podgrupi prve grupe PSE. DI. Mendeljejev. Na vanjskom nivou energije njegovog atoma, na relativno velikoj udaljenosti od jezgre, nalazi se jedan elektron, kojeg atomi alkalnih metala prilično lako odustaju pretvarajući se u pojedinačno nabijene katione; ovo objašnjava vrlo visoku hemijsku aktivnost alkalnih metala.
Uobičajena metoda za proizvodnju alkalnih soli je elektroliza rastopljenih soli njihovih soli (obično klorida).
Natrij, kao alkalni metal, karakterizira niska tvrdoća, niska gustoća i niske tališta.
U interakciji s kisikom natrij uglavnom stvara natrijev peroksid
2 Na + O2 Na2O2
Redukcijom peroksida i superoksida sa viškom alkalnog metala može se dobiti oksid:
Na2O2 + 2 Na 2 Na2O
Natrijevi oksidi reagiraju s vodom pri čemu nastaje hidroksid: Na2O + H2O → 2 NaOH.
Peroksidi se potpuno hidroliziraju vodom uz stvaranje lužine: Na2O2 + 2 HOH → 2 NaOH + H2O2
Kao i svi alkalni metali, natrij je snažan redukcijski agens i snažno djeluje s mnogim nemetalima (s izuzetkom dušika, joda, ugljika, plemenitih plinova):
Izuzetno loše reagira s dušikom u sjajnom pražnjenju, stvarajući vrlo nestabilnu tvar - natrijev nitrid
U interakciji je s razrijeđenim kiselinama poput običnog metala:
S koncentriranim oksidirajućim kiselinama oslobađaju se produkti redukcije:
Natrijev hidroksid NaOH (kaustična lužina) jaka je hemijska baza. U industriji, natrijum hidroksid se dobija hemijskim i elektrohemijskim metodama.
Hemijske metode dobijanja:
Vapno, koje se sastoji u interakciji otopine sode sa krečnim mlijekom na temperaturi od oko 80 ° C. Ovaj proces se naziva kaustizacija; slijedi reakcija:
Na 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2NaOH + CaCO 3
Feritna, koja uključuje dvije faze:
Na 2 CO 3 + Fe 2 O 3 → 2NaFeO 2 + CO 2
2NaFeO 2 + xH 2 O = 2NaOH + Fe 2 O 3 * xH 2 O
Elektrohemijski, natrij hidroksid nastaje elektrolizom otopina halita (minerala koji se sastoji uglavnom od natrij klorida) uz istovremenu proizvodnju vodika i klora. Ovaj proces se može predstaviti sažetom formulom:
2NaCl + 2H 2 O ± 2- → H 2 + Cl 2 + 2NaOH
Natrijev hidroksid reagira:
1) neutralizacija:
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O
2) zamjena sa solima u otopini:
2NaOH + CuSO 4 → Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
3) reaguje sa nemetalima
3S + 6NaOH → 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O
4) reaguje sa metalima
2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 3H 2 + 2Na
Natrijev hidroksid široko se koristi u raznim industrijama, na primjer, u kuhanju celuloze, za saponifikaciju masti u proizvodnji sapuna; kao katalizator hemijskih reakcija u proizvodnji dizel goriva itd.
Natrijev karbonat Proizvodi se ili u obliku Na 2 CO 3 (soda pepeo), ili u obliku kristalnog hidrata Na 2 CO 3 * 10H 2 O (kristalna soda), ili u obliku bikarbonata NaHCO 3 (soda bikarbona).
Soda se najčešće proizvodi metodom amonijak-klorida, na temelju reakcije:
NaCl + NH 4 HCO 3 ↔NaHCO 3 + NH4Cl
Mnoge industrije troše natrijum karbonate: hemijska, proizvodnja sapuna, celuloza i papir, tekstil, hrana itd.
Oksidi
Quartz(SiO 2). Jednostavan oksid magmatskog porijekla, otporan na atmosferske utjecaje. Kvarc se nalazi i u kristalnom i u kriptokristalnom obliku (kontinuirane zrnaste mase), kao i u kristalnim sraslinama (gorski kristal). Boja zrnatih masa kvarca je različita: bezbojna, zadimljena, žuta. Sjaj je staklast, mastan u prijelomu. Rascjep je odsutan ili vrlo nesavršen; prijelom je konkavan. Transparent. Tvrdoća 7, gustoća 2,65.
Razlikuju se sljedeće najvažnije sorte kristalnog kvarca: kameni kristal - bezbojan, proziran; ametist - ljubičasta; rauchtopaz - zadimljen, sivkast ili smeđi; morion - crni; citrin - zlatni ili limunožut. Kvarc je uključen u granite, pegmatite, gnajse, škriljevce, pijesak i glinu. Otapa se samo u fluorovodičnoj i fosfornoj kiselini. Ima četiri sorte - kalcedon, jaspis, kremen, ahat.
Kvarc se koristi u radiotehnici (piezoelektrični efekt), u nakitu, u optici, za proizvodnju izdržljivog vatrostalnog stakla i stakla otpornog na kiseline.
Kalcedon(SiO 2). Slikano u raznim bojama i nijansama: sivo (kalcedon); žuta, crvena, narandžasta (karneol); smeđa i smeđa (sarder); zelena (plazma); jabuka zelena zbog prisutnosti nikla (krizopraza); zelena sa jarko crvenim mrljama (heliotrop), itd. Sjaj je voštan, slomljen, cijepanja nema. Tvrdoća 6,5-7. Često stvara pseudomorfe; poznat u obliku kapanja.
