Oksidi in hidroksidi. Karbonati. Fosfati. Natrijev bikarbonat: formula, sestava, uporaba Uporaba sode bikarbone v vsakdanjem življenju

Soda bikarbona ali soda bikarbona je spojina, ki je splošno znana v medicini, kuhanju in porabi v gospodinjstvu. Je kisla sol, katere molekulo tvorijo pozitivno nabiti natrijevi in ​​vodikovi ioni, anion kislega ostanka ogljikove kisline. Kemično ime sode je natrijev bikarbonat ali natrijev bikarbonat. Formula spojine po Hillovem sistemu: CHNaO 3 (bruto formula).

Razlika med kislo soljo in gojiščem

Ogljikova kislina tvori dve skupini soli - karbonate (srednja) in bikarbonate (kisla). Trivialno ime za karbonate - soda - se je pojavilo v antiki. Med srednjimi in kislimi solmi je treba razlikovati po imenih, formulah in lastnostih.
Na 2 CO 3 - natrijev karbonat, dinatrijeva ogljikova kislina, soda. Služi kot surovina za steklo, papir, milo, uporablja se kot detergent.

NaHCO 3 - natrijev bikarbonat. Sestava kaže, da je snov mononatrijeva sol ogljikove kisline. To spojino odlikuje prisotnost dveh različnih pozitivnih ionov - Na + in H +. Navzven so kristalinične bele snovi podobne, težko jih je razlikovati med seboj.

Snov NaHCO 3 ne velja za sodo bikarbono, ker se jemlje interno za potešenje žeje. Čeprav lahko s to snovjo pripravite šumeč napitek. Raztopino tega bikarbonata jemljemo peroralno s povečano kislostjo želodčnega soka. V tem primeru se nevtralizira presežek protonov H +, ki dražijo stene želodca, povzročajo bolečino in pekoč občutek.

Fizikalne lastnosti sode bikarbone

Bikarbonat je bel monoklinični kristal. Ta spojina vsebuje atome natrija (Na), vodika (H), ogljika (C) in kisika. Gostota snovi je 2,16 g / cm3. Temperatura taljenja - 50-60 ° S. Natrijev bikarbonat - mlečno bel prah - trdna fino kristalna spojina, topna v vodi. Soda bikarbona ne gori, pri segrevanju nad 70 ° C pa se razgradi v natrijev karbonat, ogljikov dioksid in vodo. V proizvodnih pogojih se pogosto uporablja zrnat bikarbonat.

Varnost sode bikarbone za ljudi

Spojina je brez vonja in je grenko-slana. Vendar snovi ni priporočljivo vohati in okusiti. Vdihavanje natrijevega bikarbonata lahko povzroči kihanje in kašelj. Ena aplikacija temelji na sposobnosti sode bikarbone, da nevtralizira vonjave. Prašek se lahko uporablja za obdelavo športnih čevljev za odstranjevanje neprijetnih vonjav.

Soda bikarbona (natrijev bikarbonat) je v stiku s kožo neškodljiva, vendar v trdni obliki lahko draži oči in požiralnik. V nizkih koncentracijah raztopina ni strupena, lahko jo jemljemo peroralno.

Natrijev bikarbonat: formula spojine

Bruto formulo CHNaO 3 redko najdemo v enačbah kemijskih reakcij. Dejstvo je, da ne odraža razmerja med delci, ki tvorijo natrijev bikarbonat. Formula, ki se običajno uporablja za označevanje fizikalnih in kemijskih lastnosti snovi, je NaHCO 3. Medsebojna razporeditev atomov odraža model molekule sferične palice:

Če iz periodičnega sistema ugotovite vrednosti atomskih mas natrija, kisika, ogljika in vodika. potem lahko računaš molarna masa snovi natrijev bikarbonat (formula NaHCO 3):
Ar (Na) - 23;
Ar (O) -16;
Ar (C) 12;
Ar (H) -1;
M (CHNaO3) = 84 g / mol.

Struktura snovi

Natrijev bikarbonat je ionska spojina. Struktura kristalne rešetke vključuje natrijev kation Na +, ki v ogljikovi kislini nadomesti en atom vodika. Sestava in naboj aniona je NSO 3 -. Po raztapljanju pride do delne disociacije na ione, ki tvorijo natrijev bikarbonat. Formula, ki odraža strukturne značilnosti, izgleda tako:

Topnost sode bikarbone v vodi

7,8 g natrijevega bikarbonata raztopimo v 100 g vode. Snov je podvržena hidrolizi:
NaHCO3 = Na + + HCO3 -;
H20 OH + + OH -;
Pri seštevanju enačb se izkaže, da se v raztopini nabirajo hidroksidni ioni (šibko alkalna reakcija). Tekočina postane fenolftalein roza. Barva univerzalnih indikatorjev v obliki papirnatih črt v raztopini sode se spremeni iz rumeno-oranžne v sivo ali modro.

Reakcija izmenjave z drugimi solmi

Vodna raztopina natrijevega bikarbonata vstopi v reakcije ionske izmenjave z drugimi solmi, pod pogojem, da je ena od novo pridobljenih snovi netopna; ali nastane plin, ki se odstrani iz reakcijske krogle. Pri interakciji s kalcijevim kloridom, kot je prikazano na spodnjem diagramu v besedilu, dobimo belo oborino kalcijevega karbonata in ogljikov dioksid. V raztopini ostanejo natrijevi in ​​klorovi ioni. Enačba molekularne reakcije:

Interakcija sode bikarbone s kislinami

Natrijev bikarbonat reagira s kislinami. Reakcijo ionske izmenjave spremlja tvorba soli in šibke ogljikove kisline. V času prejema se razgradi v vodo in ogljikov dioksid (hlapi).

Stene človeškega želodca proizvajajo klorovodikovo kislino, ki obstaja v obliki ionov.
H + in Cl -. Če se natrijev bikarbonat jemlje peroralno, se pojavijo reakcije v raztopini želodčnega soka s sodelovanjem ionov:
NaHCO3 = Na + + HCO3 -;
HCl = H + + Cl -;
H20 OH + + OH -;
HCO 3 - + H + = H 2 O + CO 2.
Zdravniki ne priporočajo nenehne uporabe natrijevega bikarbonata s povečano kislostjo želodca. Navodila za zdravila navajajo različne stranski učinki dnevni in dolgotrajni vnos sode bikarbone:

  • zvišan krvni tlak;
  • bruhanje, slabost in bruhanje;
  • tesnoba, slab spanec;
  • zmanjšan apetit;
  • bolečina v trebuhu.

Pridobivanje sode bikarbone

V laboratoriju lahko natrijev bikarbonat dobimo iz sode. Ista metoda je bila prej uporabljena v kemični industriji. Sodobna industrijska metoda temelji na interakciji amoniaka z ogljikovim dioksidom in slabi topnosti sode bikarbone hladna voda... Amonijak in ogljikov dioksid (ogljikov dioksid) prehajata skozi raztopino natrijevega klorida. Nastaneta amonijev klorid in raztopina natrijevega bikarbonata. Ko se ohladi, se topnost sode bikarbone zmanjša, nato pa se snov zlahka loči s filtriranjem.

Kje se uporablja natrijev bikarbonat? Uporaba sode bikarbone v medicini

Mnogi ljudje vedo, da atomi kovinskega natrija močno delujejo z vodo, tudi njene pare v zraku. Reakcija se začne aktivno in jo spremlja sproščanje velike količine toplote (zgorevanje). Za razliko od atomov so natrijevi ioni stabilni delci, ki ne škodujejo živemu organizmu. Nasprotno, aktivno sodelujejo pri urejanju njegovih funkcij.

