Oksida dan Hidroksida. Karbonat. Fosfat. Natrium bikarbonat: rumus, komposisi, aplikasi Penggunaan soda kue dalam kehidupan sehari-hari

Soda kue, atau soda kue, adalah senyawa yang dikenal luas dalam pengobatan, memasak, dan konsumsi rumah tangga. Ini adalah garam asam, yang molekulnya dibentuk oleh ion natrium dan hidrogen bermuatan positif, anion dari residu asam asam karbonat. Nama kimia soda adalah natrium bikarbonat atau natrium bikarbonat. Rumus senyawa menurut sistem Hill: CHNaO 3 (rumus kotor).

Perbedaan antara garam asam dan garam sedang

Asam karbonat membentuk dua kelompok garam - karbonat (sedang) dan bikarbonat (asam). Nama sepele untuk karbonat - soda - muncul di zaman kuno. Hal ini diperlukan untuk membedakan antara garam sedang dan asam dengan nama, formula dan sifat.
Na 2 CO 3 - natrium karbonat, asam dinatrium karbonat, soda abu. Berfungsi sebagai bahan baku kaca, kertas, sabun, digunakan sebagai detergen.

NaHCO3 - natrium bikarbonat. Komposisi menunjukkan bahwa zat tersebut adalah garam monosodium dari asam karbonat. Senyawa ini dibedakan dengan adanya dua ion positif yang berbeda - Na + dan H +. Secara eksternal, zat putih kristal serupa, mereka sulit dibedakan satu sama lain.

Zat NaHCO 3 tidak dianggap soda kue karena diminum secara internal untuk menghilangkan dahaga. Meskipun, dengan menggunakan zat ini, Anda bisa menyiapkan minuman effervescent. Larutan bikarbonat ini diambil secara oral dengan peningkatan keasaman jus lambung. Dalam hal ini, kelebihan proton H + dinetralkan, yang mengiritasi dinding lambung, menyebabkan rasa sakit dan terbakar.

Sifat fisik soda kue

Bikarbonat adalah kristal monoklinik putih. Senyawa ini mengandung atom natrium (Na), hidrogen (H), karbon (C) dan oksigen. Massa jenis zat adalah 2,16 g / cm3. Suhu leleh - 50-60 ° . Natrium bikarbonat - bubuk putih susu - senyawa kristal halus padat, larut dalam air. Soda kue tidak terbakar, dan ketika dipanaskan di atas 70 ° C terurai menjadi natrium karbonat, karbon dioksida, dan air. Dalam kondisi produksi, bikarbonat granular sering digunakan.

Keamanan baking soda untuk manusia

Senyawa ini tidak berbau dan berasa pahit-asin. Namun, tidak disarankan untuk mengendus dan mencicipi zat tersebut. Menghirup natrium bikarbonat dapat menyebabkan bersin dan batuk. Salah satu aplikasi didasarkan pada kemampuan baking soda untuk menetralisir bau. Bedak dapat digunakan untuk merawat sepatu atletik untuk menghilangkan bau yang tidak sedap.

Soda kue (natrium bikarbonat) tidak berbahaya jika terkena kulit, tetapi dalam bentuk padat dapat mengiritasi mata dan kerongkongan. Dalam konsentrasi rendah, solusinya tidak beracun, dapat dikonsumsi secara oral.

Natrium bikarbonat: rumus senyawa

Rumus kasar CHNaO 3 jarang ditemukan dalam persamaan reaksi kimia. Faktanya adalah itu tidak mencerminkan hubungan antara partikel yang membentuk natrium bikarbonat. Rumus yang biasa digunakan untuk mengkarakterisasi sifat fisika dan kimia suatu zat adalah NaHCO3. Susunan atom bersama mencerminkan model batang-bola molekul:

Jika Anda mengetahui dari sistem periodik nilai massa atom natrium, oksigen, karbon, dan hidrogen. maka Anda dapat menghitung masa molar zat natrium bikarbonat (rumus NaHCO 3) :
Ar (Na) - 23;
Ar (O) - 16;
Ar (C) 12;
Ar (H) -1;
M (CHNaO 3) = 84 g / mol.

Struktur materi

Natrium bikarbonat adalah senyawa ionik. Struktur kisi kristal mencakup kation natrium Na +, yang menggantikan satu atom hidrogen dalam asam karbonat. Komposisi dan muatan anion adalah 3 -. Setelah pembubaran, terjadi disosiasi parsial menjadi ion, yang membentuk natrium bikarbonat. Rumus yang mencerminkan fitur struktural terlihat seperti ini:

Kelarutan soda kue dalam air

7,8 g natrium bikarbonat dilarutkan dalam 100 g air. Zat mengalami hidrolisis:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -;
H 2 O H + + OH -;
Saat meringkas persamaan, ternyata ion hidroksida terakumulasi dalam larutan (reaksi basa lemah). Cairan berubah menjadi merah muda fenolftalein. Warna indikator universal berupa garis-garis kertas dalam larutan soda berubah dari kuning-oranye menjadi abu-abu atau biru.

Pertukaran reaksi dengan garam lain

Larutan natrium bikarbonat berair masuk ke dalam reaksi pertukaran ion dengan garam lain, asalkan salah satu zat yang baru diperoleh tidak larut; atau gas terbentuk, yang dikeluarkan dari bola reaksi. Ketika berinteraksi dengan kalsium klorida, seperti yang ditunjukkan pada diagram di bawah dalam teks, baik endapan putih kalsium karbonat dan karbon dioksida diperoleh. Ion natrium dan klor tetap berada dalam larutan. Persamaan reaksi molekul:

Interaksi soda kue dengan asam

Natrium bikarbonat berinteraksi dengan asam. Reaksi pertukaran ion disertai dengan pembentukan garam dan asam karbonat lemah. Pada saat diterima, ia terurai menjadi air dan karbon dioksida (menguap).

Dinding perut manusia menghasilkan asam klorida, yang ada dalam bentuk ion.
H+ dan Cl-. Jika natrium bikarbonat diambil secara oral, reaksi terjadi dalam larutan jus lambung dengan partisipasi ion:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -;
HCl = H + + Cl -;
H 2 O H + + OH -;
HCO 3 - + H + = H 2 O + CO 2.
Dokter tidak merekomendasikan penggunaan natrium bikarbonat secara terus-menerus dengan peningkatan keasaman lambung. Petunjuk untuk daftar obat bermacam-macam efek samping Asupan soda kue harian dan jangka panjang:

  • peningkatan tekanan darah;
  • bersendawa, mual dan muntah;
  • kecemasan, kurang tidur;
  • nafsu makan berkurang;
  • sakit perut.

Mendapatkan soda kue

Di laboratorium, natrium bikarbonat dapat diperoleh dari soda ash. Metode yang sama digunakan sebelumnya dalam industri kimia. Metode industri modern didasarkan pada interaksi amonia dengan karbon dioksida dan kelarutan soda kue yang buruk dalam air dingin... Amonia dan karbon dioksida (karbon dioksida) dilewatkan melalui larutan natrium klorida. Larutan amonium klorida dan natrium bikarbonat terbentuk. Saat didinginkan, kelarutan soda kue menurun, kemudian zat tersebut mudah dipisahkan dengan penyaringan.

Di mana natrium bikarbonat digunakan? Penggunaan soda kue dalam pengobatan

Banyak orang tahu bahwa atom natrium logam berinteraksi dengan kuat dengan air, bahkan uapnya di udara. Reaksi dimulai secara aktif dan disertai dengan pelepasan sejumlah besar panas (pembakaran). Tidak seperti atom, ion natrium adalah partikel stabil yang tidak membahayakan organisme hidup. Sebaliknya, mereka mengambil bagian aktif dalam pengaturan fungsinya.

Bagaimana natrium bikarbonat, yang tidak beracun bagi manusia dan berguna dalam banyak hal, digunakan? Aplikasi ini didasarkan pada sifat fisik dan kimia soda kue. Bidang yang paling penting adalah konsumsi rumah tangga, industri makanan, kesehatan, etnosains mendapatkan minuman.