Jasper(SiO 2, drevni naziv "jaspis"). Gusta sedimentna krečnjačka stijena. Sastoji se uglavnom od kalcedona i kvarca sa primjesom željeznih oksida. Obojano u raznim bojama: crvenoj, zelenoj, žutoj, crnoj, narandžastoj, plavkasto-zelenoj itd. Tvrdoća 6-7, mat sjaj, neravnomjerni lom. Koristi se u umjetničkim i ukrasnim predmetima.
Flint(SiO 2). Sastoji se od 96-98% kalcedona. Ovo je kalcedon, zagađen primjesom gline i pijeska. Boja je siva, smeđa i žuta. Sjaj je mat, dekoltea nema, lom je konkavan. Tvrdoća 2.5.
Agate(SiO 2, oniks). Sastoji se od kalcedona. Ima različite kombinacije nijansi: crno -bijele (oniks), smeđe i bijele (sardoniks), crvene i bijele (karneolski oniks), sive i bijele (kalcedoniks). Sjaj je voštan, dekolte nesavršen, lom neravnomjeran. Tvrdoća 6,5-7. Koristi se u preciznoj instrumentaciji.
Korund(Al 2 O 3). Obično formira dobre bačvaste, piramidalne, stupčaste i lamelarne kristale trigonalnog sistema. Ponekad formira čvrste zrnaste mase. Boja je obično plavkasta ili žućkasto siva; ali postoje i prozirni kristali (plavi se nazivaju safiri, crveni - rubini). Stakleni sjaj, bez cepanja. Sitne mase korunda nazivaju se šmirgl. Tvrdoća 9, gustoća 3,95-4,1.
Ponekad se korund nalazi u magmatskim stijenama i pegmatitima, ali obično nastaje kao rezultat metamorfnih procesa u vapnencima i glinenim stijenama. Široko se koristi kao abraziv u metaloprerađivačkoj industriji, za obradu optičkog stakla, za rezanje kamena. Rubini i safiri su drago kamenje.
Magnetit(Fe 3 O 4). Složeni oksid (FeO · Fe 2 O 3). Često se nalazi u dobro oktaedričkim kristalima, ali je obično raspoređen u neprekidnim zrnatim masama i u obliku inkluzija u magmatskim stijenama. Boja je žuto-crna, linija je crna. Polumetalni sjaj, neproziran. Rascjep je odsutan, jako magnetičan. Tvrdoća 5,5-6,5, gustoća 4,9-5,2.
Magnetit se formira pod reducirajućim uvjetima i nalazi se u velikom broju vrsta naslaga i stijena. Koristi se kao željezna ruda. Gvožđe sadrži 72%.
Hematit(Fe 2 O 3, crvena željezna ruda). Ime dolazi od grčke riječi "hema" - krv. Nalazi se u obliku neprekidnih gustih zrnastih i ljuskastih masa nalik ljusci, ponekad u obliku tabelarnih kristala. Boja se mijenja od crvene do tamnocrvene i crne. Linija je višnjecrvena. Polumetalni sjaj, bez rascjepa. Tvrdoća 5,5-6,5, gustoća 4,9-5,3. Nastaje pod istim uslovima kao magnetit. koristi se kao ruda za gvožđe. Gvožđe sadrži oko 70%.
Hidroksidi
Boksit(Al 2 O 3 · nH 2 O). Ime dolazi od sela Beaux u Provansi (Francuska). Sastoji se od nekoliko minerala hidrargilita Al (OH) 3, dijaspore i bomita AlO (OH), kao i kaolinita, silicijevog dioksida i oksida željeza. Stoga boksit treba smatrati stijenom sedimentnog porijekla. Boja je češće crvena, smeđa, rjeđe ružičasta, bijela. Mat sjaj, amorfna struktura, zemljani lom. Tvrdoća je 1-3, kod najgušćih sorti dostiže 6. Porijeklo je egzogeno. Boksit je ruda za proizvodnju aluminija.
Limonit(2Fe 2 O 3 3H 2 O, smeđa ruda željeza). Obično sadrži nečistoće SiO 2, fosfor. Ime je dobio po grčkoj riječi "limun" - livada (livada, rudnik). Nalazi se u neprekidnim spužvastim masama u obliku kapljica i u zemljanim masama. Boja inkrustacija je tamnosmeđa do gotovo crna, zemljaste sorte su oker žute i smeđe žute; đavo je žućkasto-smeđe boje.
Limonit je mješavina zemljanih minerala goetita (HFeO 2) i lepidokrocita (FeOOH), također je bliži sedimentnim stijenama. Tvrdoća 1 - u rastresitim i zemljanim, do 5 - u gustim sortama, gustoće 2,7-4,3. Porijeklo je egzogeno. Nastaje tijekom razgradnje minerala koji sadrže željezo, kao i u obliku kemijskih i biokemijskih sedimenata na dnu jezera i obalnom dijelu mora. Limonit se koristi kao ruda za željezo i za dobivanje okera - baze za vodene i uljne boje.