Kako se uporablja natrijev bikarbonat, ki ni strupen za ljudi in je v mnogih pogledih uporaben? Aplikacija temelji na fizikalnih in kemijskih lastnostih sode bikarbone. Najpomembnejša področja so potrošnja gospodinjstev, predelava hrane, zdravstvo, etnoznanost uživanje pijače.

Med glavnimi lastnostmi natrijevega bikarbonata je nevtralizacija povečane kislosti želodčnega soka, kratkoročno izločanje sindrom bolečine s pretirano kislostjo želodčnega soka, razjedo želodca in razjedo dvanajstnika. Antiseptični učinek raztopine sode bikarbone se uporablja pri zdravljenju vnetja grla, kašlja, zastrupitve, morske bolezni. Z njim se sperejo ustne in nosne votline, sluznice oči.

Široko se uporabljajo različne dozirne oblike natrijevega bikarbonata, na primer praški, ki se raztopijo in uporabljajo za infundiranje. Bolnikom predpišejo raztopine za peroralno dajanje, opekline operejo s kislinami. Natrijev bikarbonat se uporablja tudi za izdelavo tablet in rektalnih svečk. Navodila za priprave vsebujejo natančen opis farmakološko delovanje, indikacije. Seznam kontraindikacij je zelo kratek - individualna nestrpnost do snovi.

Uporaba sode bikarbone doma

Natrijev bikarbonat je "reševalno vozilo" za zgago in zastrupitev. S pomočjo sode bikarbone doma belijo zobe, zmanjšujejo vnetje pri aknah, drgnejo kožo, da odstranijo odvečne mastne izločke. Natrijev bikarbonat mehča vodo in pomaga očistiti umazanijo z različnih površin.

Če ročno operete volnene pletenine, lahko v vodo dodate sodo bikarbono. Ta snov osveži barvo tkanine in odstrani vonj znoja. Pri likanju svilenih izdelkov se pogosto pojavijo rumene sledi železa. V tem primeru bo v pomoč kaša iz sode bikarbone in vode. Snovi je treba čim prej premešati in nanesti na madež. Ko se kaša posuši, jo je treba očistiti in izdelek sprati v hladni vodi.

V reakciji z ocetno kislino dobimo natrijev acetat in ogljikov dioksid močno sprostimo, pri čemer se peni celotna masa: NaHCO 3 + CH 3 COOH = Na + + CH 3 COO - + H 2 O + CO 2. Ta postopek poteka vsakič, ko se soda bikarbona "pogasi" s kisom pri proizvodnji gaziranih pijač in slaščic.

Okus pekovskih izdelkov bo mehkejši, če namesto sintetičnega kisa, kupljenega v trgovini, uporabite limonin sok. V skrajnih primerih ga lahko nadomestite z mešanico 1/2 žličke. citronska kislina v prahu in 1 žlica. l. vodo. Sodo bikarbono s kislino dodamo v testo kot eno izmed zadnjih sestavin, tako da lahko pecivo takoj damo v pečico. Poleg natrijevega bikarbonata se kot pecilni prašek včasih uporablja tudi amonijev bikarbonat.

Litijev karbonat je komercialni proizvod v zgornjih metodah predelave surovin, ki vsebujejo litij. Izjema je metoda apna. Litijev karbonat se uporablja neposredno in poleg tega služi kot vir za proizvodnjo različnih litijevih spojin, med katerimi sta glavna hidroksid in klorid.

Pridobivanje litijevega hidroksida. Edina industrijska metoda za proizvodnjo litijevega hidroksida je kavstifikacija z apnom v raztopini:

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

Naslednji podatki o topnosti (20 ºС) sestavin reakcije 34 (tabela 5) kažejo, da je treba reakcijsko ravnovesje premakniti v desno:

Tabela 5

Sestavljeno Li 2 CO 3 Ca (OH) 2 LiOH CaCO 3
Topnost, g / 100g H 2 O 0,13 0,165 12,8 1,3 ∙ 10 -3

Hkrati iz podatkov o topnosti v sistemu Li 2 CO 3 - Ca (OH) 2 - H 2 O pri 75 ºС izhaja, da največja koncentracija LiOH ne more biti višja od 36 g / l, tj. lahko dobimo samo razredčene raztopine LiOH. Začetni produkt kavstifikacije je moker litijev karbonat. Litijev karbonat in kalcijev hidroksid zmešamo v reaktorju; apno se vzame v količini 105% teoretičnega. Reakcijsko maso segrejemo do vrenja. Nato se celuloza brani in razčiščena raztopina se prelije. Vsebuje 28,5-35,9 g / l LiOH. Blato (kalcijev karbonat) podvržemo tristopenjskemu protitočnemu izpiranju za dodatno predelavo litija. Osnovno raztopino uparimo na 166,6 g / l LiOH. Nato temperatura pade na 40 ºС. Litijev hidroksid se izolira v obliki monohidrata LiOH ∙ H 2 O, katerega kristale ločimo od matične tekočine s centrifugiranjem. Za pridobitev čiste spojine primarni produkt prekristaliziramo. Proizvodnja litija v končnem izdelku je 85-90%. Glavna pomanjkljivost metode so visoke zahteve po čistosti izhodnih proizvodov. Litijev karbonat mora vsebovati minimalno količino nečistoč, zlasti kloridov. V apnu ne sme biti aluminija, da se prepreči nastanek slabo topnega litijevega aluminata.

Pridobitev litijevega klorida. Industrijska metoda za proizvodnjo litijevega klorida temelji na raztapljanju litijevega karbonata ali hidroksida v klorovodikova kislina in običajno se uporablja karbonat:

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

LiOH + HCl → LiCl + H 2 O (38)

Tehnični karbonat in litijev hidroksid vsebujeta veliko količino nečistoč, ki jih je treba najprej odstraniti. Litijev karbonat se običajno očisti s pretvorbo v zelo topen bikarbonat, čemur sledi razogljičenje in sproščanje Li 2 CO 3. Po čiščenju litijevega karbonata, ki vsebuje 0,87 g / l SO 4 2- in 0,5% alkalijskih kovin, dobimo produkt, ki vsebuje sledi žvepla in 0,03-0,07% alkalijskih kovin. Za čiščenje hidroksida uporabimo prekristalizacijo ali obarjanje Li 2 CO 3 z karbonizacijo raztopine. Shematski diagram proizvodnje litijevega klorida iz karbonata je prikazan na sl. 16.



Riž. 16. Shematski diagram proizvodnje litijevega klorida

Postopek pridobivanja litijevega klorida je povezan z dvema težavama - izhlapevanjem raztopin in dehidracijo soli. Litijev klorid in njegove raztopine so zelo jedke, brezvodna sol pa zelo higroskopična. Litijev klorid pri segrevanju uniči skoraj vse kovine, razen platine in tantala, zato se za izhlapevanje raztopin LiCl uporablja oprema iz posebnih zlitin, keramična oprema pa za dehidracijo.

Za pridobivanje litijevega klorida uporabimo moker karbonat, ki ga obdelamo s 30% HCl. Nastala raztopina vsebuje ~ 360 g / l LiCl (gostota 1,18-1,19 g / cm 3). Za raztapljanje damo rahel presežek kisline, po mešanju pa sulfatne ione oborimo z barijevim kloridom. Nato raztopino nevtraliziramo z litijevim karbonatom in dodamo LiOH, da dobimo 0,01 N raztopino v LiOH. Raztopino vremo, da izoliramo Ca, Ba, Mg, Fe in druge nečistoče v obliki hidroksidov, karbonatov ali bazičnih karbonatov.

