Минералдар мен олардың түзілімдері

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:

Минералдар мен олардың түзілімдері
Минералдардың физикалык қасиеттері
Екіншілік минералдар
Пайдаланған әдебиеттер

Минералдар мен олардың түзілімдері

Минералдар деп жер кыртысында кездесетін кез келген азды-көпті тұрақты химиялық құрамдағы және белгілі бір физикалық қасиеттері бар табиғи біртекті денелерді атайды.

Минерал латыннан аударғанда «minera» - кен дегенді білдіреді. Қазіргі кезде 3 мыңға жуық минералдар түрі белгілі. Минералдардың физикалық жағдайлары әртүрлі болуы мүмкін: газ тәріздес (метан, күкіртсутек, көмірқышқыл газ), сұйық (су, мұнай) және қатты. Қатты түрде кездесетін минералдар аморфтыларға, кристалл еместерге (асфалът, мұз, опал) және кристаллдарға (шпат, тау хрусталы, гипс) бөлінеді. Аморфты минералдарда атомдар (иондар) немесе молекула-лар ретсіз орналасқан, кристалдарда - кристалл структурасын немесе оның кристалл торын қу_райтын белгілі бір заңдылықтармен орнала-сады. Тау жыныстарында көп мөлшерде жиі кездесетін минералдар жыныс түзушілер деп аталады. Пайда болу жағдайлары бойынша минералдар эндогендік және экзогендік болып бөлінеді. Эндогендік минералдар өз кезегінде магмалық және пегматиттік болып бөлінеді.

Магмалық минералдар (кварц, дала шпаты) магма суып кристалға айналған кезде пайда болады.

Пегматиттік (грек "реgmatos"- берік байланыс) жүйкелі минералдар су және газ буларымен қаныққан қалдық магма балқымаларының суыған және кристаллданған кезінде пайда болады. Пегматиттік минералдар кристаллдары үлкен болуы мүмкін, олар - кварц, слюда, топаз, берилл.

Гидротермальдық (грекше: “thermos” - ыстық) минералдар ыстық ерітінділердегі магма суыған кезде пайда болады - олар кварц жуйелері, Pb, Cu.

Вулкандық минералдар, лаваның атқылауынан кейін оның жер бетінде суып қалуынан пайда болады (халцедон, бор қышқылы, үлбірлі және қатқан түрдегі күкірт) .

Экзогендік минералдардың бөлінуі мынадай: екіншілік минералдар, желмен үшырылу кезінде пайда болатын минералдар; тұзды тоспа суларда химиялық шөгінділерден пайда болатын минералдар - гипс, сульфит, сильвинит; органикалык қалдықтардың ыдырауынан пайда болатын биогендік минералдар - калий селитрасы, күкірт, пирит, марказит.

Барлық минералдар химиялық қүрамына қарай жіктеледі және 1-кестеде көрсетілгендей алты класқа бөлінеді.

1-кесте. Минералдардың химиялық құрамға қарай классификациялануы

Кластар

Минералдар

Кластар: І. Өзіндік пайда болатын элементтер

Минералдар: графит, алмаз, алтын

Кластар: ІІ. Күкірт қосылыстары

Минералдар: пирит, халькопирит, киноварь, марказит

Кластар: ІІІ. Галлоидтық қосылыстар

Минералдар: қаратікен тұз (тастұз), сильвинит, флюорит, немесе плавикті шпат, карналлит

Кластар: ІV. Оттекті қышқылдар тұздары

Минералдар: кремний тотығы, кварц, опал, полиметалдар тотықтары, мышьяк, метал тотықтары - магнитті темір, гематит, лимонит, боксит

Кластар: V. Оттекті қыщқылдар тұздары

Минералдар: карбонаттар: кальций, доломит, силикаттар және алюмосилликаттар - ортоклаз, альбит, мусковит, микроклин, лабрадор, биотит, оливин, каолинит, авгит, фосфаттар - фосфорит, апатит, вивианит, сульфаттар, гипс