Opal(SiO 2 · nH 2 O). Prevedeno sa sanskrita, "upola" je dragocjen kamen. Čvrsti hidrogel silicijum dioksida sa sadržajem vode do 3-9%, amorfan. Obično formira guste kapi, sastavlja kosture i ljuske nekih organizama (dijatomeje, radiolarije itd.). bezbojan, ali je zbog nečistoća obojen žutom, smeđom, crvenom, zelenom i crnom bojom. Poluprovidan, slomljen. Tvrdoća 5,5, gustoća 1,9-2,3. Stakleni sjaj. Nastaje tijekom trošenja silikata i aluminosilikata, a također se nakuplja na morskom dnu kao rezultat biološke aktivnosti morskih organizama. Slojevi opoka, tripolija, dijatomita i radiolarita sastoje se uglavnom od opala. Postoji drveni opal (okamenjeno drvo) - pseudomorfizam opala na drvetu. Koristi se kao ukrasni i dragi kamen, kao abraziv za poliranje metala, kamenja, kao i za proizvodnju filtera, vatrostalnih opeka, keramike itd.
Karbonati
To uključuje oko 80 minerala soli ugljične kiseline (H 2 CO 3), koje čine oko 1,7% mase zemljine kore.
Kalcit(CaCO 3, krečnjak). Kristalizira se u obliku romboedra i skalenoedra, ali se češće javlja u obliku različitih zrnatih, zemljanih agregata i sinteriranih oblika. Boja je mliječno bijela, žućkasta, siva, ponekad ružičasta i plava. Stakleni, prozirni sjaj. Tvrdoća 3, gustoća 2.7. Rascep je savršen. Snažno ključa sa HCl uz nastanak CO 2. Prozirni, bezbojni kristali kalcita (romboedri) nazivaju se islandski spar. Oni su dvolomni.
Kalcit se formira uglavnom iz vodenih otopina, anorganskih (tuf) i biogenih (vapnenac). To je posljedica procesa kemijskog trošenja i aktivnosti morskih biljaka i beskralježnjaka.
Kalcit pomiješan sa mineralima gline formira slojeve lapora. Podzemne vode nose značajne mase kalcijum -bikarbonata, formirajući u pećinama bizarne sinterske oblike kalcita u obliku stalaktita i stalagmita. Tijekom metamorfizma krede, vapnenca i lapora, nastaju slojevi mramora, koji se uglavnom sastoje od kalcita.
Praktična primjena kalcita vrlo je raznolika: koristi se kao građevinski i ukrasni materijal kao fluks u metalurgiji. Islandski se spar koristi u optici.
Dolomite(CaMg 2). Naziv je dobio u čast francuskog mineraloga Dolomiera. Obično se nalazi u gustim masama nalik mramoru i vrlo rijetko u kristalima. Obojeno u belo, žuto i sivo. Rascep je savršen u tri smera. Tvrdoća 3,5-4, gustoća 2,8-2,9. Stakleni sjaj. Reaguje sa HCl u prahu. Formira se egzogeno u vodenim bazenima kao produkt promjene kalcita pod djelovanjem magnezijevih otopina.
Koristi se kao građevinski i obloženi kamen, kao vatrostalni materijal i kao fluks u metalurgiji za dobivanje magnezijevog karbonata.
Siderite(FeCO 3, željezni nosač). Ime dolazi od grčke riječi "sideros" - željezo. Formira kontinuirane mramorne agregate i sferne čvorove, također se javlja u obliku kristalnih izrastanja. Boja je siva, smeđa, blago graškasta. Stakleni sjaj, savršeno dekolte. Tvrdoća 3,5-4,5, gustoća 3,7-3,9. Reakcija s HCl pri zagrijavanju. Formira se tijekom endogenog procesa (satelit sulfida) i tijekom egzogenih procesa (čvorići i globularni čvorovi u sedimentnim stijenama). Koristi se kao ruda za gvožđe.
Fosfati
To uključuje oko 350 minerala soli fosforne kiseline (H 3 PO 4) i čine oko 1% mase zemljine kore.
Apatite(Ca 5 3 (F, Cl)). Naziv potječe od grčke riječi "apato" - varam, jer se dugo pogrešno smatralo drugim mineralima. Kristalizira se u heksagonalnom sistemu u tabelarnim šesterokutnim, prizmatičnim kristalima i sličnim iglicama. Često formira kontinuirane mase zrnasto-kristalne strukture. Boja je bijela, zelena, plava, žuta, smeđa, ponekad bezbojna ljubičasta. Stakleni, krhki sjaj. Prijelom je neravnomjeran, rascjep je nesavršen. Tvrdoća 5, gustoća 3.2. Porijeklo je endogeno; velike akumulacije ruda apatita nalaze se u osnovnim magmatskim stijenama.
Koristi se kao gnojivo, za izradu šibica i u keramičkoj industriji.
Fosforit sastav je sličan apatitu. Sadrži veliku količinu nečistoća u obliku kvarca, gline, kalcita, oksida i hidroksida željeza i aluminija, organskih tvari. Po sastavu je bliže sedimentnim stijenama. Javlja se u obliku čvorića, svih vrsta pseudomorfa na raznim organskim ostacima, u obliku čvorića, ploča, slojeva. Struktura je amorfna. Boja je crna, tamno siva, siva, smeđa, žućkastosmeđa. Mat sjaj. Tvrdoća 5. Prilikom trljanja emituje miris sumpora, bijelog luka ili spaljene kosti. Porijeklo je egzogeno. Koristi se kao fosforno gnojivo.
