Напиши какие свойства горных пород и минералов
Здравствуйте, дорогие!
Сегодня я предлагаю Вам углубиться в геологию и узнать о таких понятиях как минерал и горная порода, и в чем их отличие.
Минерал
Минералы – понятие широкое. Но в целом минералами называют однородные по своему составу и строению части горных пород. Минералов в природе великое множество. Для изучения, минералы объединяют в группы по химическому составу и физическим свойствам.
Большинство минералов встречается в земной коре в твердом состоянии и их внешние признаки просто поражают – одни из них прозрачные, другие полупрозрачные, а третьи не пропускают свет вообще. Также разнообразна и их окраска, твердость, блеск и многие другие физические и химические свойства.
Горная порода
В отличие от минералов, горные породы чаще всего не однородны. Это как бы агрегаты, которые могут состоять из нескольких минералов. Структура и свойства горных пород в первую очередь зависят от того, на какой глубине и в каких условиях они образовались.
По условиям образования все горные породы делятся на три большие группы: магматические, осадочные и метаморфические.
Магматические горные породы берут своё начало глубоко в недрах Земли, на глубине 100 км. и более, а при извержении вулканов частично или полностью поднимаются на поверхность земли. Магматические горные породы содержат в себе такие минералы как кварц, гранит, топаз, турмалин и пр.
Осадочные горные породы образуются путём осаждения на дне морей, океанов, рек и других водоемов. Осаждаются как обломки скал, перенесенные реками в море через огромные расстояния, так и умершие морские организмы морей и океанов. Изучая осадочные породы и заключенные в них скелеты и раковины некогда живых животных, геологи устанавливают в какое время в том или ином участке Земли было море и когда на его месте образовалась суша. Таким образом, изучение осадочных пород помогает восстановить историю развития Земли.
Когда я училась в геологоразведочном университете, то помню как летом на практике мы ездили на один из подмосковных карьеров и находили там признаки бывшей морской жизни – море в тех местах было 2-3 миллиона лет назад. Порой это сложно представить!
И наконец, метаморфические горные породы образуются в результате изменения состава или свойств первоначальных горных пород. Как правило это возникает при тектонических движениях, когда большие массы пород, возникших на поверхности Земли могут быть перемещены в её глубины, а на глубине, под влиянием высоких температур и давления, начинает меняться и состав горных пород. Изменения эти происходят очень медленно, растягиваясь на десятки и сотни миллионов лет. Таким образом, например, известняк превращается в мрамор, а опал переходит в кварц.
Изучение горных пород и минералов
Процесс изучения горных пород достаточно долгий. Всё начинается с экспедиций, в которых геологи собирают образцы горных пород и заносят данные на топографическую карту. Затем уже в лабораториях производится подробный анализ и изучение образцов, благодаря которым далее делаются предположения о залежах полезных ископаемых. Такая у геологов работа – нужно иметь закаленное и тренированное тело и ум, обогащенный знаниями во многих областях науки, без которых немыслима современная геология.
С уважением,
Екатерина Лутохина (Napoleonka)
Источник
Горными породами называют различные соединения, формирующиеся в ходе различных химических, физических и биологических процессов в коре нашей планеты. Сама горная порода может состоять из нескольких минералов. Минералом же называют горную породу, отличающуюся однородным составом и строением.
Минералы
Традиционно под минералами понимают твердые вещества, но этот подход ошибочен. Нефть, и ртуть могут считаться жидкими минералами, а природный газ и метан – газообразными. Для того, чтобы вещество считалось минералом, достаточно лишь, чтобы его можно было найти в земной коре в природных условиях. Понятно, что один и тот же минерал может находиться в разных агрегатных состояниях, но одно из них считается «основным». Так, лед признается твердым минералов, а вода в минералогии считается расплавом льда.
Твердые минералы могут быть разделены на кристаллические и аморфные вещества. Первые имеют кристаллическую структуру, к этой категории относятся алмазы, кварц. Аморфные вещества (например, смолы), кристаллической структуры не имеют.