Di antara sifat utama natrium bikarbonat adalah netralisasi peningkatan keasaman jus lambung, eliminasi jangka pendek sindrom nyeri dengan hyperacidity jus lambung, tukak lambung dan 12 tukak duodenum. Efek antiseptik larutan soda kue digunakan dalam pengobatan sakit tenggorokan, batuk, keracunan, mabuk laut. Rongga mulut dan hidung, selaput lendir mata dicuci dengannya.

Berbagai bentuk sediaan natrium bikarbonat banyak digunakan, misalnya bubuk yang dilarutkan dan digunakan untuk infus. Resep solusi untuk pemberian oral oleh pasien, cuci luka bakar dengan asam. Natrium bikarbonat juga digunakan untuk membuat tablet dan supositoria rektal. Petunjuk untuk persiapan berisi: Detil Deskripsi tindakan farmakologis, indikasi. Daftar kontraindikasi sangat singkat - intoleransi individu terhadap zat tersebut.

Menggunakan soda kue di rumah

Natrium bikarbonat adalah "ambulans" untuk sakit maag dan keracunan. Dengan bantuan baking soda di rumah, mereka memutihkan gigi, mengurangi peradangan pada jerawat, menggosok kulit untuk menghilangkan sekresi berminyak yang berlebihan. Sodium bicarbonate melembutkan air dan membantu membersihkan kotoran dari berbagai permukaan.

Jika Anda mencuci pakaian rajut wol dengan tangan, Anda bisa menambahkan soda kue ke dalam air. Zat ini menyegarkan warna kain dan menghilangkan bau keringat. Seringkali, saat menyetrika produk sutra, tanda kuning dari setrika muncul. Dalam hal ini, bubur dari soda kue dan air akan membantu. Zat harus dicampur secepat mungkin dan dioleskan ke noda. Saat bubur mengering, itu harus disikat dan produk dibilas dengan air dingin.

Dalam reaksi dengan asam asetat, natrium asetat diperoleh dan karbon dioksida dilepaskan dengan kuat, berbusa seluruh massa: NaHCO 3 + CH 3 COOH = Na + + CH 3 COO - + H 2 O + CO 2. Proses ini terjadi setiap kali, dalam pembuatan minuman berbuih dan kembang gula, soda kue "dipadamkan" dengan cuka.

Rasa makanan yang dipanggang akan lebih lembut jika Anda menggunakan jus lemon daripada cuka sintetis yang dibeli di toko. Dalam kasus ekstrim, Anda dapat menggantinya dengan campuran 1/2 sdt. bubuk asam sitrat dan 1 sdm. l. air. Soda kue dengan asam ditambahkan ke adonan sebagai salah satu bahan terakhir agar makanan yang dipanggang dapat langsung dimasukkan ke dalam oven. Selain natrium bikarbonat, amonium bikarbonat terkadang digunakan sebagai baking powder.

Litium karbonat adalah produk komersial dalam metode pengolahan bahan baku yang mengandung litium di atas. Pengecualian adalah metode kapur. Litium karbonat digunakan secara langsung dan, selain itu, berfungsi sebagai sumber untuk produksi berbagai senyawa litium, yang utamanya adalah hidroksida dan klorida.

Mendapatkan lithium hidroksida. Satu-satunya metode industri untuk memproduksi lithium hidroksida adalah kaustik dengan kapur dalam larutan:

Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2LiOH + CaCO 3 (36)

Data kelarutan (20 ) komponen reaksi berikut (Tabel 5) menunjukkan bahwa kesetimbangan reaksi harus digeser ke kanan:

Tabel 5

Menggabungkan Li2CO3 Ca(OH)2 LiOH CaCO3
Kelarutan, g / 100g H 2 O 0,13 0,165 12,8 1,3 ∙ 10 -3

Sementara itu, dari data kelarutan dalam sistem Li 2 CO 3 - Ca (OH) 2 - H 2 O pada 75 maka konsentrasi maksimum LiOH tidak boleh lebih tinggi dari 36 g / l, yaitu. hanya larutan LiOH encer yang dapat diperoleh. Produk awal dalam kaustikisasi adalah lithium karbonat basah. Litium karbonat dan kalsium hidroksida dicampur dalam reaktor; kapur diambil dalam jumlah 105% dari teoritis. Massa reaksi dipanaskan sampai mendidih. Kemudian pulp dipertahankan dan larutan yang telah dijernihkan dituang. Ini mengandung 28,5-35,9 g / l LiOH. Lumpur (kalsium karbonat) mengalami pencucian arus berlawanan tiga tahap untuk ekstraksi litium tambahan. Larutan basa diuapkan menjadi 166,6 g/l LiOH. Kemudian suhu turun menjadi 40 . Litium hidroksida diisolasi dalam bentuk monohidrat LiOH H 2 O, yang kristalnya dipisahkan dari larutan induk dengan sentrifugasi. Untuk mendapatkan senyawa murni, produk primer direkristalisasi. Output lithium dalam produk jadi adalah 85-90%. Kerugian utama dari metode ini adalah persyaratan tinggi untuk kemurnian produk awal. Litium karbonat harus mengandung sedikit pengotor, terutama klorida. Kapur harus bebas dari aluminium untuk menghindari pembentukan litium aluminat yang sukar larut.

Mendapatkan lithium klorida. Metode industri untuk memproduksi litium klorida didasarkan pada pelarutan litium karbonat atau hidroksida dalam asam hidroklorik, dan karbonat biasanya digunakan:

Li 2 CO 3 + HCl → 2LiCl + H 2 O + CO 2 (37)

LiOH + HCl → LiCl + H 2 O (38)

Karbonat teknis dan lithium hidroksida mengandung sejumlah besar pengotor yang harus dihilangkan terlebih dahulu. Litium karbonat biasanya dimurnikan dengan mengubahnya menjadi bikarbonat yang sangat larut, diikuti dengan dekarbonasi dan pelepasan Li2CO3. Setelah pemurnian lithium karbonat yang mengandung 0,87 g / l SO 4 2- dan 0,5% logam alkali, diperoleh produk yang mengandung jejak belerang dan 0,03-0,07% logam alkali. Untuk memurnikan hidroksida, digunakan rekristalisasi atau pengendapan Li 2 CO 3 dengan karbonisasi larutan. Diagram skematis produksi litium klorida dari karbonat ditunjukkan pada Gambar. 16.



Beras. 16. Diagram skematis produksi lithium klorida

Proses memperoleh lithium klorida dikaitkan dengan dua kesulitan - penguapan larutan dan dehidrasi garam. Litium klorida dan larutannya sangat korosif, dan garam anhidrat sangat higroskopis. Saat dipanaskan, litium klorida menghancurkan hampir semua logam, kecuali platinum dan tantalum, oleh karena itu, peralatan yang terbuat dari paduan khusus digunakan untuk menguapkan larutan LiCl, dan peralatan keramik digunakan untuk dehidrasi.

Untuk mendapatkan lithium klorida, karbonat basah digunakan, yang diperlakukan dengan 30% HCl. Solusi yang dihasilkan mengandung ~ 360 g / l LiCl (densitas 1,18-1,19 g / cm 3). Sedikit kelebihan asam diberikan untuk pembubaran, dan setelah diaduk, ion sulfat diendapkan dengan barium klorida. Kemudian larutan tersebut dinetralkan dengan litium karbonat dan ditambahkan LiOH sehingga diperoleh larutan 0,01 N dalam LiOH. Larutan dididihkan untuk mengisolasi Ca, Ba, Mg, Fe dan pengotor lainnya berupa hidroksida, karbonat, atau karbonat basa.

