تصنيف تعريف المعادن. المعادن وعلم المعادن

يعتمد تصنيف المعادن حسب التركيب الكيميائي على التركيب الكيميائي والبنية البلورية

نظرًا لأن كل معدن مركب كيميائي محدد له بنية مميزة ، فإن التصنيف الحديث للمعادن يعتمد على التركيب الكيميائي والبنية البلورية. هناك عشرة أصناف من المعادن: السيليكات ، الكربونات ، الأكاسيد ، الهيدروكسيدات ، الكبريتات ، الكبريتات ، الهاليدات ، الفوسفات ، التنجستات.
والموليبدات ، العناصر الأصلية.

النسب بين كميات الأنواع المعدنية حسب الفئات ومحتواها في قشرة الأرض مبينة في الجدول -1. كما يتضح من هذا الجدول ، فإن أكثرها شيوعًا هي السيليكات والألومينوسليكات ، وكذلك الأكاسيد والكربونات ، التي تشكل ما يقرب من 94 ٪ من قشرة الأرض ، وهو ما يتوافق مع الوفرة الإجمالية للعناصر الكيميائية في الطبيعة (انظر الجدول 2). تم تنفيذ منهجية جميع العناصر الكيميائية لقشرة الأرض وفقًا لدورها الكمي في تكوين المعادن بواسطة A.S. Cookery (انظر الجدول 3).

بالنسبة للمعادن الأكثر شيوعًا في الطبيعة من فئة السيليكات ، يتم استخدام التصنيف وفقًا للسمات الهيكلية على نطاق واسع: الجزيرة - الزيتون ، العقيق ، السيليمانيت ، الميلنيت ؛ حلقة -beryl. سلسلة بيروكسين. أمفيبولات الشريط ، هورنبلند. الميكا ورقة ، كلوريت ، إطار الفلسبار ، الفلسبثويدات. فيما يلي خصائص المعادن المكونة للصخور الرئيسية.

الجدول 1. توزيع الأنواع المعدنية بين فئات فردية من المعادن ومحتواها في قشرة الأرض

السيليكات. فئة المعادن الأكثر عددًا وانتشارًا. تتميز السيليكات بمركب التركيب الكيميائي
والبدائل المتشابهة لبعض العناصر ومجمعات العناصر بواسطة عناصر أخرى. الشائع لجميع السيليكات هو وجودها في المجموعة الأنيونية
السيليكون والأكسجين رباعي السطوح 4 في تركيبات مختلفة. يبلغ العدد الإجمالي لأنواع المعادن من السيليكات حوالي 800. ومن حيث الوفرة ، تمثل السيليكات أكثر من 75٪ من جميع المعادن الموجودة في الغلاف الصخري.

السيليكات هي أهم المعادن المكونة للصخور التي تشكل الجزء الأكبر من الصخور (الفلسبار ، الميكا ، الهورنبلند ، البيروكسين ، الزبرجد الزيتوني ، الكلوريت ، المعادن الطينية). أكثر المعادن شيوعًا في الطبيعة هي معادن مجموعة الفلسبار.

2. الكربونات. الكربونات هي أملاح حمض الكربونيك. هذه مجموعة كبيرة من المعادن ، يتم توزيع الكثير منها على نطاق واسع. يتم توزيعها على نطاق واسع على سطح الأرض وفي الجزء العلوي من قشرة الأرض. توجد الكربونات بشكل رئيسي في الصخور الرسوبية والمتحولة (الرخام). معظم الكربونات لا مائية وهي كذلك وصلات بسيطة، بشكل رئيسي Ca و Mg و Fe مع أنيون معقد 2-. الممثلين المميزين لفئة الكربونات هم الكالسيت ، الدولوميت ، الملكيت ، سيديريت ، المغنسيت.

3-4 أكاسيد وهيدروكسيدات. الأكاسيد عبارة عن مركبات مكونة من عناصر تحتوي على أكسجين ؛ وتحتوي الهيدروكسيدات أيضًا على الماء. تشكل الأكاسيد والهيدروكسيدات في قشرة الأرض حوالي 17٪. أكثر المعادن شيوعًا في هذه الفئة هي أكاسيد Si ، Al ، Fe ، Mn ، Ti ، في حين أن الكوارتز المعدني SiO2 هو أكثر المعادن شيوعًا على الأرض (حوالي 12 ٪). في التركيبات البلورية للمعادن من فئة الأكاسيد ، تُحاط الكاتيونات المعدنية بأنيونات الأكسجين O2- (في الأكاسيد) أو الهيدروكسيل [OH] 1- (في الهيدروكسيدات). الممثلين المميزين: الكوارتز ، اكسيد الالمونيوم ، المغنتيت ، أكاسيد الهيماتيت. الليمونيت والبوكسيت - هيدروكسيدات.

الجدول 2. متوسط ​​الوفرة للعناصر الكيميائية العشرة الأولى في قشرة الأرض ،٪ من حيث الكتلة وإنتاجيتها المعدنية.

الجدول 3. متوسط ​​تكوين الأرض وقشرة الأرض ،٪ بالوزن (وفقًا لـ Beus A.A ، 1972)

5. الكبريتيدات. يوجد أكثر من 200 نوع من الكبريت والمعادن المماثلة ، لكن محتواها الإجمالي في قشرة الأرض ليس مرتفعًا ، حوالي 1٪. من وجهة نظر كيميائية ، فهي مشتقات من كبريتيد الهيدروجين H2S. أصل الكبريتيدات هو أساسًا مائي حراري ، وكذلك صهاري ، ونادرًا ما يكون خارجيًا. تتشكل معادن فئة الكبريتيد ، كقاعدة عامة ، على عمق أقل من حدود تغلغل الأكسجين الجوي في قشرة الأرض.

بمجرد الوصول إلى المنطقة القريبة من السطح ، يتم تدمير الكبريتيدات ، بالإضافة إلى تفاعلها مع الماء والأكسجين ، فإنها تشكل حمض الكبريتيك ، الذي يعمل بقوة على الصخور. وبالتالي ، فإن الكبريتيدات هي شوائب ضارة في مواد البناء الطبيعية. الأكثر شيوعًا هي كبريتيدات الحديد - البيريت ، كالكوبايرايت ؛ ممثلين آخرين
-غالينا ، سفاليريت ، سينابار.

6. كبريتات. الكبريتات هي أملاح حامض الكبريتيك. كثير منها قابل للذوبان في الماء ، لأنها رواسب من المسطحات المائية البحرية أو المياه المالحة. بعض الكبريتات هي منتجات منطقة الأكسدة ؛ تُعرف الكبريتات أيضًا بمنتجات النشاط البركاني. تشكل الكبريتات 0.5٪ من كتلة القشرة الأرضية. توجد كبريتات لامائية ومائية تحتوي ، بالإضافة إلى المركب الأنيوني 2- المشترك للجميع ، أيضًا على الأنيونات الإضافية (OH) 1- الممثلون: الباريت ، الأنهيدريت - اللامائي ، الجبس ، الميرابيليت - الماء.

7. هاليدات. تشمل هذه الفئة الفلور والكلوريد ومركبات البروم واليوديد النادرة جدًا. ترتبط مركبات الفلور ، في معظمها ، بالنشاط الصخري ، فهي عبارة عن براكين متسامحة أو منتجات العمليات الحرارية المائية ، وأحيانًا تكون من أصل رسوبي. مركبات الكلوريد Na و K و Mg هي في الغالب رواسب كيميائية للبحار والبحيرات والمعادن الرئيسية لرواسب الملح. تشكل الهاليدات حوالي 0.5٪ من كتلة القشرة الأرضية. الممثلون النموذجيون: فلوريت (فلورسبار) ، هالايت (ملح صخري) ، سيلفين ، كارناليت.

8. الفوسفات. المعادن من هذه الفئة هي أملاح حامض الفوسفوريك. يتميز التركيب البلوري لهذه المعادن بوجود مركبات أنيونية [PO4] 3- وهي معادن نادرة بشكل أساسي ؛ الأصل المعدني الصهاري الأكثر انتشارًا هو الأباتيت والفوسفوريت الحيوي المنشأ الرسوبية الذي له نفس التركيب الكيميائي.

9. تنجستات وموليبدات. تحتوي هذه الفئة على عدد قليل من الأنواع المعدنية. تكوين المعادن يتوافق مع الأملاح
33 حمض التنغستيك والموليبدك. الممثلون الرئيسيون هم ولفراميت وشيليت.

10. العناصر الأصلية. يُعرف حوالي 40 عنصرًا كيميائيًا في حالتها الأصلية في الطبيعة ، ولكن معظمها نادر جدًا ؛ بشكل عام ، تشكل العناصر الأصلية حوالي 0.1٪ من كتلة قشرة الأرض. في الحالة الأصلية ، توجد المعادن - Au ، Ag ، Cu ، Pt ، Sn ، Hg ؛ نصف المعادن - As ، Sb ، Bi وغير المعادن - S ، C (الماس والجرافيت).

نوصي بإعادة نشر المقال على الشبكات الاجتماعية!

