Oksidai ir hidroksidai. Karbonatai. Fosfatai. Natrio bikarbonatas: formulė, sudėtis, panaudojimas Kepimo sodos naudojimas kasdieniame gyvenime
Kepama soda arba kepimo soda yra junginys, plačiai žinomas medicinoje, kulinarijoje ir buityje. Tai rūgštinė druska, kurios molekulę sudaro teigiamai įkrauti natrio ir vandenilio jonai, anglies rūgšties rūgštinės liekanos anijonas. Cheminis sodos pavadinimas yra natrio bikarbonatas arba natrio bikarbonatas. Junginio formulė pagal Hill sistemą: CHNaO 3 (bendroji formulė).
Skirtumas tarp rūgštinės druskos ir terpės
Anglies rūgštis sudaro dvi druskų grupes - karbonatus (vidutinė) ir bikarbonatus (rūgštinius). Trivialus karbonatų pavadinimas - soda - atsirado senovėje. Būtina atskirti vidutines ir rūgštines druskas pagal pavadinimus, formules ir savybes.
Na 2 CO 3 - natrio karbonatas, dinatrio anglies rūgštis, sodos pelenai. Tarnauja kaip stiklo, popieriaus, muilo žaliava, naudojamas kaip ploviklis.
NaHCO 3 - natrio bikarbonatas. Sudėtis rodo, kad medžiaga yra anglies rūgšties mononatrio druska. Šis junginys išsiskiria tuo, kad jame yra du skirtingi teigiami jonai - Na + ir H +. Iš išorės kristalinės baltos medžiagos yra panašios, jas sunku atskirti viena nuo kitos.
Medžiaga NaHCO 3 nelaikoma soda, nes ji vartojama viduje, norint numalšinti troškulį. Nors, naudodami šią medžiagą, galite paruošti putojantį gėrimą. Šio bikarbonato tirpalas geriamas per burną, padidėjus skrandžio sulčių rūgštingumui. Tokiu atveju neutralizuojamas H + protonų perteklius, kurie dirgina skrandžio sienas, sukelia skausmą ir deginimą.
Kepimo sodos fizinės savybės
Bikarbonatas yra baltas monoklininis kristalas. Šiame junginyje yra natrio (Na), vandenilio (H), anglies (C) ir deguonies atomų. Medžiagos tankis yra 2,16 g / cm3. Lydymosi temperatūra - 50-60 ° С. Natrio bikarbonatas - pieno baltumo milteliai - kietas smulkiai kristalinis junginys, tirpus vandenyje. Soda nedega, o kaitinant virš 70 ° C suyra į natrio karbonatą, anglies dioksidą ir vandenį. Gamybos sąlygomis dažnai naudojamas granuliuotas bikarbonatas.
Kepimo sodos saugumas žmonėms
Mišinys yra bekvapis ir kartaus-sūraus skonio. Tačiau nerekomenduojama uostyti ir ragauti medžiagos. Įkvėpus natrio bikarbonato, gali atsirasti čiaudulys ir kosulys. Viena paraiška pagrįsta kepimo sodos gebėjimu neutralizuoti kvapus. Milteliai gali būti naudojami sportiniams batams gydyti, kad būtų pašalintas nemalonus kvapas.
Soda (natrio bikarbonatas) yra nekenksminga sąlyčio su oda metu, tačiau kieto pavidalo gali sudirginti akis ir stemplę. Mažos koncentracijos tirpalas nėra toksiškas, jį galima vartoti per burną.
Natrio bikarbonatas: sudėtinė formulė
Bendroji formulė CHNaO 3 retai randama cheminių reakcijų lygtyse. Faktas yra tai, kad jis neatspindi santykio tarp dalelių, kurios sudaro natrio bikarbonatą. Formulė, paprastai naudojama apibūdinti fizines ir chemines medžiagos savybes, yra NaHCO 3. Abipusis atomų išdėstymas atspindi sferinio strypo molekulės modelį:
Jei iš periodinės sistemos sužinosite natrio, deguonies, anglies ir vandenilio atominių masių vertes. tada galite paskaičiuoti molinė masė medžiagos natrio bikarbonatas (formulė NaHCO 3):
Ar (Na) - 23;
Ar (O) - 16;
Ar (C) 12;
Ar (H) -1;
M (CHNaO 3) = 84 g / mol.
Medžiagos sandara
Natrio bikarbonatas yra joninis junginys. Kristalinės gardelės struktūrą sudaro natrio katijonas Na +, kuris anglies rūgštyje pakeičia vieną vandenilio atomą. Anijono sudėtis ir krūvis yra НСО 3 -. Tirpstant, atsiranda dalinis disociacija į jonus, kurie sudaro natrio bikarbonatą. Formulė, atspindinti struktūrines savybes, atrodo taip:
Soda tirpumas vandenyje
7,8 g natrio bikarbonato ištirpinama 100 g vandens. Medžiaga hidrolizuojama:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3-;
H 2 O ↔ H + + OH-;
Susumavus lygtis paaiškėja, kad tirpale kaupiasi hidroksido jonai (silpnai šarminė reakcija). Skystis pasidaro rožinis fenolftaleino. Universalių indikatorių spalva popieriaus juostelių pavidalu sodos tirpale keičiasi nuo geltonai oranžinės iki pilkos arba mėlynos.
Keitimosi reakcija su kitomis druskomis
Vandeninis natrio bikarbonato tirpalas pradeda jonų mainų reakcijas su kitomis druskomis, jei viena iš naujai gautų medžiagų yra netirpi; arba susidaro dujos, kurios pašalinamos iš reakcijos sferos. Sąveikaujant su kalcio chloridu, kaip parodyta žemiau esančioje diagramoje, gaunamos baltos kalcio karbonato nuosėdos ir anglies dioksidas. Tirpale lieka natrio ir chloro jonų. Molekulinės reakcijos lygtis:
Kepimo sodos sąveika su rūgštimis
Natrio bikarbonatas sąveikauja su rūgštimis. Jonų mainų reakciją lydi druskos ir silpnos anglies rūgšties susidarymas. Gavimo metu jis suskyla į vandenį ir anglies dioksidą (išgaruoja).
Žmogaus skrandžio sienelės gamina druskos rūgštį, kuri yra jonų pavidalu.
H + ir Cl-. Jei natrio bikarbonatas geriamas per burną, skrandžio sulčių tirpale atsiranda reakcijų, dalyvaujant jonams:
NaHCO 3 = Na + + HCO 3-;
HCl = H + + Cl-;
H 2 O ↔ H + + OH-;
HCO 3 - + H + = H 2 O + CO 2.
Gydytojai nerekomenduoja nuolat vartoti natrio bikarbonato su padidėjusiu skrandžio rūgštingumu. Narkotikų instrukcijose yra įvairių šalutiniai poveikiai kasdien ir ilgai vartojant soda:
- padidėjęs kraujospūdis;
- raugėjimas, pykinimas ir vėmimas;
- nerimas, blogas miegas;
- sumažėjęs apetitas;
- pilvo skausmas.
Gaunama soda
Laboratorijoje natrio bikarbonatą galima gauti iš sodos pelenų. Tas pats metodas anksčiau buvo naudojamas chemijos pramonėje. Šiuolaikinis pramoninis metodas grindžiamas amoniako sąveika su anglies dioksidu ir prastu kepimo sodos tirpumu saltas vanduo... Amoniakas ir anglies dioksidas (anglies dioksidas) patenka per natrio chlorido tirpalą. Susidaro amonio chlorido ir natrio bikarbonato tirpalas. Atvėsus kepimo sodos tirpumas mažėja, tada medžiaga lengvai atskiriama filtruojant.
Kur naudojamas natrio bikarbonatas? Soda naudojimas medicinoje
Daugelis žmonių žino, kad metalinio natrio atomai energingai sąveikauja su vandeniu, net jo garais ore. Reakcija prasideda aktyviai ir ją lydi didelis šilumos kiekis (degimas). Skirtingai nuo atomų, natrio jonai yra stabilios dalelės, kurios nekenkia gyvam organizmui. Priešingai, jie aktyviai dalyvauja reguliuojant jos funkcijas.
Kaip naudojamas žmonėms netoksiškas ir daugeliu atžvilgių naudingas natrio bikarbonatas? Paraiška pagrįsta fizinėmis ir cheminėmis sodos savybėmis. Svarbiausios sritys yra namų ūkių vartojimas, maisto perdirbimas, sveikatos priežiūra, etnomokslas gėrimų gavimas.