Po filtriranju dobimo 40% raztopino LiCl, katere del neposredno uporabimo, večino pa predelamo v brezvodno sol.Bezvodni litijev klorid dobimo v zaporedno vezanem uparjalnem stolpu in sušilnem bobnu. Vsebnost nečistoč v litijevem kloridu je navedena spodaj (tabela 6):

Tabela 6

NaCl + KCl 0,5
CaCl 2 0,15
BaCl 2 0,01
SO 4 2- 0,01
Fe 2 O 3 0,006
H20 1,0
Netopen ostanek 0,015

Kalcij ... Kaj veste o tem? "To je kovina" - samo in mnogi bodo odgovorili. Katere kalcijeve spojine obstajajo? S tem vprašanjem se bodo vsi začeli praskati po glavi. Da, o slednjem in o samem kalciju tudi ni veliko znanja. V redu, o tem bomo govorili kasneje, danes pa si oglejmo vsaj tri njegove spojine - kalcijev karbonat, hidroksid in bikarbonat.

1. Kalcijev karbonat

To je sol, ki nastane iz ostankov kalcija in ogljikove kisline. Formula tega karbonata je CaCO 3.

Lastnosti

Izgleda kot bel prah, netopen v vodi in etilnem alkoholu.

Pridobitev kalcijevega karbonata

Nastane pri kalciniranju kalcijevega oksida. Slednjemu dodamo vodo, nato pa skozi nastalo raztopino prepustimo ogljikov dioksid. Reakcijski produkti so želeni karbonat in voda, ki ju zlahka ločimo. Če ga segrejemo, bo prišlo do razgradnje, katere produkti bodo ogljikov dioksid in Ko se ta karbonat in ogljikov monoksid (II) raztopita v vodi, lahko dobimo kalcijev bikarbonat. Če združite ogljik in kalcijev karbonat, sta produkta te reakcije tudi ogljikov monoksid.

Uporaba

Ta karbonat je kreda, ki jo redno vidimo v šolah in drugih osnovnih in srednjih šolah izobraževalne ustanove... Prav tako belijo strope, spomladi barvajo debla in alkalizirajo tla v vrtnarski industriji.

2. Kalcijev hidrogenkarbonat

Ali ima formulo Ca (HCO 3) 2.

Lastnosti

Raztopi se v vodi, tako kot vsi ogljikovodiki. Vendar jo za nekaj časa oteži. V živih organizmih imajo kalcijev bikarbonat in nekatere druge soli z istim ostankom funkcijo uravnavanja stalnosti reakcij v krvi.

Prejemanje

Pridobimo ga z interakcijo ogljikovega dioksida, kalcijevega karbonata in vode.

Uporaba

Najdemo ga v pitni vodi, kjer je njegova koncentracija lahko drugačna - od 30 do 400 mg / l.

3. Kalcijev hidroksid

Formula - Ca (OH) 2. Ta snov je močna podlaga. V različnih virih ga lahko imenujemo "puh".

Prejemanje

Nastane pri interakciji kalcijevega oksida in vode.

Lastnosti

Ima obliko belega prahu, ki je rahlo topen v vodi. S povišanjem temperature slednje se številska vrednost topnosti zmanjšuje. Ima tudi sposobnost nevtralizacije kislin, s to reakcijo nastanejo ustrezne kalcijeve soli in voda. Če mu dodate ogljikov dioksid, raztopljen v vodi, dobite isto vodo in tudi kalcijev karbonat. Z nadaljnjim mehurčenjem CO 2 bo prišlo do tvorbe kalcijevega bikarbonata.

Uporaba

Belijo prostore, lesene ograje, premazujejo tudi špirovce. S pomočjo tega hidroksida pripravimo apneno malto, posebna gnojila in silikatni beton, odstranimo pa tudi karbonatni beton (omehčamo slednjega). S to snovjo se kavstificirajo kalijev in natrijev karbonat, razkužijo koreninski kanali zob, stroji usnje in ozdravijo nekatere rastlinske bolezni. Kalcijev hidroksid je znan tudi kot prehransko dopolnilo E526.

Zaključek

Zdaj razumete, zakaj sem se odločil za opis teh treh snovi v tem članku? Konec koncev se te spojine med razpadom in sprejemom vsake izmed njih "srečajo" med seboj. Obstaja veliko drugih sorodnih snovi, vendar bomo o njih drugič.

Natrij spada med alkalne kovine in se nahaja v glavni podskupini prve skupine PSE. DI. Mendeljejev. Na zunanji energijski ravni njegovega atoma, na relativno veliki razdalji od jedra, je en elektron, ki se ga atomi alkalijskih kovin precej zlahka odrečejo in se spremenijo v posamezno nabite katione; to pojasnjuje zelo visoko kemijsko aktivnost alkalijskih kovin.

Običajen način pridobivanja alkalij je elektroliza staljenih soli njihovih soli (običajno kloridov).

Za natrij kot alkalno kovino je značilna nizka trdota, nizka gostota in nizka tališča.

Natrij v interakciji s kisikom tvori predvsem natrijev peroksid

2 Na + O2 Na2O2

Z redukcijo peroksidov in superoksidov s presežkom alkalne kovine lahko dobimo oksid:

Na2O2 + 2 Na 2 Na2O

Natrijevi oksidi medsebojno delujejo z vodo in tvorijo hidroksid: Na2O + H2O → 2 NaOH.

Peroksidi se popolnoma hidrolizirajo z vodo s tvorbo alkalij: Na2O2 + 2 HOH → 2 NaOH + H2O2

Tako kot vse alkalne kovine je tudi natrij močno redukcijsko sredstvo in močno sodeluje z mnogimi nekovinami (razen dušika, joda, ogljika, žlahtnih plinov):

V sijočem izpustu zelo slabo reagira z dušikom in tvori zelo nestabilno snov - natrijev nitrid

Z razredčenimi kislinami deluje kot navadna kovina:

S koncentriranimi oksidacijskimi kislinami se sproščajo redukcijski produkti:

Natrijev hidroksid NaOH (kavstična alkalija) je močna kemična baza. V industriji se natrijev hidroksid pridobiva s kemičnimi in elektrokemijskimi metodami.

Kemične metode pridobivanja:

Apno, ki je sestavljeno iz interakcije raztopine sode z apnenim mlekom pri temperaturi okoli 80 ° C. Ta proces se imenuje kavstizacija; sledi reakcija:

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

Feritna, ki vključuje dve stopnji:

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

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

Elektrokemično se natrijev hidroksid proizvaja z elektrolizo raztopin halita (minerala, sestavljenega pretežno iz natrijevega klorida) s hkratno proizvodnjo vodika in klora. Ta postopek lahko predstavimo s skupno formulo:

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

Natrijev hidroksid reagira:

1) nevtralizacija:

NaOH + HCl → NaCl + H20

2) izmenjava s solmi v raztopini:

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

3) reagira z nekovinami

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

4) reagira s kovinami

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 3H 2 + 2Na

Natrijev hidroksid se pogosto uporablja v različnih industrijah, na primer pri kuhanju celuloze, za saponifikacijo maščob pri proizvodnji mila; kot katalizator kemičnih reakcij pri proizvodnji dizelskega goriva itd.

Natrijev karbonat Proizvaja se v obliki Na 2 CO 3 (natrijev pepel) ali v obliki kristaliničnega hidrata Na 2 CO 3 * 10H 2 O (kristalna soda) ali v obliki bikarbonatne NaHCO 3 (sode bikarbone).

Soda se najpogosteje proizvaja po metodi amonijevega klorida, ki temelji na reakciji:

NaCl + NH 4 HCO 3 ↔NaHCO 3 + NH4Cl

Mnoge industrije porabijo natrijeve karbonate: kemična, proizvodnja mila, celuloza in papir, tekstil, hrana itd.