Кластар: VI. Көмірсутекті қослыстар

Минералдар: мұнай, асфальт, озокорит, янтарь, шымтезек, таскөмірлер

Минералдардың физикалык қасиеттері. Минералдарды тыңғылықты зерттеу кезінде олардың химиялық құрамы, атомдарының орналасуы, формасы мен қасиеттері, атомдар мен молекулалардың орналасу заңдылықтарына тәуелді кристалдың пайда болуы толық зерттеледі. Бұл кезде химияның, физиканың, оптиканың қазіргі кездегі озық тәсілдері қолданылады. Дегенмен, минералдарды сегіз сыртқы физикалық қасиеттеріне сүйене отырып, дала жағдайында да анықтауға болады. Ол қасиеттер: түсі, қырларының түсі, мөлдірлігі, жылтырлығы, қаттылығы, меншікті салмағы, дәнекерлігі және жарылу бағыты.

Минералдың түсі химиялық құрамы мен физикалық күйіне тәуелді және әр алуан болуы мүмкін.

Қырларының түсін - минералдың ұсақталған жағдайдағы түсін көбінесе фарфор тостағанның бедерлі бетінде анықтайды.

Мөлдірлігі - минералдың жарықты өткізгіштік қабілеті.

Жылтырлығы - минералдың жарықты шағылыстыру қабілеті.

Қаттылық - бір минералды екіншісімен сызған кезде сызыққа қарсылық көрсету қабілеті. Қаттылықтың он дәрежесін ажыратады, оларды анықтау үшін Маос шкаласының минералдар жиынтыгы пайдаланылады. Минералдардың қаттылығына қарай қай каттылық шкаласы тобына жататынына байланысты цифрмен белгіленеді:

1. Тальк - Мg ₃ (SIO) [ОН] ₂

2. Гипс - СаSО ₄ - 2Н ₂ О

3. Кальцит - СаСО ₃

4. Флюорит - Са Ғ ₂

5. Апатит - Са ₅ (Р, С1) (РО ₄ ) ₃

6. Ортоклаз - К ₂ О - А1 ₂ О ₃ 6SіО ₂

7. Кварц - SіО ₂

8. Топаз-А1 ₂ (ҒОН) ₂ (SіО ₄ )

9. Корунд-А1 ₂ О ₃

10. Алмаз - С

Қаттылықты қолда бар заттармен де анықтауға болады, мысалы, жұмсақ қарындашпен, оның қатылығы-1, тырнақпен-2, қола тиынмен-3, 5-4, 0, әйнекпен-5; ұштағыш пышақпен-6, егеумен-7.

Меншікті салмақ зертханада анықталады. Далалық зерттеулер кезінде минералдарды меншікті салмағы бойынша жеңіл, орташа және ауыр деп бөледі. Жеңілдері (2, 5-дейін) мұнай, көмір, күкірт; орташалары (2, 5-4, 0) -кварц, дала шпаты; ауырлары (4-тен жоғары) гематиг, магнетит жэәне өте ауыр-қорғасынды жылтыр.

Дәнекерлігі-минералдардың өстері және қырлары бойынша қатаң бағытпен жазықтарға бөліну қасиеті.

Дәнекерлік жазықтар бойынша жарылған кезде жарылу беттері тегіс жылтыр болып шығады. Мұндай беттер бірден үшке дейін болуы мүмкін. Көптеген минералдар ретсіз сынады, яғни бұларда дәнекерлік жоқ.

Сыну - минералдарды бөлген кезде пайда болатын беттердің сипаты. Сыну тегіс, тегіс емес, ұлу тәрізді, жаңқа тәрізді және жертекті болып бөлінеді.

Негізгі минералдар және олардың қасиетттері. Тау жыныстары мен топырақтар тузілуіне қатынасатын 3000 минералдың 20-сы өте кең таралған.