Tarp pagrindinių natrio bikarbonato savybių yra padidėjusio skrandžio sulčių rūgštingumo neutralizavimas, trumpalaikis pašalinimas skausmo sindromas su padidėjusiu skrandžio sulčių rūgštingumu, skrandžio opa ir 12 dvylikapirštės žarnos opa. Kepimo sodos tirpalo antiseptinis poveikis naudojamas gydant gerklės skausmą, kosulį, intoksikaciją, jūros ligą. Juo plaunamos burnos ir nosies ertmės, akių gleivinės.
Plačiai naudojamos įvairios natrio bikarbonato dozavimo formos, pavyzdžiui, milteliai, ištirpinti ir naudojami infuzijai. Skirkite tirpalus, skirtus vartoti per burną, nuplaukite nudegimus rūgštimis. Natrio bikarbonatas taip pat naudojamas tabletėms ir tiesiosios žarnos žvakutėms gaminti. Preparato instrukcijose yra Išsamus aprašymas farmakologinis poveikis, indikacijos. Kontraindikacijų sąrašas yra labai trumpas - individualus medžiagos netoleravimas.
Naudojant soda namuose
Natrio bikarbonatas yra „greitoji pagalba“ rėmeniui ir apsinuodijimui. Naudodami sodą namuose, jie balina dantis, mažina spuogų uždegimą, trina odą, kad pašalintų riebalų perteklių. Natrio bikarbonatas minkština vandenį ir padeda išvalyti nešvarumus nuo įvairių paviršių.
Jei rankomis plaunate vilnonį trikotažą, į vandenį galite įpilti soda. Ši medžiaga atnaujina audinio spalvą ir pašalina prakaito kvapą. Dažnai lyginant šilko gaminius atsiranda geltonos žymės nuo lygintuvo. Šiuo atveju padės sodos ir vandens košė. Medžiagos turi būti kuo greičiau sumaišytos ir tepamos ant dėmės. Kai košė išdžiūsta, ją reikia nuplauti šepečiu ir nuplauti šaltu vandeniu.
Reaguojant su acto rūgštimi, gaunamas natrio acetatas ir stipriai išsiskiria anglies dioksidas, putojantis visa masė: NaHCO 3 + CH 3 COOH = Na + + CH 3 COO - + H 2 O + CO 2. Šis procesas vyksta kiekvieną kartą, kai gaminant putojančius gėrimus ir konditerijos gaminius, soda „užgesinama“ actu.
Kepinių skonis bus minkštesnis, jei vietoj parduotuvėje įsigyto sintetinio acto naudosite citrinų sultis. Kraštutiniais atvejais galite jį pakeisti 1/2 šaukštelio mišiniu. citrinos rūgšties miltelių ir 1 valgomasis šaukštas. l. vandens. Kepimo soda su rūgštimi į tešlą dedama kaip vienas iš paskutinių ingredientų, kad iškeptus produktus būtų galima nedelsiant įdėti į orkaitę. Be natrio bikarbonato, kartais kaip kepimo milteliai naudojamas amonio bikarbonatas.
Ličio karbonatas yra komercinis produktas, naudojamas aukščiau minėtuose ličio turinčių žaliavų apdorojimo metoduose. Išimtis yra kalkių metodas. Ličio karbonatas naudojamas tiesiogiai, be to, jis yra įvairių ličio junginių, kurių pagrindiniai yra hidroksidas ir chloridas, gamybos šaltinis.
Ličio hidroksido gavimas. Vienintelis pramoninis ličio hidroksido gamybos būdas yra šarminimas kalkėmis tirpale:
Li 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2 LiOH + CaCO 3 (36)
Šie duomenys apie 34 reakcijos komponentų tirpumą (20 ° C) (5 lentelė) rodo, kad reakcijos pusiausvyra turėtų būti perkelta į dešinę:
5 lentelė
| Junginys | Li 2 CO 3 | Ca (OH) 2 | LiOH | CaCO 3 |
| Tirpumas, g / 100 g H 2 O | 0,13 | 0,165 | 12,8 | 1,3 ∙ 10 -3 |
Tuo pačiu metu iš duomenų apie tirpumą sistemoje Li 2 CO 3 - Ca (OH) 2 - H 2 O esant 75 ºС daroma išvada, kad didžiausia LiOH koncentracija negali būti didesnė kaip 36 g / l, t.y. galima gauti tik praskiestus LiOH tirpalus. Pradinis kaustikavimo produktas yra šlapias ličio karbonatas. Ličio karbonatas ir kalcio hidroksidas sumaišomi reaktoriuje; kalkių imama 105% teorinių. Reakcijos masė kaitinama iki virimo. Tada minkštimas ginamas ir skaidrus tirpalas dekantuojamas. Jame yra 28,5-35,9 g / l LiOH. Dumblas (kalcio karbonatas) plaunamas trijų pakopų priešsrovėmis, kad būtų papildomai išgaunamas ličio kiekis. Bazinis tirpalas išgarinamas iki 166,6 g / l LiOH. Tada temperatūra nukrenta iki 40 laipsnių. Ličio hidroksidas išskiriamas LiOH ∙ H 2 O monohidrato pavidalu, kurio kristalai centrifuguojant atskiriami nuo pirminio tirpalo. Norint gauti gryną junginį, pirminis produktas perkristalinamas. Galutinio produkto ličio produkcija yra 85–90%. Pagrindinis metodo trūkumas yra aukšti pradinių produktų grynumo reikalavimai. Ličio karbonatas turi turėti minimalų priemaišų, ypač chloridų, kiekį. Kalkėse neturėtų būti aliuminio, kad nesusidarytų blogai tirpus ličio aliuminatas.
Ličio chlorido gavimas. Pramoninis ličio chlorido gamybos metodas grindžiamas ličio karbonato arba hidroksido ištirpinimu vandenilio chlorido rūgštis ir dažniausiai naudojamas karbonatas:
Li 2 CO 3 + HCl → 2 LiCl + H 2 O + CO 2 (37)
LiOH + HCl → LiCl + H 2 O (38)
Techniniame karbonate ir ličio hidrokside yra daug priemaišų, kurios pirmiausia turi būti pašalintos. Ličio karbonatas paprastai išgryninamas paverčiant jį labai tirpiu bikarbonatu, po to dekarbonizuojamas ir išleidžiamas Li 2 CO 3. Išvalius ličio karbonatą, kuriame yra 0,87 g / l SO 4 2- ir 0,5% šarminių metalų, gaunamas produktas, kuriame yra sieros pėdsakų ir 0,03–0,07% šarminių metalų. Siekiant išvalyti hidroksidą, naudojamas Li 2 CO 3 perkristalinimas arba nusodinimas karbonizuojant tirpalą. Ličio chlorido gamybos iš karbonato schema parodyta fig. 16.
Ryžiai. 16. Ličio chlorido gamybos schema
Ličio chlorido gavimo procesas yra susijęs su dviem sunkumais - tirpalų išgaravimu ir druskos dehidratacija. Ličio chloridas ir jo tirpalai yra labai ėsdinantys, o bevandenė druska - labai higroskopiška. Kaitinant ličio chloridas sunaikina beveik visus metalus, išskyrus platiną ir tantalą, todėl LiCl tirpalams išgaruoti naudojama įranga, pagaminta iš specialių lydinių, o dehidratacijai - keraminė įranga.
Ličio chloridui gauti naudojamas drėgnas karbonatas, kuris apdorojamas 30% HCl. Gautame tirpale yra ~ 360 g / l LiCl (tankis 1,18-1,19 g / cm 3). Tirpimui skiriamas nedidelis rūgšties perteklius, o maišant sulfato jonai nusodinami bario chloridu. Tada tirpalas neutralizuojamas ličio karbonatu ir pridedamas LiOH, kad gautų 0,01 N tirpalą LiOH. Tirpalas virinamas, kad būtų išskirti Ca, Ba, Mg, Fe ir kitos priemaišos hidroksidų, karbonatų arba bazinių karbonatų pavidalu.
Po filtravimo gaunamas 40% LiCl tirpalas, kurio dalis yra tiesiogiai naudojama, o didžioji jo dalis yra perdirbama į bevandenę druską. Bevandenis ličio chloridas gaunamas nuosekliai sujungtame garinimo bokšte ir džiovinimo būgne. Žemiau pateikiamas priemaišų kiekis ličio chloride (6 lentelė):
6 lentelė
| 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 |
| Netirpi liekana | 0,015 |
Kalcis ... Ką apie tai žinote? „Tai metalas“ - tik ir daugelis atsakys. Kokie kalcio junginiai egzistuoja? Su šiuo klausimu visi pradės kasytis galvas. Taip, apie pastarąjį ir apie patį kalcį nėra daug žinių. Gerai, mes apie tai kalbėsime vėliau, tačiau šiandien pažvelkime į bent tris jo junginius - kalcio karbonatą, hidroksidą ir bikarbonatą.