Oksidi

Kremenčev(Si02). Enostaven oksid magmatskega izvora, odporen na vremenske vplive. Kremen se nahaja tako v kristalni kot v kriptokristalinični obliki (neprekinjene zrnate mase), pa tudi v kristalnih izrastkih (gorski kristal). Barva zrnate mase kremena je drugačna: brezbarvna, zadimljena, rumena. Sijaj je v zlomu steklen, masten. Razcep je odsoten ali zelo nepopoln; zlom je vbočen. Pregleden. Trdota 7, gostota 2,65.

Razlikujejo se naslednje najpomembnejše sorte kristalnega kremena: gorski kristal - brezbarven, prozoren; ametist - vijoličen; rauchtopaz - dimljen, sivkast ali rjav; morion - črna; citrin - zlato ali limonino rumeno. Kremen je vključen v granite, pegmatite, gnajse, skrilavce, pesek in gline. Raztopi se le v fluorovodikovi in ​​fosforjevi kislini. Ima štiri sorte - kalcedon, jaspis, kremen, ahat.

Kremen se uporablja v radijskem inženiringu (piezoelektrični učinek), v nakitu, v optiki, za proizvodnjo trpežnega ognjevzdržnega in kislinsko odpornega stekla.

Kalcedon(Si02). Slikano v različnih barvah in odtenkih: siva (kalcedon); rumena, rdeča, oranžna (karneol); rjava in rjava (sarder); zelena (plazma); jabolčno zelena zaradi prisotnosti niklja (krizopraza); zelena s svetlo rdečimi pikami (heliotrop) itd. Luster je voskast, zlomljen, odcepa ni. Trdota 6,5-7. Pogosto tvori psevdomorfe; znano v kapljičnih oblikah.

Jasper(SiO 2, starodavno ime "jaspis"). Gosta sedimentna kremenčasta kamnina. Sestavljen je predvsem iz kalcedona in kremena z primesjo železovih oksidov. Pobarvano v najrazličnejših barvah: rdeča, zelena, rumena, črna, oranžna, modrikasto-zelena itd. Trdota 6-7, mat sijaj, neenakomeren zlom. Uporablja se v umetniških in okrasnih predmetih.

Kremen(Si02). Sestavljen je iz 96-98% kalcedona. To je kalcedon, onesnažen z primesjo gline in peska. Barva je siva, rjava in rumena. Sijaj je mat, odcep je odsoten, zlom je vbočen. Trdota 2,5.

Ahat(Si02, oniks). Sestavljen je iz kalcedona. Ima različne kombinacije odtenkov: črno -belo (oniks), rjavo -belo (sardoniks), rdeče -belo (karneolski oniks), sivo -belo (kalcedoniks). Luster je voskast, cepitev je nepopolna, zlom je neenakomeren. Trdota 6,5-7. Uporablja se v natančnih instrumentih.

Korund(Al 2 O 3). Običajno tvori dobre sodčaste, piramidalne, stebričaste in lamelarne kristale trikotnega sistema. Včasih tvori trdne zrnate mase. Barva je običajno modrikasta ali rumenkasto siva; obstajajo pa tudi prozorni kristali (modri se imenujejo safirji, rdeči - rubini). Stekleni lesk, brez cepitve. Drobnozrnate mase korunda imenujemo brus. Trdota 9, gostota 3,95-4,1.

Včasih se korund nahaja v magmatskih kamninah in pegmatitih, običajno pa nastane kot posledica metamorfnih procesov v apnencih in glinenih kamninah. Široko se uporablja kot abraziv v kovinskopredelovalni industriji, za obdelavo optičnega stekla, pri rezanju kamna. Rubini in safirji so dragi kamni.

Magnetit(Fe 3 O 4). Kompleksni oksid (FeO · Fe 2 O 3). Pogosto ga najdemo v dobro oktaedričnih kristalih, vendar je običajno porazdeljen v neprekinjene zrnate mase in v obliki vključkov v magmatskih kamninah. Barva je rumeno-črna, črta črna. Polkovinski sijaj, neprozoren. Razcep je odsoten, zelo magneten. Trdota 5,5-6,5, gostota 4,9-5,2.

Magnetit se oblikuje v redukcijskih pogojih in ga najdemo v najrazličnejših vrstah nahajališč in kamnin. Uporablja se kot železova ruda. Železo vsebuje 72%.

Hematit(Fe 2 O 3, rdeča železova ruda). Ime izvira iz grške besede "hema" - kri. Najdemo ga v obliki neprekinjenih gostih lupinastih zrnatih in luskastih mas, včasih v obliki tabelarnih kristalov. Barva se spreminja iz rdeče v temno rdečo in črno. Linija je češnjevo rdeča. Polkovinski lesk, brez razcepa. Trdota 5,5-6,5, gostota 4,9-5,3. Nastane pod enakimi pogoji kot magnetit. se uporablja kot ruda za železo. Železo vsebuje približno 70%.

Hidroksidi

Boksit(Al 2 O 3 · nH 2 O). Ime izvira iz vasi Beaux v Provansi (Francija). Sestavljen je iz več mineralov hidragilita Al (OH) 3, diaspore in bomita AlO (OH) ter kaolinita, silicijevega dioksida in železovih oksidov. Zato je treba boksit obravnavati kot kamnino sedimentnega izvora. Barva je pogosteje rdeča, rjava, manj pogosto roza, bela. Mat sijaj, amorfna struktura, zemeljski zlom. Trdota je 1-3, pri najbolj gostih sortah doseže 6. Izvor je eksogen. Boksit je ruda za proizvodnjo aluminija.

Limonit(2Fe 2 O 3 3H 2 O, rjava železova ruda). Običajno vsebuje primesi SiO 2, fosfor. Ime je dobil po grški besedi "limona" - travnik (travnik, barje). Najdemo ga v neprekinjenih gobastih gmotah v obliki kapljic in v zemeljskih gmotah. Barva vdolbin je temno rjava do skoraj črna, zemeljske sorte so oker rumene in rjavkasto rumene; hudič je rumenkasto rjav.

Limonit je mešanica zemeljskih mineralov goetita (HFeO 2) in lepidokrocita (FeOOH), bližje je tudi sedimentnim kamninam. Trdota 1 - pri ohlapnih in zemeljskih, do 5 - pri gostih sortah, gostota 2,7-4,3. Izvor je eksogen. Nastane med razgradnjo mineralov, ki vsebujejo železo, pa tudi v obliki kemičnih in biokemičnih usedlin na dnu jezer in obalnem delu morij. Limonit se uporablja kot ruda za železo in za pridobivanje okerja - osnove za vodne in oljne barve.

Opal(Si02 2 nH 2 O). V prevodu iz sanskrtskega jezika je "upola" dragocen kamen. Trdni silicijev dioksid z vsebnostjo vode do 3-9%, amorfni. Običajno tvori kapljajoče goste mase, sestavlja okostja in lupine nekaterih organizmov (diatomeje, radiolarije itd.). brezbarven, vendar je zaradi nečistoč obarvan rumeno, rjavo, rdeče, zeleno in črno. Polprozorna, zlomljena. Trdota 5,5, gostota 1,9-2,3. Stekleni lesk. Nastane med preperevanjem silikatov in aluminosilikatov, nabira pa se tudi na morskem dnu kot posledica biološke aktivnosti morskih organizmov. Sloji opoka, tripolija, diatomitov in radiolaritov so sestavljeni predvsem iz opala. Obstaja lesnati opal (okamenjen les) - psevdomorfnost opala na lesu. Uporablja se kot okrasni in dragi kamen, kot abraziv za poliranje kovin, kamnov, pa tudi za izdelavo filtrov, ognjevzdržnih opek, keramike itd.

Karbonati

Sem spada približno 80 mineralov soli ogljikove kisline (H 2 CO 3), ki predstavljajo približno 1,7% mase zemeljske skorje.