رأى كل شخص مرة واحدة على الأقل في حياته معادن - نتاج تفاعلات كيميائية طبيعية حدثت داخل قشرة الأرض منذ ملايين السنين. في الوقت نفسه ، لا يمكن للجميع معرفة ماهية المعدن وسبب الحاجة إليه. ستتناول مقالتنا بالتفصيل أنواع الرواسب المعدنية ، وكذلك كيفية استخدامها.

ما هو المعدن؟

المعادن هي مواد صلبة غير عضوية من أصل طبيعي. لديهم هيكل بلوري ، وهو الرئيسي سمة مميزة. يمكن إنتاج بعض المعادن صناعيا. بغض النظر عن الأصل ، سيكون لديهم عدد من الخصائص المفيدة.

هل توجد معادن سائلة؟ إذا أخذنا ظروف الحياة المعتادة ، فعندئذ نعم. هذا ، على سبيل المثال ، هو الزئبق الطبيعي - مادة محلية لها صلابة فقط في درجات حرارة منخفضة. يصنف العلماء أيضًا بعض أنواع الجليد على أنها معادن. ومع ذلك ، لا يتم تضمين المياه في المجموعة قيد الدراسة.

لم يتم حل مسألة ماهية المعدن بشكل كامل حتى يومنا هذا. وهكذا ، ينسب عدد قليل من الخبراء النفط والبيتومين والأسفلت إلى مجموعة المواد المعدنية. صحة مثل هذه الادعاءات مشكوك فيها.

أنواع المعادن

وفقًا لباور وفيرسمان ، الكيميائيان أواخر التاسع عشرقرون ، تنقسم جميع الصخور المعدنية إلى أحجار كريمة وأحجار عضوية ومواد غير حديدية. يتمتع هذا التصنيف بمظهر غريب بسبب الاقتناع العميق للأكاديميين البراغماتيين بأن جميع الأحجار والمعادن مخصصة لتصنيع مختلف المنتجات - الأدوات والمجوهرات.

من أجل فهم السؤال حول ماهية المعادن بشكل أفضل ، يجدر تقديم التصنيف العلمي الأكثر شيوعًا. وفقًا للمبدأ الإنشائي الكيميائي ، تنقسم المعادن إلى تشكيلات صخرية - تشكل غالبية الصخور ، بالإضافة إلى المعادن النادرة والخام والملحقات (لا تشكل أكثر من 5٪ من الصخور).

تشمل الطبقة الأصلية للمعادن المعادن والفلزات. تشكل مواد الخام الجزء الأكبر من المجموعة الأصلية. تتميز المعادن الملحقة بندرة خاصة.

التصنيف الكيميائي

التركيب الكيميائي لمعظم المعادن هو نفسه تقريبا. في الوقت الحاضر ، يتم قبول تقسيم المواد المدروسة إلى فئات. ينتج عن هذا التصنيف التالي:

• السيليكات. فئة عديدة ، بما في ذلك أكثر من 800 رواسب معدنية مختلفة. تشكل السيليكات غالبية الصخور المتحولة والبركانية. تتميز بعض المعادن هنا بهيكل وتكوين مشتركين. على سبيل المثال ، يجدر تسليط الضوء على البيروكسين والميكا والفلسبار والأمفيبولات والمواد الطينية وغير ذلك الكثير. يشار إلى تكوين معظم السيليكات باسم سيليكات الألومنيوم.
• كربونات. تضم هذه الفئة حوالي 80 صخرة معدنية. الدولوميت والكالسيت والمغناطيس شائعة هنا. الأصل يرجع إلى المحاليل المائية الفردية. دمرت في الأحماض.
• الهاليدات هي مجموعة من مائة معدن مختلف. وهي قابلة للذوبان بسهولة وتتكون من الصخور الرسوبية. المادة الأكثر شيوعًا هي الهاليت.
• الكبريتيدات هي معادن يتم تدميرها في منطقة التجوية. ممثل نموذجي هو البيريت.
• كبريتات. لديهم لون فاتح ومستوى منخفض من الصلابة. الجبس هو الأكثر استخدامًا.
• أكاسيد وهيدروكسيدات. تشكل حوالي 17٪ من كتلة القشرة الأرضية. الأنواع الرئيسية هي الأوبال والليمونيت والكوارتز.

وبالتالي ، فإن جميع المعادن تقريبًا لها ميزات متشابهة ، على الرغم من اختلاف تكوين المواد.

مجموعة متنوعة من المعادن

ما هو المعدن؟ ليس من السهل الإجابة على هذا السؤال. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه يوجد في عالم اليوم أكثر من 4 آلاف نوع مختلف من الثروة الجوفية. المعادن تفتح و "تغلق" سنويا. على سبيل المثال ، تثبت المادة الموجودة في الصخور من خلال وجودها عدم اتساق التصنيف الكامل الذي جمعه العلماء. مثل هذه الحالات ليست غير شائعة.

يتم عرض صورة السيليكات لاهتمامكم أدناه.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن 4 آلاف معدن ليس رقمًا كبيرًا. إذا قارناه بالعدد الإجمالي للمركبات غير العضوية ، فسيكون الفرق واضحًا: تحتوي الأخيرة على حوالي مليون نوع. كيف يفسر الجيولوجيون مثل هذا التنوع الضعيف للثروة المعدنية؟ أولاً ، انتشار العناصر في النظام الشمسي. يهيمن السيليكون والأكسجين على كوكبنا. يؤدي الجمع بين هذه المواد إلى ظهور السيليكات - المجموعة المعدنية الهائلة على الأرض. من ناحية أخرى ، فإن المعادن مشتتة لدرجة أن البحث عن عناصر جديدة سيكون عمل مئات الأجيال الأخرى. السبب الثاني لطبيعة المعادن المحدودة هو عدم استقرار معظم المركبات الكيميائية.

أصل المعادن

يسمي العلماء ثلاث طرق رئيسية لأصل معادن الجبال. الخيار الأول يسمى الذاتية. يتم إدخال السبائك الساخنة تحت الأرض ، والتي تسمى عادة المادة الصخرية ، في قشرة الأرض ، ثم تتصلب هناك. تتشكل الصهارة نفسها نتيجة للانفجارات البركانية. يمر بثلاث مراحل: من الحالة الساخنة ، تصبح الصهارة صلبة - وهذا نتيجة لعمليات البغماتيت. بعد ذلك ، تجمدت أخيرًا. هذا هو نتيجة لعمليات ما بعد البراغماتية.

هناك أيضًا نسخة خارجية من أصل المعادن. في هذه الحالة ، يحدث التحلل الفيزيائي والكيميائي للمواد. في الوقت نفسه ، يتم تشكيل تشكيلات جديدة متوافقة للغاية مع البيئة. مثال بسيط: نتيجة للعوامل الجوية للمواد الداخلية ، تتشكل البلورات.

الطريقة الأخيرة لأصل المعادن هي المتحولة. ستتغير جميع المواد تحت تأثير ظروف معينة - بغض النظر عن خيارات تكوين الصخور. في الواقع ، فإن العينة الأصلية تتغير - فهي تكتسب خصائص وعناصر تكوين جديدة.

خصائص المعادن

أهم خاصية لأي تكوين معدني هي وجود بنية كيميائية بلورية. كل الميزات الأخرى للسلالات المدروسة تتبع بالضبط من هذا.

حتى الآن ، تم تطوير تصنيف موحد للسمات التشخيصية المميزة للمواد المعدنية. من الضروري هنا إبراز الصلابة المحددة على مقياس موس ، وكذلك اللون واللمعان والكسر والانقسام والمغناطيسية والهشاشة والصبغة. سيتم دراسة كل خاصية من الصخور قيد الدراسة بالتفصيل أدناه.

مفهوم الصلابة

ما هي الصلابة؟ هناك عدة تعريفات لهذا المفهوم. يصف الوصف الأكثر شيوعًا الصلابة بأنها مستوى مقاومة جسم معين للخدش أو الضغط أو القطع. يتم تحديد مستوى الصلابة على مقياس موس. يحتوي على صخور خاصة كل منها يتميز بقدرته على خدش الأسطح بنهاية حادة. جعل موس العشرة الأوائل من أكثر العناصر شيوعًا. أنعم المواد هنا هي التلك والجبس. كما تعلم ، فإن دخول الجبس إلى الماء يزداد حجمه حتى 30٪. أصعب نوع وصخرة من المعدن هو الماس.

يجب أن يترك حمل المادة على الزجاج وراءه خدوشًا بأعماق مختلفة. حقيقة وجود خدش تسند بالفعل إلى المعدن على الأقل الدرجة الخامسة من أصل عشرة. معظم المواد الصلبةتوجد في مجموعات من المعادن ذات البريق غير المعدني. إنه اللمعان الذي هو الثاني خاصية مهمةالمعادن ، وترتبط ارتباطا مباشرا بالصلابة.