1. Kalcio karbonatas
Tai druska, susidaranti iš kalcio ir anglies rūgšties liekanų. Šio karbonato formulė yra CaCO 3.
Savybės
Tai atrodo kaip balti milteliai, netirpūs vandenyje ir etilo alkoholyje.
Kalcio karbonato gavimas
Jis susidaro kalcinuojant kalcio oksidą. Į pastarąjį pilamas vanduo, o po to per gautą tirpalą praleidžiamas anglies dioksidas. Reakcijos produktai yra norimas karbonatas ir vanduo, kurie lengvai atskiriami vienas nuo kito. Jei jis kaitinamas, vyksta skilimas, kurio produktai bus anglies dioksidas ir Kai šis karbonatas ir anglies monoksidas (II) ištirpsta vandenyje, galima gauti kalcio bikarbonatą. Jei derinate anglį ir kalcio karbonatą, šios reakcijos produktai taip pat yra anglies monoksidas.
Taikymas
Šis karbonatas yra kreida, kurią reguliariai matome mokyklose ir kitose pradinėse ir vidurinėse mokyklose švietimo įstaigos... Jie taip pat balina lubas, pavasarį dažo medžių kamienus ir šarmina sodo pramonės dirvą.
2. Kalcio vandenilio karbonatas
Ar turi formulę Ca (HCO 3) 2.
Savybės
Jis ištirpsta vandenyje, kaip ir visi angliavandeniliai. Tačiau jis kurį laiką ją sunkina. Gyvuose organizmuose kalcio bikarbonatas ir kai kurios kitos druskos, turinčios tą pačią liekaną, atlieka kraujo reakcijų pastovumo reguliatorių funkciją.
Priėmimas
Jis gaunamas sąveikaujant su anglies dioksidu, kalcio karbonatu ir vandeniu.
Taikymas
Jo yra geriamajame vandenyje, kur jo koncentracija gali būti skirtinga - nuo 30 iki 400 mg / l.
3. Kalcio hidroksidas
Formulė - Ca (OH) 2. Ši medžiaga yra stiprus pagrindas. Įvairiuose šaltiniuose jis gali būti vadinamas arba „pūkas“.
Priėmimas
Susidaro, kai sąveikauja kalcio oksidas ir vanduo.
Savybės
Jis yra baltų miltelių pavidalo, šiek tiek tirpus vandenyje. Didėjant pastarojo temperatūrai, tirpumo skaitinė vertė mažėja. Jis taip pat turi galimybę neutralizuoti rūgštis, su šia reakcija susidaro atitinkamos kalcio druskos ir vanduo. Jei į jį pridėsite vandenyje ištirpinto anglies dioksido, gausite tą patį vandenį ir kalcio karbonatą. Nuolat burbuliuojant CO 2, susidarys kalcio bikarbonatas.
Taikymas
Jie balina patalpas, medines tvoras, taip pat dengia gegnes. Šio hidroksido pagalba ruošiamas kalkių skiedinys, specialios trąšos ir silikatinis betonas, taip pat pašalinamas karbonatinis betonas (pastarąjį suminkština). Naudojant šią medžiagą, kaustikuojami kalio ir natrio karbonatai, dezinfekuojami dantų šaknų kanalai, oda rauginama ir išgydomos kai kurios augalų ligos. Kalcio hidroksidas taip pat žinomas kaip maisto papildas E526.
Išvada
Dabar suprantate, kodėl nusprendžiau šiame straipsnyje aprašyti šias tris medžiagas? Galų gale, šie junginiai „susitinka“ tarpusavyje skaidant ir gaunant kiekvieną iš jų. Yra daug kitų susijusių medžiagų, tačiau apie jas pakalbėsime kitą kartą.
Natrio priklauso šarminiams metalams ir yra pagrindiniame pirmosios PSE grupės pogrupyje. DI. Mendelejevas. Išoriniame savo atomo energijos lygyje, palyginti dideliu atstumu nuo branduolio, yra vienas elektronas, kurio šarminių metalų atomai gana lengvai atsisako, virsdami pavieniui įkrautais katijonais; tai paaiškina labai didelį šarminių metalų cheminį aktyvumą.
Įprastas šarminių druskų gamybos metodas yra išlydytų jų druskų (dažniausiai chloridų) druskų elektrolizė.
Natris, kaip šarminis metalas, pasižymi mažu kietumu, mažu tankiu ir žemomis lydymosi temperatūromis.
Natris, sąveikaudamas su deguonimi, daugiausia sudaro natrio peroksidą
2 Na + O2 Na2O2
Redukuojant peroksidus ir superoksidus šarminio metalo pertekliumi, galima gauti oksidą:
Na2O2 + 2 Na 2 Na2O
Natrio oksidai sąveikauja su vandeniu ir sudaro hidroksidą: Na2O + H2O → 2 NaOH.
Peroksidai yra visiškai hidrolizuojami vandenyje ir susidaro šarmas: Na2O2 + 2 HOH → 2 NaOH + H2O2
Natris, kaip ir visi šarminiai metalai, yra stiprus reduktorius ir aktyviai sąveikauja su daugeliu nemetalų (išskyrus azotą, jodą, anglį, taurias dujas):
Švytėjimo metu labai blogai reaguoja su azotu ir susidaro labai nestabili medžiaga - natrio nitridas
Jis sąveikauja su praskiestomis rūgštimis kaip paprastas metalas:
Su koncentruotomis oksiduojančiomis rūgštimis išsiskiria redukcijos produktai:
Natrio hidroksidas NaOH (kaustinės šarmos) yra stipri cheminė bazė. Pramonėje natrio hidroksidas gaunamas cheminiais ir elektrocheminiais metodais.
Cheminiai gavimo būdai:
Kalkės, kurias sudaro sodos tirpalo sąveika su kalkių pienu, esant maždaug 80 ° C temperatūrai. Šis procesas vadinamas kaustikavimu; tai seka reakcija:
Na 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → 2NaOH + CaCO 3
„Ferritic“, kurį sudaro du etapai:
Na 2 CO 3 + Fe 2 O 3 → 2 NaFeO 2 + CO 2
2NaFeО 2 + xH 2 О = 2NaOH + Fe 2 O 3 * xH 2 О
Elektrocheminiu būdu natrio hidroksidas gaminamas elektrolizuojant halito (mineralo, kurį daugiausia sudaro natrio chloridas) tirpalus, tuo pačiu metu gaminant vandenilį ir chlorą. Šį procesą galima pavaizduoti apibendrinimo formule:
2NaCl + 2H 2 О ± 2- → H 2 + Cl 2 + 2NaOH
Natrio hidroksidas reaguoja:
1) neutralizavimas:
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O
2) keitimasis druskomis tirpale:
2NaOH + CuSO 4 → Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
3) reaguoja su nemetalais
3S + 6NaOH → 2Na 2 S + Na 2SO 3 + 3H 2 O
4) reaguoja su metalais
2Al + 2NaOH + 6H 2O → 3H 2 + 2Na
Natrio hidroksidas plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose, pavyzdžiui, gaminant celiuliozę, muilinant riebalus, muilinant riebalus; kaip cheminių reakcijų katalizatorius dyzelinio kuro gamyboje ir kt.
Natrio karbonatas Jis gaminamas arba Na 2 CO 3 (sodos pelenai), arba kristalinio hidrato Na 2 CO 3 * 10 H 2 O (kristalinė soda) pavidalu, arba bikarbonato NaHCO 3 (kepimo soda) pavidalu.
Soda dažniausiai gaminama naudojant amoniako chlorido metodą, remiantis reakcija:
NaCl + NH 4 HCO 3 ↔NaHCO 3 + NH4Cl
Daugelis pramonės šakų naudoja natrio karbonatus: chemijos, muilo, celiuliozės ir popieriaus, tekstilės, maisto ir kt.