Setelah penyaringan, larutan LiCl 40% diperoleh, sebagian digunakan langsung, dan sebagian besar diproses menjadi garam anhidrat. Litium klorida anhidrat diperoleh dalam menara evaporasi yang terhubung seri dan drum pengering. Kandungan pengotor dalam litium klorida diberikan di bawah ini (Tabel 6):

Tabel 6

NaCl + KCl 0,5
CaCl2 0,15
BaCl2 0,01
SO 4 2- 0,01
Fe2O3 0,006
H2O 1,0
Residu yang tidak larut 0,015

Kalsium ... Apa yang Anda ketahui tentang itu? "Ini logam" - hanya dan banyak yang akan menjawab. Senyawa kalsium apa yang ada? Dengan pertanyaan ini, semua orang akan mulai menggaruk-garuk kepala. Ya, tidak banyak pengetahuan tentang yang terakhir, dan tentang kalsium itu sendiri juga. Oke, kita akan membicarakannya nanti, tetapi hari ini mari kita lihat setidaknya tiga senyawanya - kalsium karbonat, hidroksida, dan bikarbonat.

1. Kalsium karbonat

Ini adalah garam yang dibentuk oleh kalsium dan residu asam karbonat. Rumus dari karbonat ini adalah CaCO3.

Properti

Itu terlihat seperti bubuk putih, tidak larut dalam air dan etil alkohol.

Mendapatkan kalsium karbonat

Ini terbentuk ketika kalsium oksida dikalsinasi. Air ditambahkan ke yang terakhir, dan kemudian karbon dioksida dilewatkan melalui larutan yang dihasilkan. Produk reaksi adalah karbonat dan air yang diinginkan, yang mudah dipisahkan satu sama lain. Jika dipanaskan, maka akan terjadi dekomposisi, produk yang akan menjadi karbon dioksida dan Ketika karbonat dan karbon monoksida (II) ini larut dalam air, kalsium bikarbonat dapat diperoleh. Jika Anda menggabungkan karbon dan kalsium karbonat, produk dari reaksi ini juga karbon monoksida.

Aplikasi

Karbonat ini adalah kapur yang biasa kita lihat di sekolah dan sekolah dasar dan menengah lainnya institusi pendidikan... Mereka juga mengapur langit-langit, mengecat batang pohon di musim semi dan membuat tanah menjadi alkali dalam industri berkebun.

2. Kalsium hidrogen karbonat

Apakah Memiliki rumus Ca (HCO 3) 2.

Properti

Ini larut dalam air, seperti semua hidrokarbon. Namun, dia membuatnya sulit untuk sementara waktu. Dalam organisme hidup, kalsium bikarbonat dan beberapa garam lain dengan residu yang sama memiliki fungsi pengatur keteguhan reaksi dalam darah.

menerima

Itu diperoleh dengan interaksi karbon dioksida, kalsium karbonat dan air.

Aplikasi

Ini ditemukan dalam air minum, di mana konsentrasinya bisa berbeda - dari 30 hingga 400 mg / l.

3. Kalsium hidroksida

Rumus - Ca (OH) 2. Zat ini merupakan basa kuat. Dalam berbagai sumber, bisa disebut atau "bulu".

menerima

Terbentuk ketika kalsium oksida dan air berinteraksi.

Properti

Itu dalam bentuk bubuk putih, sedikit larut dalam air. Dengan peningkatan suhu yang terakhir, nilai numerik kelarutan menurun. Ia juga memiliki kemampuan untuk menetralkan asam, dengan reaksi ini garam kalsium dan air yang sesuai terbentuk. Jika Anda menambahkan karbon dioksida yang dilarutkan dalam air ke dalamnya, Anda mendapatkan air yang sama, dan juga kalsium karbonat. Dengan berlanjutnya gelembung CO2, pembentukan kalsium bikarbonat akan terjadi.

Aplikasi

Mereka mengapur tempat, pagar kayu, dan juga melapisi kasau. Dengan bantuan hidroksida ini, mortar kapur, pupuk khusus dan beton silikat disiapkan, dan beton karbonat juga dihilangkan (melunakkan yang terakhir). Melalui zat ini, kalium dan natrium karbonat diastik, saluran akar gigi didesinfeksi, kulit disamak dan beberapa penyakit tanaman disembuhkan. Kalsium hidroksida juga dikenal sebagai suplemen makanan E526.

Kesimpulan

Sekarang apakah Anda mengerti mengapa saya memutuskan untuk menjelaskan ketiga zat ini dalam artikel ini? Bagaimanapun, senyawa ini "bertemu" di antara mereka sendiri selama dekomposisi dan penerimaan masing-masing. Ada banyak zat terkait lainnya, tetapi kita akan membicarakannya lain kali.

Sodium milik logam alkali dan terletak di subkelompok utama dari kelompok pertama PSE mereka. DI. Mendeleev. Pada tingkat energi eksternal atomnya, pada jarak yang relatif jauh dari nukleus, ada satu elektron, yang dengan mudah dilepaskan oleh atom-atom logam alkali, berubah menjadi kation bermuatan tunggal; ini menjelaskan aktivitas kimia yang sangat tinggi dari logam alkali.

Cara umum untuk memperoleh basa adalah elektrolisis garam cair dari garamnya (biasanya klorida).

Natrium, sebagai logam alkali, dicirikan oleh kekerasan rendah, kepadatan rendah, dan titik leleh rendah.

Natrium, berinteraksi dengan oksigen, terutama membentuk natrium peroksida

2 Na + O2 Na2O2

Dengan mereduksi peroksida dan superoksida dengan kelebihan logam alkali, oksida dapat diperoleh:

Na2O2 + 2 Na 2 Na2O

Natrium oksida berinteraksi dengan air membentuk hidroksida: Na2O + H2O → 2 NaOH.

Peroksida sepenuhnya dihidrolisis oleh air dengan pembentukan alkali: Na2O2 + 2 HOH → 2 NaOH + H2O2

Seperti semua logam alkali, natrium adalah zat pereduksi kuat dan berinteraksi kuat dengan banyak non-logam (dengan pengecualian nitrogen, yodium, karbon, gas mulia):

Bereaksi dengan nitrogen sangat buruk dalam pelepasan cahaya, membentuk zat yang sangat tidak stabil - natrium nitrida

Ini berinteraksi dengan asam encer seperti logam biasa:

Dengan asam pengoksidasi pekat, produk reduksi dilepaskan:

Natrium hidroksida NaOH (alkali kaustik) adalah basa kimia yang kuat. Dalam industri, natrium hidroksida diperoleh dengan metode kimia dan elektrokimia.

Metode kimia untuk mendapatkan:

Jeruk nipis, yang terdiri dari interaksi larutan soda dengan susu jeruk nipis pada suhu sekitar 80 ° C. Proses ini disebut kaustikisasi; berikut reaksinya:

Na 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2NaOH + CaCO 3

Feritik, yang meliputi dua tahap:

Na 2 CO 3 + Fe 2 O 3 → 2NaFeO 2 + CO 2

2NaFeО 2 + xH 2 = 2NaOH + Fe 2 O 3 * xH 2

Secara elektrokimia, natrium hidroksida diproduksi dengan elektrolisis larutan halit (mineral yang terutama terdiri dari natrium klorida) dengan produksi hidrogen dan klorin secara simultan. Proses ini dapat diwakili oleh rumus ringkasan:

2NaCl + 2H 2 ± 2- → H 2 + Cl 2 + 2NaOH

Reaksi natrium hidroksida:

1) netralisasi:

NaOH + HCl → NaCl + H 2 O

2) pertukaran dengan garam dalam larutan:

2NaOH + CuSO 4 → Cu (OH) 2 + Na 2 SO 4

3) bereaksi dengan non-logam

3S + 6NaOH → 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O

4) bereaksi dengan logam

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 3H 2 + 2Na

Natrium hidroksida banyak digunakan di berbagai industri, misalnya, dalam memasak selulosa, untuk saponifikasi lemak dalam produksi sabun; sebagai katalis untuk reaksi kimia dalam produksi bahan bakar diesel, dll.

Sodium karbonat Ini diproduksi baik dalam bentuk Na 2 CO 3 (soda ash), atau dalam bentuk hidrat kristal Na 2 CO 3 * 10H 2 O (soda kristal), atau dalam bentuk bikarbonat NaHCO 3 (soda kue).

