Главная страница

лабороторная работа геотехника. лаб1 (1). Лабораторная работа 1 Тема Определение и описание породообразующих минералов Минералами называются химические соединения или


Скачать 88.5 Kb.
НазваниеЛабораторная работа 1 Тема Определение и описание породообразующих минералов Минералами называются химические соединения или
Анкорлабороторная работа геотехника
Дата11.10.2022
Размер88.5 Kb.
Формат файлаdoc
Имя файлалаб1 (1).doc
ТипЛабораторная работа
#727503

Лабораторная работа № 1
Тема: Определение и описание породообразующих минералов
Минералами - называются химические соединения или отдельные химические элементы, возникшие в результате раз­личных физико-химических процессов, проходящих в Земле и на ее поверхности. Каждый минерал обладает более или ме­нее постоянным химическим составом и внутренним строением. Минералы изучает наука - минералогия.

В земной коре минералы находятся преимущественно в кри­сталлическом состоянии и лишь незначительная часть — в аморфном. Свойства кристаллических веществ обусловливаются их соста­вом и внутренним строением, т. е. кристаллической структурой. В кристаллических ре­шетках, отражающих внутреннее строение ми­нералов, в разных на­правлениях расстояния между элементарными ча­стицами — атомами, и ха­рактер связей между ни­ми различны. Отсюда раз­личны и свойства вещест­ва (кристалла) в разных направлениях. Это явле­ние называется анизотропией — неравносвойственностью кристаллического ве­щества в разных направлениях. Свойства аморфных веществ за­висят только от состава и во всех направлениях статистически одинаковы, т. е. аморфные вещества изотропны.

Формы нахождения минералов в природе :

Форма нахождения минералов в природе зависит главным образом от условий образования. Это либо отдельные кристаллы или их закономерные сростки — двойники, либо морфологически четко обособленные минеральные скопления, либо, чаще скопления минеральных зерен — минеральные агрегаты.

Отдельные кристаллы (монокристаллы) и кристаллические двойники возникают в условиях, благоприятных для роста кристаллов.

Друзы — раз­нообразные сростки кристаллов, приросших какой-либо поверхностью к породе.

Дендриты представляют собой плоские, в виде пленки, сростки кристаллов, напоминающие ветвящиеся ростки мха. Образуются при кристаллизации в тонких трещинах

Конкреции- __________________________________________________________
Оолиты-______________________________________________________________
Натечные образования_________________________________________________
Кристаллические агрегаты____________________________________________


Основными физическими свойствами минерала являют­ся цвет, цвет черты (цвет его в порошке), прозрачность, блеск, излом, спайность, твердость, плотность и некоторые другие.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА

ОСНОВНЫХ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ


  1. СИЛИКАТЫ

    1. Полевые шпаты:

альбит Na [AlSi3 O8] плагиоклазы

анортит Ca [Al2Si2 O8]

ортоклаз

микроклин K [AlSi3 O8]

    1. Пироксены:

авгит Ca (Mg, Fe, Al) * [(Si,Al2)2 O6]

    1. Амфиболы:

роговая обманка Ca2Na (Mg, Fe)4 (Al, Fe)

[(Si, Al)4 O11]2 * [OH]2

актинолит Ca2 (Mg, Fe+2)5 [Si4 O11]2 [OH[2

4. Слюды:

мусковит KAl2 [AlSi3 O10] [OH]2

биотит K (Mg, Fe)3[Si3AlO10] [OH, F]2

5 Оливин (Mg, Fe)2SiO4

6. Тальк Mg3 [Si4O10] (OH)2

7. Хлорит Mg4Al2 [Si2Al2O10] [OH]8

8. Глинистые минералы:

каолинит Al4 [Si4O10] (OH)8

монтмориллонит AlMg2 (OH)2 [Si4O10] * nH2O

9. Гидрослюды
II. ОКИСЛЫ И ГИДРООКИСЛЫ

кварц SiO2

опал SiO2 * nH2O

лимонит 2Fe2O3 * nH2O
III. КАРБОНАТЫ кальцит CaCO3

магнезит MgCO3

доломит CaCO3 * MgCO3
IV. СУЛЬФАТЫ гипс CaSO4 * 2H2O

Ангидрит CaSO4
V. СУЛЬФИДЫ пирит FeS2
VI. ГАЛОИДЫ галит NaCl

сильвин KCl
ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ
МЕТОДИКА ПОЛЬЗОВАНИЯ ОПРЕДЕЛИТЕЛЕМ

Определение минералов удобнее всего начинать с твердости -постоянной величины для большинства минералов, не зависящей от размеров образца или крупности зерен минерала в породе. Все минералы разделены по твердости на семь групп, а в первых шести группах по блеску — на небольшие подгруппы, где каждый минерал имеет собственный номер, против которого указаны наиболее характерные признаки, отличающие его от других.