Oksidai
Kvarcas(SiO 2). Paprastas magminės kilmės oksidas, atsparus atmosferos poveikiui. Kvarcas yra tiek kristalinėje, tiek kriptokristalinėje formoje (ištisinės granuliuotos masės), taip pat kristalų ataugos (kalnų krištolas). Granuliuotų kvarco masių spalva yra skirtinga: bespalvė, dūminė, geltona. Blizgesys yra stiklas, lūžis riebus. Skilimo nėra arba jis yra labai netobulas; lūžis yra įgaubtas. Skaidrus. Kietumas 7, tankis 2,65.
Skiriamos šios svarbiausios kristalinio kvarco veislės: kalnų kristalas - bespalvis, skaidrus; ametistas - violetinė; rauchtopazas - dūminis, pilkšvas arba rudas; morionas - juodas; citrinas - auksinis arba citrinos geltonas. Kvarcas yra granito, pegmatito, gneiso, skalūnų, smėlio ir molio. Jis tirpsta tik vandenilio fluorido ir fosforo rūgštyse. Jis turi keturias veisles - chalcedoną, jaspį, titnagą, agatą.
Kvarcas naudojamas radijo inžinerijoje (pjezoelektrinis efektas), juvelyrikoje, optikoje, gaminant patvarų ugniai atsparų ir rūgščiai atsparų stiklą.
Chalcedonas(SiO 2). Dažytos įvairiomis spalvomis ir atspalviais: pilka (chalcedonas); geltona, raudona, oranžinė (karneolis); ruda ir ruda (sarder); žalia (plazma); obuolių žalia dėl nikelio (chrizoprazės); žalia su ryškiai raudonomis dėmėmis (heliotropas) ir tt Vaškinis blizgesys, lūžių lūžis, nėra skilimo. Kietumas 6,5-7. Dažnai formuoja pseudomorfus; žinomas lašeliniu pavidalu.
Džasperas(SiO 2, senovinis pavadinimas „jaspis“). Tankus nuosėdinis silicio uola. Jį daugiausia sudaro chalcedonas ir kvarcas su geležies oksidų priemaiša. Jis dažomas įvairiausiomis spalvomis: raudona, žalia, geltona, juoda, oranžinė, melsvai žalia ir tt Kietumas 6-7, matinis blizgesys, netolygus lūžis. Naudojamas meno ir dekoratyviniuose elementuose.
Titnagas(SiO 2). Jį sudaro 96-98% chalcedono. Tai chalcedonas, užterštas molio ir smėlio priemaiša. Spalva pilka, ruda ir geltona. Blizgesys matinis, skilimo nėra, lūžis įgaubtas. Kietumas 2.5.
Agatas(SiO 2, oniksas). Susideda iš chalcedono. Jame yra įvairių atspalvių derinių: juoda ir balta (oniksas), ruda ir balta (sardoniksas), raudona ir balta (karneolio oniksas), pilka ir balta (chalcedoniksas). Blizgesys vaškinis, skilimas netobulas, lūžis nelygus. Kietumas 6,5-7. Naudojamas tiksliems prietaisams.
Korundas(Al 2 O 3). Paprastai sudaro gerus statinės formos, piramidinius, stulpinius ir lamelinius trigoninės sistemos kristalus. Kartais susidaro kietos granuliuotos masės. Paprastai spalva yra melsva arba gelsvai pilka; bet yra ir skaidrių kristalų (mėlynos spalvos vadinamos safyrais, raudonos - rubinais). Stiklo blizgesys, nėra skilimo. Smulkiagrūdės korundo masės vadinamos švitriniu. Kietumas 9, tankis 3,95-4,1.
Kartais korundas atsiranda magminėse uolienose ir pegmatituose, tačiau dažniausiai susidaro dėl metamorfinių procesų kalkakmeniuose ir molio uolienose. Jis plačiai naudojamas kaip abrazyvas metalo apdirbimo pramonėje, optiniam stiklui apdirbti, akmeniui pjauti. Rubinai ir safyrai yra brangūs akmenys.
Magnetitas(Fe 3 O 4). Kompleksinis oksidas (FeO · Fe 2 O 3). Jis dažnai randamas gerai oktaedriškuose kristaluose, tačiau dažniausiai pasiskirsto ištisinėse granuliuotose masėse ir inkliuzų pavidalu. Spalva geltona-juoda, linija juoda. Pusiau metalinis blizgesys, nepermatomas. Skilimas nėra, labai magnetinis. Kietumas 5,5-6,5, tankis 4,9-5,2.
Magnetitas susidaro redukuojančiomis sąlygomis ir randamas įvairių rūšių nuosėdose ir uolienose. Naudojamas kaip geležies rūda. Geležyje yra 72%.
Hematitas(Fe 2 O 3, raudona geležies rūda). Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio „hema“ - kraujas. Jis randamas ištisinių tankių apvalkalų pavidalo granuliuotų ir žvynuotų masių pavidalu, kartais-lentelinių kristalų pavidalu. Spalva keičiasi nuo raudonos iki tamsiai raudonos ir juodos. Linija yra vyšnių raudona. Pusiau metalinis blizgesys, nėra skilimo. Kietumas 5,5-6,5, tankis 4,9-5,3. Susidarė tomis pačiomis sąlygomis kaip magnetitas. naudojamas kaip geležies rūda. Geležyje yra apie 70 proc.
Hidroksidai
Boksitas(Al 2 O 3 · nH 2 O). Pavadinimas kilęs iš Beaux kaimo Provanse (Prancūzija). Jį sudaro keli mineralai hidrargilitas Al (OH) 3, diaspora ir bomitas AlO (OH), taip pat kaolinitas, silicio dioksidas ir geležies oksidai. Todėl boksitas turėtų būti laikomas nuosėdinės kilmės uoliena. Spalva dažniau raudona, ruda, rečiau rožinė, balta. Matinis blizgesys, amorfinė struktūra, žemiškas lūžis. Kietumas yra 1-3, tankiausiose veislėse jis siekia 6. Kilmė yra egzogeninė. Boksitas yra rūdos aliuminio gamybai.
Limonitas(2Fe 2 O 3 3H 2 O, ruda geležies rūda). Paprastai yra priemaišų SiO 2, fosforo. Pavadinimą jis gavo iš graikų kalbos žodžio „citrina“ - pieva (pieva, pelkių rūda). Jis randamas ištisinėse kempininėse masėse lašelių pavidalu ir žemiškose masėse. Įbrėžimų spalva yra nuo tamsiai rudos iki beveik juodos, žemiškos veislės yra ochros geltonos ir rusvai geltonos spalvos; velnias gelsvai rudas.
Limonitas yra žemiškų mineralų goetito (HFeO 2) ir lepidokrocito (FeOOH) mišinys, jis taip pat yra arčiau nuosėdinių uolienų. Kietumas 1 - purus ir žemiškas, iki 5 - tankių veislių, tankis 2,7-4,3. Kilmė yra egzogeninė. Jis susidaro skaidant geležies turinčius mineralus, taip pat cheminių ir biocheminių nuosėdų pavidalu ežerų dugne ir jūrų pakrantėje. Limonitas naudojamas kaip geležies rūda ir ochrai gauti - vandens ir aliejinių dažų pagrindas.
Opal(SiO 2 · nH 2 O). Išvertus iš sanskrito kalbos, „upola“ yra brangus akmuo. Kietas silicio dioksido hidrogelis, kurio vandens kiekis yra iki 3–9%, amorfinis. Paprastai formuoja sukepinančias tankias mases, sudaro kai kurių organizmų (diatomų, radiolaritų ir kt.) Griaučius ir kriaukles. bespalvis, bet dėl priemaišų jis yra geltonos, rudos, raudonos, žalios ir juodos spalvos. Pusiau skaidrus, lūžęs. Kietumas 5,5, tankis 1,9-2,3. Stiklo blizgesys. Jis susidaro veikiant silikatams ir aliumosilikatams, taip pat kaupiasi jūros dugne dėl biologinio jūrų organizmų aktyvumo. Opokų, tripolių, diatomitų ir radiolaritų sluoksnius daugiausia sudaro opalas. Yra sumedėjęs opalas (suakmenėjusi mediena) - opalo pseudomorfizmas ant medžio. Jis naudojamas kaip dekoratyvinis ir brangakmenis, kaip abrazyvas metalo, akmenų poliravimui, taip pat filtrų, ugniai atsparių plytų, keramikos ir kt. Gamybai.
Karbonatai
Tai apima apie 80 anglies rūgšties druskų mineralų (H 2 CO 3), kurie sudaro apie 1,7% žemės plutos masės.