Soda paling sering diproduksi menggunakan metode amonia-klorida, berdasarkan reaksi:

NaCl + NH 4 HCO 3 NaHCO 3 + NH4Cl

Banyak industri mengkonsumsi natrium karbonat: kimia, pembuatan sabun, pulp dan kertas, tekstil, makanan, dll.

Oksida

Kuarsa(SiO2). Oksida sederhana asal magmatik, tahan terhadap pelapukan. Kuarsa ditemukan baik dalam bentuk kristal dan kriptokristalin (massa granular kontinu), serta intergrowths kristal (kristal batu). Warna massa granular kuarsa berbeda: tidak berwarna, berasap, kuning. Kilauannya seperti kaca, berminyak di patahan. Pembelahan tidak ada atau sangat tidak sempurna; fraktur cekung. Transparan. Kekerasan 7, kepadatan 2,65.

Varietas kuarsa kristal yang paling penting berikut ini dibedakan: kristal batu - tidak berwarna, transparan; batu kecubung - ungu; rauchtopaz - berasap, keabu-abuan atau coklat; morion - hitam; citrine - kuning keemasan atau lemon. Kuarsa termasuk dalam granit, pegmatit, gneisses, serpih, pasir dan tanah liat. Ini hanya larut dalam asam fluorida dan asam fosfat. Ini memiliki empat varietas - kalsedon, jasper, batu api, batu akik.

Kuarsa digunakan dalam teknik radio (efek piezoelektrik), dalam perhiasan, dalam optik, untuk produksi kaca tahan api dan tahan asam yang tahan lama.

Kalsedon(SiO2). Dicat dalam berbagai warna dan corak: abu-abu (kalsedon); kuning, merah, oranye (carnelian); coklat dan coklat (sarder); hijau (plasma); apel hijau karena adanya nikel (chrysoprase); hijau dengan bintik-bintik merah terang (heliotrop), dll. Kilauan lilin, retak, belahan dada tidak ada. Kekerasan 6.5-7. Sering membentuk pseudomorph; dikenal dalam bentuk tetes.

Jasper(SiO2, nama kuno "jasper"). Batuan silika sedimen padat. Ini terutama terdiri dari kalsedon dan kuarsa dengan campuran oksida besi. Itu dicat dalam berbagai warna: merah, hijau, kuning, hitam, oranye, hijau kebiruan, dll. Kekerasan 6-7, matte gloss, fraktur tidak rata. Digunakan dalam seni dan barang-barang dekoratif.

Batu api(SiO2). Ini terdiri dari 96-98% kalsedon. Ini adalah kalsedon, terkontaminasi dengan campuran tanah liat dan pasir. Warnanya abu-abu, coklat dan kuning. Gloss adalah matte, belahan dada tidak ada, fraktur cekung. Kekerasan 2.5.

Batu akik(SiO2, onix). Terdiri dari kalsedon. Ini memiliki berbagai kombinasi warna: hitam dan putih (onyx), coklat dan putih (sardonyx), merah dan putih (carnelian onyx), abu-abu dan putih (chalcedonyx). Kilau seperti lilin, belahan tidak sempurna, patah tidak rata. Kekerasan 6.5-7. Digunakan dalam instrumentasi presisi.

Korundum(Al2O3). Biasanya membentuk kristal sistem trigonal berbentuk tong, piramidal, kolumnar dan pipih yang baik. Kadang-kadang membentuk massa granular padat. Warnanya biasanya abu-abu kebiruan atau kekuningan; tetapi ada juga kristal transparan (biru disebut safir, merah - rubi). Kilau kaca, tidak ada belahan. Massa korundum berbutir halus disebut ampelas. Kekerasan 9, kerapatan 3.95-4.1.

Kadang-kadang korundum terjadi pada batuan beku dan pegmatit, tetapi biasanya terbentuk sebagai hasil dari proses metamorf pada batugamping dan batuan lempung. Ini banyak digunakan sebagai abrasif dalam industri pengerjaan logam, untuk memproses kaca optik, dalam pemotongan batu. Ruby dan safir adalah batu mulia.

magnetit(Fe3O4). Oksida kompleks (FeO · Fe 2 O 3). Hal ini sering ditemukan dalam kristal oktahedral, tetapi biasanya didistribusikan dalam massa granular terus menerus dan dalam bentuk inklusi dalam batuan beku. Warnanya kuning-hitam, garisnya hitam. Gloss semi-logam, buram. Pembelahan tidak ada, sangat magnetis. Kekerasan 5,5-6,5, kepadatan 4,9-5,2.

Magnetit terbentuk di bawah kondisi reduksi dan ditemukan dalam berbagai jenis endapan dan batuan. Digunakan sebagai bijih besi. Zat besi mengandung 72%.

Bijih besi(Fe 2 O 3, bijih besi merah). Nama ini berasal dari kata Yunani "hema" - darah. Ini ditemukan dalam bentuk massa granular dan bersisik seperti cangkang padat terus menerus, kadang-kadang dalam bentuk kristal tabular. Warnanya berubah dari merah menjadi merah tua dan hitam. Garisnya berwarna merah ceri. Kilau semi-logam, tidak ada belahan. Kekerasan 5,5-6,5, kerapatan 4,9-5,3. Dibentuk dalam kondisi yang sama seperti magnetit. digunakan sebagai bijih besi. Zat besi mengandung sekitar 70%.

Hidroksida

Bauksit(Al 2 O 3 · nH 2 O). Nama ini berasal dari desa Beaux di Provence (Prancis). Ini terdiri dari beberapa mineral hydrargillite Al (OH) 3, diaspora dan bomite AlO (OH), serta kaolinit, silika dan oksida besi. Oleh karena itu, bauksit harus dianggap sebagai batuan asal sedimen. Warnanya lebih sering merah, coklat, lebih jarang merah muda, putih. Matte gloss, struktur amorf, fraktur bersahaja. Kekerasannya 1-3, pada varietas paling padat mencapai 6. Asalnya eksogen. Bauksit adalah bijih untuk produksi aluminium.

limonit(2Fe 2 O 3 3H 2 O, bijih besi coklat). Biasanya mengandung pengotor SiO2, fosfor. Itu mendapat namanya dari kata Yunani "lemon" - padang rumput (padang rumput, bijih rawa). Ini ditemukan dalam massa spons terus menerus dalam bentuk tetesan dan massa tanah. Warna kulitnya coklat tua sampai hampir hitam, varietas tanah berwarna kuning oker dan kuning kecoklatan; iblis berwarna coklat kekuningan.

Limonit merupakan campuran dari mineral tanah goethite (HFeO 2) dan lepidocrocite (FeOOH), juga lebih dekat dengan batuan sedimen. Kekerasan 1 - longgar dan bersahaja, hingga 5 - dalam varietas padat, kepadatan 2,7-4,3. Asalnya adalah eksogen. Ini terbentuk selama penguraian mineral yang mengandung besi, serta dalam bentuk sedimen kimia dan biokimia di dasar danau dan bagian pesisir laut. Limonit digunakan sebagai bijih besi dan untuk mendapatkan oker - dasar untuk cat air dan minyak.

Opal(SiO2 · nH2O). Diterjemahkan dari bahasa Sansekerta, "upola" adalah batu mulia. Hidrogel silika padat dengan kadar air hingga 3-9%, amorf. Biasanya membentuk massa padat yang menetes, menyusun kerangka dan cangkang beberapa organisme (diatom, radiolaria, dll.). tidak berwarna, tetapi karena pengotornya berwarna kuning, coklat, merah, hijau dan hitam. Semitransparan, retak. Kekerasan 5,5, kepadatan 1,9-2,3. Kilau kaca. Ini terbentuk selama pelapukan silikat dan aluminosilikat, dan juga terakumulasi di dasar laut sebagai akibat dari aktivitas biologis organisme laut. Lapisan opokas, tripoli, diatomites, dan radiolarit sebagian besar terdiri dari opal. Ada opal kayu (kayu membatu) - pseudomorfisme opal pada kayu. Ini digunakan sebagai batu hias dan berharga, sebagai abrasif untuk memoles logam, batu, serta untuk pembuatan filter, batu bata tahan api, keramik, dll.