Каждый минерал имеет свой состав, то есть химическую формулу. Однако бывает так, что два различных минерала имеют одинаковую формулу. Классический пример – это алмаз и графит. Оба этих минерала являются формами углерода. Различия в их свойствах объясняются их разными кристаллическими структурами.
Одним из важнейших свойств минералов является их твердость, она оценивается по шкале Мооса. Однако в технических науках часто предпочитают определять твердость минералов, используя методы Бринелля, Виккерса и Шора. Самым твердым минералом является алмаз, самым мягким – тальк. Также можно определять такие свойства минералов, как хрупкость, плотность, блеск, цвет, спайность, магнитность и т. п.
По распространенности в земной коре выделяют редкие минералы, акцессорные минералы (их доля в горных породах обычно чуть ниже 5%) и породообразующие минералы, служащие основой горных пород.
Оказывается, что для описания химического состава 98% минералов, находящихся в земной коре, достаточно лишь 8 элементов. Наиболее распространен кислород, который образует оксиды других элементов и составляет 47% в массе земных минералов. Второй по распространенности элемент – кремний (26%). Чуть реже встречаются следующие элементы:
- алюминий;
- железо;
- магний;
- кальций;
- натрий;
- калий.
Горные породы
Горные породы – это соединения, которые образованы сразу несколькими минералами. Например, горная порода гранит состоит из таких минералов, как кварц, полевой шпат, биотит и мусковит. При этом для горной породы нельзя указать точные доли минералов, составляющих их, поэтому и их состав, и их свойства указывают в некотором диапазоне. Например, всё тот же гранит может содержать от 60% до 65% шпака, от 25% до 35% кварца, его твердость колеблется от 5 до 7 баллов по шкале Мооса, а температура плавления находится в диапазоне 1215-1260°С. В качестве других примеров горных пород можно привести мел, глину, песок, уголь.
Все горные породы делят на 3 большие категории. Самую крупную из них составляют магматические горные породы, на них приходится примерно 90% горных пород нашей планеты. Образуются такие породы при остывании магмы. Если магма, выброшенная вулканом, застывает на поверхности планеты, то образуется эффузивнаяпорода, к которым относятся базальт, риолит, андезит. Если же магма застывает внутри земной коры, то возникает уже интрузивная порода, примерами которых являются гранит, диорит, габбро.
Вторая по распространенности группа пород – это осадочные породы. Они формируются в поверхностной части земной коры в результате процессов выветривания, эрозии, деятельности живых организмов и выпадения осадков. Хотя их доля в объеме горных пород оценивается в 10%, они покрывают примерно три четверти поверхности континентов. Классическими примерами осадочных пород являются известняк, глина, уголь, доломит, боксит.
В свою очередь группа осадочных горных пород может быть разделена на несколько подгрупп согласно природе их формирования. Хемогенные породы формируются при протекании химических реакций, часто ими являются соли, выпадающие из растворов. Сюда же относят породы, образующиеся при испарении воды. Биогенные породы формируются из-за деятельности организмов. Обломочные породы образуются из смеси обломков других горных пород.
Третья крупная группа – это метаморфические горные породы, они формируются в результате явления, известного как метаморфизм. Это значит, что породы образуются из-за воздействия давления и температуры в глубине земной коры. Также метаморфические породы могут возникать вследствие движения тектонических плит или при падении метеоритов. Примерами таких пород являются амфиболит, скарн, гнейс, филлит.
Приведенная классификация не является однозначной и полной. Грань между магматическими и метаморфическими породами условна, при этом некоторые геологи выделяют и так называемые мантийные породы.
Задача геологии – не только описать различные минералы и горные породы и классифицировать их. Важно понять механизмы их формирования, что позволит создавать их в лабораторных условиях. И в этом направлении есть большие успехи. Ученые уже умеют создавать искусственные алмазы, причем себестоимость их синтеза оказывается меньше себестоимости их добычи традиционным способом.