Silikati
Silikati su minerali koji su izuzetno rasprostranjeni u prirodi i često imaju vrlo složen hemijski sastav. Oni čine otprilike trećinu svih poznatih minerala i oko 75-80% mase čitave zemljine kore. Mnogi silikati su najvažniji minerali za formiranje stijena, mnogi su vrijedne mineralne sirovine (smaragdi, topaz, akvamarini, azbest, kaolin itd.). Rendgenskim istraživanjem utvrđeno je da je glavna strukturna jedinica svih silikata tetraedar silicij-kisik 4-, silicij je u središtu, a ioni kisika smješteni su na četiri vrha.
Ovisno o prirodi artikulacije i položaju silicij-kisikovih tetraedra, razlikuju se vrste struktura: ostrvske, prstenaste, lančane (pirokseni), trakaste (amfiboli) i okvirni silikati (feldspat, feldspatids). Formiranje silikata povezano je s endogenim procesima, uglavnom s kristalizacijom rashladnih magmatskih talina.
Ostrvski silikati
Ovi silikati se nazivaju otočni silikati jer se silicijev ion nalazi u središtu, "na otoku", okružen s četiri iona kisika. slobodne valencije zamjenjuju se metalnim kationima Ca, Mg, K, Na, Al itd. Ostrvski silikati mogu imati i složenije radikale kombiniranjem nekoliko tetraedra kroz kisik.
Olivine((Mg, Fe) 2, peridot). Ime dolazi po maslinasto -zelenoj boji minerala. Kristalizira se u rombičnom sistemu. Dobro formirani kristali su rijetki, češće se nalaze u zrnatim agregatima. Boja može varirati od svijetložute do tamnozelene i crne, ali bezbojni, potpuno prozirni kristali nisu rijetkost. Stakleni sjaj, nesavršeno cijepanje. Fraktura je ljuskasta, krhka. Tvrdoća 6,5-7, gustoća 3,3-3,5. Porijeklo je endogeno. Javlja se u ultraosnovnim (duniti, peridotiti) i osnovnim (gabro, dijabaz i bazalt) magmatskim stijenama. Nestabilan, raspada se stvaranjem minerala: serpentina, azbesta, talka, oksida željeza, hidromice, magnezita itd.
Čiste olivinske stijene s malo željeza koriste se za izradu vatrostalnih opeka. Prozirni kristali olivina lijepe zelene boje (krizoliti) koriste se kao drago kamenje.
Nar. Naziv dolazi od latinske riječi "granum" - zrno, a također i po sličnosti sa zrnima ploda nara. Kombiniraju ogromnu grupu kubičnih minerala karakterističnog oblika kristala - savršeno fasetirani poliedri (rombični dodekaedri, ponekad u kombinaciji s tetragon -trioktaedrima). Različite boje (osim plave). Stakleni sjaj. Linija je bijela ili svijetle boje u različitim nijansama. Rascep je nesavršen. Tvrdoća 6,5-7,5, gustoća 3,5-4,2. Najraširenije su:
Pirop - Mg 3 Al 2 3 tamnocrvena, ružičastocrvena, crna;
Almandin - Fe 3 Al 2 3 crvena, smeđe -crvena, crna;
Spessartine - Mn 3 Al 2 3 tamnocrvena, narandžasto -smeđa, smeđa;
Bruto - Ca 3 Al 2 3 bakarno -žuta, bledo zelena, smeđa, crvena;
Andradit - Ca 3 Fe 2 3 žuta, zelenkasta, smeđecrvena, siva;
Uvarovite - Ca 3 Cr 2 3 smaragdno zelena.
Granate nastaju tijekom metamorfizma (u kristalnim škriljevcima), u dodiru feličkih magmi s karbonatnim stijenama, a ponekad i u magmatskim stijenama. Zbog kemijske otpornosti često se pretvaraju u posteljice. Prozirne sorte almandina, piropa i andradita koriste se kao drago kamenje. Neprozirni granati koriste se u industriji abraziva.
Topaz(Al (OH, F) 2). Naziv minerala potiče od imena ostrva Topazos u Crvenom moru. Kristalizira se u rombičnom sistemu. Nalazi se u prizmatičnim kristalima sa savršenim cijepanjem. Kristali su obično bezbojni ili plavi, ružičasti i žuti. Kristali tvrdoće 8, gustoće 3,4-3,6 obično su bezbojni ili obojeni u plavu, ružičastu i žutu boju. novi, piropi i andraditi koriste se kao zmajevi. Stakleni sjaj. Javlja se u felzičnim magmatskim stijenama i pegmatitima. Lako prelazite u podloške.
Topaz se koristi i kao oblik i kao materijal za podupiranje kamenja, potisnih ležajeva i drugih dijelova preciznih instrumenata. Prozirni topaz izrezan je poput dragog kamenja.
Sfen(CaTi × O, titanit). Na grčkom, "sphene" je klin, budući da su kristali klinastog oblika. Boja je smeđa, smeđa, zlatna. Sjaj je dijamant. Tvrdoća 5.5. Porijeklo je endogeno i metamorfno. Koristi se kao ruda za titan.
Prsten silikati
Silicijum-kiseonični tetraedri povezani su u prstenove od tri, četiri, šest tetraedra.