Массивтік-кристалдық

Массивті-кристалдық жыныстың минералогиялық құрамы келесі жуық мәндермен сипатталады: дала шпаттары - 0, орто- және метасиликаттар - 20, кварц~10, слюдалар -3, магнетит және гематит - 3; апатит-1, қалғандары жер қыртысы салмағының 3 пайызын құрайды.

Пирит ҒеS ₂ (темір колчеданы) - кукіртті қосылыс, сабан түсті, мөлдір емес, жылтыр емес, металл тәріздес, дәнекерлігі мінсіз.

Галлоидты косылыстарға жататындары қаратікен тұз (тастұз) NaCl, сильвинит, карналлит. NaCl табиғатта жиі кездеседі. Суда ериді, түссіз, сұрлау, күлгіндеу, қызғылттау түсті, мөлдір, жылтырлығы әйнектей, меншікті салмағы-2, 1-2, 2, қаттылығы-2, 5, дәнекерлігі мінсіз, сынуы тегіс.

Сильвинит КCl, NaCl -ақ, сары, қызғылттау, мөлдір, жартылай мөлдір, жылтырлығы әэйнектей, меншікті салмағы - 1, 97-1, 94, қаттылығы - 1, 5-2, дәнекерлігі мінсіз, сынуы тегіс.

Лимонит 2Ғе ₂ О ₃ . ЗН ₂ О-топырақта өте жиі кездесетін минерал, түсі тат тәрізді қоңыр, мөлдір емес, сынуы жертекті, меншікті салмағы 3, 4-4, қаттылығы-5. Тығыз жер тәріздес масса түрінде кездеседі.

Боксит А1 ₂ О ₃ •2Н ₂ О - темірдің болуына қарай қызғылт, күлгін, ақ, көбінесе балшық тәріздес, меншікті салмағы - 2, қаттылығы - 3. Лимонит жәэне боксит топырактарда біржарым тотық формасында пайда болады.

V топтың минералдары топырақты әкпен қанықтыру үшін және өндірістік мақсатта қолданылады.

Кальцит, немесе әкті шпат СаСО ₃ - ақ, сары, сұрлау, жартылай мөлдір, татты, кристалдану дәрежесіне қарай жылтырлығы жібектей немесе әйнектей, меншікті салмағы-3, қаттылығы-3-3, 5 дәнекерлігі мінсіз.

Доломит СаМg (СО ₃ ) ₂ -әр алуан түсті - ақтан бастап қоңырға дейін, жартылай мөлдір, жартылай бұлыңғыр әйнектей, жібектей, меншікті салмағы-2, 8-2, 9 қаттылығы-2, 5 - 4, 0, дәнекерлігі мінсіз, сынуы тегіс емес, мәрмәр түрдегі масса түрінде кездеседі, ал топырақтарда - екіншілік формадағы минералдар түрінде кездеседі.

Силикаттар және алюмосиликаттар жер қыртысы салмағының 80 % құрайды. Өте көп тарағандары дала шпаттары: ортоклаз, анортит, альбит, микроклин және лабрадор.

Ортоклаз К ₂ Аl ₂ Sі ₆ О _І6 , немесе К ₂ ОАІ ₂ О ₃ . 6SіО ₂ -күлгін, сирек сұр түсті, жартылай мөлдір, жылтырлығы әйнектей, меншікті салмағы 2, 6, қаттылығы - 6, дәнекерлігі - мінсіз, сынуы - тегіс. Микроклин - бұл рубидий мен цезий қоспасы бар ортоклаз, әрқашан жасылдау түсті.

Альбит Na ₂ А1 ₂ Sі ₆ О ₁₆ немесе Na ₂ ОАl ₂ О ₃ 6SIO ₂ - ортоклаз қандай қасиетке ие болса, ол да сондай қасиетке ие, түсі ақ. Анортит СаОА1 ₂ О ₃ 6SіО ₂ сұр, жартылай мөлдір, әйнектей жылтыр, меншікті салмағы-2, 7, қаттылығы 6, 0-6, 5, дәэнекерлігі мінсіз.