Karbonat

Ini termasuk sekitar 80 mineral garam asam karbonat (H2CO3), yang membentuk sekitar 1,7% dari massa kerak bumi.

Kalsit(CaCO 3, spar kapur). Ini mengkristal dalam bentuk rhombohedrons dan scalenohedrons, tetapi lebih sering terjadi dalam bentuk berbagai granular, agregat bersahaja dan bentuk sinter. Warnanya putih susu, kekuningan, abu-abu, terkadang merah muda dan biru. Kaca, kilau transparan. Kekerasan 3, kepadatan 2.7. Pembelahan sempurna. Mendidih hebat dengan HCl dengan evolusi CO2. Kristal kalsit yang transparan dan tidak berwarna (rhombohedrons) disebut spar Islandia. Mereka birefringent.

Kalsit terbentuk terutama dari larutan berair baik anorganik (tuff) dan biogenik (batu kapur). Hal ini disebabkan oleh proses pelapukan kimia dan aktivitas tumbuhan laut dan invertebrata.

Kalsit bercampur dengan mineral lempung membentuk strata napal. Air tanah membawa massa kalsium bikarbonat yang signifikan, membentuk di gua-gua bentuk sinter kalsit yang aneh dalam bentuk stalaktit dan stalagmit. Selama metamorfisme kapur, batu kapur dan napal, lapisan marmer, terutama terdiri dari kalsit, terbentuk.

Aplikasi praktis kalsit sangat beragam: digunakan sebagai bahan bangunan dan ornamen sebagai fluks dalam metalurgi. Spar Islandia digunakan dalam optik.

Dolomit(CaMg2). Nama itu diberikan untuk menghormati ahli mineral Prancis Dolomier. Biasanya ditemukan dalam massa seperti marmer padat dan sangat jarang dalam kristal. Dicat dengan warna putih, kuning dan abu-abu. Pembelahan sempurna dalam tiga arah. Kekerasan 3.5-4, kerapatan 2.8-2.9. Kilau kaca. Bereaksi dengan HCl dalam bentuk bubuk. Ini terbentuk secara eksogen di cekungan air sebagai produk perubahan kalsit di bawah pengaruh larutan magnesian.

Ini digunakan sebagai batu bangunan dan menghadap, sebagai bahan tahan api dan sebagai fluks dalam metalurgi untuk mendapatkan magnesium karbonat.

siderit(FeCO 3, spar besi). Nama itu berasal dari kata Yunani "sideros" - besi. Bentuk agregat seperti marmer terus menerus dan nodul bulat, juga terjadi dalam bentuk intergrowths kristal. Warnanya abu-abu, coklat, agak kacang polong. Kilau kaca, belahan sempurna. Kekerasan 3,5-4,5, kerapatan 3,7-3,9. Bereaksi dengan HCl saat dipanaskan. Ini terbentuk baik selama proses endogen (satelit sulfida) dan selama proses eksogen (nodul dan nodul globular pada batuan sedimen). Digunakan sebagai bijih besi.

Fosfat

Ini termasuk sekitar 350 mineral garam asam fosfat (H 3 PO 4) dan membentuk sekitar 1% dari massa kerak bumi.

apatit(Ca 5 3 (F, Cl)). Nama itu berasal dari kata Yunani "apato" - saya menipu, karena untuk waktu yang lama disalahartikan sebagai mineral lain. Ini mengkristal dalam sistem heksagonal dalam kristal heksagonal tabular, prismatik dan seperti jarum. Seringkali membentuk massa terus menerus dari struktur granular-kristal. Warnanya putih, hijau, biru, kuning, coklat, terkadang ungu tidak berwarna. Kaca, kilau rapuh. Patahnya tidak rata, belahannya tidak sempurna. Kekerasan 5, kepadatan 3.2. Asalnya adalah endogen; akumulasi besar bijih apatit ditemukan di batuan beku dasar.

Ini digunakan sebagai pupuk, dalam pembuatan korek api dan dalam industri keramik.

Fosfotit komposisinya mirip dengan apatit. Berisi sejumlah besar pengotor dalam bentuk kuarsa, tanah liat, kalsit, oksida dan hidroksida besi dan aluminium, zat organik. Komposisinya lebih dekat dengan batuan sedimen. Itu terjadi dalam bentuk nodul, semua jenis pseudomorph pada berbagai sisa organik, dalam bentuk nodul, pelat, lapisan. Strukturnya amorf. Warnanya hitam, abu-abu tua, abu-abu, coklat, coklat kekuningan. Glossy matte. Kekerasan 5. Saat digosok, mengeluarkan bau belerang, bawang putih atau tulang gosong. Asalnya adalah eksogen. Digunakan sebagai pupuk fosfor.

Pekerjaan laboratorium 4

silikat

Silikat adalah mineral yang sangat tersebar luas di alam dan seringkali memiliki komposisi kimia yang sangat kompleks. Mereka membuat sekitar sepertiga dari semua mineral yang diketahui dan sekitar 75-80% dari massa seluruh kerak bumi. Banyak silikat adalah mineral pembentuk batuan yang paling penting, banyak yang merupakan bahan baku mineral berharga (zamrud, topas, aquamarine, asbes, kaolin, dll.). Studi sinar-X telah menetapkan bahwa unit struktural utama dari semua silikat adalah silikon-oksigen tetrahedron 4-, silikon berada di tengah, dan ion oksigen terletak di empat simpul.

Tergantung pada sifat artikulasi dan lokasi tetrahedra silikon-oksigen, jenis struktur dibedakan: pulau, cincin, rantai (piroksin), pita (amphibol), dan bingkai silikat (feldspar, feldspatid). Pembentukan silikat dikaitkan dengan proses endogen, terutama dengan kristalisasi lelehan magmatik yang mendingin.

silikat pulau

Silikat ini disebut silikat pulau karena ion silikon terletak di tengah, "di pulau", dikelilingi oleh empat ion oksigen. valensi bebas digantikan oleh kation logam Ca, Mg, K, Na, Al, dll. Pulau silikat juga dapat memiliki radikal yang lebih kompleks dengan menggabungkan beberapa tetrahedron melalui oksigen.

Olivin((Mg, Fe) 2, peridot). Nama ini berasal dari warna hijau zaitun dari mineral tersebut. Mengkristal dalam sistem belah ketupat. Kristal yang terbentuk dengan baik jarang terjadi, lebih sering ditemukan dalam agregat granular. Warnanya dapat bervariasi dari kuning muda hingga hijau tua dan hitam, tetapi kristal yang tidak berwarna dan benar-benar transparan tidak jarang terjadi. Kilau kaca, belahan tidak sempurna. Frakturnya seperti cangkang, rapuh. Kekerasan 6,5-7, kepadatan 3,3-3,5. Asalnya adalah endogen. Ini terjadi pada batuan beku ultrabasa (dunit, peridotit) dan dasar (gabro, diabase, dan basal). Tidak stabil, terurai dengan pembentukan mineral: serpentin, asbes, bedak, oksida besi, hidromika, magnesit, dll.

Batuan olivin murni besi rendah digunakan untuk membuat batu bata tahan api. Kristal olivin transparan warna hijau yang indah (chrysolites) digunakan sebagai batu mulia.

Delima. Namanya berasal dari kata Latin "granum" - biji-bijian, dan juga dari kesamaan dengan biji-bijian buah delima. Mereka menggabungkan sekelompok besar mineral kubik dengan bentuk kristal yang khas - polihedron segi sempurna (rombik dodecahedron, kadang-kadang dalam kombinasi dengan tetragon-trioctahedra). Berbagai warna (kecuali biru). Kilau kaca. Garisnya berwarna putih atau berwarna terang dalam nuansa yang berbeda. Pembelahan tidak sempurna. Kekerasan 6,5-7,5, kepadatan 3,5-4,2. Yang paling luas adalah:

Pyrope - Mg 3 Al 2 3 merah tua, merah muda, hitam;

Almandine - Fe 3 Al 2 3 merah, coklat-merah, hitam;

Spessartine - Mn 3 Al 2 3 merah tua, oranye-coklat, coklat;

Grossular - Ca 3 Al 2 3 tembaga-kuning, hijau pucat, coklat, merah;

Andradite - Ca 3 Fe 2 3 kuning, kehijauan, coklat-merah, abu-abu;

Uvarovite - Ca 3 Cr 2 3 hijau zamrud.

