МИНЕРАЛЫ Минералы Сера Галит поваренная соль

МИНЕРАЛЫ

Минералы Сера Галит (поваренная соль)

Химическое вещество это химическое соединение или смесь химических соединений, добываемых в природе или полученных промышленным путем. Вещества: простые и сложные. Выражается формулой: Al, H 2 SO 4, Ca. CO 3, CH 3 COOH Постоянный состав

Минералы это природные физически и химически индивидуализированные тела, возникающие в земной коре в результате физико химических процессов без какого либо специального вмешательства человека в эти процессы Состав обычно также описывается формулой: Cu 2 CO 3(OH)2, Na. Cl, К[Al. Si 3 O 8]. . Na[Al. Si 3 O 8]. . Са[Al 2 Si 2 O 8], Cu. Al 6(OH)2[PO 4]∙ 4 H 2 O Примеси!

Горные породы Это вещества, слагающие земную кору. Состоят из различных минералов, состав достаточно устоявшийся. Сильно различаются по взаимному соотношению и расположению частиц минералов.

Минералы отличаются По химическому составу: арсенопирит Fe. As. S и данаит (Fe, Co)As. S не различаются по виду и физическим свойствам, можно отличить только по результатам химического анализа По физическим свойствам: разные модификации одного и того же химического вещества – стекло и кварц Si. O 2 По физическим свойствам и химическому составу: кальцит Ca. CO 3 и доломит Ca. Mg(CO 3)2, доломит плотнее и тяжелее Арсенопирит Fe. As. S Данаит (Fe, Co)As. S Стекло Si. O 2 Кварц Si. O 2 Кальцит Ca. CO 3 Доломит Ca. Mg(CO 3)2

Минералы q q Кварц Si. O 2 Кристаллические Аморфные Стекло Si. O 2 Опал Si. O 2∙n. H 2 O

Минералы Твердые – почти все – кварц Si. O 2 Жидкие – вода H 2 O и самородная ртуть Hg Газообразные – сероводород H 2 S Ртуть

Кристаллография Николай Стенон в 1669 г. сформулировал: «Кристаллы различной формы одного и того же вещества (минерала) имеют неизменные углы между соответствующими гранями» . Симметрия. Симметричным является такой объект, который может быть совмещен сам с собой определенными преобразованиями: поворотами или (и) отражениями. Кристалл имеет вершину, ребро и грань. В кристалле выделяются ось, центр и плоскость симметрии. Симметрия кристаллов: 1 – центр симметрии; 2 – плоскость симмет рии; 3 – ось симметрии

Сингония Триклинная Характерные особенности Примеры Грани неравные, оси пересекаются под косым углом, Альбит Моноклинная Три неравные оси, из которых две пер ендикулярны Ортоклаз, авгит, п другу, а третья наклонена, кристаллы слюда, гипс, перекоше ы н кристаллы несимметричны роговая обманка Ромбическая Три оси неравной длины, пересекаю иеся под щ прямыми углами Топаз, сeра, оливин с Гексагональная Три равные оси в одной плоскости, пере екающиеся Берилл, апатит, под углом 120°, и четвертая ось перпендикулярная кварц, кальцит, этой плоскости (шестигран ая призма, пирамида, н турмалин дипирамида) Тетрагональна По двум горизонтальным осям кристалл развит одинаково (оси равные), а по вер икальной оси т я резко отличается Кубическая Три оси одинаковой длины, пересекаю иеся под щ прямым углом Рутил, циркон, халькопирит, касситерит Галит, флюорит, галенит, пирит, гранат, алмаз

Анизотропия Разные свойства в разных направлениях Связано со строением кристаллической решетки Выражается в твердости, спайности, электропроводности, упругости, скорости звука…

Цвет Основной состав Примеси Тип решетки (структура) Иридизация Цвет порошка или черты Лабрадор

Прозрачность Непрозрачные Полупрозрачные Пирит Алмаз Топаз

Пирит Блеск Флюорит Сера Слюда Металлический Полуметаллический Алмазный Алмаз Стеклянный Жирный Перламутровый Шелковистый Восковой Матовый Кремень Борнит Селенит

Излом Обсидиан (вулк. стекло) Раковистый излом Неровный Зернистый Халькопирит Кремень

Спайность Весьма совершенная Средняя Несовершенная Весьма несовершенная Кремень Тальк