Turmalin((Na, Ca) (Mg, Al)). Kristalizira se u trigonalnom sistemu u obliku izduženih prizmi. Boja je tamno zelena, crna, smeđa, ružičasta, plava, postoje bezbojne razlike. Stakleni sjaj, bez cepanja. Tvrdoća 7-7,5, gustoća 2,98-3,2. Nalazi se u granitima, pegmatitima, kao i u škriljevcima i zonama kontakta sa magmatskim stijenama. Koristi se u elektrotehnici (piezoelektrični efekt) i u nakitu.
Beryl(Budite 2 Al 2). Sustav je šesterokutni, nalazi se u šesterokutnim prizmama. Boja je žućkasta i smaragdno zelena, plava, plavkasta, rijetko ružičasta. Plavičasto -zelene sorte nazivaju se akvamarini, smaragdno zelena - smaragdi. Tvrdoća 7,5 - 8, gustoća 2,6 - 2,8. Najčešće se nalaze u pegmatitima, a ponekad i u granitima (zeleni). Koriste se u nakitu, proizvodnji instrumenata, za proizvodnju berilijuma, u raketnim i avionskim konstrukcijama.
Lančani silikati
Lančani silikati nazivaju se pirokseni i čine važnu skupinu minerala koji stvaraju stijene. Njihovi tetraedri povezani su lancima.
Augite(Ca, Na (Mg, Fe, Al) 2 O 6). Ime dolazi od grčke riječi "strahopoštovanje" - sjaj. Nalazi se u kristalima kratkog stupca i nepravilnim zrnima. Boja je crna, zelenkasta i smeđecrna. Linija je siva ili sivkasto zelena. Stakleni sjaj, prosečnog dekoltea. Tvrdoća 6,5, gustoća 3,3 - 3,6. To je glavni mineral za formiranje stijena za osnovne i ultraosnovne magmatske stijene. Kada se istroši, raspada se, stvarajući talk, kaolin, limonit.
Trakasti silikati
Trakasti silikati nazivaju se amfiboli. Njihov sastav i građa složeniji su od piroksena. U silikatima trake, tetraedri su povezani u dvostruke lance. Zajedno s piroksenima, oni čine oko 15% mase zemljine kore.
Hornblende((Ca, Na) 2 (Mg, Fe, Al, Mn, Ti) 5 2 (OH, F) 2). kristališe u dugo prizmatičnim stubovim kristalima, ponekad u agregatima vlaknaste ili iglaste strukture. Boja je zelena u različitim nijansama, od smeđezelene do crne. Linija je bijela sa zelenkastom nijansom. Stakleni sjaj, savršeno dekolte. Prelom je iver. Tvrdoća 5,5 - 6, gustoća 3,1 - 3,5. Javlja se u magmatskim metamorfnim stijenama (škriljac, gnajs, amfibolit). Kada se istroši, raspada se, stvarajući limonit, opal, karbonate.
Actinolite(Ca 2 (Mg, Fe) 5 2 2). Nalazi se u dugim prizmatičnim kristalima igle. Karakteristični su acikularno-zračni agregati. Boja je boca zelena u različitim nijansama, dekolte je savršen. Tvrdoća 5,5 - 6, gustoća 3,1 - 3,3. Često nastaje tijekom metamorfizma vapnenca, dolomita i osnovnih magmatskih stijena. Je dio mnogo škriljaca. Ponekad stvara vlaknaste mase (amfibol azbest) i stvara ukrasni kameni žad. Koristi se kao ukrasni kamen za oblaganje.
Lima silikati
Karakterizira ih vrlo savršeno cijepanje u jednom smjeru, zbog čega su podijeljeni na najtanje elastične listove. Kristalizira se u monokliničkom sistemu, najčešće u obliku tableta, lišća i prizmi. Tetraedri su povezani neprekidnim slojem u jednoj ravni. Formula uključuje (OH), pa su ih ranije nazivali hidratantnim silikatima. Osim silicija i kisika, oni uključuju K, Na, Al i Ca - elemente koji povezuju slojeve jedan s drugim. Ovisno o kemijskom sastavu, dijele se na talk-serpentin, liskune, hidromici i minerale gline.
Talc(Mg 3, 2, wen). Ime dolazi od arapske riječi "talg" - wen. Stijena od talka naziva se kamen za lončenje. Kristalizira se u monoklinalnom sistemu u obliku gustih masa, lisnatih agregata sa vrlo savršenim rascjepom u jednom smjeru. Boja je svijetlozelena do bijela, ponekad žućkasta. Meka, masna na dodir. Tvrdoća 1, gustoća 2.6. Porijeklo je metamorfno; pri zagrijavanju tvrdoća se povećava na 6. Često stvara talk škriljce. Nastaje u gornjim horizontima zemljine kore kao rezultat djelovanja vode i ugljičnog dioksida na stijene bogate magnezijem (peridotiti, pirokseniti, amfiboliti). Koristi se u industriji papira, gume, parfimerije, kože, farmacije i porculana, kao i za proizvodnju vatrostalnog posuđa i opeke.
Serpentine(Mg 6, zavojnica). "Serpintaria" s latinskog prevedeno je kao serpentin (slično boji zmijske kože). javlja se u kriptokristalnim agregatima. Boja je žuto-zelena, tamno zelena, do smeđe-crna sa žutim mrljama. Sjaj je uljno voštani. tvrdoća 2,5 - 4. Serpentin od tankih vlakana sa svilenkastim sjajem naziva se azbest (planinski lan). "Azbest" na grčkom nije zapaljiv. Nastaje od olivina kao rezultat djelovanja hidrotermalnih otopina na ultrabazične i karbonatne stijene (metamorfni proces serpentinizacije). Nestabilan, raspada se na karbonate i opal.