Garnet terbentuk selama metamorfisme (dalam serpih kristal), kontak magma felsic dengan batuan karbonat, dan kadang-kadang di batuan beku. Karena ketahanan kimia, mereka sering berubah menjadi placers. Varietas transparan dari almandine, pyropes, andradites digunakan sebagai batu mulia. Garnet buram digunakan dalam industri abrasif.

Batu topas(Al(OH,F)2). Nama mineral tersebut berasal dari nama pulau Topazos di Laut Merah. Mengkristal dalam sistem belah ketupat. Hal ini ditemukan dalam kristal prismatik dengan belahan dada yang sempurna. Kristal biasanya tidak berwarna atau biru, merah muda dan kuning. Kekerasan 8, kerapatan 3,4-3,6 kristal biasanya tidak berwarna atau berwarna biru, merah muda dan kuning. nov, pyropes, andradites digunakan sebagai dragots. Kilau kaca. Terjadi pada batuan beku felsik dan pegmatit. Mudah masuk ke placers.

Topaz digunakan baik sebagai bentuk dan sebagai bahan untuk mendukung batu, bantalan dorong dan bagian lain dari instrumen presisi. Topaz transparan dipotong seperti batu mulia.

Sfen(CaTi × O, titanit). Dalam bahasa Yunani, "sphene" adalah irisan, karena kristalnya berbentuk baji. Warnanya coklat, coklat, keemasan. Kecemerlangan adalah berlian. Kekerasan 5.5. Asalnya adalah endogen dan metamorf. Digunakan sebagai bijih untuk titanium.

Silikat cincin

Tetrahedra silikon-oksigen dihubungkan dalam cincin tiga, empat, enam tetrahedra.

turmalin((Na, Ca) (Mg, Al)). Mengkristal dalam sistem trigonal dalam bentuk prisma memanjang. Warnanya hijau tua, hitam, coklat, pink, biru, ada perbedaan tidak berwarna. Kilau kaca, tidak ada belahan. Kekerasan 7-7,5, kepadatan 2,98-3,2. Ini ditemukan di granit, pegmatit, serta di serpih dan zona kontak dengan batuan beku. Ini digunakan dalam teknik listrik (efek piezoelektrik) dan perhiasan.

Beril(Jadilah 2 Al 2). Sistem ini heksagonal, ditemukan dalam prisma heksagonal. Warnanya kekuningan dan hijau zamrud, biru, kebiruan, jarang merah muda. Varietas hijau kebiruan disebut aquamarine, zamrud hijau - zamrud. Kekerasan 7,5 - 8, kerapatan 2,6 - 2,8. Paling sering ditemukan di pegmatit dan kadang-kadang granit (greisens). Mereka digunakan dalam perhiasan, pembuatan instrumen, untuk produksi berilium, dalam konstruksi roket dan pesawat terbang.

Silikat rantai

Silikat rantai disebut piroksen dan merupakan kelompok penting mineral pembentuk batuan. Tetrahedron mereka terhubung dalam rantai.

Augite(Ca, Na (Mg, Fe, Al) 2 O 6). Nama itu berasal dari kata Yunani "kagum" - bersinar. Ditemukan dalam kristal kolom pendek dan butiran tidak beraturan. Warnanya hitam, kehijauan dan hitam kecoklatan. Garisnya berwarna abu-abu atau hijau keabu-abuan. Kilau kaca, belahan rata-rata. Kekerasan 6,5, kepadatan 3,3 - 3,6. Ini adalah mineral pembentuk batuan utama untuk batuan beku dasar dan ultrabasa. Saat lapuk, ia terurai, membentuk bedak, kaolin, limonit.

Silikat pita

Silikat pita disebut amfibol. Komposisi dan strukturnya lebih kompleks daripada piroksen. Dalam silikat pita, tetrahedron terhubung dalam rantai ganda. Bersama dengan piroksen, mereka membentuk sekitar 15% dari massa kerak bumi.

Hornblende((Ca, Na) 2 (Mg, Fe, Al, Mn, Ti) 5 2 (OH, F) 2). mengkristal dalam kristal kolumnar prismatik panjang, kadang-kadang dalam agregat struktur berserat atau acicular. Warnanya hijau dalam berbagai corak, dari hijau kecoklatan hingga hitam. Garisnya berwarna putih dengan semburat kehijauan. Kilau kaca, belahan sempurna. Fraktur adalah serpihan. Kekerasan 5,5 - 6, kepadatan 3,1 - 3,5. Terjadi pada batuan metamorf (serpih, gneiss, amfibolit) beku. Ketika lapuk, ia terurai, membentuk limonit, opal, karbonat.

Aktinolit(Ca 2 (Mg, Fe) 5 2 2). Ditemukan dalam kristal jarum prismatik panjang. Agregat sinar-acicular adalah karakteristik. Warnanya hijau botol dalam berbagai warna, belahan dada sempurna. Kekerasan 5,5 - 6, kerapatan 3,1 - 3,3. Sering terbentuk selama metamorfosis batugamping, dolomit dan batuan beku dasar. Adalah bagian dari banyak serpih. Kadang-kadang membentuk massa berserat (asbes amfibol) dan membentuk batu giok hias. Ini digunakan sebagai batu hias dan menghadap.

Silikat lembaran

Mereka dicirikan oleh pembelahan yang sangat sempurna dalam satu arah, karena itu mereka membelah menjadi daun elastis tertipis. Mengkristal dalam sistem monoklinik, paling sering dalam bentuk tablet, daun dan prisma. Tetrahedron dihubungkan oleh lapisan kontinu dalam satu bidang. Rumusnya termasuk (OH), sehingga sebelumnya disebut sebagai silikat hidro. Selain silikon dan oksigen, mereka termasuk K, Na, Al dan Ca - elemen yang menghubungkan lapisan satu sama lain. Tergantung pada komposisi kimianya, mereka dibagi menjadi bedak-serpentin, mika, hidromika, dan mineral tanah liat.

Talek(Mg 3, 2, wen). Namanya berasal dari kata Arab "talg" - wen. Batu yang terbuat dari bedak disebut batu pot. Ini mengkristal dalam sistem monoklinal dalam bentuk massa padat, agregat berdaun dengan pembelahan yang sangat sempurna dalam satu arah. Warnanya hijau muda sampai putih, terkadang kekuningan. Lembut, berminyak saat disentuh. Kekerasan 1, kepadatan 2.6. Asalnya adalah metamorf, ketika dipanaskan, kekerasannya meningkat menjadi 6. Seringkali membentuk serpih bedak. Ini terbentuk di cakrawala atas kerak bumi sebagai akibat dari aksi air dan karbon dioksida pada batuan yang kaya magnesium (peridotit, piroksenit, amfibolit). Ini digunakan dalam industri kertas, karet, wewangian, kulit, farmasi dan porselen, serta untuk pembuatan piring tahan api dan batu bata.

ular(Mg 6, koil). "Serpintaria" dari bahasa Latin diterjemahkan sebagai serpentine (mirip dengan warna kulit ular). terjadi pada agregat kriptokristalin. Warnanya kuning-hijau, hijau tua, hingga coklat-hitam dengan bintik-bintik kuning. Kilau adalah lilin berminyak. kekerasan 2,5 - 4. Serpentine berserat tipis dengan kemilau sutra disebut asbes (mountain flax). "Asbes" dalam bahasa Yunani tidak mudah terbakar. Ini terbentuk dari olivin sebagai hasil dari aksi larutan hidrotermal pada batuan ultrabasa dan karbonat (proses metamorfik serpentinisasi). Tidak stabil, terurai menjadi karbonat dan opal.

Ini digunakan sebagai pelapis, batu hias, dan serat asbes - untuk pembuatan kain tahan api, kadang-kadang sebagai pupuk magnesium.