يلمع

يتم التحقق من مستوى تألق المعادن عن طريق عكس أشعة الشمس منها. هناك مستويان من اللمعان - المعدني وغير المعدني. تضم المجموعة الأولى صخورًا تعطي خطًا أسود عند نحتها على الزجاج. هذه المواد غير شفافة حتى في شظايا رقيقة جدا. تشمل أنواع المعادن الجوفية ذات البريق غير المعدني الجرافيت والمغنتيت والفحم وبعض المواد الأخرى. تنعكس جميعها بشكل سيء في الشمس وتعطي خطًا مظلمًا. جزء صغير من المواد ذات لمعان معدني عبارة عن مواد تعطي خطًا لونيًا: أخضر (ذهبي) ، أحمر (نحاسي) ، أبيض (فضي) ، إلخ.

تعكس المعادن ذات اللمعان المعدني ضوء الشمس بشكل أفضل. في حد ذاتها ، لديهم صلابة عالية. يحتل الركاز مكانة خاصة هنا.

اللون

اللون ، على عكس الصلابة واللمعان ، ليس سمة ثابتة لمعظم المعادن. وبالتالي ، تظل الصلابة أو اللمعان دون تغيير بمرور الوقت. يتغير اللون حسب ظروف التخزين. ومن أمثلة المعادن التي نادرًا ما يتغير لونها الملكيت ، الذي لا يغير لونه الأخضر أبدًا ، والذهب الذي يظل دائمًا أصفر.

يمكنك مشاهدة صورة الملكيت أدناه.

يتغير اللون أيضًا حسب حالة المعدن. على سبيل المثال ، في الجيولوجيا ، يعتبر مفهوم لون الخط أمرًا شائعًا. المعدن الذي يخدش سطح الزجاج يترك وراءه كمية صغيرة من المسحوق ، والتي تشكل خطًا. غالبًا ما يختلف لون هذا المسحوق عن اللون الطبيعي للحجر. يتعلق الأمر كله بتكوين المعدن: قد يشمل الكالسيت ، الذي يتغير لونه اعتمادًا على كمية وطريقة الاختلاط بالمواد الأخرى.

الكسر والانقسام

يشير الانقسام إلى خاصية المعدن في الانقسام أو الانقسام في اتجاه معين. لذلك ، بعد الاستراحة ، غالبًا ما يتم تشكيل سطح لامع ناعم. لتحقيق هذه النتيجة ، تحتاج إلى تقسيم المعدن على طول خط محدد بدقة. هناك خمسة تدرجات من الانقسام:

الميزة التشخيصية للعديد من المعادن هي وجود عدة اتجاهات انقسام في وقت واحد. نتيجة للانقسام ، يحتوي المعدن على مكامن الخلل ، والتي لها أيضًا خصائص معينة. لذلك ، يميز العلماء خمسة أنواع من الكسور:

• محاري - يشبه القشرة ؛
• منشق - يتميز الكسر بمواد ليفية أو ليفية ؛
• غير متساو - وجود انقسام غير كامل (على سبيل المثال ، في الأباتيت) ؛
• صعد - وفقًا لنتائج الانقسام ، يتم تشكيل سطح أملس تمامًا تقريبًا (في الأماكن التي قد يكون لها ، مع ذلك ، مخالفات في شكل خطوات) ؛
• على نحو سلس - وفقًا لنتائج اللحام ، لا توجد انحناءات أو مخالفات ملحوظة على سطح المعدن.

هناك عدد من العلامات الأخرى التي يمكن من خلالها التعرف على المعادن. هذا ، على سبيل المثال ، يشوه - وجود طبقة رقيقة ملونة على المادة نتيجة التجوية أو الأكسدة. من الضروري أيضًا إبراز الهشاشة ، مما يدل على قوة المعدن ، والمغناطيسية التي تتميز بمحتوى الحديدوز.

المعادن في الصناعة

في أي المجالات أنشطة اجتماعيةالمعادن المستخدمة؟ هذه هي البناء والمعادن ، وكذلك الإنتاج الكيميائي.

غالبًا ما يتم تخفيف مواد البناء ببعض المعادن ، مما يسمح لك بضبط قوة المادة وجودتها. في الصناعة الكيميائية ، فإن وجود العناصر المعنية ليس نادرًا أيضًا. تستخدم المكونات المعدنية في مجالات التجميل والطب والغذاء. على سبيل المثال ، يوجد في الصيدليات العديد من الأدوية التي تحتوي على الفيتامينات والمعادن. يعمل هذان المكونان بشكل جيد معًا ويكملان بعضهما البعض. أنها تساعد في تحسين صحة الناس وتحسين مظهرهم.

لطالما اعتبر استخراج ودراسة المعادن من الأنشطة المهمة وذات الصلة. من الضروري دعم إجراء البحث العلمي في مجال الجيولوجيا بقوة ، وكذلك الاستخدام النشط للفيتامينات والمعادن في الحياة اليومية.

يعتمد تصنيف المعادن على التركيب الكيميائي:

1. العناصر الأصلية: الكبريت ، الجرافيت.

2. الكبريتيدات: البيريت.

3. أكاسيد وهيدروكسيدات: كوارتز ، أوبال ، ليمونيت.

4. الكربونات: الكالسيت ، الدولوميت ، المغنسيت.

5. الكبريتات: الجبس والأنهيدريت.

6. الهاليدات: الهاليت.

7. السيليكات: الزبرجد الزيتوني ، البيروكسين (الأوجيت) ، الأمفيبولات (الهورنبلند) ، الكاولين ، الميكا (المسكوفيت ، البيوتايت) ، الفلسبار (ألبايت ، أورثوكلاز ، ميكروكلين ، لابرادور).

كل معدن له خصائصه الفيزيائية. معظم المعادن لها هيكل بلوري ، ᴛ.ᴇ. توجد العناصر المكونة لها في الفضاء بطريقة منظمة بدقة ، وتشكل شبكة بلورية.

المعادن غير المتبلورة ، على عكس المعادن البلورية ، ليس لها بنية داخلية منتظمة (أوبال ، ماغنسيوم غير متبلور) ، فهي كتلة متجانسة ، تشبه البلاستيسين ، العظام.

يمكن إجراء دراسة المعادن بالطريقة العيانية. للحصول على دراسة أكثر دقة ، يتم استخدام الفحوصات المجهرية.

تعتمد الطريقة العيانية على دراسة السمات الخارجية للمعادن. تشمل هذه الميزات المظهر المورفولوجي والخصائص الفيزيائية للمعادن.

ظهور المعادن:

1. في بعض الأحيان توجد المعادن في شكل متعدد الوجوه منتظم واحد. يطلق عليهم البلورات (الكوارتز ، الجبس ، الكالسيت).

2. عائلات البلورات المتشابكة مع القواعد تشكل براميل وفرش (كالسيت ، كوارتز).

3. في أغلب الأحيان ، توجد معادنه في شكل مجاميع حبيبية ، تتكون كتلتها من حبيبات صغيرة غير منتظمة الشكل.

4. إذا كان للحبيبات شكل هندسي معين ، فسيتم تشكيل ما يلي: أ) تشبه الإبرة ، عمودي ، موشوري ؛ ممدود الحبوب في اتجاه واحد (هورنبلند) ؛ ب) رقائقي ، مورق - ممدود في اتجاهين (ميكا ، جبس).

5. التحجر - نواتج كروية بين الحبوب ذات بنية قشرية أو مشعة شعاعيًا.

6. الجيود - تراكم الحبوب على جدران الفراغات في الصخور. يحدث نمو المعادن من الجدران إلى وسط الفراغ.

الخصائص الفيزيائية للمعادن

الدراسة الخصائص الفيزيائيةيسمح لك بالتعرف على المعادن. تسمى الخصائص الأكثر تميزًا لكل معدن بالتشخيص.

لون المعادن متنوع للغاية. تأتي بعض المعادن بألوان مختلفة (الكوارتز - حليبي ، شفاف مائي ، مدخن). بالنسبة للمعادن الأخرى ، يعد اللون خاصية دائمة ويمكن أن يكون بمثابة تشخيص (الكبريت أصفر). هناك معادن تغير لونها بناءً على الضوء. على سبيل المثال ، يضيء اللابرادور عند تشغيل الضوء باللون الأزرق والأخضر. هذه الخاصية تسمى التقزح اللوني.

لون الخط هو لون المعدن في المسحوق. بعض المعادن لها لون مختلف في المسحوق عن القطعة (البيريت أصفر قش ، والخط أسود بني).

يجب أن يكون اللمعان من المعدن (البيريت) ، وشبه المعدني (بريق المعدن الباهت - الجرافيت) وغير المعدني (الزجاجي ، عرق اللؤلؤ الغامق ، غير اللامع - الكوارتز ، الكبريت ، الميكا ، الكاولين).

الانقسام - قدرة المعادن على الانقسام في اتجاهات معينة مع تكوين طائرات مصقولة ناعمة. يوجد انقسام مثالي للغاية - ينقسم المعدن بسهولة إلى أوراق (ميكا) ؛ الانقسام المثالي - ينكسر المعدن بضربة ضعيفة إلى أشكال هندسية منتظمة (الكالسيت) ؛ انقسام متوسط ​​- عند الانقسام ، تتشكل الطائرات ، سواء الأسطح المستوية أو غير المستوية (الفلسبار) ؛ الانقسام الناقص - عمليا لم يتم الكشف عن طائرات الانقسام (الكوارتز والكبريت). يكون كسر المعادن مع الانقسام الناقص دائمًا إما غير متساوٍ أو محاري (كوارتز).