Koristi se kao oblaganje, ukrasni kamen i azbestna vlakna - za proizvodnju tkanina otpornih na vatru, ponekad kao magnezijsko gnojivo.
Moskovljanin(KAl 2 2, kalijeva tinjac). Naziv potječe od starog talijanskog imena Muscovy (Muscovy). Od Muskovije u XVI-XVII veku. izvezli listove muskovita pod nazivom "moskovsko staklo". Obično tvori tabelarne ili lamelarne kristale šesterokutnog ili rombičnog presjeka. Bezbojan, ali često žućkast, sivkast, zelenkast i rijetko crvenkast. Sjaj je staklast, sedefast i srebrnast na ravninama dekoltea. Tvrdoća 2 - 3, gustoća 2,76 - 3,10. Porijeklo je endogeno i metamorfno. Nalazi se kao mineral koji formira stijene u kiselim magmatskim stijenama i kristalnim škriljevcima (mikozni pijesak).
Cijenjen je zbog visokih električnih izolacijskih svojstava. Koristi se u kondenzatorima, reostatima, telefonima, magnetima, električnim lampama, generatorima, transformatorima itd. Svojstva vatrostalnosti omogućuju upotrebu muskovita za prozore topioničkih peći, očiju u kovačnicama, kao i za proizvodnju krovnog materijala, umjetničkih tapeta, papira, boja, maziva.
Osim muskovita, pronađeni su biotit (crni tinjac), flagopit (smeđa, smeđa tinjac), hidromica (formacije između tinjaca i glina) i glaukonit.
Kaolinit(Al 4 8, porculansko mljeveno). Ime dolazi od planine Kau-Ling u Kini, gdje je ovaj mineral prvi put iskopan. Prekriven je rastresitim zemljanim masama, glavni je sastojak glina, a također je i dio lapora i škriljaca. Boja je bijela sa žućkastom ili sivkastom bojom. Linija je bijela, prijelom je zemljani, rascjep je vrlo savršen u jednom smjeru. Mat sjaj, tvrdoća 1. Mastan na dodir, mrlje ruke. Nastaje trošenjem feldspata, liskuna i drugih aluminosilikata, javlja se u slojevima debljine do nekoliko desetina metara. Koristi se u građevinarstvu, električnoj izolaciji, industriji keramike, papira, u proizvodnji linoleuma, boja.
Montmorillonite((Al 2 Mg) 3 3 × nH 2 O). Ime dolazi po lokaciji u Montmorillonu (Francuska). Nalazi se u čvrstim zemljanim masama, rasprostranjenim u glinenim sedimentnim stijenama. Boja je bijela, ružičasta, siva, ovisno o nečistoćama. Hrabar na dodir, vrlo savršen dekolte. Tvrdoća 1 - 2. Nastaje u procesu kemijskog trošenja osnovnih magmatskih stijena (gabro, bazalti). Kao i pepeo i tuf. Dobar adsorbent. Koristi se u naftnoj, tekstilnoj i drugim industrijama.
Okviri silikati
Okvirni silikati su aluminosilikati, budući da je aluminij uključen u radikal. Tetraedri u okvirnim silikatima imaju kontinuiranu adheziju. Okvirni silikati zauzimaju oko 50% mase zemljine kore. Odlikuje ih visoka tvrdoća (6 - 6,5), savršeno cijepanje u 2 smjera i stakleni sjaj. Okvirni silikati podijeljeni su u dvije grupe - feldspars i feldspatids. Feldspat se pak dijeli na kalijevi feldspat(ortoklaz i mikroklina) i natrijum-kalcijum(plagioklasi).
Orthoclase(K, ravan ubod). Prevedeno sa grčkog orthosa - ravno; klasis - cijepanje Kristalizira se u monokliničkom sistemu. Nalazi se u prizmatičnim kristalima. Boja je žućkasta, ružičasta, bijela, braonkasta i meso-crvena; bijela linija. Rascjep je savršen u dva smjera, sijeku se pod pravim kutom. Tvrdoća 6, gustoća 2,56. Dio je kiselih i srednje magmatskih stijena. Kad se istroši, raspada se u glinu.
Temperatura topljenja - 145 ° S. Koristi se u industriji porculana i zemljanog posuđa, kao i u proizvodnji stakla.
Microcline. U pogledu formule i fizičkih svojstava, ne razlikuje se od ortoklaza. U prijevodu s grčke mikrokline - "otklonjeno", jer kut između ravnina cijepanja odstupa od ravne linije za 20 ". Kristalizira se u trikliničkom sistemu. Osim kalija, obično sadrži određenu količinu natrija. Može biti razlikuje se od ortoklaza samo pod mikroskopom. Koristi se poput ortoklaza., s izuzetkom amazonita (zelenog ili zelenkasto-plavog), koji se koristi u dekorativne svrhe.
Plagioclase(natrij -kalcijevi lopatice) predstavljaju binarni niz izomorfnih smjesa, u kojima su ekstremni članovi čisto natrij plagioklaz - albite i čisto kalcijum - anorit. Ostatak serija je numerisan na osnovu procenta anorita. U tom slučaju Na i Si zamjenjuju se Ca i Al i obrnuto. Naziv potječe od grčke riječi "plagioclase" - kosi se cijepa, budući da se ravnine cijepanja razlikuju od pravog kuta za 3,5 - 4 °.