Тальк Шкала Мооса Гипс Апатит Флюорит Кварц Алмаз Твердость: 1. Тальк 2. Гипс 3. Кальцит 4. Флюорит 5. Апатит 6. Ортоклаз 7. Кварц 8. Топаз 9. Корунд 10. Алмаз Ортоклаз Корунд Кальцит Топаз

Полиморфизм Графит C Алмаз C

Легко спутать Змеевик Малахит

Легко спутать Пирит Золото

Минеральные агрегаты Листоватый Пластинчатый Игольчатый Щетка Друза Дендрит Жеода Оолит Конкреция Дендриты окислов Mn Друза кальцита Жеода агата Конкреция фосфорита Оолитовый боксит

Минеральные агрегаты Сталактиты Сталагмиты

Классификация минералов Самородные минералы Золото Au Графит C

Классификация минералов Сульфиды Галенит Pb. S Пирит Fe. S 2

Классификация минералов Галоидные соединения (галогениды: хлориды, бромиды, фториды, йодиды) Флюорит Ca. F 2 Галит Na. Cl

Классификация минералов Оксиды и гидрооксиды Кварц Si. O 2 Магнетит Fe. O∙Fe 2 O 3 Гематит Fe 2 O 3

Классификация минералов Карбонаты Кальцит Ca. CO 3 Доломит Ca. Mg(CO 3)2

Классификация минералов Сульфаты Гипс Ca. SO 4∙ 2 H 2 O

Классификация минералов Фосфаты Апатит Са 5[РO 4]3(F, ОН, Cl)

Классификация минералов Силикаты – самая обширная! Включает глины Ортоклаз K[Al. Si 3 O 8] Роговая обманка Ca 2(Mg, Fe, Al)5(Al, Si)8 O 22(OH)2 Полевой шпат К[Al. Si 3 O 8]. . Na[Al. Si 3 O 8]. . Са[Al 2 Si 2 O 8]

Происхождение минералов Ø Ø Магматические процессы Движение силикатных расплавов Разгазирование Кристаллизация Реакционный ряд Боуэна: последовательное образование при падении температуры все более кислых (т. е. обогащенных кремнеземом Si. O 2) темноцветных и светлоокрашенных минералов

Происхождение минералов Ø Ø Ø Пегматитовая стадия –заключительная стадия извержения, медленное остывание расплава, крупные кристаллы. Пневматолито-гидротермальные процессы – вскипание расплава при снижении давления, метаморфизация (переплавление на контакте с уже отложенными минералами). Диагенез (перекристаллизация) – высокое давление и температура при уплотнении, переплавление.

Происхождение минералов Ø Ø Экзогенные процессы Выветривание – разрушение под воздействием температуры, ветра, ледников, морей, подземных и поверхностных вод, механического разрушения. Осадконакопление – отложение мелких отколотых частиц.

Геммология наука о драгоценных камнях Агат Si. O 2

Геммология Аметист Si. O 2 с примесями Fe 2+, Fe 3+

Геммология Бирюза Cu. Al 6(OH)2[PO 4]∙ 4 H 2 O

Геммология Гранат R 2+3 R 3+2 [Si. O 4]3, где R 2+ — Mg, Fe, Mn, Ca; R 3+ — Al, Fe, Cr.

Геммология Изумруд Be 3 Al 2 Si 6 O 18

Геммология Опал Si. O 2∙n. H 2 O

Геммология Сапфир Al 2 O 3 Примеси Fe 2+, Fe 3+, Ti

Геммология Рубин Al 2 O 3 Примеси Cr

Геммология Топаз Al 2[Si. O 4](F, OH)2

Геммология Бриллиант – ограненный алмаз С Куллинан

Домашнее задание Ø Ø Ø q Найти образцы минералов на природе и отмыть. Принести на следующее занятие в разумном количестве. Финский залив, Саблинские пещеры, Тосненский водопад, северный склон Токсово – специально ехать не надо. Любой парк в черте города – Александровский, Ботанический сад, Елагин остров, парк 300 летия Санкт Петербурга, Юнтоловский заказник, двор. Удобнее искать на открытой почве, на берегах ручьев, озер, луж. Найти химические формулы и названия драгоценных камней в украшениях дома (у себя, мамы, сестры, тети…) и выписать не меньше трех.