WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |

«П.В. ПАНКРАТЬЕВ, И.В. КУДЕЛИНА ПОРОДООБРАЗУЮЩИЕ МИНЕРАЛЫ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОМУ ПРАКТИКУМУ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ Рекомендовано Ученым советом ...»

-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»

Кафедра геологии

П.В. ПАНКРАТЬЕВ, И.В. КУДЕЛИНА

ПОРОДООБРАЗУЮЩИЕ МИНЕРАЛЫ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ЛАБОРАТОРНОМУ ПРАКТИКУМУ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ»

Рекомендовано Ученым советом государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет» в качестве методического указания для студентов специальности «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых»

Оренбург ББК 26.34 я П УДК 553.04 (075) Рецензент кандидат геолого-минералогических наук, доцент Г.С.Малкина Панкратьев П.В., Куделина И.В.

К 89 Породообразующие минералы: Методические указания к лабораторному практикуму по дисциплине «Общая геология».

- Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004. - 49 с.

Методические указания предназначены для выполнения лабораторного практикума по дисциплине «Общая геология» для студентов специальностей 080100 «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых».

ББК 26.34 я © Панкратьев П.В., Куделина И.В. © ГОУ ОГУ, 1 Общие сведения о минералах Слово «минерал» происходит от старинного латинского minera, что в переводе означает рудный штуф или кусок руды. В настоящее время под минералом понимают «составные части горных пород и руд, отличающиеся друг от друга по химическому составу и физическим свойствам (цвету, блеску, твердости и др.)» /1/. Например, в граните легко различаются слагающие его зерна минералов. Основной цветовой фон граниту красноватый, серый, белый и др., дает полевой шпат (ортоклаз, микроклин, кислый плагиоклаз). Присутствующий здесь кварц отличается характерным жирным блеском; резко выделяется среди кварц-полевошпатовой массы зерен блестящая черная (биотит) или светлая (мусковит) слюда. Гранит представляет собой уже не минерал, а минеральные скопления огромных масс, из которых слагается верхний гранито-метаморфический слой Земли.

Колчеданная руда, широко распространенная на Урале, состоит из кристаллических зерен соломенно-желтого пирита, зеленовато-желтого халькопирита и серо-стального сфалерита.

Имеется ряд определений термина «минерал» (Вернадский, 1923;

Болдырев, 1926; Григорьев, 1943; Соболев, 1947; Бетехтин, 1956;

Смолянинов, 1972 и др.).

С учетом этих определений и других с генетической точки зрения минералы – это твердые тела (иногда жидкие и газообразные) или элементы, образовавшиеся в естественных условиях и имеющие определенный химический состав и обычно характерную для каждого из них кристаллическую форму, а также обладающие определенными комплексами физических признаков и свойств, обусловленных их атомным строением.

В отличие от кристаллических веществ, аморфные соединения некоторыми авторами рассматриваются как минералоиды (Толковый словарь английских геологических терминов, 1978). Наряду с аморфными минералами существует также очень мелко– и скрытокристаллические образования, такие как халцедон, образованный вследствие потери воды гелем кремнекислоты (опалом).

Ряд ученых относят к минералам также некоторые продукты технического прогресса (Белянкин и др.).

Большинство элементов земной коры входят в состав химических соединений. Самородные элементы, например, платина, золото, серебро, мышьяк, сера встречаются редко. Частота вхождения химических элементов в состав минералов в целом соответствует их распространенности в земной коре.

Любой минерал обладает вполне определенным химическим составом и кристаллической структурой, то есть закономерным расположением в пространстве элементарных частиц (молекул, атомов, ионов). Например, минерал галит (каменная соль) состоит из 39,4 % Na и 60, % Cl и имеет химическую формулу NaCl. Кристаллическая структура галита характеризуется поочередным расположением ионов Na+ и Cl- в углах кубов, где каждый ион хлора окружен шестью ионами натрия и наоборот.

Многообразие строения и размеров атомов (атомный радиус, катионный и анионный радиусы при разной валентности элементов) обуславливает многочисленность минеральных видов.

Химический состав минерала выражается в химической формуле, состоящей из символов, отражающих название входящих в него элементов.

Например, железо (Fe), марганец (Mn), никель (Ni), сера (S), кремний (Si), кислород (O), водород (H), углерод (C), кальций (Ca), натрий (Na), хлор (Cl) и т.д.

Структурная формула выражает строение минерала. Так, соединение NaCl (каменная соль) состоит из одного атома натрия и одного атома хлора.

При этом 23 массовые части натрия связаны с 25 массовыми частями хлора.

Пирит FeS2 состоит из одного атома железа и двух атомов серы, то есть в нем 56 массовых частей железа связано с 32,2 массовыми частями серы.

Содержание тех или иных элементов в минералах выражается цифрами валового химического анализа в весовых процентах.

Например, содержание элементов или окислов (в %):

Таблица 1 – Весовые проценты химических элементов и окислов Вычисление относительных количеств тех или иных компонентов в минералах часто производится в массовых процентах:

Таблица 2 - Расчет массовых процентов элементов Для получения формулы минерала надо вычислить атомные или молекулярные веса путем деления указанных весовых процентов на соответствующие атомные или молекулярные количества*.