Kalcit(CaCO 3, apnenec). Kristalizira v obliki romboedrov in skalenoedrov, pogosteje pa v obliki različnih zrnatih, zemeljskih agregatov in sintranih oblik. Barva je mlečno bela, rumenkasta, siva, včasih roza in modra. Stekleni, prozoren lesk. Trdota 3, gostota 2,7. Razcep je popoln. Močno vre s HCl z razvojem CO 2. Prozorni, brezbarvni kristali kalcita (romboedri) se imenujejo islandski lopatica. So dvolomni.

Kalcit nastaja predvsem iz anorganskih (tuf) in biogenih (apnenec) vodnih raztopin. To je posledica procesov kemičnega preperevanja in delovanja morskih rastlin in nevretenčarjev.

Kalcit, pomešan z minerali gline, tvori plasti laporcev. Podzemne vode prenašajo znatne mase kalcijevega bikarbonata, ki v jamah tvorijo bizarne sintrane oblike kalcita v obliki kapnikov in stalagmitov. Med metamorfizmom krede, apnenca in laporja nastanejo sloji marmorja, sestavljeni pretežno iz kalcita.

Praktična uporaba kalcita je zelo raznolika: uporablja se kot gradbeni in okrasni material kot tok v metalurgiji. Islandski lopatica se uporablja v optiki.

Dolomit(CaMg 2). Ime je dobilo v čast francoskega mineraloga Dolomierja. Običajno ga najdemo v gostih marmorju podobnih gmotah in zelo redko v kristalih. Pobarvano v beli, rumeni in sivi barvi. Razcep je popoln v treh smereh. Trdota 3,5-4, gostota 2,8-2,9. Stekleni lesk. Reakcija s HCl v prahu. Eksogeno nastaja v vodnih bazenih kot produkt spremembe kalcita pod vplivom magnezijevih raztopin.

Uporablja se kot gradbeni in obložni kamen, kot ognjevzdržni material in kot tok v metalurgiji za pridobivanje magnezijevega karbonata.

Siderit(FeCO 3, železna palica). Ime izvira iz grške besede "sideros" - železo. Tvori neprekinjene marmorne agregate in sferične vozličke, pojavlja se tudi v obliki kristalnih izrastkov. Barva je siva, rjava, rahlo grah. Stekleni lesk, popoln razcep. Trdota 3,5-4,5, gostota 3,7-3,9. Pri segrevanju reagira s HCl. Nastane tako med endogenim procesom (satelit sulfidov) kot med eksogenimi procesi (vozlički in kroglasti vozlički v sedimentnih kamninah). Uporablja se kot ruda za železo.

Fosfati

Ti vključujejo približno 350 mineralov soli fosforjeve kisline (H 3 PO 4) in predstavljajo približno 1% mase zemeljske skorje.

Apatit(Ca 5 3 (F, Cl)). Ime izvira iz grške besede "apato" - varam, ker se je dolgo časa zamenjalo z drugimi minerali. Kristalizira v šesterokotnem sistemu v tabelarnih šestkotnih, prizmatičnih in igličastih kristalih. Pogosto tvori neprekinjene mase zrnasto-kristalne strukture. Barva je bela, zelena, modra, rumena, rjava, včasih brezbarvna vijolična. Stekleni, krhki lesk. Zlom je neenakomeren, cepitev je nepopolna. Trdota 5, gostota 3.2. Izvor je endogen; velike nakopičene rude apatita najdemo v osnovnih magmatskih kamninah.

Uporablja se kot gnojilo, pri izdelavi vžigalic in v keramični industriji.

Fosforit sestava je podobna apatitu. Vsebuje veliko količino nečistoč v obliki kremena, gline, kalcita, oksidov in hidroksidov železa in aluminija, organskih snovi. Po sestavi je bližje sedimentnim kamninam. Pojavlja se v obliki vozličev, vseh vrst psevdomorfov na različnih organskih ostankih, v obliki vozličkov, plošč, plasti. Struktura je amorfna. Barva je črna, temno siva, siva, rjava, rumenkasto rjava. Mat sijaj. Trdota 5. Ob drgnjenju oddaja žveplo, česen ali vonj po zažgani kosti. Izvor je eksogen. Uporablja se kot fosforjevo gnojilo.

Laboratorijsko delo 4

Silikati

Silikati so minerali, ki so v naravi zelo razširjeni in imajo pogosto zelo kompleksno kemično sestavo. Sestavljajo približno tretjino vseh znanih mineralov in približno 75-80% mase celotne zemeljske skorje. Številni silikati so najpomembnejši kamninasti minerali, mnogi so dragocene mineralne surovine (smaragdi, topazi, akvamarini, azbest, kaolin itd.). Rentgenske študije so pokazale, da je glavna strukturna enota vseh silikatov silicijev-kisikov tetraeder 4-, silicij je v središču, kisikovi ioni pa se nahajajo na štirih točkah.

Odvisno od narave artikulacije in lokacije silicijevo-kisikovih tetraedrov ločimo vrste struktur: otoške, obročeve, verižne (pirokseni), tračne (amfiboli) in okvirne silikate (feldspari, feldspatidi). Nastanek silikatov je povezan z endogenimi procesi, predvsem s kristalizacijo hladilnih magmatskih talin.

Otočni silikati

Ti silikati se imenujejo otoški silikati, ker se silicijev ion nahaja v središču, "na otoku", obdan s štirimi kisikovimi ioni. proste valence nadomeščajo kovinski kationi Ca, Mg, K, Na, Al itd. Otoški silikati imajo lahko tudi bolj zapletene radikale, če združijo več tetraedrov s kisikom.

Olivin((Mg, Fe) 2, peridot). Ime izvira iz olivno zelene barve minerala. Kristalizira v rombičnem sistemu. Dobro oblikovani kristali so redki, pogosteje jih najdemo v zrnatih agregatih. Barva se lahko razlikuje od svetlo rumene do temno zelene in črne, vendar brezbarvni, popolnoma prozorni kristali niso redki. Stekleni lesk, nepopoln razcep. Zlom je lupinast, krhek. Trdota 6,5-7, gostota 3,3-3,5. Izvor je endogen. Pojavlja se v ultraosnovnih (duniti, peridotiti) in osnovnih (gabro, diabaz in bazalt) magmatskih kamninah. Nestabilen, razpade s tvorbo mineralov: serpentin, azbest, smukec, železovi oksidi, hidromica, magnezit itd.

Čiste olivinske kamnine z nizko vsebnostjo železa se uporabljajo za izdelavo ognjevzdržnih opek. Prozorni kristali olivina lepe zelene barve (krizoliti) se uporabljajo kot dragi kamni.

Granatna jabolka. Ime izhaja iz latinske besede "granum" - zrno in tudi iz podobnosti z zrni plodov granatnega jabolka. Združujejo ogromno skupino kubičnih mineralov z značilno kristalno obliko - popolnoma fasetiranimi poliedri (rombični dodekaedri, včasih v kombinaciji s tetragoni -trioktaedri). Različne barve (razen modre). Stekleni lesk. Črta je bela ali svetle barve v različnih odtenkih. Razcep je nepopoln. Trdota 6,5-7,5, gostota 3,5-4,2. Najbolj razširjeni so:

Pyrope - Mg 3 Al 2 3 temno rdeča, rožnato rdeča, črna;

Almandin - Fe 3 Al 2 3 rdeč, rjavo -rdeč, črn;

Spessartine - Mn 3 Al 2 3 temno rdeča, oranžno rjava, rjava;

Bruto - Ca 3 Al 2 3 bakreno -rumena, bledo zelena, rjava, rdeča;

Andradit - Ca 3 Fe 2 3 rumena, zelenkasta, rjavo -rdeča, siva;

Uvarovit - Ca 3 Cr 2 3 smaragdno zelena.