الصلابة - درجة مقاومة المعدن للتأثيرات الميكانيكية الخارجية. لتحديد الصلابة ، تم اعتماد مقياس موس ، والذي يستخدم معادن ذات صلابة معروفة وثابتة (الجدول 1).

مقياس صلابة موس

الجدول 1 -

تسلسل الإجراءات في تحديد صلابة المعادن: يرسم معدن على الزجاج (تلفزيون. 5). إذا بقي خدش على الزجاج ، فإن صلابة المعدن تساوي أو تزيد عن 5. ثم يتم استخدام المعادن المرجعية ذات الصلابة التي تزيد عن 5. على سبيل المثال ، إذا ترك المعدن المختبر خدشًا في المرجع مع صلابة من 6 ، وعند الخدش ينتج الكوارتز خدشًا عميقًا ، فإن صلابته 6.5.

تجدر الإشارة إلى أن بعض المعادن تتميز بخصائص متأصلة خاصة فقط. لذلك تتفاعل الكربونات مع حمض الهيدروكلوريك (يغلي الكالسيت في قطعة ، الدولوميت في المسحوق ، المغنسيت في الحمض الساخن).

للهاليدات طعم مميز (هاليد - مالح).

تتميز المعادن بمقاومة متفاوتة للعوامل الجوية. يتم تدمير بعض المعادن ماديًا ، وتشكيل شظايا ، وتخضع المعادن الأخرى لتحولات كيميائية ، ويتم تحويلها إلى مركبات أخرى (الجدول 2).

مقاومة المعادن للعوامل الجوية

الجدول 2

المجموعة حسب درجة الثبات	اسم المعادن	طبيعة التغييرات
الأكثر استقرارًا وغير قابل للذوبان	الكوارتز المسكوفيت الليمونيت	الطحن المادي دون تغيير التركيب الكيميائي
مقاومة متوسطة ، غير قابلة للذوبان	أورثوكلاز ألبيت أوجيت هورنبلند	التدمير المادي والتحلل المائي: تتشكل معادن ثانوية: كاولين ، ليمونيت ، أوبال
أقل استقرارًا وغير قابل للذوبان	لابرادور بيوتايت	نفس الشيء ، لكن العملية أكثر كثافة
مستقر بشكل ضعيف وغير قابل للذوبان	البيريت زيتون	الأكسدة: يتكون الليمونيت وحمض الكبريتيك الأكسدة: يتكون السربنتين والكلوريت والمغنسيت
قابل للذوبان قليلا	الدولوميت كالسيت	التفكك والانحلال الجسدي
متوسطة الذوبان	جبس الأنهيدريت	الذوبان ، الماء ، الجفاف
عالي الذوبان	الهاليت	الذوبان الشديد ، تدفق البلاستيك مع العمل المطول للتعرض من جانب واحد

طريقة تقدير المعادن.

للتنفيذ العمل التطبيقيمن المهم للغاية استخدام دليل المعادن.

تسلسل العمل:

1. تحديد مظهر حبيبات الركام المعدني.

2. تحديد لون المعدن ، إذا كان المعدن داكن اللون ، ثم مرر المعدن على طبق من الخزف لتحديد لون الخط (المسحوق).

3. تحديد تألق المعدن.

4. لتحديد مدى الصلابة ، مرر المعدن على الزجاج.

5. يجب فحص المعادن ذات الصلابة المتوسطة (3-3.5) للتأكد من تفاعلها مع

10٪ محلول حمض الهيدروكلوريك.

6. حاول العثور على حواف مصقولة ناعمة على العينة - ᴛ.ᴇ. تحديد الانقسام.

7. بناءً على مجموعة الميزات الموجودة في الدليل ، ابحث عن اسم المعدن وتركيبته.

8. حدد تكوين الصخور التي يتم تضمين هذا المعدن فيها.

أدخل بيانات عن المعادن في الجدول 3.

خصائص المعادن المكونة للصخور

الجدول 3

قائمة المعادن المراد دراستها:

1. العناصر الأصلية: الجرافيت والكبريت.

2. الكبريتيدات: البيريت.

3. أكاسيد وهيدروكسيدات: كوارتز ، كالسيدونى ، أوبال ، ليمونيت.

4. هاليدات: الهاليت ، سيلفين.

5. الكربونات: الكالسيت ، الدولوميت ، المغنسيت.

6. الكبريتات: الجبس والأنهيدريت.

7. السيليكات: زيتون ، عقيق ، أوجيت ، هورنبلند ، التلك ، سربنتين ، كاولين ، ميكا ، كلوريت ، أورثوكلاز ، ميكروكلين ، ألبيت ، نفلين.

أسئلة الاختبار

1. ما هي المعادن؟

2. ما هي المعادن التي تسمى تشكيل الصخور؟

3. في أي شكل توجد المعادن؟

4. لأي المعادن يتم تشخيص اللون؟

5. ما هو لون الخط ، أمثلة.

6. ما هو تألق المعادن؟

7. كيف يتم تحديد صلابة المعادن؟

8. ما هو الانقسام؟

9. ما هي المعادن التي يمكن إذابتها في الماء؟

10. أي المعادن تنتفخ؟

11. ما هو الجفاف والجفاف؟

12. ما هي المعادن الأكثر مقاومة للعوامل الجوية؟

فهرس

بافلينوف ف. وإلخ.
استضافت في ref.rf

جيولوجيا. - م: ندرا ، 1988. ص. 5-7 ، 11-49.

مختبر # 2

دراسة الصخور IAGMATIC

الغرض من العمل: اكتساب مهارات في تعريف الصخور النارية. دراسة الخصائص الهندسية والإنشائية للصخور النارية وتطبيقاتها في البناء.

المعدات: مجموعة تعليمية من الصخور النارية ، والمكبرات ،

مقياس موس.

معلومات عامةحول الصخور.

تسمى الصخور أجسامًا جيولوجية مستقلة ، تتكون من معدن واحد أو أكثر من التركيب والتركيب الثابت إلى حد ما.

وفقًا لطريقة وشروط التكوين ، تنقسم جميع الصخور إلى نارية ورسوبية ومتحولة.

التركيب المعدني للصخور مختلف. Οʜᴎ قد تتكون من معادن واحدة (أحادية) أو عدة معادن (متعددة المعادن).

يتميز الهيكل الداخلي للصخور ببنيتها وملمسها.

الهيكل - ϶ᴛᴏ هيكل الصخرة ، بسبب الشكل والحجم والعلاقة بين الأجزاء المكونة لها.

يحدد نسيج الصخر توزيع الأجزاء المكونة له في الفضاء.

يتم تصنيف جميع الصخور وفقًا لظروف التكوين إلى صخور نارية ورسوبية ومتحولة.

شروط تكوين الصخور النارية.

تتشكل الصخور النارية نتيجة تبريد الصهارة. الصهارة - ϶ᴛᴏ ذوبان الحجر لتكوين السيليكات المتكون من أعماق كبيرةفي احشاء الارض. يمكن أن تبرد الصهارة في عمق قشرة الأرض تحت غطاء الصخور البارزة وعلى سطح الأرض أو بالقرب منه. في الحالة الأولى ، تستمر عملية التبريد ببطء ، وكل الصهارة لديها الوقت لتتبلور. هياكل هذه الصخور العميقة بلورية وحبيبية بالكامل.

مع الارتفاع السريع للصهارة على سطح الأرض ، تنخفض درجة حرارتها بسرعة ، ويتم فصل الغازات وبخار الماء عن الصهارة. في هذه الحالة ، لا تكون الصخور متبلورة بالكامل (بنية زجاجية) أو متبلورة جزئيًا (بنية شبه بلورية).

تسمى الصخور العميقة بالتدخل. هياكلها هي: حبيبات دقيقة (حبوب<0,5 мм), среднезернистая (размер зерен 0,5-1 мм), крупнозернистая (от 1 до 5 мм), гигантозернистая (>5 مم) غير متساوية الحبيبات (بورفيريت).

تسمى الصخور المنفجرة بالانسياب. هياكلها من البورفيريت (تبرز بلورات كبيرة منفصلة في الكتلة الكريبتوبلورية) ، أبانيتيك (كتلة حبيبية كثيفة) ، زجاجية (تتكون الصخور بالكامل تقريبًا من كتلة غير متبلورة - زجاج).

قوام الصخور النارية: غالبًا ما تكون الصخور المتطفلة ضخمة. في الصخور المتدفقة ، إلى جانب النسيج الهائل ، توجد صخور مسامية وحويصلية.

تختلف الظروف الفيزيائية والكيميائية لتشكيل الصخور في العمق وعلى السطح اختلافًا حادًا. لهذا السبب ، تتشكل صخور مختلفة من الصهارة من نفس التكوين في ظل الظروف العميقة والسطحية. كل صخرة تدخلية تتوافق مع صخرة معينة متدفقة.