Ход определения минерала примерно следующий: прежде всего устанавливается его твердость, которая, предположим, оказывается равной 3. Следовательно, минерал относится ко второй группе по твердости, т. е. к группе минералов с твердостью 2—3. Затем определяется блеск минерала. Для этого необходимо найти свежую поверхность скола. Допустим, что блеск минерала стеклянный. Обращаемся к подгруппе 2 (минералы со стеклянным или перламутровым блеском). В этой подгруппе имеется пять номеров 34, 32, 31, 13, !5, каждому из которых присуще то или иное свойство. Например, для № 34 характерны зеленый цвет, мелкие зерна и зеленая черта; для № 32 — черный цвет и способность расщепляться на тонкие листочки, для № 31 — светлый цвет способность расщепляться на тонкие листочки, для № 13 — соленость, а для № 15 — вскипание в результате реакции с соляной кислотой.

Оказывается, что определяемый минерал не соленый и не расщепляется на листочки, но от действия слабой соляной кислоты на свежую поверхность бурно вскипает. Минерал с подобным свойствами имеет номер 15. Далее следует перейти к табл. 1, где главные породообразующие минералы распределены по минералогическим классам, и под этим номером находим минерал кальцит. Установив все остальные свойства (характеристики) минерала по схеме, приведенной ниже, окончательно убеждаемся в правильности нашего определения. В характеристику минералов входят название, химический состав, твердость, цвет, цвет черты, cпайность и излом, форма кристаллов, плотность, формы нахождения в природе и специфические диагностические свойства.

СХЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛОВ

;№ в табл,

1. Минералы с твердостью до 2 включительно

  1. С металловидным блеском, пачкает руки, не гибок

  2. Со стеклянным или шелковистым блеском:

спайность весьма совершенная, бесцветный, листочки по спайности гибкие ……… 19

зеленый слюдоподобный, листочки по спайности гибкие 33

С жирным блеском, мыльный на ощупь 28

Матовый, белый, землистый, при намокании в воде пластичен 30

Минералы с твердостью свыше 2 до 3 включительно

С жирным блеском на раковистом изломе, желтый 2

Со стеклянным или перламутровым блеском:

зеленый, мелкие зерна, черта зеленая 34

черный, расщепляется на тонкие листочки .32

светлый, расщепляется на тонкие листочки . 39

соленый на вкус .. 13

вскипает под действием соляной кислоты 15

I. Минералы с твердостью свыше 3 до 4 включительно

С металлическим блеском, золотистый, черта зеленовато-черна я ................................. 5

Со стеклянным, шелковистым или перламутровым блеском:

зеленый, пятнистый, волокнистый 29

белый, вскипает в подогретой соляной кислоте 16

фиолетовый, зеленый, голубой, прозрачный, кубические кристаллы ……………….. 14

белый, голубой, с совершенной спайностью, зернистый 20

вскипает в порошке под действием соляной кислоты 17

желтовато-бурый, вскипает в подогретой соляной кислоте 18

Минералы с твердостью свыше 4 до 5 включительно

С жирным или стеклянным блеском, желтый и зеленоватый, прозрач­
ный 21

С матовым или слабым жирным блеском, бурый, непрозрачный, зерни­
стый .22

Минералы с твердостью свыше 5 до 6 включительно

С металлическим или матовым блеском:

черта черная 9

черта желто-бурая 12

черта вишнево-бурая 8

С жирным или шелковистым блеском:

блеск тусклый, просвечивает 11

блеск жирный 40

черта зеленоватая или бурая, спайность совершенная 27

Со стеклянным блеском:

темно-зеленый, черный, черта серо-зеленая 26

серый, иризирует в си не-голубых и зеленых тонах 39

зеленовато-серый, желтовато-зеленый, черта светлая 36

желтоватый, розовый, мясо-красный, прямоугольные обломки по спай­
ности 35

белый, косоугольные обломки по спайности 37

серый, темно-серый, желтоватый, косоугольные обломки по спайности ... 38

Минералы с твердостью свыше 6 до 7 включительно

С металлическим блеском: кубические золотистые кристаллы, черта темно-серо-зеленоватая, почти черная 3

лучистые сростки тускло золотистого цвета 4

С жирным или стеклянным блеском:

скрытокристаллический, в виде желваков и натечных форм, слабо просве­
чивает ................................................................................................................................. 7
спайность отсутствует, блеск жирный на изломе, стеклянный на гранях,

излом раковистый 6

бутылочно-зеленый, мелкие зернд в породе 23

.Минералы с твердостью свыше 7

Твердость 7—7,5:

красный, многогранники 24

зеленый, розовый, черный, столбчатые трехгранные, призматические кри-

сталлы с продольной штриховкой 25

Твердость 9, кристаллы боченковидные, штриховка на плоскостях кристалла 10

Таблица описания минералов


Название

минерала

Твер-дость

Удельн

вес

Блеск

Цвет

Черта

Спайность

Форма

кристаллов

В каком виде встречается

Примечание

Кальцит

3




стеклянный

Белый, серый, желтый, голубой, прозрачный или просвечив.