Granati nastajajo med metamorfizmom (v kristalnih skrilavcih), v stiku s felzijskimi magmami s karbonatnimi kamninami in včasih v magmatskih kamninah. Zaradi kemične odpornosti se pogosto spremenijo v ležalnike. Transparentne sorte almandinov, piropov in andraditov se uporabljajo kot dragi kamni. Neprozorni granati se uporabljajo v abrazivni industriji.

Topaz(Al (OH, F) 2). Ime minerala izvira iz imena otoka Topazos v Rdečem morju. Kristalizira v rombičnem sistemu. Najdemo ga v prizmatičnih kristalih s popolno cepitvijo. Kristali so običajno brezbarvni ali modri, roza in rumeni. Trdota 8, gostota 3,4-3,6 kristali so običajno brezbarvni ali obarvani v modri, roza in rumeni barvi. novi, piropi in andraditi se uporabljajo kot zmaji. Stekleni lesk. Pojavlja se v felzičnih magmatskih kamninah in pegmatitih. Enostavno prenesite v omare.

Topaz se uporablja tako kot oblika kot kot material za podpiranje kamnov, potisnih ležajev in drugih delov natančnih instrumentov. Prozoren topaz se razreže kot dragi kamni.

Sfen(CaTi × O, titanit). V grščini je "sphene" klin, saj so kristali v obliki klina. Barva je rjava, rjava, zlata. Briljantnost je diamant. Trdota 5.5. Izvor je endogen in metamorfen. Uporablja se kot ruda za titan.

Obročasti silikati

Silicijevo-kisikovi tetraedri so povezani v obroče treh, štirih, šestih tetraedrov.

Turmalin((Na, Ca) (Mg, Al)). Kristalizira v trigonalnem sistemu v obliki podolgovatih prizm. Barva je temno zelena, črna, rjava, roza, modra, obstajajo brezbarvne razlike. Stekleni lesk, brez cepitve. Trdota 7-7,5, gostota 2,98-3,2. Najdemo ga v granitih, pegmatitih, pa tudi v skrilavcih in območjih stika z magmatskimi kamninami. Uporablja se v elektrotehniki (piezoelektrični učinek) in v nakitu.

Beryl(Bodite 2 Al 2). Sistem je šestkoten, ki ga najdemo v šesterokotnih prizmah. Barva je rumenkasta in smaragdno zelena, modra, modrikasta, redko roza. Modrikasto zelene sorte imenujemo akvamarini, smaragdno zelena - smaragdi. Trdota 7,5 - 8, gostota 2,6 - 2,8. Najpogosteje jih najdemo v pegmatitih in včasih v granitih (zelenicah). Uporabljajo se v nakitu, izdelavi inštrumentov, za proizvodnjo berilija, pri raketnih in letalskih konstrukcijah.

Verižni silikati

Verižni silikati se imenujejo pirokseni in predstavljajo pomembno skupino mineralov, ki tvorijo kamnine. Njihovi tetraedri so povezani v verige.

Augit(Ca, Na (Mg, Fe, Al) 206). Ime izvira iz grške besede "strahospoštovanje" - sijaj. Najdemo ga v kristalih s kratkimi stebri in nepravilnimi zrni. Barva je črna, zelenkasta in rjavkasto črna. Črta je siva ali sivkasto zelena. Stekleni lesk, povprečen razcep. Trdota 6,5, gostota 3,3 - 3,6. Je glavni mineral, ki tvori kamnine za osnovne in ultraosnovne magmatske kamnine. Ko se prepere, se razgradi in tvori smukec, kaolin, limonit.

Trakovi silikati

Trakovi silikati se imenujejo amfiboli. Njihova sestava in struktura sta bolj zapleteni kot pri piroksenih. V tračnih silikatih so tetraedri povezani v dvojne verige. Skupaj s pirokseni predstavljajo približno 15% mase zemeljske skorje.

Hornblende((Ca, Na) 2 (Mg, Fe, Al, Mn, Ti) 5 2 (OH, F) 2). kristalizira v kristalih z dolgimi prizmatičnimi stebri, včasih v agregatih vlaknaste ali iglaste strukture. Barva je zelena v različnih odtenkih, od rjavkasto zelene do črne. Črta je bela z zelenkastim odtenkom. Stekleni lesk, popoln razcep. Zlom je drobljen. Trdota 5,5 - 6, gostota 3,1 - 3,5. Pojavlja se v magmatskih metamorfnih kamninah (skrilavci, gnajsi, amfibolit). Ko se prepere, se razgradi in tvori limonit, opal, karbonate.

Aktinolit(Ca 2 (Mg, Fe) 5 2 2). Najdemo ga v dolgih prizmatičnih igelnih kristalih. Značilni so iglasto-sijoči agregati. Barva je stekleničko zelena v različnih odtenkih, dekolte je popoln. Trdota 5,5 - 6, gostota 3,1 - 3,3. Pogosto nastane med metamorfizmom apnenca, dolomitov in osnovnih magmatskih kamnin. Je del veliko skrilavcev. Včasih tvori vlaknaste mase (amfibol azbest) in tvori okrasni kamniti žad. Uporablja se kot okrasni in obrnjeni kamen.

Listni silikati

Zanje je značilen zelo popoln razcep v eno smer, zaradi katerega se razcepijo na najtanjše elastične liste. Kristalizira v monokliničnem sistemu, najpogosteje v obliki tablet, listov in prizm. Tetraedri so povezani z neprekinjeno plastjo v eni ravnini. Formula vključuje (OH), zato so jih prej imenovali vodni silikati. Poleg silicija in kisika vključujejo K, Na, Al in Ca - elemente, ki plasti povezujejo med seboj. Glede na kemijsko sestavo jih delimo na smukec-serpentin, sljude, hidromice in glinene minerale.

Talc(Mg 3, 2, wen). Ime izvira iz arabske besede "talg" - wen. Kamnina iz smukca se imenuje lončnica. Kristalizira v monoklinalnem sistemu v obliki gostih mas, listnatih agregatov z zelo popolnim razcepom v eno smer. Barva je svetlo zelena do bela, včasih rumenkasta. Mehka, mastna na otip. Trdota 1, gostota 2,6. Izvor je metamorfen, pri segrevanju se trdota poveča na 6. Pogosto tvori smukec iz smukeca. Nastane v zgornjih obzorjih zemeljske skorje kot posledica delovanja vode in ogljikovega dioksida na kamnine, bogate z magnezijem (peridotiti, pirokseniti, amfiboliti). Uporablja se v papirni, gumijasti, parfumerijski, usnjarski, farmacevtski in porcelanski industriji, pa tudi za izdelavo ognjevzdržnih posod in opek.

Serpentin(Mg 6, tuljava). "Serpintaria" je iz latinščine prevedeno kot serpentine (podobno barvi kačje kože). se pojavlja v kriptokristalnih agregatih. Barva je rumeno-zelena, temno zelena, do rjavo-črna z rumenimi lisami. Sijaj je mastno voskast. trdota 2,5 - 4. Serpentin iz tankih vlaken s svilnatim sijajem se imenuje azbest (gorski lan). "Azbest" v grščini je negorljiv. Nastane iz olivina kot posledica delovanja hidrotermalnih raztopin na ultraosnovne in karbonatne kamnine (metamorfni proces serpentinizacije). Nestabilno, razpade na karbonate in opal.

Uporablja se kot obloga, okrasni kamen in azbestno vlakno - za izdelavo ognjevarnih tkanin, včasih kot magnezijevo gnojilo.