إلى جانب تصنيف الصخور النارية وفقًا لظروف حدوثها ، يتم تصنيفها وفقًا لتركيبها الكيميائي بناءً على محتوى حمض السيليك SiO 2 (الجدول 4).

تصنيف الصخور النارية.

الجدول 4

تكوين السلالة	الصخور تدخلية (عميقة)	الصخور المتدفقة (سكب)
المواد الكيميائية	المعدنية
حمض SiO 2> 65٪	الكوارتز والفلسبار والميكا	جرانيت	ليباريت ، خفاف ، كوارتز ، رخام سماقي ، سبج
متوسط ​​SiO 2 (65-52٪)	الفلسبار البوتاسيوم ، بلاجيوجلاز ، هورنبلند بلاجيوجلاز ، هورنبلند	Syenite ديوريت	Trachyte ، orthophyre Andesite ، أنديسايت البورفيريت
أساسي SiO 2 = 52-40٪	بلاجيوجلاز ، بيروكسين بلاجيوجلاز	جابرو لابرادوريت	البازلت ، دياباس
Ultrabasic SiO 2< 40 %	أوليفين أوليفين ، بيروكسين بيروكسين	دونيت بيردوتيت بيروكسينيت

الخصائص الهندسية والإنشائية للصخور النارية.

تتمتع جميع الصخور النارية بقوة عالية ، تتجاوز بكثير الأحمال الممكنة في ممارسة الهندسة والبناء ، وهي غير قابلة للذوبان في الماء وغير منفذة عمليًا (باستثناء الأنواع المكسورة). نتيجة لذلك ، يتم استخدامها على نطاق واسع كأساس للهياكل الهامة (السدود). تنشأ المضاعفات أثناء البناء على الصخور النارية في حالة تكسيرها وتجويفها: يؤدي هذا إلى انخفاض في الكثافة وزيادة نفاذية المياه ، مما يؤدي إلى تفاقم خصائصها الهندسية والبناء بشكل كبير.

التطبيق في البناء.

تستخدم الصخور النارية المتطفلة مثل الجرانيت ، والسينيت ، والديوريت ، والجابرو ، واللابرادوريت كمواد مواجهة.

تستخدم البازلت والدياباس في صب الحجر كأحجار رصف لرصف الشوارع والصوف المعدني.

تستخدم الصخور الفائقة القاعدة كمواد خام حرارية. يستخدم الخفاف كمادة تلميع وكشط. يستخدم حجر السج كحجر للزينة. تستخدم الصخور النارية على نطاق واسع كالركام والحجر المكسر.

طريقة تحديد الصخور النارية.

عند تحديد نوع الصخور النارية ، من المهم للغاية أولاً وقبل كل شيء معرفة ما إذا كانت تنتمي إلى تدخلي أو انسيابي. الصخور المتطفلة لها بنية بلورية كاملة - المعادن مرئية بالعين المجردة ، وكتلة الصخور بأكملها عبارة عن مجموعة من الحبوب البلورية. في الصخور المتدفقة ، اكتسب جزء فقط من المادة (البلورات البورفيريتية) بنية بلورية ، بينما تتكون بقية الكتلة من مادة لا يمكن تمييز هيكلها الحبيبي.

المرحلة التالية هي تحديد التركيب المعدني. الصخور الحمضية والمتوسطة ملونة باللون الرمادي ، والصخور الأساسية والفائقة القاعدة داكنة وأسود. يوجد الكوارتز بكميات كبيرة فقط في الصخور الحمضية. Syenites و diorites خالية من الكوارتز ، الديوريت يحتوي على ما يصل إلى 30٪ هورنبلند.

تختلف الليباريت والتراكيت والأنديسايت في معادن البلورات الفينولية: في القصبات الهوائية يتم تمثيلها بواسطة الفلسبار البوتاسيوم ، في الأنديسايت - بالبلاجيوجلاز والهورنبلند ، في الليباريت - بالكوارتز والفلدسبار.

صخور Gabbro و ultramafic ذات لون غامق. في gabbro ، يتم تمثيل الحبيبات الخفيفة بواسطة بلاجيوجلاز ؛ وتتكون الصخور فوق المافية فقط من معادن داكنة اللون.

تحديد العلامات الخارجية للصخور النارية في المجموعة التعليمية ووصفها في دفتر ملاحظات حسب الخطة:

1. اسم السلالة.

2. المجموعة وفقًا لمحتوى SiO 2.

3. المجموعة حسب أسلوب التعليم.

4. الهيكل.

5. الملمس.

7. التكوين المعدني.

أسئلة الاختبار.

1. ما يسمى عادة الصخرة؟

2. كيف يتم تصنيف الصخور؟

3. ما هو الهيكل؟

4. ما هي الهياكل المميزة للصخور النارية؟

5. ما هو الملمس؟

6. ما هي القوام النموذجي للصخور النارية؟

7. كيف تتشكل الصخور النارية؟

8. ما هو الفرق بين الصخور المتطفلة والاسفورية؟

9. كيف يتم تصنيف الصخور النارية وفقًا لمحتوى SiO 2؟

10. قم بتسمية نظائرها المنبثقة من الجرانيت ، والسينيت ، والديوريت ، والجابرو.

11. ما هي الخصائص الهندسية والجيولوجية للصخور النارية؟

12. كيف تستخدم الصخور النارية في البناء؟

فهرس

بافلينوف ف. وإلخ.
استضافت في ref.rf
دليل لفصول المختبر بشكل عام

جيولوجيا .- م: نيدرا ، 1988. ص. 50-64.

مختبر # 3

دراسة الصخور الرسوبية

الغرض من العمل: اكتساب مهارات في تحديد الصخور الرسوبية. دراسة الخصائص الهندسية والإنشائية للصخور الرسوبية. لدراسة استخدام الصخور الرسوبية في البناء.

المعدات: مجموعة تعليمية من الصخور الرسوبية ،

محلول 10٪ حمض الهيدروكلوريك ، عدسة مكبرة.

شروط تكوين الصخور الرسوبية

تتشكل الصخور الرسوبية في المنطقة السطحية لقشرة الأرض في ظل ظروف درجات حرارة وضغوط منخفضة.

تؤدي عمليات التجوية إلى تدمير الصخور الأولية. يتم نقل منتجات التدمير بشكل أساسي عن طريق تدفقات المياه ، وتتشكل تدريجياً صخور رسوبية ، عند ترسيبها.

وفقًا لطريقة تكوين المادة المعدنية ، تنقسم الصخور الرسوبية إلى كلاستيكية وكيميائية وعضوية.

تتشكل الصخور البطنية من شظايا الصخور المدمرة ، وغالبًا ما تتراكم على شكل رواسب بحرية.

يعتمد تصنيف الصخور الكلسية على: 1) حجم الصخور الصخرية. 2) درجة الاستدارة (مدورة وغير مدورة) و 3) وجود أو عدم وجود أسمنت (سائب ومثبت) (الجدول 5).

تصنيف الصخور البطنية.

الجدول 5

مجموعة السلالات	أبعاد الحطام ، مم	صخور فضفاضة	الصخور الأسمنتية
مدور	غير مقذوف	مدور	غير مقذوف
الخشنة clastic (psephites)	> 200 200-10 10-2	الصخور والحصى والحصى	كتل الانقاض العشب	تكتلات بولدر تكتلات بيبل تكتلات حصى تكتلات	ممتلئ الجسم Breccias Breccias
ساندي (psammites)	2-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,1	رمال خشنة الحبيبات متوسطة الحبيبات ناعمة الحبيبات	أحجار رملية خشنة الحبيبات متوسطة الحبيبات دقيقة الحبيبات
الطمي	0,1-0,01	الطمي (اللوس ، الطفيلية ، الطفيلية الرملية)	الأحجار الطرية
بيليتس	< 0,01	طين	أرجيليتس

تكون هياكل الصخور الفتاتية متقطعة ، وتختلف في شكل وحجم الشظايا (على سبيل المثال ، الفتات الخشنة ، المستديرة). في الصخور الطينية - pelitic.

غالبًا ما تكون القوام ذات طبقات وفضفاضة.

تنتشر الصخور الرملية الخشنة والرمال على نطاق واسع ، وتتميز بمسامية عالية ونفاذية للمياه ، وعادة ما تكون مشبعة بالمياه الجوفية. الشوائب الضارة في الرمال هي أكاسيد الحديد والجبس والميكا وجزيئات الطين. تحت الحمل ، عادة ما تكون هذه الصخور غير مضغوطة. خلال الزلازل ، يمكن لهذه الصخور أن تتسرب.

تسود المعادن الأكثر استقرارًا في الرمال: الكوارتز والميكا.

تتميز الصخور الطينية بمسامية عالية (تصل إلى 90٪) ، ورطوبة ، وليونة ، ولزوجة ، وانتفاخ ، وانكماش. مع زيادة الرطوبة ، تنخفض قوتها بشكل حاد ، ويمكن أن تدخل في حالة سائلة. على الرغم من المسامية العالية ، فإن نفاذية الماء لها ضئيلة ، حيث تتشكل المسامية بواسطة مسامات دقيقة مغلقة. يحتوي الطين في تركيبته على أكثر من 30٪ جزيئات طينية (كاولين). الباقي محسوب عن طريق الجزيئات المتربة والرملية.