Список использованных источников
• https://obrazovaka.ru/geografiya/gornye-porody-i-mineraly.html
• https://ru.wikipedia.org/wiki/Горная_порода
• https://ru.wikipedia.org/wiki/Минерал
Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту
Источник
Горные породы и минералы – это соединения природного происхождения, входящие в состав земной коры. Внешняя оболочка земного шара состоит из множества пород и самых различных минералов, каждый из которых представляет большой интерес для науки. Рассмотрим их основные характеристики, сходства и отличия.
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории
Опыт работы учителем географии – 35 лет.
Минералы
Минералы – это самородные, устойчивые химические элементы, с уникальными физическими и химическими признаками. Они формируются в результате сложных природных процессов. А в настоящее время человечество научилось выращивать их в лабораториях, на морских фермах и заводах. Минералы образуют горные породы.
Одним из примеров, как человек использует знания о минералах для собственных нужд, является искусственное производство жемчуга. На специальных морских фермах создаются условия, максимально приближенные к естественным. Полученный таким образом жемчуг ни в чем не уступает натуральному и обладает аналогичными характеристиками.
Рис. 1. Необработанный алмаз
В природе встречается несколько форм минералов:
- твердые (золото, алмаз);
- жидкие (ртуть, нефть);
- газообразные (сероводород, углекислый газ).
Твердые минералы, в свою очередь, могут быть кристаллическими (кварц) и аморфными (все разновидности смол, опал). В основе кристаллических минералов лежат многочисленные кристаллы, в то время как аморфные минералы не имеют их в своем составе.
Свойства минералов во многом зависят от их строения. Так, один и тот же элемент способен образовывать различные формы минералов. К примеру, углерод может создавать два совершенно разных соединения, с противоположными свойствами: мягкий и пластичный графит и самый твердый в мире минерал – алмаз.
ТОП-3 статьикоторые читают вместе с этой
Рис. 2. Алмаз – самый твердый в мире минерал
Горные породы
Горные породы – это природные соединения, состоящие из одного или нескольких минералов. Большинство пород называются так же, как и слагающие их минералы: нефть, слюда, гипс, глина. Минералы, образующие горные породы, а также их соединения, могут быть самыми различными.
По своему происхождению все породы делят на 3 класса:
- Магматические
Формируются в результате застывания магмы, вышедшей на поверхность земной коры. Под воздействием различных внешних факторов и сильных температурных колебаний образуются соединения с различным строением и свойствами. Магматические породы, в свою очередь, бывают излившимися и глубинными. Для последних характерна плотная кристаллическая решетка и высокая прочность (гранит, базальт).
Рис. 3. Гранит
- Осадочные
Формируются под влиянием солнечного света, атмосферных газов и осадков, температуры, растительных и животных остатков. Осадочные породы могут быть обломочными (гравий, галька, песок, камни), химическими (гипс, каменная соль), органическими (известняк, мел).
- Метаморфические
Образуются под действием тектонических колебаний, давления, химически активных компонентов и высокой температуры. Метаморфиты появляются при сдвигах земной коры. При этом происходит смешивание различных пород и слоев.
К первичным горным породам относятся только магматические, в то время как оставшиеся 2 класса образуются за счет их видоизменения и разрушения.
Главным отличием любой горной породы от минерала является неоднородность, поскольку в ее составе уже содержится один или несколько минералов. И если в основе строения минерала лежит кристаллическая решетка, то горная порода состоит из минеральных микрочастиц, соединенных между собой в хаотическом беспорядке, без единой структуры.
Что мы узнали?
Поверхность земного шара состоит из минералов и горных пород. Мы узнали, какие по происхождению бывают породы и чем отличаются горные породы от минералов, каковы особенности их строения и свойства.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда – пройдите тест.
-
Савелий Морока
10/10
Мария Чецкая
9/10
Воробьева Ирина
10/10
Стёпа Никитенков
9/10
Милана Веремейчик
10/10
Владислава Устинова
10/10
Оксана Борисова
8/10
Артём Бурмистров
9/10
Екатерина Суркова
8/10
Юра Попов
9/10
Оценка доклада
Средняя оценка: 4. Всего получено оценок: 1241.