Kalcitas(CaCO 3, kalkių žvirblis). Jis kristalizuojasi romboedrų ir skalenoedrų pavidalu, tačiau dažniau pasitaiko įvairių granuliuotų, žemiškų agregatų ir sukepintų formų pavidalu. Spalva yra pieno balta, gelsva, pilka, kartais rožinė ir mėlyna. Stiklinis, skaidrus blizgesys. Kietumas 3, tankis 2.7. Skilimas yra tobulas. Smarkiai verda su HCl, išsiskiriant CO 2. Skaidrūs, bespalviai kalcito kristalai (romboedrai) vadinami Islandijos sparnais. Jie yra dvejopi.
Kalcitas daugiausia susidaro iš neorganinių (tufų) ir biogeninių (kalkakmenio) vandeninių tirpalų. Taip yra dėl cheminių atmosferos veiksnių ir jūrinių augalų bei bestuburių veiklos.
Kalcitas, sumaišytas su molio mineralu, sudaro marlių sluoksnius. Požeminiuose vandenyse yra didelė kalcio bikarbonato masė, o urvuose susidaro keistos sukepintos kalcito formos stalaktitų ir stalagmitų pavidalu. Per kreidos, kalkakmenio ir mergelės metamorfizmą susidaro marmuro sluoksniai, daugiausia sudaryti iš kalcito.
Praktinis kalcito pritaikymas yra labai įvairus: jis naudojamas kaip statybinė ir dekoratyvinė medžiaga kaip srautas metalurgijoje. Islandijos šparagas naudojamas optikoje.
Dolomitas(CaMg 2). Pavadinimas suteiktas prancūzų mineralogo Dolomier garbei. Paprastai randama tankiose į marmurą masėse ir labai retai kristaluose. Dažyta balta, geltona ir pilka spalvomis. Skilimas yra tobulas trimis kryptimis. Kietumas 3,5-4, tankis 2,8-2,9. Stiklo blizgesys. Reaguoja su HCl milteliuose. Jis susidaro egzogeniškai vandens baseinuose kaip kalcito kaitos produktas veikiant magnezijos tirpalams.
Jis naudojamas kaip pastatas ir apdailos akmuo, kaip ugniai atspari medžiaga ir kaip srautas metalurgijoje magnio karbonatui gauti.
Sideritas(FeCO 3, geležies žvirblis). Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio „sideros“ - geležis. Susidaro ištisiniai į marmurą panašūs užpildai ir sferiniai mazgeliai, taip pat pasitaiko kristalų ataugų pavidalu. Spalva pilka, ruda, šiek tiek žirnių. Stiklo blizgesys, puikus skilimas. Kietumas 3,5-4,5, tankis 3,7-3,9. Kaitinant reaguoja su HCl. Jis susidaro tiek endogeninio proceso metu (sulfidų palydovas), tiek išorinių procesų metu (mazgeliai ir rutuliniai mazgeliai nuosėdinėse uolienose). Naudojamas kaip geležies rūda.
Fosfatai
Tai apima apie 350 mineralų fosforo rūgšties druskų (H 3 PO 4) ir sudaro apie 1% žemės plutos masės.
Apatitas(Ca 5 3 (F, Cl)). Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio „apato“ - aš apgaudinėju, nes ilgą laiką jis buvo klaidingai laikomas kitais mineralais. Jis kristalizuojasi šešiakampėje sistemoje lentelėse šešiakampiais, prizminiais ir į adatą panašiais kristalais. Dažnai sudaro ištisines granuliuotos-kristalinės struktūros mases. Spalva balta, žalia, mėlyna, geltona, ruda, kartais bespalvė violetinė. Stiklinis, trapus blizgesys. Lūžis nelygus, skilimas netobulas. Kietumas 5, tankis 3.2. Kilmė yra endogeninė; pagrindinėse magminėse uolienose yra daug apatito rūdų sankaupų.
Jis naudojamas kaip trąša, gaminant degtukus ir keramikos pramonėje.
Fosforitas kompozicija panaši į apatitą. Sudėtyje yra daug priemaišų kvarco, molio, kalcito, geležies ir aliuminio oksidų ir hidroksidų pavidalu, organinių medžiagų. Kompozicijoje jis yra arčiau nuosėdinių uolienų. Jis atsiranda mazgelių, visų rūšių pseudomorfų pavidalu ant įvairių organinių liekanų, mazgelių, plokščių, sluoksnių pavidalu. Struktūra amorfinė. Spalva yra juoda, tamsiai pilka, pilka, ruda, gelsvai ruda. Matinis blizgesys. Kietumas 5. Trinant išsiskiria sieros, česnako ar sudegusio kaulo kvapas. Kilmė yra egzogeninė. Naudojamas kaip fosforo trąša.
Silikatai
Silikatai yra mineralai, kurie yra labai paplitę gamtoje ir dažnai turi labai sudėtingą cheminę sudėtį. Jie sudaro apie trečdalį visų žinomų mineralų ir apie 75–80% visos žemės plutos masės. Daugelis silikatų yra svarbiausi uolienas formuojantys mineralai, daugelis yra vertingos mineralinės žaliavos (smaragdai, topazas, akvamarinai, asbestas, kaolinas ir kt.). Rentgeno tyrimai parodė, kad pagrindinis visų silikatų struktūrinis vienetas yra silicio-deguonies tetraedras 4-, silicis yra centre, o deguonies jonai yra keturiose viršūnėse.
Atsižvelgiant į artikuliacijos pobūdį ir silicio-deguonies tetraedrų vietą, išskiriami struktūrų tipai: sala, žiedas, grandinė (piroksenas), juosta (amfiboliai) ir rėmo silikatai (lauko špagatai, lauko špatai). Silikatų susidarymas yra susijęs su endogeniniais procesais, daugiausia su aušinančių magminių lydinių kristalizacija.
Salos silikatai
Šie silikatai vadinami salos silikatais, nes silicio jonas yra centre, „saloje“, apsuptas keturių deguonies jonų. laisvi valentai pakeičiami metaliniais katijonais Ca, Mg, K, Na, Al ir tt Salos silikatai taip pat gali turėti sudėtingesnių radikalų, sujungdami kelis tetraedrus per deguonį.
Olivine((Mg, Fe) 2, peridotas). Pavadinimas kilęs iš alyvuogių žalios mineralinės spalvos. Kristalizuojasi rombinėje sistemoje. Gerai suformuoti kristalai yra reti, dažniau randami granuliuotuose užpilduose. Spalva gali skirtis nuo šviesiai geltonos iki tamsiai žalios ir juodos, tačiau bespalviai, visiškai skaidrūs kristalai nėra neįprasti. Stiklo blizgesys, netobulas skilimas. Lūžis panašus į apvalkalą, trapus. Kietumas 6,5-7, tankis 3,3-3,5. Kilmė yra endogeninė. Jis randamas ultrabazinėse (dunitai, peridotitai) ir bazinėse (gabbro, diabazės ir bazalto) uolienose. Nestabilus, skyla susidarant mineralinėms medžiagoms: serpentinui, asbestui, talkui, geležies oksidams, hidromikai, magnezitui ir kt.
Ugniai atsparių plytų gamybai naudojamos mažai geležies turinčios grynos olivino uolienos. Skaidrūs žalios spalvos olivino kristalai (chrizolitai) naudojami kaip brangakmeniai.
Granatai. Pavadinimas kilęs iš lotyniško žodžio „granum“ - grūdas, taip pat iš panašumo su granato vaisių grūdais. Jie sujungia didžiulę kubinių mineralų grupę su būdinga kristalo forma - tobulai briaunoti daugiakampiai (rombiniai dodekaedrai, kartais derinami su tetragono -trioktaedra). Įvairios spalvos (išskyrus mėlyną). Stiklo blizgesys. Linija yra balta arba šviesiai skirtingų atspalvių. Skilimas yra netobulas. Kietumas 6,5-7,5, tankis 3,5-4,2. Labiausiai paplitę yra šie:
Pyrope - Mg 3 Al 2 3 tamsiai raudona, rausvai raudona, juoda;
Almandinas - Fe 3 Al 2 3 raudonas, rudai raudonas, juodas;
Spessartine - Mn 3 Al 2 3 tamsiai raudona, oranžinė ruda, ruda;
Grossular - Ca 3 Al 2 3 vario geltona, šviesiai žalia, ruda, raudona;
Andraditas - Ca 3 Fe 2 3 geltonas, žalsvas, rudai raudonas, pilkas;
Uvarovitas - Ca 3 Kr 2 3 smaragdo žalia.