سلالات اللوس هي من بين السلالات الشائعة جدًا على أراضي كازاخستان. هذه صخور متعددة المعادن ، تتكون من جزيئات طينية من الكوارتز والفلسبار والكالسيت والميكا. السمات المميزةاللوس هو مقاومتها المنخفضة للماء ، فهي تنقع وتتآكل بسرعة ، كما أنها قادرة على الهبوط. يتم التعبير عنه في قدرة اللوس على تقليل حجمه عند ترطيبه.

تتشكل الأحجار الطينية والأحجار الطينية أثناء "تحجر" الصخور الرملية الطينية والصخور الطينية. هذه الصخور عبارة عن طبقات ، يسهل التجوية ، وغارقة في الماء أحيانًا.

تتشكل الصخور الكيميائية نتيجة للترسيب من المحاليل المائية للترسيب الكيميائي. تحدث هذه العملية في مناخ جاف حار في تجفيف الخزانات. Οʜᴎ مصنفة حسب التكوين.

صخور الكربونات - تتكون الأحجار الجيرية الكثيفة ذات البنية الدقيقة من الكالسيت والدولوميت ذات البنية الدقيقة الحبيبية التي تتكون من الدولوميت. يسهل تحديده باستخدام حمض الهيدروكلوريك (الحجر الجيري - قطعة ، الدولوميت - في مسحوق). القوام ضخم.

صخور الهاليد هي ملح صخري (مالح) وسيلفينيت (مالح مر). الهياكل حبيبية بلورية ، والقوام ضخم أو متعدد الطبقات.

صخور كبريتات

الجبس هو صخر يتكون من معدن الجبس ، فاتح اللون ، ناعم الحبيبات.

الأنهيدريت صخرة تتكون من الأنهيدريت المعدني ، أبيض مزرق اللون ، كثيف ، دقيق الحبيبات.

الخصائص المشتركةالصخور الكيميائية هي قابليتها للذوبان في الماء. الملح الصخري والسيلفينيت قابل للذوبان بسهولة ، والجبس والأنهيدريت قابل للذوبان بشكل معتدل ، والحجر الجيري ، والدولوميت قابل للذوبان بشكل ضئيل.

تتشكل الصخور الكيميائية الحيوية نتيجة لتراكم وتحويل بقايا الحيوانات والنباتات ، وغالبًا مع خليط من المواد غير العضوية.

صخور الكربونات

تتكون الأحجار الجيرية العضوية من قذائف مكونة من الكالسيت. إذا كان من الممكن تحديد اسم الكائنات الحية التي تشكل الحجر الجيري ، ثم يتم إعطاء اسم الصخرة من قبلهم. على سبيل المثال ، الحجر الجيري المرجاني ، والحجر الجيري.

الطباشير عبارة عن مسحوق صخري ضعيف الإسمنت ، يتكون من بقايا الكالسيت من الطحالب العوالق.

المارلس هي صخور كربوناتية - نقية ، فاتحة اللون مع انقسام محاري. يتفاعل مع حمض الهيدروكلوريك ، تاركًا بقعة قذرة على سطح الصخر.

تراكيب الصخور العضوية عضوية ؛ القوام كثيف ومسامي.

الصخور الصليبية:

الدياتوميت هو صخرة خفيفة تشبه الطباشير. لون أبيض͵ يتكون من بقايا طحالب دياتومي من تكوين الأوبال.

طرابلس صخرة صفراء فاتحة ، ضعيفة الإسمنت ، تتكون من العقيق.

Opoka - رمادي ، رمادي غامق إلى أسود صخري ، يشبه الخزف. يتكون أيضا من العقيق.

يشب هو صخرة كثيفة وصلبة ، تتكون من العقيق الأبيض - الكوارتز الكريبتوكريستالين. ملون بشكل جميل (أحمر ، أخضر ، ألوان مخططة).

الخصائص الهندسية والإنشائية للصخور الرسوبية.

تسمى الصخور الموجودة في مجال النشاط البشري بالتربة.

التربة الخشنة الحبيبات. تعتمد قوة هذه التربة على تكوين الأجزاء وتعبئتها. تتمتع التربة المكونة من أجزاء من الصخور النارية بأكبر قدر من القوة. يجب أن تكون عبوات الحطام فضفاضة وكثيفة. في التربة ذات الحبيبات المختلفة ، تكون التعبئة أكثر كثافة.

التربة الرملية. أخطر أنواع الصخور الرملية هي الرمال المتحركة. هذه رمال مشبعة بالماء ، والتي ، عند فتحها بالحفر ، تسيل وتتحرك.

التربة الطينية. معادن طينية ، لها حجم< 0,001 мм, являются дисперсными частицами, ᴛ.ᴇ. для них характерен электрический заряд. По этой причине эти частицы притягивают к своей поверхности диполи воды. Вокруг каждой частицы образуется пленка воды, включающая два слоя: ближе к частице – прочно связанная вода, дальше – рыхлосвязанная.

خصائص الطين تعتمد بشكل كبير على محتوى الرطوبة. إذا تم احتواء الرطوبة المقيدة بإحكام فقط ، فسيكون للطين الخصائص جسم صلب، إذا تم أيضًا احتواء الرطوبة غير المحكم ، يصبح الطين من البلاستيك والسوائل.

يتميز الطين بخصائص خاصة ، مثل التورم ، والانكماش ، ومقاومة الماء ، والالتصاق.

الصخور البطنية الأسمنتية. قوتهم تعتمد على تركيبة الأسمنت. أكثر أنواع الإسمنت ديمومة هو السليسي ، والأضعف هو الطين.

صخور الكربونات والكبريتات - الحجر الجيري والطباشير والجبس والأنهيدريت - قادرة على الذوبان في المياه الجوفية مع تكوين فراغات كارستية.

استخدام الصخور الرسوبية في البناء.

غالبًا ما تكون الصخور الرسوبية هي أساس المباني والهياكل وتستخدم على نطاق واسع كمواد بناء.

غالبًا ما تستخدم الصخور البطنية الخشنة كمواد صابورة في بناء السكك الحديدية والطرق السريعة.

بعض التكتلات والأحجار الرملية هي مواد مواجهة جميلة.

يتنوع استخدام الطين بشكل كبير: صناعة الطوب ، والأطباق الخشنة ، والبلاط ، والدهانات المعدنية ، كجزء لا يتجزأ من الأسمنت البورتلاندي.

تستخدم الدياتومايت والطرابلس في إنتاج الزجاج السائل ، ومواد مختلفة ممتصة للرطوبة (مواد ماصة) ، وأسمنت.

يتم تقييم جاسبر على أنه مادة مواجهة وزخرفية.

الطباشير والحجر الجيري هي المواد الخام للأسمنت الجيري. صخور الحجر الجيري عبارة عن مادة حائط.

تستخدم الدولوميت كتدفقات وحراريات في علم المعادن.

مارلز هي المواد الخام لصناعة الأسمنت.

منهجية تقدير الصخور الرسوبية.

يجب أن يبدأ تحديد الصخور الرسوبية بفحص المظهر والفوران مع الحمض. بادئ ذي بدء ، من الضروري تحديد المجموعة التي تنتمي إليها الصخرة (ديتريتال ، كيميائي ، عضوي).

صخور الطين لها مظهر ترابي. ضع في اعتبارك بنية الصخرة وهيكلها بعناية. وفقًا للتركيب المعدني ، فإن معظم الصخور الرسوبية أحادية المعدن ، ᴛ.ᴇ. تتكون من معدن واحد. المعادن الأكثر شيوعًا هي الكوارتز والأوبال والكالسيت والدولوميت والجبس.

لدراسة الصخور الرسوبية المعروضة في المجموعة التعليمية. أكمل وصفهم في دفتر ملاحظات حسب الخطة:

1. تجميع حسب الأصل.

2. اسم السلالة.

3. التكوين المعدني.

4. التلوين ، الكسر ، الكثافة.

5. الهيكل.

6. الملمس.

7. الخصائص الهندسية والجيولوجية.

8. التطبيق في البناء.

أسئلة الاختبار

1. في أي ظروف تتشكل الصخور الرسوبية؟

2. كيف يتم تصنيف الصخور الرسوبية؟

3. مبادئ تصنيف الصخور البطنية.

4. الهياكل والقوام من الصخور البطنية.

5. التركيب المعدني للصخور البطنية.

6. الخصائص الهندسية والجيولوجية للصخور الصخرية وتطبيقاتها.

7. ما هي فئات الصخور الكيميائية مقسمة؟ تكوينها المعدني.

8. تراكيب وقوام الصخور الكيميائية.

9. الخصائص الهندسية والجيولوجية للصخور الكيميائية وتطبيقاتها.

10. الخصائص الهندسية والجيولوجية للصخور العضوية وتطبيقاتها.

فهرس

بافلينوف ف. وإلخ.
استضافت في ref.rf
دليل للدراسات المعملية في الجيولوجيا العامة. - م: ندرا ، 1988. ص. 64-76.