Moskovljanin(KAl 2 2, kalijeva sljuda). Ime izvira iz starega italijanskega imena Muscovy (Muscovy). Od Moskovske v XVI-XVII stoletju. izvozili liste muskovita, imenovane "moskovsko steklo". Običajno tvori tabelarne ali lamelarne kristale šesterokotnega ali rombičnega prereza. Brezbarven, vendar pogosto rumenkast, sivkast, zelenkast in redko rdečkast. Sijaj je steklast, biserno -srebrn na ravninah razcepa. Trdota 2 - 3, gostota 2,76 - 3,10. Izvor je endogen in metamorfen. Najdemo ga kot kamen, ki tvori kamnine, v kislih magmatskih kamninah in kristalnih skrilavcih (micaceous pesek).

Cenjen je zaradi visokih električnih izolacijskih lastnosti. Uporablja se v kondenzatorjih, reostatih, telefonih, magnetih, električnih svetilkah, generatorjih, transformatorjih itd. Ognjevzdržne lastnosti omogočajo uporabo muskovita za okna topilnih peči, oči v kovačnicah, pa tudi za izdelavo strešnega materiala, umetniških ozadij, papirja, barv, maziv.

Poleg muskovita najdemo biotit (črna sljuda), flagopite (rjava, rjava sljuda), hidromico (tvorbe med sljudami in glinami) in glaukonit.

Kaolinit(Al 4 8, mlet porcelan). Ime izvira iz gore Kau-Ling na Kitajskem, kjer so prvič izkopali ta mineral. Prekrivajo jo ohlapne zemeljske mase, je glavna sestavina glin, del laporjev in skrilavcev. Barva je bela z rumenkastim ali sivkastim odtenkom. Črta je bela, zlom zemeljski, razcep je v eni smeri zelo popoln. Mat sijaj, trdota 1. Mastna na otip, madeži rok. Nastane zaradi preperevanja feldspatov, sljud in drugih aluminosilikatov, nastane v plasteh debeline do nekaj deset metrov. Uporablja se v gradbeništvu, električni izolaciji, keramiki, papirni industriji, pri proizvodnji linoleja, barv.

Montmorillonit((Al 2 Mg) 3 3 × nH 2 O). Ime izvira iz lokacije v Montmorillonu (Francija). Pojavlja se v trdnih zemljanih gmotah, razširjenih v glinenih sedimentnih kamninah. Barva je bela, roza, siva, odvisno od nečistoč. Drzen na otip, zelo popoln dekolte. Trdota 1 - 2. Nastane v procesu kemičnega preperevanja osnovnih magmatskih kamnin (gabro, bazalti). Pa tudi pepel in tuf. Dober adsorbent. Uporablja se v naftni, tekstilni in drugi industriji.

Okvirni silikati

Okvirni silikati so aluminosilikati, saj je aluminij vključen v radikal. Tetraedri v okvirnih silikatih imajo neprekinjeno oprijem. Okvirni silikati zavzemajo približno 50% mase zemeljske skorje. Odlikuje jih visoka trdota (6 - 6,5), popoln razcep v dveh smereh in stekleni lesk. Okvirni silikati so razdeljeni v dve skupini - feldspatov in feldspatidi. Feldspate pa delimo na kalijevi glinenci(ortoklaz in mikroklin) in natrij-kalcij(plagioklazi).

Ortoklaz(K, naravnost vbod). Prevedeno iz grščine orthos - naravnost; klasis - cepanje Kristalizira v monokliničnem sistemu. Najdemo v prizmatičnih kristalih. Barva je rumenkasta, roza, bela, rjavkasta in mesno rdeča; linija je bela. Razcep je popoln v dveh smereh, seka se pod pravim kotom. Trdota 6, gostota 2,56. Je del kislih in srednje magmatskih kamnin. Ko se prepere, razpade na glino.

Temperatura taljenja - 145 ° S. Uporablja se v industriji porcelana in fajanse, pa tudi v proizvodnji stekla.

Mikroklina. Po formuli in fizikalnih lastnostih se ne razlikuje od ortoklaza. V prevodu iz grške mikrokline - "odklonjeno", ker kot med ravninami razcepa odstopa od ravne črte za 20 ". Kristalizira v trikliničnem sistemu. Poleg kalija običajno vsebuje določeno količino natrija. Lahko je ločen od ortoklaza le pod mikroskopom. Uporablja se kot ortoklaz., z izjemo amazonita (zelenega ali zelenkasto-modrega), ki se uporablja v dekorativne namene.

Plagioklaz(natrijevo -kalcijeve lopatice) predstavljajo binarno vrsto izomorfnih zmesi, v katerih so skrajni člani izključno natrijev plagioklaz - albit in izključno kalcij - anorit. Preostale serije so oštevilčene glede na odstotek anorita. V tem primeru se Na in Si nadomestita s Ca in Al in obratno. Ime izvira iz grške besede "plagioklaz" - nagnjenost do cepljenja, saj se ravnine razcepa razlikujejo od pravega kota za 3,5 - 4 °.

Albit - Na vsebnost anoritita 0 do 10

Oligoklaz 10-30

Andezin 30-50

Labrador 50 - 70

Bitovnit 70 - 90

Anorit - Ca 90 - 100

Tako labrador na primer nima formule. Vsebuje od 50 do 70% anorita in s tem 50-30% albita. Njegovo število je lahko 50, 51, 52 ... 70. Vsebnost silicijevega oksida se od albita do anorita zmanjšuje; zato se albit in oligoklaz imenujeta kisla, andezin - srednji, labradorit, bitovnit, anoritit pa bazičen.

Vsi plagioklazi kristalizirajo v trikliničnem sistemu. Dobro oblikovani kristali so razmeroma redki in imajo tabelarni ali tabelarno-prizmatični videz. Pogosto jih najdemo v obliki neprekinjenih fino kristalnih agregatov. Po zunanjih znakih lahko določite albit, aligoklaz in labrador, ostalo pa s pomočjo kemijska analiza in mikroskop.

Barva plagioklasov je bela, včasih sivkasta z zelenkastim, modrikastim in manj pogosto rdečkastim odtenkom, razcep je popoln. Stekleni lesk. Trdota 6 - 6,5; gostota se poveča z 2,61 (albit) na 2,76 (anorit). Najdemo ga v magmatskih kamninah od kislih do bazičnih.

Albite(Na). Ime izvira iz latinske besede "albus", kar pomeni bela. Trdota 6, stekleni lesk, bela barva. Razcep je popoln, zlom je neenakomeren. Uporablja se kot obloga in okrasni kamen. Ko se prepere, se spremeni v kaolinit.

Labradorca. Imenovan po polotoku Labrador v Severni Ameriki, kjer najdemo labradorite (pasme, sestavljene iz labradorcev). Barva je običajno temno siva, lesk je steklen, črta bela. Razcep je popoln. Je dobro poliran, ima iridescenco - na odsevne ravnine meče v zelenih, modrih, vijoličastih tonih. Uporablja se v industriji nakita in kot obloga in okrasni kamen. Prepereli v glinene minerale.

Feldspatidi. Imajo okostje. Avtor: kemična sestava so blizu feldspatov, vendar vsebujejo manj silicijeve kisline.

Nefelin(Na je oljni kamen). Iz grške besede "nepheli" - oblak. Kristalizira v šesterokotnem sistemu in tvori prizmatične kristale s kratkimi stebri, vendar se pogosteje pojavlja v obliki neprekinjenih grobozrnate mase. Barva je rumenkasto-siva, zelenkasta, rjavkasto-rdeča. Sijaj je masten. Razcep je odsoten. Trdota 5.5. Najdemo ga v nefelinskih sienitih in alkalnih pegmatitih. Je surovina za keramično in stekleno industrijo ter za proizvodnjo aluminija.