белая

Совершен.

Ромбоэдрическая и скаленоэдрическая

Образуется при гидротермал. Процессах выветривания и осадконакопления

Использование для производства извести, прозрачн. разностей в оптике для изготовления поляризационных приборов

Кварц

7




Стеклянный на гранях кристалла, жирный на изломе

Черный, белый (молочный), дымчатый, розовый, бесцветный

Не дает черноты

Спайности нет

Удлиненные призматич. кристаллы с пирамидальными окончаниями

Образ-ся при магмат. и гидротерм. процессах; встречается в пустотах пегматитов. В ходе экзоген. процессов формируется при дегидратации и раскристаллизации гелей кремнезема.

Использ-е прозрачн. разностей в оптич. произв-ве, радиотехнике, ювелирном деле, массивных – в металлургической, фарфоровой и стеклянной промышленности

Сера

1,5




жирный

Желтый, зеленоватый, бурый

Слабая светло-желтая

Несовершенная

Усеченная тетраэдрическая, тетрагональная

Образуется при распаде сернокислотных соединений в присутствии органических веществ. Выделяется в кратерах вулканов из возгоняющихся паров и сероводорода. Может формироваться при разделении сульфида

Использование в резиновой, химической, текстильной (отбеливание тканей) промышленности, медицине, электротехнике

Название

минерала

Твер-дость

Удельн

вес

Блеск

Цвет

Черта

Спайность

Форма

кристаллов

В каком виде встречается

Примечание

Доломит

3,5-4




Стеклянный иногда перламутровый

белый

белая

Совершен в 3-х направлениях по ромбоэдру

Искривленная ромбоэдрическая (встречается редко) сплошные массы

Продукт диагенеза известняков при возведении магнезиальных растворов образуется при метаморфизме осадочных пород

Использование в качестве флюса в металлургии; строит. материал

Гипс

2




Стеклянный с перламутровым отливом

Бесцветный (прозрачный) белый, розовый, желтый, серый

белая

Весьма совершенная в одном направлении

Таблитчатая, пластинчатая, двоинаправлении

Химический осадок

Использование в строительстве (штукатурка, в полуобоженном виде – алебастр) для скульптурных и лепных работ, в медицине

Лимонит

1-5




Матовый, полуметаллический

Ржаво-желтый, бурый, темно-бурый

Желтовато-бурая, ржаво-желтая

Излом землистый

Кристаллов не образует

Образуется в коре выветр-е из других соединений железа, отлагается на дне водоемов. Из растворов различных солей железа при посредстве бактерий.

Распространен железная руда

Название

минерала

Твер-дость

Удельн

вес

Блеск

Цвет

Черта

Спайность

Форма

кристаллов

В каком виде встречается

Примечание

Мусковит

2-3




Стеклянный, перламутровый

Бесцветный с желтоватым, розоватым, зеленоватым или сероватым оттенком

белая

Весьма совершенная в одном направлении

Таблитчатая, пластинчатая

Породообразующий минерал магматич. и метаморфич. порд

Использование в качестве электроизоляции и тугоплавкого материала

Турмалин

7-7,5




стеклянный

Зеленый, розовый, бурый, черный, прозрачный

Не дает черноты

Спайности нет

Трехгран. вытянутые призматич. кристаллы с продольной штриховкой

Встречается в гранитных породах и пегматитовых жилах, реже в контактово-метаморфических породах

Использование в радиотехнике; прозрачные разности – драгоценные камни

Серпентин

3-4




Жирный, восковой, шелковистый

От светло-зеленого, голубоватого до темно-зеленого с желтыми пятнами (напоминает кожу змеи)

Белая, зеленоватая

Совершенная в одном направлении в волокнистых разностях

Волокнистая и пластинчатая, мелкие зерна

Продукт гидротермальн. метаморфизма ультраоснов. магматич. горных пород

Асбест употребляется для изготовления огнеупорных тканей, картона, прокладок и т.д.

Пирит

6-6,5




Сильный металлический

Соломенно-желтый, золотистый

Зеленовато-черная

Несовершенная

кубическая

Образуется в контактово-метаморфических продуктах, при разложении остатков живых и растений в осадочных породах при гидротермальном процессах

Производство серной кислоты


написать администратору сайта