Granatai susidaro metamorfizmo metu (kristaliniuose skalūnuose), liečiant felšines magmas su karbonatinėmis uolienomis, o kartais ir magminėse uolienose. Dėl cheminio atsparumo jie dažnai virsta padėklais. Skaidrios almandinų, piropų ir andraditų veislės naudojamos kaip brangakmeniai. Šlifavimo pramonėje naudojami nepermatomi granatai.
Topazas(Al (OH, F) 2). Mineralo pavadinimas kilęs iš Raudonojoje jūroje esančios Topazos salos pavadinimo. Kristalizuojasi rombinėje sistemoje. Jis randamas prizminiuose kristaluose su puikiu skilimu. Kristalai dažniausiai būna bespalviai arba mėlyni, rožiniai ir geltoni. Kietumas 8, tankis 3,4-3,6 kristalai paprastai yra bespalviai arba nuspalvinti mėlyna, rožinė ir geltona spalvomis. nauji, piropai ir andraditai naudojami kaip slibinai. Stiklo blizgesys. Pasitaiko felšinėse magminėse uolienose ir pegmatituose. Lengvai pereikite prie dėtuvių.
Topazas naudojamas ir kaip forma, ir kaip medžiaga akmenims, traukos guoliams ir kitoms tiksliųjų instrumentų dalims paremti. Skaidrus topazas pjaustomas kaip brangakmeniai.
Sfenas(CaTi × O, titanitas). Graikų kalba „sfenas“ yra pleištas, nes kristalai yra pleišto formos. Spalva ruda, ruda, auksinė. Blizgesys yra deimantas. Kietumas 5.5. Kilmė yra endogeninė ir metamorfinė. Naudojamas kaip rūda titanui.
Žiediniai silikatai
Silicio deguonies tetraedrai yra sujungti trijų, keturių, šešių tetraedrų žiedais.
Turmalinas((Na, Ca) (Mg, Al)). Kristalizuojasi trigoninėje sistemoje pailgų prizmių pavidalu. Spalva yra tamsiai žalia, juoda, ruda, rožinė, mėlyna, yra bespalvių skirtumų. Stiklo blizgesys, nėra skilimo. Kietumas 7-7,5, tankis 2,98-3,2. Jis randamas granituose, pegmatituose, taip pat skalūnuose ir sąlyčio su magminėmis uolomis zonose. Jis naudojamas elektrotechnikoje (pjezoelektrinis efektas) ir juvelyriniuose dirbiniuose.
Beryl(Būk 2 Al 2). Sistema yra šešiakampė, randama šešiakampėse prizmėse. Spalva yra gelsva ir smaragdo žalia, mėlyna, melsva, retai rožinė. Melsvai žalios veislės vadinamos akvamarinais, smaragdo žalia - smaragdais. Kietumas 7,5 - 8, tankis 2,6 - 2,8. Dažniausiai randama pegmatituose, o kartais ir granituose (žalumynuose). Jie naudojami papuošaluose, instrumentų gamyboje, berilio gamyboje, raketų ir orlaivių statyboje.
Grandinės silikatai
Grandinės silikatai vadinami piroksenais ir sudaro svarbią uolieną sudarančių mineralų grupę. Jų tetraedrai yra sujungti grandinėmis.
Augitas(Ca, Na (Mg, Fe, Al) 2 O 6). Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio „baimė“ - blizgesys. Randama trumpo stulpelio kristaluose ir netaisyklinguose grūduose. Spalva yra juoda, žalsva ir rusvai juoda. Linija yra pilka arba pilkai žalia. Stiklo blizgesys, vidutinis skilimas. Kietumas 6,5, tankis 3,3 - 3,6. Tai yra pagrindinis uolienas formuojantis mineralas pagrindinėms ir itin bazinėms magminėms uolienoms. Atlaikęs orą jis suyra, susidaro talkas, kaolinas, limonitas.
Juostiniai silikatai
Juostos silikatai vadinami amfiboliais. Jų sudėtis ir struktūra yra sudėtingesnė nei piroksenų. Juostos silikatuose tetraedrai yra sujungti dvigubomis grandinėmis. Kartu su piroksenais jie sudaro apie 15% žemės plutos masės.
Hornblende((Ca, Na) 2 (Mg, Fe, Al, Mn, Ti) 5 2 (OH, F) 2). kristalizuojasi ilgais prizminiais stulpeliniais kristalais, kartais pluoštinės ar akulinės struktūros agregatais. Spalva žalia įvairiais atspalviais - nuo rusvai žalios iki juodos. Linija yra balta su žalsvu atspalviu. Stiklo blizgesys, puikus skilimas. Lūžis yra atplaiša. Kietumas 5,5 - 6, tankis 3,1 - 3,5. Pasitaiko magminėse metamorfinėse (skalūnų, gneiso, amfibolito) uolienose. Atlaikęs orą jis suyra, susidaro limonitas, opalas, karbonatai.
Aktinolitas(Ca 2 (Mg, Fe) 5 2 2). Randama ilgų prizminių adatų kristaluose. Būdingi akriliniai spinduliai. Spalva yra įvairių atspalvių butelio žalia, skilimas yra tobulas. Kietumas 5,5 - 6, tankis 3,1 - 3,3. Dažnai susidaro klinties, dolomito ir pagrindinių magminių uolienų metamorfizmo metu. Yra dalis daug skalūnų. Kartais susidaro pluoštinės masės (amfibolio asbestas) ir formuojasi dekoratyvinis akmens nefritas. Jis naudojamas kaip dekoratyvinis ir apdailos akmuo.
Lakštų silikatai
Jiems būdingas labai tobulas skilimas viena kryptimi, dėl kurio jie suskaidomi į ploniausius elastingus lapus. Kristalizuota monoklininėje sistemoje, dažniausiai tablečių, lapų ir prizmių pavidalu. Tetraedrai yra sujungti ištisiniu sluoksniu vienoje plokštumoje. Formulėje yra (OH), todėl jie anksčiau buvo vadinami vandeniniais silikatais. Be silicio ir deguonies, jie apima K, Na, Al ir Ca - elementus, jungiančius sluoksnius vienas su kitu. Priklausomai nuo cheminės sudėties, jie skirstomi į talko-serpentino, mikos, hidromicos ir molio mineralus.
Talkas(Mg 3, 2, wen). Pavadinimas kilęs iš arabiško žodžio „talg“ - wen. Uola iš talko vadinama vazoniniu akmeniu. Jis kristalizuojasi monoklininėje sistemoje tankių masių, lapinių agregatų pavidalu, labai skilęs viena kryptimi. Spalva nuo šviesiai žalios iki baltos, kartais gelsvos. Minkštas, riebus liesti. Kietumas 1, tankis 2.6. Kilmė metamorfinė, kaitinant kietumas padidėja iki 6. Dažnai susidaro talko skalūnas. Jis susidaro viršutiniuose žemės plutos horizontuose dėl vandens ir anglies dioksido poveikio uolienoms, kuriose gausu magnio (peridotitai, piroksenitai, amfibolitai). Jis naudojamas popieriaus, gumos, parfumerijos, odos, farmacijos ir porceliano pramonėje, taip pat ugniai atsparių indų ir plytų gamyboje.
Serpentinas(Mg 6, ritė). „Serpintaria“ iš lotynų kalbos išverstas kaip serpantinas (panašus į gyvatės odos spalvą). atsiranda kriptokristaliniuose agregatuose. Spalva yra gelsvai žalia, tamsiai žalia, iki rudai juodos spalvos su geltonomis dėmėmis. Blizgesys yra riebus vaškinis. kietumas 2,5 - 4. Plonas pluoštinis gyvatukas su šilkiniu blizgesiu vadinamas asbestu (kalnų linai). Graikiškai „asbestas“ yra nedegus. Susidarė iš olivino dėl hidroterminių tirpalų poveikio ultrabazinėms ir karbonatinėms uolienoms (metamorfinis serpentinizacijos procesas). Nestabilus, skyla į karbonatus ir opalą.
Jis naudojamas kaip apdailos akmuo ir asbesto pluoštas - ugniai atspariems audiniams gaminti, kartais kaip magnezijos trąšos.