Albit - Na sadržaj anorita 0 do 10
Oligoklaz 10 - 30
Andezin 30 - 50
Labrador 50 - 70
Bitovnit 70 - 90
Anorit - Ca 90 - 100
Tako labrador, na primjer, nema formulu. Sadrži od 50 do 70% anorita i prema tome 50-30% albita. Njegov broj može biti 50, 51, 52 ... 70. Sadržaj silicijevog oksida opada od albita do anorita; stoga se albit i oligoklaz nazivaju kiseli, andezin - srednji, a labradorit, bitovnit, anoritit - bazični.
Svi plagioklasi kristaliziraju u trikliničkom sistemu. Dobro oblikovani kristali relativno su rijetki i imaju tabelarni ili tabelarno-prizmatični izgled. Često se nalaze u obliku kontinuiranih fino kristalnih agregata. Po vanjskim znakovima možete odrediti albit, aligoklaz i labrador, a ostalo uz pomoć hemijska analiza i mikroskop.
Boja plagioklasa je bijela, ponekad sivkasta sa zelenkastim, plavkastim i rjeđe crvenkastim nijansama, dekolte je savršen. Stakleni sjaj. Tvrdoća 6 - 6,5; gustoća se povećava sa 2,61 (albit) na 2,76 (anorit). Nalazi se u magmatskim stijenama od kiselih do bazičnih.
Albite(N / A). Ime dolazi od latinske riječi "albus" što znači bijela. Tvrdoća 6, stakleni sjaj, bijele boje. Rascep je savršen, prelom je neujednačen. Koristi se kao obloga i ukrasni kamen. Kad se istroši, pretvara se u kaolinit.
Labrador. Ime je dobio po poluotoku Labrador u Sjevernoj Americi, gdje se nalaze labradoriti (pasmine sastavljene od labradorita). Boja je obično tamno siva, sjaj staklast, linija bijela. Rascep je savršen. Dobro je poliran, ima šarenicu - baca zelene, plave, ljubičaste tonove na ravni dekoltea. Koristi se u industriji nakita i kao oblaganje i ukrasni kamen. Otporan na minerale gline.
Feldspatids. Imaju strukturu kostura. By hemijski sastav bliski su feldspatu, ali sadrže manje silicijeve kiseline.
Nefelin(Na je uljni kamen). Od grčke riječi "nepheli" - oblak. Kristališe se u heksagonalnom sistemu, formirajući prizmatične kristale sa kratkim stubovima, ali se češće javlja u obliku neprekidnih krupnozrnatih masa. Boja je žućkasto-siva, zelenkasta, smeđe-crvena. Sjaj je mastan. Rascjep je odsutan. Tvrdoća 5.5. Nalazi se u nefelin sjenitima i alkalnim pegmatitima. Sirovina je za keramičku i staklenu industriju, kao i za proizvodnju aluminija.
Leucite(Ka). "Leikos" na grčkom je svjetlo. Formira karakteristične poliedarske kristale (tetragon-trioktaedre), slične kristalima granata. Boja je bijela sa sivkastom i žućkastom nijansom ili pepeljasto siva. Sjaj je staklast, lomljen, cijepanja nema. Tvrdoća 5 - 6, gustoća 2.5. Nalazi se u izlivajućim stijenama, često u velikim količinama. Služi kao sirovina za proizvodnju aluminijskih i kalijevih gnojiva.
Zeoliti. Blago obojeni, često bijeli minerali - aluminosilikati natrijuma i kalcijuma. Sadrže veliku količinu vode koja se lako oslobađa zagrijavanjem bez uništavanja kristalne rešetke minerala. U usporedbi s bezvodnim aluminosilikatima, zeolite karakterizira niža tvrdoća i niža specifična težina. Lakše se razgrađuje. Nastaju pri niskim temperaturama i nalaze se zajedno s kalcitom, kalcedonom. Često popunjavaju praznine u mjehurićima i imaju veliki značaj u procesima tla.
Laboratorij 5
Rocks
Stijene su geološki neovisni dijelovi zemljine kore manje -više stalnog hemijskog i mineraloškog sastava, koji se razlikuju po određenoj građi, fizičkim svojstvima i uslovima formiranja.
Stijene mogu biti monomineralne i polineralne. Monomineralne stijene sastavljene su od jednog minerala (gips, labradorit). Polmineralne stijene sastavljene su od nekoliko minerala. Granit se, na primjer, sastoji od kvarca, feldspata, liskuna, rogovine i drugih minerala.
Po porijeklu se sve stijene obično dijele u tri grupe: magmatske, sedimentne i metamorfne. Magnetne i metamorfne stijene čine oko 95% mase zemljine kore, a sedimentne stijene samo 5%, ali njihova je uloga vrlo važna. Pokrivaju oko 75% cijele Zemljine površine, na njima se formira tlo, oni su osnova za objekte u izgradnji.
Magnetne stijene
Magnetne stijene nastaju kao rezultat hlađenja vatrenih rastopa tekućih stijena - magme. Prema uvjetima formiranja, magmatske stijene dijele se na nametljive, koje su se učvrstile u utrobi zemlje, a efuzivne, očvrsnule na površini zemlje. Duboke stijene dijele se na duboke, ili ponornice (dubina veća od 5 km), i poludublje, ili hipabisalne (od 5 km i bliže površini zemlje) i prelaze iz nametljivih stijena u izliv.
