Проверьте свои знания по теме «Минералогия и кристаллография»

1.Что такое "минералогия" и понятие "минерал"?

…………………………………………………………………………………………………………

2. Как подразделяются минералы по агрегатному составу, химическому

составу и структуре?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.Какая существует классификация минералов по генезису (происхождению)?

……………………………………………………………………………………………………………………

4.Каковы главные физико-диагностические признаки минералов?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

5.Что такое "габитус" минералов и какие его виды известны?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

6.Что такое твердость минералов и как она определяется?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 7.Какие минералы входят в шкалу Мооса (твердости)?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Практическая работа №1

"Диагностические признаки минералов "

Цель работы: изучить по образцам основные породообразующие минералы. Определить их физические, механические, оптические, химические и другие свойства. Научиться узнавать основные природные каменные материалы, используемые в строительстве.

Материалы: коллекции горных пород и минералов, шкала Мооса, лупа, игла, гидростатические весы

                                                                    ВВЕДЕНИЕ                      

Минерал – это внутренне однородный твердый компонент земной коры, образовавшийся естественным путем. Большинство минералов имеет определенный химический состав и кристаллическое строение.

1.Строение и свойства минералов

Минералы могут иметь кристаллическую структуру или аморфную. Свойства минералов могут быть одинаковыми по всем направлениям, такие минералы называют изотропными. А если свойства разные по различным направлениям – анизотропными.

Минералы, обладающие кристаллической решеткой, характеризуются правильной внешней формой.

 Аморфные минералы характеризуются неправильной формой

2. Формы минералов можно разделить на следующие виды:

 а)изометрические формы (одинаково развиты во всех направлениях);

I — изометрические

(а — магнетит, б — пирит, в — гранат)

II — вытянутые в одном направлении

 (г — барит, д — антимонит, е — кварц)

III — вытянутые в двух направлениях при сохранении третьего короткого (ж — барит, з — хлорит)

 

В природных условиях чаще всего преобладает неправильные очертания. Хорошо ограниченные и ограненные кристаллы встречаются редко.

3. Физически свойства:

3.1. Оптические характеристики:

 Цвет – условно разделяют на светлые (кварц, полевые шпаты, гипс, кальцит), темные (роговая обманка, авгит и др.).

Блеск – свойство минералов отражать свет. Возникает вследствие отражения поверхностью камня части падающего на него света. Различают: алмазный, стеклянный, жирный, смоляной, металлический, перламутровый, шелковистый, восковой, матовый (без блеска).

Прозрачность минералов – свойство пропускать свет. По данному признаку минералы подразделяются на:

- прозрачные (горный хрусталь, каменная соль) – пропускающие свет, через них ясно видны предметы;

- полупрозрачные (халцедон, опал) – предметы, через них плохо видны предметы;

- просвечивающие только в очень тонких пластинках;

- непрозрачные – свет не пропускают даже в тонких пластинках (пирит).

3.2. Твердость минерала – способность противостоять внешнему механическому воздействий, оценивается по шкале Мооса.

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

 

3.3. Спайность – способность минерала раскладываться или расщепляться по определенным направлениям с образованием гладких плоскостей.

а) спайность весьма совершенная - минерал расщепляется на тонкие листочки (слюда).

б) спайность совершенная - при расколе молотком минерал дает обломки, ограниченные правильными плоскостями (кальцит).

в) спайность несовершенная - раскалывание минерала происходит по неопределенным направлениям

г) спайность весьма несовершенная

   а                              б                                 в                         г

 

3.4.Излом

Характер поверхности, образующейся при разломе (расколе) минерала различный:

1. Ровный излом, если раскол минерала происходит по плоскостям спайности, как, например, у кристаллов слюды, гипса, кальцита.

2. Ступенчатый излом получается при наличии в минерале пересекающихся плоскостей спайности; он может наблюдаться у полевых шпатов, кальцита.

3. Неровный излом характеризуется отсутствием блестящих участков раскола по спайности, как, например, у кварца.

4. Зернистый излом наблюдается у минералов с зернисто-кристаллическим строением (магнетит, хромит).

5. Землистый излом характерен для мягких и сильно пористых минералов (лимонит, боксит).