Maskvėnas(KAl 2 2, kalio žėrutis). Pavadinimas kilęs iš senojo itališko pavadinimo „Muscovy“ („Muscovy“). Iš Maskvos XVI-XVII a. eksportavo maskviečio lakštus, vadinamus „Maskvos stiklu“. Paprastai sudaro stačiakampius arba lamelinius šešiakampio arba rombinio skerspjūvio kristalus. Bespalvis, bet dažnai gelsvas, pilkšvas, žalsvas ir retai rausvas. Skilimo plokštumose blizgesys yra stiklinis, perlamutrinis ir sidabrinis. Kietumas 2 - 3, tankis 2,76 - 3,10. Kilmė yra endogeninė ir metamorfinė. Jis randamas kaip uolienas formuojantis mineralas rūgščiose magminėse uolienose ir kristalinėse atplaišose (žėručio smėlyje).
Jis vertinamas dėl aukštų elektros izoliacinių savybių. Jis naudojamas kondensatoriuose, reostatuose, telefonuose, magnetuose, elektros lempose, generatoriuose, transformatoriuose ir kt. Ugniai atsparios savybės leidžia naudoti maskovitą lydymo krosnių langams, kalvių akims, taip pat stogo dangoms, meniniams tapetams, popieriui, dažams, tepalams gaminti.
Be maskovito, aptinkamas biotitas (juodas žėrutis), flagopitas (rudas, rudas žėrutis), hidromica (dariniai tarp mikų ir molio) ir glaukonitas.
Kaolinitas(Al 4 8, porceliano malimas). Pavadinimas kilęs iš Kau-Ling kalno Kinijoje, kur šis mineralas buvo pirmą kartą iškasamas. Ją dengia purios žemiškos masės, ji yra pagrindinė molio sudedamoji dalis, taip pat yra molių ir skalūnų dalis. Spalva balta su gelsvu arba pilkšvu atspalviu. Linija balta, lūžis žemiškas, skilimas labai tobulas viena kryptimi. Matinis blizgesys, kietumas 1. Riebus liesti, nudažo rankas. Susidaro veikiant lauko špatams, mikoms ir kitiems aliumosilikatams, susidaro iki kelių dešimčių metrų storio sluoksniais. Jis naudojamas statyboje, elektros izoliacijoje, keramikoje, popieriaus pramonėje, linoleumo, dažų gamyboje.
Montmorilonitas((Al 2 Mg) 3 3 × nH 2 O). Pavadinimas kilęs iš vietos Montmoriljone (Prancūzija). Pasitaiko kietose žemiškose masėse, paplitusi molingose nuosėdinėse uolienose. Spalva yra balta, rožinė, pilka, priklausomai nuo priemaišų. Ryškus liesti, labai puikus dekoltė. Kietumas 1 - 2. Susidaro cheminių pagrindinių atmosferos uolienų (gabbro, bazaltai) atmosferos poveikio metu. Taip pat pelenai ir tufai. Geras adsorbentas. Naudojamas naftos, tekstilės ir kitose pramonės šakose.
Rėmo silikatai
Karkasiniai silikatai yra aliumosilikatai, nes aliuminis yra įtrauktas į radikalą. Tetraedrai karkaso silikatuose turi nuolatinį sukibimą. Rėmo silikatai užima apie 50% žemės plutos masės. Jiems būdingas didelis kietumas (6 - 6,5), puikus skilimas dviem kryptimis ir stiklo blizgesys. Rėmo silikatai yra suskirstyti į dvi grupes - lauko šparai ir feldspatids.„Feldspars“ savo ruožtu skirstomi į kalio lauko špatai(ortoklazė ir mikroklinas) ir natrio-kalcio(plagioclases).
Ortoklazė(K, dūris). Išvertus iš graikų kalbos ortos - tiesus; klasis - skaldymas Kristalizuojasi monoklininėje sistemoje. Randamas prizminiuose kristaluose. Spalva gelsva, rožinė, balta, rusva ir mėsos raudona; balta linija. Skilimas yra tobulas dviem kryptimis, susikerta stačiu kampu. Kietumas 6, tankis 2,56. Tai rūgščių ir vidutinio kietumo uolienų dalis. Atlaikęs orą jis suyra iki molio.
Lydymosi temperatūra - 145 ° С. Jis naudojamas porceliano ir fajanso pramonėje, taip pat stiklo gamyboje.
Mikroclinas. Pagal formulę ir fizines savybes jis nesiskiria nuo ortoklazės. Išvertus iš graikų mikroklimato - „nukrypęs“, nes kampas tarp skilimo plokštumų nukrypsta nuo tiesios 20 “. Jis kristalizuojasi triklininėje sistemoje. Be kalio, paprastai jame yra tam tikras kiekis natrio. Jis gali būti skiriasi nuo ortoklazės tik mikroskopu. Jis naudojamas kaip ortoklazė., išskyrus amazonitą (žalią arba žalsvai mėlyną), kuris naudojamas dekoratyviniais tikslais.
Plagioklazė(natrio -kalcio tarpinės) yra dvejetainė izomorfinių mišinių serija, kurioje kraštutinės dalys yra grynai natrio plagioklazė - albitas ir grynai kalcis - anortitas. Likusios serijos yra sunumeruotos pagal anortito procentą. Šiuo atveju Na ir Si pakeičiami Ca ir Al ir atvirkščiai. Pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio „plagioclase“ - skaldantis, nes skilimo plokštumos skiriasi nuo stačiojo kampo 3,5–4 °.
Albit - Na kiekis anortito nuo 0 iki 10
10-30 oligoklazė
Andezinas 30-50
Labradoras 50-70
Bitovnit 70-90
Anortitas - apie 90-100
Taigi, pavyzdžiui, labradoras neturi formulės. Jame yra nuo 50 iki 70% anortito ir atitinkamai 50–30% albito. Jo skaičius gali būti 50, 51, 52 ... 70. Silicio oksido kiekis sumažėja nuo albito iki anortito, todėl albitas ir oligoklazė vadinami rūgštiniais, o andezinas - vidutine, o labradoritas, bitovnitas, anortitas - baziniais.
Visos plagioklazės kristalizuojasi triklininėje sistemoje. Gerai suformuoti kristalai yra palyginti reti ir turi lentelinę arba lentelinę-prizminę išvaizdą. Jie dažnai randami ištisinių smulkių kristalinių užpildų pavidalu. Pagal išorinius ženklus galite nustatyti albitą, aligoklazę ir labradorą, o likusias dalis - su pagalba cheminė analizė ir mikroskopu.
Plagioklazių spalva balta, kartais pilkšva su žalsvu, melsvu ir rečiau rausvu atspalviu, skilimas tobulas. Stiklo blizgesys. Kietumas 6 - 6,5; tankis padidėja nuo 2,61 (albitas) iki 2,76 (anortitas). Aptinkama magminėse uolienose nuo rūgščių iki bazinių.
Albitas(Na). Pavadinimas kilęs iš lotyniško žodžio „albus“, reiškiančio baltą. Kietumas 6, stiklo blizgesys, balta spalva. Skilimas tobulas, lūžis nelygus. Jis naudojamas kaip apdailos ir dekoratyvinis akmuo. Atlaikęs orą jis virsta kaolinitu.
Labradoras. Pavadintas Labradoro pusiasaliu Šiaurės Amerikoje, kur randami labradoriai (veislės, sudarytos iš labradoritų). Spalva paprastai yra tamsiai pilka, blizgesys yra stiklas, linija yra balta. Skilimas yra tobulas. Jis gerai nupoliruotas, turi vaivorykštę - skilimo plokštumose meta žalius, mėlynus, violetinius atspalvius. Jis naudojamas juvelyrikos pramonėje ir kaip apdailos ir dekoratyvinis akmuo. Atlaikė molio mineralus.
Feldspatidai. Jie turi skeleto struktūrą. Iki cheminė sudėtis yra arti lauko špatų, tačiau turi mažiau silicio rūgšties.
Nefelinas(Na yra aliejinis akmuo). Iš graikų kalbos žodžio „nepheli“ - debesis. Jis kristalizuojasi šešiakampėje sistemoje, sudarydamas prizminius trumpo stulpelio kristalus, tačiau dažniau pasitaiko ištisinių šiurkščiavilnių masių pavidalu. Spalva gelsvai pilka, žalsva, rusvai raudona. Blizgesys riebus. Skilimo nėra. Kietumas 5.5. Randama nefelino syenituose ir šarminiuose pegmatituose. Tai žaliava keramikos ir stiklo pramonei, taip pat aliuminio gamybai.