Uvjeti za stvaranje intruzivnih i efuzivnih stijena značajno se međusobno razlikuju, što utječe na strukturu stijene koju karakterizira struktura i tekstura. Under struktura razumeju karakteristike unutrašnju strukturu stijena, ovisno o stupnju kristalizacije minerala koji je sačinjavaju, veličini zrna i njihovom obliku.
Prema stupnju kristalizacije razlikuju se strukture: potpuno kristalne, nekompletno-kristalne i staklaste.
1. Zrnati(potpuno kristalni) dijeli se na krupno, srednje i sitnozrnato. Stijena se sastoji od zrna minerala čvrsto međusobno pritisnutih. Tipičan je za duboke stijene (granit, sienit, gabro) itd.
2. Nekristalni(pirokristalna) - stijena zrna se ne formira (vulkanski sedar).
3. Nepotpuno kristalno... U tim stijenama na pozadini staklaste mase ističu se manje -više mali kristali (mikroliti). Karakteristično je za izbijene i neke poluduboke stijene (trahiti, porfiri, andeziti) itd.
4. Kriptokristalni... Zrna su vidljiva samo pod mikroskopom (bazalt, dijabaz).
Prema relativnoj veličini kristalnih zrna razlikuju se jednolično zrnaste, neravnomjerne i porfirne strukture.
5. Porfirije... Kristali pojedinih minerala oštro se razlikuju po veličini na pozadini sitnozrnate ili staklaste mase. Uključivanja po veličini desetine puta prelaze veličinu zrna većine stijena (porfirit, trahit). Ponekad izolovano porfir strukturu, kada su inkluzije samo dva do tri puta veće od glavnih zrna.
6. Diabase(igla). Ovu strukturu karakterizira prisutnost produženih kristala. U osnovi, takva struktura je svojstvena dijabazu, ali postoje dijabazi sa porfirnom strukturom.
7. Staklena... Posebnost staklene strukture je ta što se izlivena lava na površini učvršćuje, bez vremena za kristalizaciju. Opsidijan i plovuć imaju takvu strukturu sa karakterističnim staklastim sjajem i konkavnim lomom.
Brojne strukture razlikuju se i prema obliku mineralnih zrna: aplite, gabro, granit itd.
Ispod teksture razumjeti posebnost vanjske strukture stijene koju karakterizira raspored mineralnih zrna, njihova orijentacija i boja. Prema položaju zrna u stijeni razlikuje se masivna i pjegava tekstura, a za izbijene stijene - fluidna.
1. Masivno(monolitni). Karakterizira ga ujednačena raspodjela minerala u stijenskoj masi - sve površine stijene su iste (opsidijan, dijabaz, bazalt, granit).
2. Tačkasti... Karakteriše ga neravnomjerna raspodjela svijetlih i tamnih minerala u volumenu stijene (porfiriti).
3. Fluidni... Tipično za izbijene stijene sa staklastom strukturom, povezane s protokom lave (tragovi toka).
4. Porozno... Tipičan je i za izbijene stijene, a uzrokovan je oslobađanjem plinova iz skrućene lave (vulkanski tuf, plovuć).
5. Škriljevac... Tipično za metamorfne stijene. Zrna takvih tekstura su spljoštena i paralelna jedno s drugim (škriljci).
Klasifikacija magmatskih stijena, osim njihovog porijekla, zasniva se na njihovim hemijskim karakteristikama ili mineraloškom sastavu. Do sada se koristila kemijska klasifikacija Levinsona - Lessinga prema kojoj su sve magmatske stijene podijeljene, ovisno o sadržaju SiO2 u magmi, u četiri grupe: kisele (65 - 75%), srednje (52 - 65%) ), osnovne (40 - 52 %) i ultrabazne (manje od 40 %). Magnetne stijene nisu jednako raspoređene u zemljinoj kori. Tako graniti i lipariti čine 47%, andeziti - 24%, bazalti - 21%, a sve ostale magmatske stijene samo 8%(Tabela 1).
Tabela 1 - Klasifikacija magmatskih stijena
| Grupa | Upadljivo (duboko) | Efuzivno (izlijevanje) | Minerali | |
| Glavni | Sekundarno | |||
| 1. Ultra kiselo | Pegmatit (u obliku vena) | - | Kvarc, feldspar | Mica, topaz, wolframite |
| 2. Kiselo | Granitni pegmatit | Liparitni opsidijanski plovuć | Kvarc, kalijev feldspat, kiseli plagioklaz, biotit, muskovit, rožnica, pirokseni | Apatit, cirkon, magnetit, turmalin |
| 3. Prosjek | Diorit | Andezit | Srednji plagioklasi, hornblende, biotit, pirokseni | Kvarc, kalijev feldspat, apatit, titanit, magnetit |
| Syenite | Trachite | Kalijev feldspat, rožnačka grožđa, kiseli plagioklasi, biotit, pirokseni | Kvarc, titanit, cirkon | |
| 4. Osnovno | Gabbro labradorit | Bazaltna dijabaza | Glavni plagioklasi, pirokseni, olivin, rožnati hormon, biotit | Ortoklaz, kvarc, apatit, magnetit, titanit |
| 5. Ultrabazično | Dunit Peridotit Piroksenit | - | Olivin, pirokseni, rožnica | Magnetit, ilmenit, hromit, pirotit |
Kisele stijene