Примеры заимствованы из работы /9/.

Таблица 3 – Расчет формулы минерала по отношению между атомными количествами элементов Числа пропорциональные отношениям между атомными количествами (упрощенные) служат коэффициентами в химической формуле минерала: FeCuS2.

Таблица 4 – Расчет формулы минерала по отношению между молекулярными количествами Числа пропорциональные отношениям между атомными количествами (упрощенные) служат коэффициентами в химической формуле минерала:

H4Na2Al2Si4O14==H2NaAlSi2O7==Na[AlSi2O6]· H2O 1.1 Формы нахождения минералов в природе 1.1.1 Минералы в природе встречаются в виде отдельных хорошо образованных кристаллов, либо в виде скоплений неправильной формы.

Известно, что любое тело в пространстве имеет три измерения, исходя из этого, можно выделить три основные формы кристаллов:

-изометричные формы, характеризующиеся одинаковым развитием во всех трех направлениях. Примером могут служить кубы пирита, октаэдры магнетита и др.;

-уплощенные формы, отличающиеся развитием в двух направлениях.

Примером являются таблитчатые, пластинчатые, листоватые, чешуйчатые кристаллы;

-удлиненные формы – формы, развитые в одном направлении. К этой группе относятся призматические, столбчатые, шестоватые, волокнистые кристаллы.

Минералы в природе чаще встречаются в виде скоплений различной формы.

Эти скопления называются минеральными агрегатами. Они бывают мономинеральными (состоящими из одного минерала) и полиминеральными (из нескольких минералов). Среди них выделяют:

-зернистые агрегаты – скопления сросшихся зерен самой разнообразной формы;

-землистые агрегаты порошковатого облика, состоящие из мельчайших частиц, обычно пачкают руки, примером которых может служить каолинит.

В природе минералы могут встречаться в виде отдельных хорошо образованных кристаллов, кристаллических двойников, сростков, зернистых сплошных масс, натеков и других форм. Внешний облик минералов имеет большое диагностическое значение.

обнаруживающие много особенностей. К числу характерных свойств большинства кристаллических минералов относится способность образовывать кристаллы (свойство самоогранения).

В зависимости от особенностей химического состава и кристаллической структуры минералы проявляют различные физические свойства, такие как цвет, блеск, твердость и т.д.

Иногда минералы имеют неупорядоченное строение, когда атомы и ионы, их составляющие, располагаются беспорядочно. Минералы с таким строением называются аморфными.

1.2 Свойства кристаллических веществ Для кристаллов свойственна строго определенная группировка слагающих их атомов и ионов, занимающих строго определенные места в пространстве, образуя кристаллические решетки, геометрически представляющие собой плотно пригнанные друг к другу многогранники (кубы, октаэдры, параллелепипеды, ромбоэдры и др.). В их вершинах, центрах или серединах граней на строго определенном расстоянии располагаются атомы (или ионы), образующие узлы кристаллической решетки. Совокупность узлов, лежащих вдоль прямой и периодически повторяющихся через равные промежутки, образует ряд пространственной решетки, а совокупность рядов, расположенных в этой плоскости – плоскую сетку кристаллической решетки.

В зависимости от величины ионного радиуса данного иона находится число соприкасающихся с ним в кристаллической решетке ионов другого элемента. Так, в решетке галита (NaCl) каждый ион натрия окружен шестью ионами хлора, расположенными в шести узлах октаэдра, так же как и каждый ион хлора окружен шестью ионами натрия. Кристаллические структуры очень разнообразны во внешнем облике кристалла. Каждому минералу присуща своя кристаллическая форма, зависящая от типа химических связей решетки, химического состава и условий его образования.

Француз Роме де Лиль, установил, что кристаллы одного и того же вещества могут иметь разную величину, форму и число граней, но углы между соответствующими гранями остаются постоянными. Такое постоянство углов кристаллов есть общее свойство всякого кристаллического вещества. Этот закон постоянства двугранных углов - один из важнейших законов кристаллографии. Он позволяет определить минералы даже в мелких обломках кристаллов, если они в какой-то мере сохраняют естественные грани.

1.3 Понятия о симметрии и символах В кристалле различают следующие элементы: грани - плоскости, ограничивающие кристаллы, ребра – линии пересечения граней, вершину – точки пересечения ребер, гранные углы – углы между гранями. У большинства естественных кристаллов повторяются одинаковые грани, ребра и углы. Такая их повторяемость носит название симметрии многогранника, а плоскость, ось и центр симметрии – элементами симметрии.

Плоскостью симметрии называется такая воображаемая плоскость, которая рассекает данный кристалл на две части, являющиеся одна для другой зеркальным отражением (рисунок 1).