6. Раковистый – с выпуклыми и вогнутыми участками как у раковин (апатит, опал).

7. Занозистый (игольчатый) – неровная поверхность с ориентированными в одном направлении занозами (селенит, хризотил-асбест, роговая обманка).

8. Крючковатый – на поверхности раскола возникают крючковатые неровности (самородная медь, золото, серебро). Этот вид излома характерен для ковких металлов.

3.5.Удельный вес

Точный удельный вес определяется в лабораторных условиях, а в обычной практике – «взвешиванием» образца на руке:

— легкие (с удельным весом до 2,5 г/см3) – сера, каменная соль, гипс и другие минералы;

— средние (2,6 – 4 г/см3) – кальцит, кварц, флюорит, топаз, бурый железняк и другие минералы;

— с большим удельным весом (больше 4). Это барит (тяжелый шпат) – с удельным весом 4,3 – 4,7, сернистые руды свинца и меди – удельный вес 4,1 – 7,6 г/см³, самородные элементы – золото, платина, медь, железо и т.д. с удельным весом от 7 до 23 г/см³ (осмистый иридий – 22,7 г/см³, платиновый иридий – 23 г/см³).

3.6. Характер срастания:

- друза;

- агрегат;

- одиночный кристалл;

- натечная форма.

4. Химические признаки минералов.

4.1.Магнитность

Свойство минералов притягиваться магнитом или отклонять магнитную стрелку компаса является одним из диагностических признаков. Сильно магнитными минералами являются магнетит и пирротин.

4.2. Ковкость и хрупкость

Ковкими являются минералы, изменяющие свою форму при ударе молотком, но не рассыпающиеся (медь, золото, платина, серебро). Хрупкие – рассыпаются при ударе на мелкие кусочки.

4.3.Электропроводность

Электропроводность минералов – это способность минералов проводить электрический ток под действием электрического поля. В противном случае минералы относятся к диэлектрикам, т.е. не проводящим ток.

4.4. Горючесть и запах

Некоторые минералы загораются от спички и создают характерные запахи (сера – сернистого газа, янтарь – ароматический запах, озокерит – удушливый запах угарного газа). Запах сероводорода появляется при ударе по марказиту, пириту, при растирании кварца, флюорита, кальцита. При трении кусочков фосфорита друг о друга появляется запах жженой кости.

4.5. Вкус

Вкусовые ощущения вызывают только хорошо растворимые в воде минералы (галит – соленый вкус, сильвин – горько соленый).

 

ХОД РАБОТЫ

Изучить 10 образцов минералов и заполнить таблицу. Визуально и с применением материалов для проведения лабораторной работы оценить:

- форму минерала;

- структуру минерала;

- твёрдость;

- спайность;

- характер срастания;

- оптические характеристики (цвет, блеск, прозрачность);

- химическая формула;

- указать применение в строительстве и промышленности.

Для определения твердости можно пользоваться следующей, более простой, практической шкалой.

2 —2,5	Ноготь большого пальца
3	Серебряная монета
3,5	Бронзовая монета
5,5—6	Лезвие перочинного ножа
5,5-6	Оконное стекло
6,5—7	Напильник

 

		ЗАДАНИЯ ПО «МИНЕРАЛОГИИ»
МИНЕРАЛЫ
А	Цвет		структура минерала	.
	Блеск		Название
	Цвет черты		Формула
	Твердость		Генезис
	Спайность		Практическое применение

 

Вывод по практической работе № 1: по образцам были изучены основные породообразующие минералы. Определены их физические, механические, оптические, химические и другие свойства. Определена степень их применения в строительстве и промышленности.

Подготовить сообщения по минералогии. Примерная тематика сообщений:

1. О происхождении названий минералов.            

2. Причины окраски минералов.

3. Алмазы, их происхождение и применение.

4. Искусственное получение минералов.

5. Самоцветы и драгоценные минералы.

6. Выращивание кристаллов в лабораторных условиях.

7.. Минералы карстовых пещер.

8. Минералы Ильменского заповедника.

9. Минеральные богатства нашей страны.

Тема 6 «Петрография»