Moskow(KAl 2 2, kalium mika). Nama tersebut berasal dari nama Italia kuno Muscovy (Muscovy). Dari Muscovy pada abad XVI-XVII. mengekspor lembaran muskovit yang disebut "kaca Moskow". Biasanya membentuk kristal tabular atau pipih dengan penampang heksagonal atau belah ketupat. Tidak berwarna, tetapi sering kekuningan, keabu-abuan, kehijauan dan jarang kemerahan. Kilauannya seperti kaca, mutiara dan keperakan pada bidang belahan. Kekerasan 2 - 3, kerapatan 2,76 - 3,10. Asalnya adalah endogen dan metamorf. Hal ini ditemukan sebagai mineral pembentuk batuan di batuan beku asam dan sekis kristal (pasir mika).

Ini dihargai karena kualitas isolasi listriknya yang tinggi. Ini digunakan dalam kapasitor, rheostat, telepon, magneto, lampu listrik, generator, transformator, dll. Sifat refraktori memungkinkan penggunaan muskovit untuk jendela tungku peleburan, mata di bengkel, serta untuk pembuatan bahan atap, wallpaper artistik, kertas, cat, pelumas.

Selain muskovit, biotit (mika hitam), flagopit (coklat, mika coklat), hydromica (formasi antara mika dan lempung) dan glaukonit ditemukan.

Kaolinit(Al 4 8, tanah porselen). Nama tersebut berasal dari Gunung Kau-Ling di Cina, tempat mineral ini pertama kali ditambang. Dilapisi oleh massa tanah yang longgar, merupakan konstituen utama dari lempung, dan juga merupakan bagian dari napal dan serpih. Warnanya putih dengan warna kekuningan atau keabu-abuan. Garisnya putih, retakannya bersahaja, belahannya sangat sempurna dalam satu arah. Matte gloss, kekerasan 1. Berminyak saat disentuh, menodai tangan. Dibentuk oleh pelapukan feldspar, mika dan aluminosilikat lainnya, terjadi pada lapisan hingga beberapa puluh meter. Ini digunakan dalam konstruksi, isolasi listrik, keramik, industri kertas, dalam produksi linoleum, cat.

Montmorillonit((Al 2 Mg) 3 3 × nH 2 O). Nama ini berasal dari lokasinya di Montmorillon (Prancis). Terjadi pada massa tanah padat, tersebar luas di batuan sedimen lempung. Warnanya putih, merah muda, abu-abu, tergantung kotorannya. Berani untuk disentuh, belahan dada yang sangat sempurna. Kekerasan 1 - 2. Terbentuk dalam proses pelapukan kimia dari batuan beku dasar (gabro, basalt). Serta abu dan tufa. adsorben yang baik. Digunakan dalam minyak, tekstil dan industri lainnya.

Silikat bingkai

Kerangka silikat adalah aluminosilikat, karena aluminium termasuk dalam radikal. Tetrahedron dalam kerangka silikat memiliki adhesi terus menerus. Bingkai silikat menempati sekitar 50% dari massa kerak bumi. Mereka dicirikan oleh kekerasan tinggi (6 - 6,5), pembelahan sempurna dalam 2 arah dan kilau kaca. Silikat bingkai dibagi menjadi dua kelompok - feldspar dan feldspatid. Feldspars, pada gilirannya, dibagi menjadi feldspar kalium(ortoklas dan mikroklin) dan natrium-kalsium(plagioklas).

Ortoklas(K, menusuk). Diterjemahkan dari bahasa Yunani orthos - lurus; klasis - membelah Mengkristal dalam sistem monoklinik. Ditemukan dalam kristal prismatik. Warnanya kekuningan, merah muda, putih, kecoklatan dan merah daging; garis berwarna putih. Pembelahan sempurna dalam dua arah, berpotongan di sudut kanan. Kekerasan 6, kepadatan 2,56. Ini adalah bagian dari batuan beku asam dan sedang. Ketika lapuk, itu terurai menjadi tanah liat.

Suhu leleh - 145 ° . Ini digunakan dalam industri porselen dan gerabah, serta dalam produksi kaca.

Mikroklin. Dari segi formula dan sifat fisiknya tidak bisa dibedakan dengan ortoklas. Diterjemahkan dari mikroklin Yunani - "dibelokkan", karena sudut antara bidang pembelahan menyimpang dari garis lurus sebesar 20 ". Ini mengkristal dalam sistem triklinik. Selain kalium, biasanya mengandung sejumlah natrium. Dapat dibedakan dari ortoklas hanya di bawah mikroskop. Ini digunakan seperti ortoklas. , dengan pengecualian amazonite (hijau atau biru kehijauan), yang digunakan untuk tujuan dekoratif.

Plagioklas(spar natrium-kalsium) mewakili rangkaian biner campuran isomorfik, di mana anggota ekstremnya murni natrium plagioklas - albit dan kalsium murni - anorthite. Sisa dari seri diberi nomor berdasarkan persentase anorthite. Dalam hal ini, Na dan Si digantikan oleh Ca dan Al dan sebaliknya. Nama tersebut berasal dari kata Yunani "plagioklas" - pemisahan miring, karena bidang belahan berbeda dari sudut kanan sebesar 3,5 - 4 °.

Albit - Na konten anorthite 0 sampai 10

Oligoklas 10 - 30

Andesin 30 - 50

Labrador 50 - 70

Bitovnit 70 - 90

Anorthite - Ca 90 - 100

Jadi seekor Labrador, misalnya, tidak memiliki formula. Ini mengandung 50 hingga 70% anorthite dan, karenanya, 50-30% albite. Jumlahnya bisa 50, 51, 52 ... 70. Kandungan silikon oksida berkurang dari albite menjadi anorthite, oleh karena itu, albite dan oligoclase disebut asam, andesin - sedang, dan labradorit, bitovnite, anorthite - basa.

Semua plagioklas mengkristal dalam sistem triklinik. Kristal yang terbentuk dengan baik relatif jarang dan memiliki penampilan tabular atau tabular-prismatik. Mereka sering ditemukan dalam bentuk agregat kristal halus terus menerus. Dengan tanda-tanda eksternal, Anda dapat menentukan albite, aligoclase dan labrador, dan sisanya dengan bantuan analisis kimia dan mikroskop.

Warna plagioklas putih, terkadang keabu-abuan dengan semburat kehijauan, kebiruan dan jarang kemerahan, belahan dada sempurna. Kilau kaca. Kekerasan 6 - 6,5; densitasnya meningkat dari 2,61 (albit) menjadi 2,76 (anorthite). Ditemukan pada batuan beku dari asam sampai basa.

Albit(Na). Nama ini berasal dari kata Latin "albus" yang berarti putih. Kekerasan 6, kilau kaca, warna putih. Belahannya sempurna, retakannya tidak rata. Hal ini digunakan sebagai menghadap dan batu hias. Ketika lapuk, itu berubah menjadi kaolinit.

labrador. Dinamakan untuk Semenanjung Labrador di Amerika Utara, di mana Labradorites (trah terdiri dari Labradorites) ditemukan. Warnanya biasanya abu-abu tua, kilapnya seperti kaca, garisnya putih. Pembelahan sempurna. Ini dipoles dengan baik, memiliki warna-warni - itu menghasilkan nada hijau, biru, ungu pada bidang belahan. Ini digunakan dalam industri perhiasan dan sebagai batu hadap dan hias. Terlapuk menjadi mineral lempung.

feldspatid. Mereka memiliki struktur kerangka. Oleh komposisi kimia dekat dengan feldspar, tetapi mengandung lebih sedikit asam silikat.

Nepheline(Na adalah batu minyak). Dari kata Yunani "nepheli" - awan. Ini mengkristal dalam sistem heksagonal, membentuk kristal kolom pendek prismatik, tetapi lebih sering terjadi dalam bentuk massa berbutir kasar terus menerus. Warnanya abu-abu kekuningan, kehijauan, merah kecoklatan. Glossnya berminyak. Pembelahan tidak ada. Kekerasan 5.5. Ditemukan di syenites nepheline dan pegmatit alkali. Ini adalah bahan baku untuk industri keramik dan kaca, serta untuk produksi aluminium.