Leucitas(Ka). „Leikos“ graikų kalba yra lengvas. Formuoja būdingus daugiakampius kristalus (tetragono-trioktaedrus), panašius į granato kristalus. Spalva balta su pilkšvu ir gelsvu atspalviu arba pelenų pilka. Blizgesys yra stiklinis, suskilęs, skilimo nėra. Kietumas 5 - 6, tankis 2,5. Jis randamas išsiskiriančiose uolienose, dažnai dideliais kiekiais. Tarnauja kaip žaliava aliuminio ir kalio trąšų gamybai.
Ceolitai. Lengvos spalvos, dažnai balti mineralai - natrio ir kalcio aliumosilikatai. Juose yra daug vandens, kuris lengvai išsiskiria kaitinant, nesunaikinant mineralo kristalinės gardelės. Palyginti su bevandeniais aliumosilikatais, ceolitai pasižymi mažesniu kietumu ir mažesniu savituoju tankiu. Lengviau suyra. Jie susidaro esant žemai temperatūrai ir randami kartu su kalcitu, chalcedonu. Jie dažnai užpildo tuščias burbuliukų lavas ir yra labai svarbūs dirvožemio procesuose.
5 laboratorija
Akmenys
Uolienos yra geologiškai nepriklausomos žemės plutos dalys, turinčios daugmaž pastovią cheminę ir mineraloginę sudėtį, besiskiriančios tam tikra struktūra, fizinėmis savybėmis ir susidarymo sąlygomis.
Uolienos gali būti monomineralinės ir polineralinės. Monomineralinės uolienos susideda iš vieno mineralo (gipso, labradorito). Polineralinės uolienos susideda iš kelių mineralų. Pavyzdžiui, granitą sudaro kvarcas, lauko šparas, žėrutis, ragas ir kiti mineralai.
Pagal kilmę visos uolienos paprastai skirstomos į tris grupes: magminės, nuosėdinės ir metamorfinės. Magnetinės ir metamorfinės uolienos sudaro apie 95% žemės plutos masės, o nuosėdinės - tik 5%, tačiau jų vaidmuo yra labai svarbus. Jie užima apie 75% viso žemės paviršiaus, ant jų susidaro dirvožemiai, jie yra statomų objektų pagrindas.
Kietosios uolienos
Magnetinės uolienos susidaro atvėsus ugningai skystoms uolienoms - magmai. Pagal susidarymo sąlygas magminės uolienos yra suskirstytos į įkyrias, kurios sukietėjo žemės žarnyne, ir išsisklaidančios, sukietėjusios žemės paviršiuje. Gilios uolienos yra suskirstytos į gilias arba bedugnes (gylis didesnis nei 5 km) ir pusiau gilias arba hipabysalines (nuo 5 km ir arčiau žemės paviršiaus) ir yra pereinančios nuo įkyrių uolienų.
Įkyrios ir išsiskiriančios uolienos susidarymo sąlygos labai skiriasi viena nuo kitos, o tai daro įtaką uolienos struktūrai, kuriai būdinga struktūra ir tekstūra. Pagal struktūra suprasti ypatybes vidinė struktūra uoliena, priklausomai nuo jo sudedamųjų mineralų kristalizacijos laipsnio, grūdelių dydžio ir formos.
Pagal kristalizacijos laipsnį išskiriamos struktūros: visiškai kristalinės, neišsamios kristalinės ir stiklinės.
1. Granuliuotas(visiškai kristalinis) yra suskirstytas į šiurkščiavilnių, vidutinio ir smulkiagrūdžio. Uolieną sudaro mineralų grūdeliai, tvirtai prispausti vienas prie kito. Jis būdingas gilioms uolienoms (granitui, syenitui, gabbro) ir kt.
2. Nekristalinis(pirokristalinis) - nesudaro grūdų uolienos (vulkaninis tufas).
3. Nebaigtas kristalinis... Šiose uolienose stiklinės masės fone išsiskiria daugmaž maži kristalai (mikrolitai). Jis būdingas išsiveržusioms ir kai kurioms pusiau gilioms uolienoms (trachitai, porfyrai, andezitai) ir kt.
4. Kriptokristalinis... Grūdai matomi tik mikroskopu (bazaltas, diabazė).
Pagal santykinį kristalinių grūdelių dydį išskiriamos vienodos, nelygios ir porfirinės struktūros.
5. Porfyras... Atskirų mineralų kristalai ryškiai išsiskiria pagal dydį smulkiagrūdės ar stiklinės masės fone. Inkliuzų dydis dešimtis kartų viršija uolienų grūdų dydį (porfiritas, trachitas). Kartais izoliuotas porfyras struktūrą, kai intarpai yra tik du tris kartus didesni už pagrindinius grūdus.
6. Diabazė(adata). Šiai struktūrai būdingas pailgi kristalai. Iš esmės tokia struktūra yra būdinga diabasei, tačiau yra diabazių, turinčių porfirinę struktūrą.
7. Stiklinis... Stiklinės struktūros ypatumas yra tas, kad ant paviršiaus užlieta lava sukietėja, neturėdama laiko kristalizuotis. Obsidianas ir pemza turi tokią struktūrą su būdingu stikliniu blizgesiu ir įgaubtu lūžiu.
Pagal mineralinių grūdų formą taip pat išskiriama nemažai struktūrų: aplito, gabbro, granito ir kt.
Po tekstūra suprasti uolienos išorinės struktūros ypatumus, būdingus mineralinių grūdų išdėstymui, jų orientacijai ir spalvai. Pagal grūdų vietą uolienoje išskiriama masyvi ir dėmėta tekstūra, o išsiveržusioms uolienoms - skysta.
1. Masyvus(monolitinis). Jai būdingas vienodas mineralų pasiskirstymas uolienų masėje - visos uolienos sritys yra vienodos (obsidianas, diabazė, bazaltas, granitas).
2. Dėmėtasis... Jai būdingas netolygus šviesių ir tamsių mineralų pasiskirstymas uolienos tūryje (porfitai).
3. Fluidinis... Būdinga išsiveržusioms uolienoms su stikline struktūra, susijusioms su lavos tėkme (srauto pėdsakai).
4. Akytas... Jis taip pat būdingas išsiveržusioms uolienoms ir atsiranda dėl dujų išsiskyrimo iš sukietėjusios lavos (vulkaninio tufo, pemzos).
5. Šiferis... Būdinga metamorfinėms uolienoms. Tokių tekstūrų grūdeliai yra suploti ir lygiagrečiai vienas kitam (skalūnai).
Magminių uolienų klasifikacija, be kilmės, yra pagrįsta jų cheminėmis savybėmis ar mineralogine sudėtimi. Iki šiol buvo naudojama cheminė Levinson - Lessing klasifikacija, pagal kurią visos magminės uolienos, priklausomai nuo SiO2 kiekio magmoje, yra suskirstytos į keturias grupes: rūgštinė (65 - 75%), vidutinė (52 - 65%) ), bazinis (40 - 52 %) ir ultrabazinis (mažiau nei 40 %). Magnetinės uolienos žemės plutoje nėra tolygiai paskirstytos. Taigi granitai ir liparitai sudaro 47%, andezitai - 24%, bazaltai - 21%, o visos kitos magminės uolienos - tik 8%(1 lentelė).
1 lentelė. Magminių uolienų klasifikacija
| Grupė | Įkyri (gili) | Efuzinis (išsiliejęs) | Mineralai | |
| Pagrindinis | Antrinis | |||
| 1. Itin rūgštus | Pegmatitas (venų pavidalu) | - | Kvarcas, lauko špatas | Žėrutis, topazas, volframitas |
| 2. Rūgštus | Granitas Pegmatitas | Obsidianinis pemza | Kvarcas, kalio lauko špatas, rūgštinė plagioklazė, biotitas, muskovitas, raguotasis, piroksenas | Apatitas, cirkonis, magnetitas, turmalinas |
| 3. Vidutinis | Dioritas | Andesitas | Vidutinio plagioclases, ragas, biotitas, piroksenas | Kvarcas, kalio lauko špatas, apatitas, titanitas, magnetitas |
| Syenitas | Trachitas | Kalio lauko špatas, ragas, rūgštinės plagioklazės, biotitas, piroksenas | Kvarcas, titanitas, cirkonis | |
| 4. Pagrindinis | Gabbro labradoritas | Bazalto diabazė | Pagrindinės plagioklazės, piroksenas, olivinas, ragas, biotitas | Ortoklazė, kvarcas, apatitas, magnetitas, titanitas |
| 5. Ultrabazinis | Dunitas Peridotitas Piroksenitas | - | Olivinas, piroksenas, ragas | Magnetitas, ilmenitas, chromitas, pirotitas |
Rūgštinės uolienos