Рисунок 2 - Оси симметрии Рисунок 3 - Центр симметрии При этом любой точке М в одной части кристалла, соответствует М' – в другой, находящейся с М на одном перпендикуляре к плоскости симметрии, на расстоянии ОМ', равном ОМ. Плоскость симметрии обозначается буквой Р. В одном кристалле может быть несколько плоскостей симметрии.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
 



Похожие работы:

«УТВЕРЖДАЮ Проректор по НИД Тверского государственного университета д.т.н., Каплунов И.А. _ 16 декабря 2013 г. М.П. ОТЧЕТ По программе стратегического развития федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Тверской государственный университет на 2012-2014 гг. по проекту № 2.1.2. Решение комплексных проблем по направлению Разработка технологий получения и применения новых материалов для микро- и наноэлектроники, медицины и химических...»

«ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Примеры решения задач Методические указания к выполнению контрольных работ для студентов специальностей 280201.65 Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов и 240403.65 Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов заочной формы обучения Хабаровск Издательство ТОГУ 2006 4 УДК 541.1(075) Физическая химия. Примеры решения задач : методические указания к выполнению контрольных работ для студентов специальностей 280201.65...»

«гдан 21104 16кл Камазы б у 2006 года в санкт-петербурге с ценами Картинки с котятами красивые для детей Картинки с надписью i love go go Картинки с мишками едди me to you Канал концерт с площади свободы Карта ярославля + с адресами Каког действие чая с жасмином Карта вологодской области с районами Картинки с вампирами бесплатно Картинки с надписью моя подруга Камсомольская правда с группай бис Картинки с изображением песка Картридж с чипом samsung ml-2241 Капуста жареная с кальмаром рецепт...»

«Учреждение образования БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра химии Забелина И.А., Ясюкевич Л.В. Методическое пособие для самостоятельной подготовки к лабораторным занятиям по курсу “Химия” студентов всех специальностей БГУИР В 2-х частях Часть 1 МИНСК 2009 УДК 54. 541. 1 Забелина И.А., Ясюкевич Л.В. Методическое пособие для самостоятельной подготовки к лабораторным занятиям по курсу “Химия” студентов всех специальностей БГУИР. В 2-х частях. Часть 1. -...»

«ОБМЕН ВЕЩЕСТВ ПРИ АДАПТАЦИИ И ПОВРЕЖДЕНИИ ДНИ КЛИНИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ОКРУГА МАТЕРИАЛЫ VIII МЕЖВУЗОВСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ 15-16 мая 2009 года РОСТОВ-НА-ДОНУ 2009 2 УДК: 612.015. 3: 616-008.9 ББК 28. 707.2 Обмен веществ при адаптации и повреждении (дни медицинской лабораторной диагностики): материалы VIII межвузовской конференции с международным участием (г. Ростов-на-Дону, 15-16 мая 2009 г.) / Под ред. проф. З.И. Микашинович. –...»

«Пояснительная записка Изучение химии на профильном уровне среднего (полного) общего образования направлено на достижение следующих целей: • освоение системы знаний о фундаментальных законах, теориях, фактах химии, необходимых для понимания научной картины мира; • овладение умениями: характеризовать вещества, материалы и химические реакции; выполнять лабораторные эксперименты; проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям; осуществлять поиск по химическим формулам и уравнениям;...»

«www.recipe.ru Нормативные документы Категория: ГОСКОНТРОЛЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧРЕЖДЕНИЙ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ Вид документа: ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАКОПЕЯ МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СССР ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАКОПЕЯ СССР ОДИННАДЦАТОЕ ИЗДАНИЕ ВЫПУСК 1 ОБЩИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ФАРМАКОПЕИ СССР XI ИЗДАНИЯ, Утвержденная приказом Министерства здравоохранения СССР от 25.12.84 г. N 1455 БОБКОВ Ю.Г., БАБАЯН Э.А., МАШКОВСКИЙ М.Д., ОБОЙМАКОВА А.Н., БУЛАЕВ В.М., ГУСЬКОВА Л.С., ЛЕПАХИН...»

«1950 10 января. На основании публичной защиты диссертации 28/XII.49 г. на тему Исследования в ряду пиперилена и гексадиена-2,4, отзывов официальных оппонентов и результатов тайного голосования (за – 32, против – нет) утверждено решение Ученого совета химфака от 28/XII.-49 г. и Катаеву Евгению Геннадьевичу присвоена ученая степень кандидата химических наук. Архив КГУ, л. д. сотрудников, оп. 20, св. 30, ед. хр. 534, л. 21. 7 января. Издан приказ за № 3 по КГУ, в котором говорится: § 16. В связи с...»

«Сборник основан в 2004 году Р е д а к ц и о н н а я к о л л е г и я: академик НАН Беларуси, доктор химических наук, профессор О. А. Ивашкевич (председатель); доктор химических наук, профессор Т. Н. Воробьева (отв. редактор); доктор педагогических наук, профессор Е. Я. Аршанский; доктор химических наук, профессор Г. А. Браницкий; кандидат химических наук, доцент Е. И. Василевская; доктор педагогических наук, доцент 3. С. Кунцевич; член-корреспондент НАН Беларуси, доктор химических наук,...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.