مختبر # 4

دراسة الصخور المتغيرة

الغرض من العمل: اكتساب مهارات في تعريف الصخور المتحولة. دراسة الخصائص الهندسية والإنشائية للصخور المتحولة وتطبيقها في البناء.

المعدات: دراسة مجموعة الصخور المتحولة ،

مكبرات ، 10٪ محلول حمض الهيدروكلوريك ، مقياس موس.

شروط تكوين الصخور المتحولة.

تنشأ الصخور المتحولة نتيجة لتحول الصخور الرسوبية والنارية والمتحولة الموجودة مسبقًا والتي تحدث في قشرة الأرض. يحدث التحول تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة والضغط ، وكذلك الأبخرة ذات درجة الحرارة العالية والغازات والمياه. يتم التعبير عن هذه التحولات في تغيير في التركيب المعدني والبنية وملمس الصخر.

تتميز الصخور المتحولة ببنية بلورية كاملة. القوام الأكثر تميزًا هي: الأردواز ، النطاقات ، الضخم.

تتكون الصخور المتحولة من معادن مقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة والضغوط: الكوارتز ، بلاجيوجلاز ، الفلسبار البوتاسيوم ، الميكا ، الهورنبلند ، الأوجيت والكالسيت.

في الوقت نفسه ، توجد في الصخور المتحولة معادن مميزة فقط لهذه العملية: الكلوريت ، العقيق ، التلك.

مع الأخذ في الاعتبار الاعتماد على الصخرة الأم أثناء التحول ، تظهر سلسلة من الصخور درجات متفاوتهتحول.

1. من الصخور الطينية الرسوبية المرحلة الأوليةالتحول ، يتم تشكيل صخور التسقيف. يؤدي المزيد من تكثيف التحول إلى إعادة بلورة كاملة لمواد الطين مع تكوين الفيلايت. Οʜᴎ تتكون من سيريسيت (مسكوفيت ناعم) ، كلوريت وكوارتز. مع زيادة درجة الحرارة والضغط ، تنتقل الفيلايت إلى صخور بلورية. بالنظر إلى الاعتماد على التركيبة ، فهذه هي الميكا أو الكلوريت أو شست كلوريت ميكا. على ال أعلى درجةتظهر النيسات المتحولة. تركيبتها المعدنية هي microcline ، بلاجيوجلاز ، كوارتز ، ميكا ، وأحيانًا العقيق ، ᴛ.ᴇ. تتشابه النيسات في التركيب المعدني مع الجرانيت ، والتي تختلف عنها في نسيج النيس الموجه.

2. أثناء تحول الأحجار الرملية ، تتشكل الكوارتزيت (التركيب المعدني هو الكوارتز). هذه سلالات ضخمة قوية.

3. أثناء التحول ، تتحول الأحجار الجيرية إلى كرات من الرخام ، والتي تتكون من الكالسيت ، ولها بنية بلورية حبيبية وقوام ضخم.

4. أثناء تحول الصخور فوق القاعدية (dunites ، peridotites) ، يتم تشكيل السربنتين (serpentinites).

5. أثناء التحول الحراري للصخور الرملية الحجرية ، تتشكل القرون - صخور قوية الحبيبات ذات ملمس ضخم. في هذه الحالة ، تنشأ الأسراب المكونة من البيروكسين والعقيق من صخور الكربونات. هذه الصخور لها أهمية عملية كبيرة ، حيث تقتصر الرواسب المعدنية عليها - الحديد (رواسب سوكولوفسكو- ساربيسكوي) ، النحاس ، الموليبدينوم ، التنغستن.

الخصائص الجيولوجية الهندسية للصخور المتحولة.

الصخور المتحولة الضخمة متينة للغاية ، وغير منفذة عمليًا ، وباستثناء الكربونات ، لا تذوب في الماء.

يحدث ضعف مؤشرات القوة بسبب التصدع والعوامل الجوية.

من المهم أن نلاحظ أن الصخور الشجرية تتميز بخصائص متباينة الخواص ، ᴛ.ᴇ. تكون القوة على طول البلهارسيا أقل بكثير من المتعامدة معها. تشكل هذه الصخور المتحولة عظمًا متحركًا رقيقًا.

الصخور الأكثر ديمومة وثباتًا هي الكوارتزيت. تستخدم الصخور المتحولة على نطاق واسع في البناء. الرخام والكوارتزيت - مادة مواجهة.

تعمل ألواح التسقيف (phyllites) كمواد لتغطية المباني.

التلك الصخري مادة مقاومة للحرارة ومقاومة للأحماض.

يستخدم الكوارتز كمادة خام لإنتاج الطوب الحراري - الديناس.

منهجية تحديد الصخور المتحولة.

يجب أن يبدأ تعريف الصخور المتحولة بتكوين تركيبتها المعدنية. بعد ذلك ، يتم تحديد الملمس والبنية واللون والصخرة الأم.

دراسة الصخور المتحولة الموجودة في المجموعة التعليمية بواسطة العلامات الخارجية. صِفهم في دفتر ملاحظات وفقًا للخطة التالية:

1. الاسم ؛

3. الهيكل والملمس.

4. التكوين المعدني.

5. تولد الأولي.

6. الخصائص الهندسية والجيولوجية.

7. التطبيق في البناء.

أسئلة الاختبار

1. كيف تتشكل الصخور المتحولة؟

2. ما هي التحولات التي تحدث في الصخور الأولية أثناء التحول؟

3. ما هي الهياكل والقوام المميزة الموجودة في الصخور المتحولة؟

4. ما هي المعادن النموذجية للصخور المتحولة؟

5. ما هي العوامل التي تؤثر على قوة الصخور المتحولة؟

6. كيف تستخدم الصخور المتحولة في البناء؟

فهرس

بافلينوف ف. وإلخ.
استضافت في ref.rf
دليل للدراسات المعملية

في الجيولوجيا العامة. - م: ندرا ، 1988. ص. 77-85.

مختبر # 5

الخرائط والأقسام الجيولوجية

الغرض من العمل: إتقان مبدأ إنشاء الخرائط والأقسام الجيولوجية. تعلم قراءة رموز الخرائط الجيولوجية. اكتساب مهارات تحديد شروط تواجد الصخور على الخرائط الجيولوجية.

معلومات عامة

تعكس الخريطة الجيولوجية التركيب الجيولوجي لسطح الأرض والجزء العلوي المجاور من قشرة الأرض. الخريطة الجيولوجية مبنية على أساس طوبوغرافي. على ذلك ، بمساعدة العلامات التقليدية ، يتم عرض العمر والتكوين وظروف حدوث الصخور المكشوفة على سطح الأرض.

نظرًا لأن أكثر من 90 ٪ من سطح الأرض مغطاة بصخور العصر الرباعي ، فإن الخرائط الجيولوجية تُظهر صخورًا أساسية بدون غطاء رباعي.

لأغراض البناء ، يتم استخدام خرائط جيولوجية واسعة النطاق (1: 25000 وما فوق).

عند تجميع الخرائط الجيولوجية ، من المهم للغاية معرفة التسلسل العمري (الجيولوجي) للصخور المشاركة في بنية المنطقة قيد الدراسة.

اليوم ، تم إنشاء مقياس جيوترونولوجي موحد يعكس تاريخ تطور قشرة الأرض.

يتم قبول التقسيمات الطبقية الزمنية والمطابقة التالية في المقياس (الجدول 6).

التقسيمات الجيولوجية الزمنية والطبقية

الجدول 6

المقياس الجيولوجي

الجدول 7

عصر (فرقة)	الفترة (النظام)	فِهرِس	المدة مليون سنة	عصر (قسم)	فِهرِس	لون على الخريطة
سينوزويك KZ 65 مللي أمبير	رباعي	س	1,7-1,8	الهولوسين البليستوسيني	س 2 س 1	رمادي شاحب
نيوجين	ن		البليوسين الميوسيني	N 2 N 1	الأصفر
باليوجين	ص		Oligocene Eocene Paleocene	ص 3 ص 2 ص 1	اصفر برتقالي
الدهر الوسيط MZ 170 مليون سنة	طباشيري	إلى		الطباشيري العلوي السفلي الطباشيري	ك 2 ك 1	لون أخضر
جوراسي	ي	55-60	الجوراسي العلوي الجوراسي الأوسط الجوراسي السفلي	ي 3 ج 2 ي 1	أزرق
الترياسي	تي	40-45	العلوي الترياسي الأوسط الترياسي السفلي الترياسي	T 3 T 2 T 1	البنفسجي
الباليوزويك РZ	بيرميان	ص	50-60	بيرم العلوي السفلي بيرم	ص 2 ص 1	البرتقالي البني
فحم	من	50-60	العلوي الكربوني المتوسط ​​الكربوني السفلي الكربوني السفلي	ق 3 ق 2 ق 1	رمادي
الديفوني	من		الديفونية العليا الديفونية الوسطى الديفونية السفلى	د 3 د 2 د 1	بني
سيلوريان	س	25-30	السيلوريان العلويان السيلوريان السفليان	ق 2 ق 1	رمادي - أخضر (فاتح)
أوردوفيشي	ا	45-50	أوردوفيشي العلوي الأوسط أوردوفيشي السفلي	O 3 O 2 O 1	زيتون
الكمبري	Є	90-100	Upper-Kembirsky Middle-Kembirsky Lower-Kembirsky	Є 3 2 1	الأزرق والأخضر (الظلام)
العلاقات العامة الأولية						ارتفع أرجواني تصنيف المعادن - المفهوم والأنواع. تصنيف وميزات فئة "تصنيف المعادن" 2017 ، 2018.