Источник
На чтение 6 мин. Просмотров 3k.
Все свойства минералов как твердых кристаллических тел зависят от их химического состава и внутреннего строения (кристаллической структуры). Их точная диагностика производится с помощью различных аналитических методов: химического, спектрального, рентгеноструктурного, электронно-микроскопического.
Однако в полевой геологической практике часто возникает необходимость визуального определения минералов без использования лабораторных методов исследования. Простейшие свойства, по которым минералы определяются на глаз, называют диагностическими свойствами. Большинство из них являются физическими.
Следует помнить, что любой минерал может быть определен только по комплексу его диагностических свойств. Отдельные свойства могут быть одинаковыми у разных минералов или, наоборот, меняться у одного и того же минерала в зависимости от химического состава, наличия механических примесей, форм выделения.
Лишь в редких случаях отдельные свойства бывают настолько характерными, что по ним одним можно диагностировать минерал. Все диагностические свойства минералов можно разделить на три группы: оптические, механические и прочие. Свойства двух первых групп определяются для всех минералов. К группе прочих отнесены свойства, используемые для диагностики только каких-то определенных минералов.
Краткое сообщение о минералах
Что такое минерал?
Минерал – это природные однородные тела, которые представляют собой некие химические соединения и обладают кристаллической структурой. Они сформировались в результате геологических процессов, и являются частью горных пород
С латинского средневекового языка «minera» переводится как руда. Минерал это физически и химически самостоятельное твердое тело с однородным составом. Большинство известных камней свои названия получило еще в древности. История пользования минерального сырья началась еще в каменном веке.
Происхождение минералов
Процесс образования минералов ученые разбили на 3 группы:
- Гипогенные процессы. В результате застывания вулканической магмы образовались силикатные камни с дальнейшей кристаллизацией. Вначале магма, которая не вырвалась на поверхность, застывает под толщей ранее образованных пород. Так образовались силикаты с содержанием кремнезема, шпаты, слюды, гранита.
Потом в трещины образовавшихся минераловвновь попадают остатки магмы (уже более низкой температуры). Так появляются пегматиты, отличающиеся крупными размерами (берилл, турмалин, кварц).
В случае когда в них попадают ценные металлы и летучие соединения, образуются грейзены (вольфрам, кварц, топаз, молибден). Заключительный этап гипогенных процессов – это образование гидротермальных растворов с выделением воды. В результате образуются залежи золота, серебра, изумруда.
- Экзогенные процессы. Образование минералов происходит за счет влияния экзогенных факторов. Располагающиеся руды на поверхности коры подвергаются механическому разрушению за счет перепада температур,воздействиярастений и организма,наземных и подземных вод, а также человека. Ранее образовавшиеся породы начинают покрываться трещинами и распадаться на составляющие их минералы. Так образуются месторожденияграната, золота, платины,алмазов.
- Метаморфические процессы. Их суть в изменении под воздействием высоких температурпород в глубинах земного шара. Так образуются мраморы, скарны, слайсы и гнейсы.
Какие бывают минералы?
Согласно структурно-химической классификации выделяют такие минералы:
- Силикаты. Это самые распространенные породообразующие минералы. К ним относят полевой шпат, роговые обманки, плагиоклазы и другие.
- Карбонаты. В их основе соли угольной кислоты. К ним относят доломит, кальцит, магнезит.
- Оксиды и гидроксиды. В их основе кислород и элементы гидроксильной группы. К ним относят лимонит, гематит, кварц и другие.
- Сульфиды. Это соединения с серой: борнит, киноварь, пирит.
- Сульфаты. Это соединения с солями серной кислоты: барит, гипс, ангидрит.
- Галоиды. Представлены сильвином, галитом, флюоритом и другими.
- Вольфрамы. Представлены шеелитом, вольфамитом.
- Фосфаты. Представлены солями фосфорной кислоты, фосфоритами и апатитами.