Leucite(Ka). "Leikos" dalam bahasa Yunani adalah cahaya. Membentuk kristal polihedral yang khas (tetragon-trioctahedrons), mirip dengan kristal garnet. Warnanya putih dengan semburat keabu-abuan dan kekuningan atau abu abu. Kilauannya seperti kaca, retak, belahan dada tidak ada. Kekerasan 5 - 6, kerapatan 2.5. Hal ini ditemukan di batuan efusif, sering dalam jumlah besar. Berfungsi sebagai bahan baku untuk produksi aluminium dan pupuk kalium.

Zeolit. Mineral berwarna terang, seringkali putih - natrium dan kalsium aluminosilikat. Mereka mengandung sejumlah besar air, yang mudah dilepaskan saat dipanaskan tanpa merusak kisi kristal mineral. Dibandingkan dengan aluminosilikat anhidrat, zeolit ​​dicirikan oleh kekerasan yang lebih rendah dan berat jenis yang lebih rendah. Lebih mudah terurai. Mereka terbentuk pada suhu rendah dan ditemukan bersama dengan kalsit, kalsedon. Mereka sering mengisi kekosongan di lava gelembung dan sangat penting dalam proses tanah.

Lab 5

batu

Batuan adalah bagian independen geologis dari kerak bumi dengan komposisi kimia dan mineralogi yang kurang lebih konstan, berbeda dalam struktur, sifat fisik, dan kondisi pembentukan tertentu.

Batuan dapat berupa monomineral dan polimineral. Batuan monomineral tersusun dari satu mineral (gipsum, labradorit). Batuan polimineral tersusun dari beberapa mineral. Granit, misalnya, terdiri dari kuarsa, feldspar, mika, hornblende, dan mineral lainnya.

Menurut asal, semua batuan biasanya dibagi menjadi tiga kelompok: magmatik, sedimen dan metamorf. Batuan beku dan metamorf membentuk sekitar 95% dari massa kerak bumi, dan batuan sedimen hanya 5%, tetapi perannya sangat penting. Mereka menutupi sekitar 75% dari seluruh permukaan bumi, tanah terbentuk di atasnya, mereka adalah dasar untuk objek yang sedang dibangun.

Batu magma dingin

Batuan beku terbentuk sebagai hasil dari pendinginan lelehan batuan cair yang berapi-api - magma. Menurut kondisi pembentukannya, batuan beku dibagi menjadi intrusif, yang telah memadat di perut bumi, dan efusif, yang membeku di permukaan bumi. Batuan dalam dibagi lagi menjadi dalam, atau abyssal (kedalaman lebih dari 5 km), dan semi-dalam, atau hypabyssal (dari 5 km dan lebih dekat ke permukaan bumi) dan merupakan transisi dari batuan intrusi ke efusif.

Kondisi pembentukan batuan intrusi dan efusif berbeda secara signifikan satu sama lain, yang mempengaruhi struktur batuan yang dicirikan oleh struktur dan tekstur. Dibawah struktur memahami fitur-fiturnya struktur internal batuan, tergantung pada derajat kristalisasi mineral penyusunnya, ukuran butir dan bentuk.

Menurut tingkat kristalisasi, struktur dibedakan: kristal penuh, kristal tidak lengkap, dan kaca.

1. Granular(kristal penuh) dibagi menjadi kasar, sedang dan berbutir halus. Batuan terdiri dari butiran mineral yang saling menempel erat. Ini khas untuk batuan dalam (granit, syenite, gabro), dll.

2. Non-kristal(pirokristalin) - batuan butir tidak terbentuk (tuff vulkanik).

3. Kristal tidak lengkap... Di batuan ini, kristal kecil (mikrolit) kurang lebih menonjol dengan latar belakang massa kaca. Ini adalah karakteristik dari letusan dan beberapa batuan semi-dalam (trachytes, porphyries, andesites), dll.

4. Kriptokristalin... Butir hanya terlihat di bawah mikroskop (basal, diabase).

Menurut ukuran relatif butiran kristal, struktur berbutir seragam, berbutir tidak rata dan porfiri dibedakan.

5. Porfiri... Kristal mineral individu dibedakan secara tajam berdasarkan ukurannya dengan latar belakang massa berbutir halus atau kaca. Inklusi dalam ukuran melebihi ukuran butiran sebagian besar batuan puluhan kali (porfirit, trachyte). Terkadang terisolasi porfiri struktur, ketika inklusi hanya dua sampai tiga kali ukuran butir utama.

6. Diabas(jarum). Struktur ini ditandai dengan adanya kristal memanjang. Pada dasarnya, struktur seperti itu melekat pada diabas, tetapi ada diabas dengan struktur porfiri.

7. Kaca... Keunikan struktur kaca adalah bahwa lava yang dituangkan di permukaan mengeras, tanpa waktu untuk mengkristal. Obsidian dan batu apung memiliki struktur seperti itu dengan karakteristik kilau kaca dan retakan cekung.

Sejumlah struktur juga dibedakan menurut bentuk butiran mineral: aplite, gabro, granit, dll.

Di bawah tekstur memahami kekhasan struktur eksternal batuan, yang ditandai dengan susunan butiran mineral, orientasi dan warnanya. Menurut lokasi butir di batu, tekstur masif dan berbintik-bintik dibedakan, dan untuk batuan yang meletus - yang cair.

1. Besar-besaran(monolitis). Ini ditandai dengan distribusi mineral yang seragam dalam massa batuan - semua area batuan adalah sama (obsidian, diabas, basal, granit).

2. Terlihat... Hal ini ditandai dengan distribusi mineral terang dan gelap yang tidak merata dalam volume batuan (porfirit).

3. Fluida... Khas untuk batuan erupsi dengan struktur seperti kaca, berasosiasi dengan aliran lava (flow traces).

4. Berpori... Ini juga merupakan karakteristik batuan yang meletus dan disebabkan oleh pelepasan gas dari lava yang memadat (tuff vulkanik, batu apung).

5. Batu tulis... Khas untuk batuan metamorf. Butir tekstur tersebut diratakan dan sejajar satu sama lain (serpih).

Klasifikasi batuan beku, selain asalnya, didasarkan pada karakteristik kimia atau komposisi mineraloginya. Sampai saat ini, klasifikasi kimia Levinson - Lessing digunakan, yang menurutnya semua batuan beku dibagi, tergantung pada kandungan SiO2 dalam magma, menjadi empat kelompok: asam (65 - 75%), sedang (52 - 65%). ), basic (40 - 52%) dan ultrabasic (kurang dari 40%). Batuan beku tidak merata di kerak bumi. Jadi granit dan liparit menyumbang 47%, andesit - 24%, basal - 21%, dan semua batuan beku lainnya - hanya 8% (Tabel 1).

Tabel 1 - Klasifikasi batuan beku

Kelompok Mengganggu (dalam) Efusif (pencurahan) Mineral
utama Sekunder
1. Sangat asam Pegmatit (dalam bentuk urat) - Kuarsa, feldspar Mika, topas, wolframite
2. Asam Granit Pegmatit Liparit Obsidian Apung Kuarsa, kalium feldspar, plagioklas asam, biotit, muskovit, hornblende, piroksen Apatite, zirkon, magnetit, turmalin
3. Rata-rata diorit Andesit Plagioklas sedang, hornblende, biotit, piroksen Kuarsa, kalium feldspar, apatit, titanit, magnetit
syenite Trachyte Potassium feldspar, hornblende, plagioklas asam, biotit, piroksen Kuarsa, titanit, zirkon
4. Dasar Gabro Labradorite Basal Diabase Plagioklas utama, piroksen, olivin, hornblende, biotit Ortoklas, kuarsa, apatit, magnetit, titanit
5. Ultrabasic Dunite Peridotite Pyroxenite - Olivin, piroksen, hornblende Magnetit, ilmenit, kromit, pirhotit

Batuan asam