Levcit(Ka). "Leikos" v grščini je lahka. Tvori značilne poliedrske kristale (tetragon-trioktaedri), podobne kristalom granata. Barva je bela s sivkastim in rumenkastim odtenkom ali pepelnato siva. Sijaj je steklast, zlomljen, odcepa ni. Trdota 5 - 6, gostota 2,5. Najdemo ga v izlivnih kamninah, pogosto v velikih količinah. Služi kot surovina za proizvodnjo aluminijevih in kalijevih gnojil.

Zeoliti. Svetlo obarvani, pogosto beli minerali - natrijev in kalcijev aluminosilikat. Vsebujejo veliko količino vode, ki se pri segrevanju zlahka sprosti, ne da bi pri tem uničila kristalno rešetko minerala. Za zeolite je v primerjavi z brezvodnimi aluminosilikati značilna nižja trdota in nižja specifična teža. Lažje se razgradi. Nastanejo pri nizkih temperaturah in jih najdemo skupaj s kalcitom, kalcedonom. Pogosto zapolnijo praznine v mehurčkih in so zelo pomembni pri procesih v tleh.

Laboratorij 5

Kamnine

Kamnine so geološko neodvisni deli zemeljske skorje bolj ali manj konstantne kemijske in mineraloške sestave, ki se razlikujejo po določeni zgradbi, fizikalnih lastnostih in pogojih nastajanja.

Kamnine so lahko enokomponentne in polinemiralne. Monomineralne kamnine so sestavljene iz enega minerala (mavec, labradorit). Polmineralne kamnine so sestavljene iz več mineralov. Granit je na primer sestavljen iz kremena, feldspata, sljude, rogovine in drugih mineralov.

Po izvoru so vse kamnine običajno razdeljene v tri skupine: magmatske, sedimentne in metamorfne. Magnetne in metamorfne kamnine predstavljajo približno 95% mase zemeljske skorje, sedimentne kamnine pa le 5%, vendar je njihova vloga zelo pomembna. Pokrivajo približno 75% celotne zemeljske površine, na njih nastajajo tla, so podlaga za objekte v gradnji.

Magnetne kamnine

Magnetne kamnine nastanejo kot posledica hlajenja ogljenih tekočih talin kamnin - magme. Magmatske kamnine se glede na pogoje nastanka razdelijo na vsiljive, ki so se strdile v črevesju zemlje in izlivale, strdile na zemeljski površini. Globoke kamnine so razdeljene na globoke ali brezne (globina več kot 5 km) in polgloblje ali hipabisalne (od 5 km in bližje zemeljski površini) in so prehodne iz vsiljivih v izlivne kamnine.

Pogoji za nastanek vsiljivih in izlivnih kamnin se med seboj bistveno razlikujejo, kar vpliva na strukturo kamnine, za katero je značilna struktura in tekstura. Spodaj strukturo razumeti lastnosti notranja struktura kamnine, odvisno od stopnje kristalizacije mineralov, ki jo sestavljajo, velikosti zrn in njihove oblike.

Glede na stopnjo kristalizacije razlikujemo strukture: polno kristalinične, nepopolno kristalne in steklene.

1. Zrnat(polnokristaliničen) je razdeljen na grobo, srednje in drobnozrnat. Kamnina je sestavljena iz zrn mineralov, tesno stisnjenih drug proti drugemu. Značilen je za globoke kamnine (granit, sienit, gabro) itd.

2. Nekristaliničen(pirokristalinična) - kamnina iz zrn ne nastane (vulkanski tuf).

3. Nepopolna kristalna... V teh kamninah na ozadju steklaste mase izstopajo bolj ali manj majhni kristali (mikroliti). Značilen je za izbruhnjene in nekatere pol globoke kamnine (trahiti, porfirji, andeziti) itd.

4. Kriptokristalna... Zrna so vidna le pod mikroskopom (bazalt, diabaz).

Glede na relativno velikost kristaliničnih zrn ločimo enakomerno zrnate, neenakomerno zrnate in porfirne strukture.

5. Porfirije... Kristali posameznih mineralov se močno razlikujejo po velikosti na ozadju drobnozrnate ali steklaste mase. Vključki po velikosti več desetkrat presegajo velikost zrn glavnine kamnine (porfirit, trahit). Včasih izolirano porfir strukturo, ko so vključki le dva do trikrat večji od glavnih zrn.

6. Diabaza(igla). Za to strukturo je značilna prisotnost podolgovatih kristalov. V osnovi je takšna struktura lastna diabazu, vendar obstajajo diabazi s porfirno strukturo.

7. Steklena... Posebnost steklene strukture je, da se vlite lave na površini strdijo, ne da bi imele čas za kristalizacijo. Obsidian in plovec imata tako strukturo z značilnim steklenim leskom in vbočenim zlomom.

Glede na obliko mineralnih zrn ločimo tudi številne strukture: aplite, gabro, granit itd.

Pod teksturo razumejo posebnost zunanje strukture kamnine, za katero je značilna razporeditev mineralnih zrn, njihova orientacija in barva. Glede na razporeditev zrn v kamnini se razlikuje masivna in pegasta tekstura, za izbruhnjene kamnine pa tekoča.

1. Masivno(monolitna). Zanj je značilna enakomerna porazdelitev mineralov v skalni masi - vsa območja kamnine so enaka (obsidijan, diabaz, bazalt, granit).

2. Pikasta... Zanj je značilna neenakomerna porazdelitev svetlih in temnih mineralov v prostornino kamnine (porfiriti).

3. Fluidni... Značilno za izbruhnjene kamnine s stekleno strukturo, povezano s tokom lave (sledi toka).

4. Porozen... Značilen je tudi za izbruhnjene kamnine in je posledica sproščanja plinov iz strjene lave (vulkanski tuf, plovec).

5. Skrilavec... Značilno za metamorfne kamnine. Zrna takšnih tekstur so sploščena in vzporedna med seboj (skrilavci).

Razvrstitev magmatskih kamnin poleg njihovega izvora temelji na njihovih kemijskih lastnostih ali mineraloški sestavi. Doslej se uporablja kemijska klasifikacija Levinsona - Lessinga, po kateri so vse magmatske kamnine glede na vsebnost SiO2 v magmi razdeljene v štiri skupine: kisle (65 - 75%), srednje (52 - 65%) ), osnovne (40 - 52 %) in ultraosnovne (manj kot 40 %). Magnetne kamnine niso enakomerno razporejene v zemeljski skorji. Tako graniti in lipariti predstavljajo 47%, andeziti - 24%, bazalti - 21%, vse ostale magmatske kamnine pa le 8%(tabela 1).

Tabela 1 - Razvrstitev magmatskih kamnin

Skupina Vsiljivo (globoko) Efuzivno (izlivanje) Minerali
Glavni Sekundarno
1. Ultra kislo Pegmatit (v obliki žil) - Kremen, feldspar Mica, topaz, volframit
2. Kislo Granitni pegmatit Opsidianova plovec iz liparita Kremen, kalijev feldspar, kisli plagioklaz, biotit, muskovit, rogovina, pirokseni Apatit, cirkon, magnetit, turmalin
3. Povprečje Diorit Andezit Srednji plagioklazi, rožnati, biotit, pirokseni Kremen, kalijev feldspar, apatit, titanit, magnetit
Sienit Trahit Kalijev feldspar, rožnati škrob, kisli plagioklazi, biotit, pirokseni Kremen, titanit, cirkon
4. Osnovno Gabbro labradorit Bazaltna diabaza Glavni plagioklazi, pirokseni, olivin, rožnat, biotit Ortoklaz, kremen, apatit, magnetit, titanit
5. Ultraosnovno Dunit peridotit piroksenit - Olivin, pirokseni, rogovina Magnetit, ilmenit, kromit, pirotit

Kisle kamnine



Priporočeno branje