- Самородные элементы, которые состоят из одного элемента: алмаз, золото, сера.
По распространенности они подразделяют на 4 типа:
- Рудные минералы. Образуются в местах значительного скопления рудных месторождений. Содержат ценные компоненты для промышленности.
- Акцессорные. Составляют до 5% горных пород.
- Породообразующие. Это минералы, которые составляют большую часть горных пород.
- Редкие минералы. Единичные или немногочисленные.
Также выделяют вторичные минералы, то есть те, которые образовались после выветривания других горных пород и минералов: цоизит, змеевик, эпидот, мусковит, тальк, кальцит, турмалин.
Физические свойства минералов
Для определения минерала люди изучают строение его кристаллической решетки, вещественный состав и физические свойства, среди которых:
- Цвет минерала. Определяется путем исследования светового излучения спектральным методом. Некоторые минералы меняют окраску в зависимости от падающегосвета. Для того, чтобы определить цвет минерала, по фарфоровой матовой поверхности проводят царапину испытуемым камнем, дабы увидеть, каким будет цвет его порошка.
- Прозрачность. Минералы делят на несколько групп: прозрачные (сквозь них хорошо видно предметы), полупрозрачные (плохо просматриваются), просвечивающие (предмет видно только через тонкую пластину из минерала) и непрозрачные (камень вообще не пропускает свет).
- Блесккак способность отражать свет. Выделят минералы с полуметаллическим (стекло, алмаз, глянец) и металлическим блеском.
- Спайность. Способность расщепляться на частицы.
- Твердость как способность сопротивляться проникновению другого вещества. Определяется царапаньем минерала ножом, другим минералом, ногтем или стеклом.
- Излом. По характеру взлома выделяют минералы с: ровным изломом, зернистым изломом, групп ступенчатым, неровным, игольчатым, землистым, раковистым и крючковатым.
- Удельный вес. Бывают легкие минералы (до 2,5 грамм на см3),средние (2,6 – 4 грамм на см3), тяжелые (от 4 грамм на см3).
- Электропроводность.
- Хрупкость и ковкость.
- Магнитность. Способность отклонять и притягивать магниты.
- Запах. При трении,смачивании, горенииминералы могут выделять разнообразные запахи.
- Жирность и шероховатость.
- Вкус. Только у тех минералов, которые растворяются в воде.
Где применяются минералы?
В производстве антиабразивных и абразивных материалов применяются такие минералы, как гранат, алмаз или агат. В радиоэлектронной промышленности используются камни с пьезоэлектрическими свойствами (кварц).
В производстве электро и радиотехники применяются мусковит или флогопит. В медицинской промышленности для производства смазок необходим тальк.
При производстве оптики незаменимым компонентом являются флюоритилиисландский шпат. При изготовлении керамической продукции используется пирофиллитиликварц. Также минералы нашли свое применение в косметологии, парфюмерии и ювелирном деле.
Самые известные минералы
В перечень самых известных минералов входят: алмаз, изумруд, рубин, сапфир, александрит, жемчуг, янтарь.
Минералы интересные факты
- Каждый минерал добывается только вручную по технологии, чтобы сохранить целостность камня.
- Алмаз является единственным драгоценным минералом, который состоит исключительно из углерода. Настоящий камень бесцветный и прозрачный. При изготовлении изделий его красят в нужный цвет.
- Минерал чароит радиоактивен и представляет опасность для человека.
- Нефрит в 2 раза прочнее стали.
- Александрит может менять цвет в зависимости от освещения. В холодном свете он приобретает зеленоватый цвет, а в теплом – багровый или фиолетовый.
Надеемся, что доклад о минералах помог Вам подготовиться к занятию, и Вы узнали много полезной информации о них. А краткий рассказ о минералах Вы можете дополнить через форму комментариев ниже.
Источники:
https://kratkoe.com/kratkoe-soobshhenie-o-mineralah/
https://catalogmineralov.ru/cont/feature.html
Источник