حاليا ، أكثر من 3000 معدن معروف. الاساسيات التصنيف الحديثالمعادن ، يتم وضع المبادئ التي تأخذ في الاعتبار أهم ميزات الأنواع المعدنية - التركيب الكيميائي والبنية البلورية.

بالنسبة للوحدة الأساسية في هذا التصنيف ، يتم أخذ نوع معدني له بنية بلورية معينة وتركيب كيميائي ثابت معين. قد يكون للأنواع المعدنية أصناف. يُفهم التنوع على أنه معادن من نفس النوع ، تختلف عن بعضها البعض في بعض السمات الفيزيائية ، على سبيل المثال ، لون معدن الكوارتز في العديد من الأصناف (أسود - موريون ، شفاف - حجر الراين، أرجواني - جمشت).

وفقًا لذلك ، يمكن تقديم التصنيف بالشكل التالي:

1. أصلي

2. الكبريتيدات

3. هاليدات

4. أكاسيد وهيدروكسيدات

5. كربونات

6. كبريتات

7. الفوسفات

8. السيليكات

1. العناصر الأصلية (المعادن).

تشمل هذه الفئة المعادن التي تتكون من عنصر كيميائي واحد وسميت بعد هذا العنصر. على سبيل المثال: الذهب الأصلي ، الكبريت ، إلخ. كلهم مقسمون إلى مجموعتين: معادن وغير فلزية. تضم المجموعة الأولى Au و Ag و Cu و Pt و Fe وبعض الآخرين ، والمجموعة الثانية - As و Bi و S و C (الماس والجرافيت).

التكوين (الأصل) - تشكل بشكل أساسي خلال العمليات الداخلية في الصخور المتطفلة وعروق الكوارتز ، S (الكبريت) - أثناء البراكين. أثناء العمليات الخارجية ، يحدث تدمير الصخور ، وإطلاق المعادن الأصلية (بسبب مقاومتها للتأثيرات الفيزيائية والكيميائية) وتركيزها في الأماكن المواتية لذلك. وهكذا ، يمكن تشكيل الغرينيات من الذهب والبلاتين والماس.

التطبيق بتنسيق اقتصاد وطني:

1- إنتاج المجوهرات واحتياطيات النقد الأجنبي (Au ، Pt ، Ag ، الماس) ؛

2- أدوات وأواني العبادة (Au ، Ag) ،

3- الإلكترونيات اللاسلكية (Au ، Ag ، Cu) ، النووية ، الصناعة الكيميائية ، الطب ، أدوات القطع - الماس ؛

4- الزراعة - الكبريت.

2. الكبريتيدات- أملاح حامض الكبريتيك.

مقسمة إلى بسيطمع الصيغة العامة A m X p و كبريتات- A m B n X p حيث - A ذرة فلز ، B ذرة فلز وفلزات ، X ذرة كبريت.

تتبلور الكبريتيدات في تراكيب مختلفة - مكعب ، سداسي ، معيني ، إلخ. بالمقارنة مع تلك الأصلية ، لديهم تركيبة أوسع من الكاتيونات الأولية. ومن ثم تنوع أكبر في الأنواع المعدنية ونطاق أوسع من نفس الممتلكات.

الخصائص الشائعة للكبريتيدات هي اللمعان المعدني ، والصلابة المنخفضة (حتى 4) ، والألوان الرمادية والداكنة ، والكثافة المتوسطة.

في الوقت نفسه ، توجد اختلافات بين الكبريتيدات في خصائص مثل الانقسام والصلابة والكثافة.

الكبريتيدات هي المصدر الرئيسي لخامات المعادن غير الحديدية ، وبسبب شوائب المعادن النادرة والنبيلة ، تزداد قيمة استخدامها.

التكوين - عمليات داخلية وخارجية مختلفة.

3. هاليدات.الفلوريدات والكلوريدات الأكثر انتشارًا هي مركبات الكاتيونات المعدنية ذات الفلور الأحادي التكافؤ والكلور.

الفلوريدات هي معادن خفيفة ، متوسطة الكثافة والصلابة. الممثل هو فلوريت CaF2. الكلوريدات هي معادن الهاليت والسلفين (NaCl و KCl).

بالنسبة للهاليدات ، الصلابة المنخفضة ، التبلور في التناغم المكعب ، الانقسام المثالي ، مجموعة واسعة من الألوان ، والشفافية شائعة. للهاليت والسيلفين خصائص خاصة - طعم مالح ومر.

تختلف الفلوريدات والكلوريدات في التكوين. الفلوريت هو نتاج عمليات داخلية (مائية حرارية) ، بينما يتشكل الهاليت وسيلفين في ظروف خارجية بسبب هطول الأمطار أثناء التبخر في المسطحات المائية.

في الاقتصاد الوطني ، يستخدم الفلوريت في علم البصريات والمعادن للحصول على حمض الهيدروفلوريك. تستخدم الهاليت وسيلفين في الصناعات الكيميائية والغذائية والطب والزراعة والتصوير الفوتوغرافي.

4. أكاسيد وهيدروكسيدات- تمثل إحدى الفئات الأكثر شيوعًا مع أكثر من 150 نوعًا من المعادن حيث تشكل الذرات المعدنية أو الكاتيونات مركبات تحتوي على الأكسجين أو مجموعة الهيدروكسيل (OH). يتم التعبير عن ذلك بالصيغة العامة AX أو ABX - حيث X عبارة عن ذرات أكسجين أو مجموعة هيدروكسيل. الأكاسيد الأكثر تمثيلاً هي Si ، Fe ، Al ، Ti ، Sn. بعضها يشكل أيضًا شكل هيدروكسيد. تتمثل إحدى سمات معظم الهيدروكسيدات في انخفاض قيم الخصائص مقارنةً بصيغة الأكسيد لنفس ذرة المعدن. وخير مثال على ذلك هو أشكال أكسيد وهيدروكسيد Al.

يمكن تقسيم الأكاسيد وفقًا لتركيبها الكيميائي وبريقها إلى: المعدنية وغير المعدنية. المجموعة الأولى تتميز بصلابة متوسطة ، ألوان داكنة (أسود ، رمادي ، بني) ، متوسطة الكثافة. مثال على ذلك هو معادن الهيماتيت والقصدير. المجموعة الثانية تتميز بالكثافة المنخفضة والصلابة العالية 7-9 والشفافية ومجموعة واسعة من الألوان وقلة الانقسام. مثال ع- المعادن الكوارتز ، اكسيد الالمونيوم.

في الاقتصاد الوطني ، تستخدم الأكاسيد والهيدروكسيدات على نطاق واسع للحصول على Fe ، Mn ، Al ، Sn. تستخدم الأنواع الشفافة والبلورية من اكسيد الالمونيوم (الياقوت والياقوت) والكوارتز (الجمشت والكريستال الصخري ، وما إلى ذلك) كأصناف ثمينة وشبه الأحجار الكريمة.

التكوين - في العمليات الداخلية والخارجية.

5. كربونات- أملاح حمض الكربونيك ، الصيغة العامة هي ACO3 - حيث A هي Ca ، Mg ، Fe ، إلخ.

الخصائص العامة - تتبلور في أنظمة معينية وثلاثية الزوايا (أشكال بلورية جيدة وانقسام على طول المعين) ؛ صلابة منخفضة 3-4 ، لون فاتح في الغالب ، تفاعل مع الأحماض (HCl و HNO3) لإطلاق ثاني أكسيد الكربون.

الأكثر شيوعًا هي: الكالسيت CaCO3 ، المغنسيت Mg CO3 ، الدولوميت CaMg (CO3) 2 ، siderite Fe CO3.

الكربونات مع مجموعة الهيدروكسيل (OH): Malachite Cu2 CO3 (OH) 2 - اللون الأخضر والتفاعل مع HCl ، Lazurite Cu3 (CO3) 2 (OH) 2 - اللون الأزرق ، شفاف في البلورات.

يتنوع نشأة الكربونات - رسوبية (كيميائية وحيوية) ، مائية حرارية ، متحولة.

الكربونات هي واحدة من المعادن الرئيسية المكونة للصخور للصخور الرسوبية (الحجر الجيري ، الدولوميت ، إلخ) والصخور المتحولة - الرخام ، الأسراب. يتم استخدامها في البناء والبصريات والمعادن والأسمدة. يستخدم الملكيت كحجر للزينة. تعتبر التراكمات الكبيرة من المغنسيت والسيدريت مصدرًا للحديد والمغنيسيوم.

6. كبريتات- أملاح حامض الكبريتيك ، أي لديها جذري SO4. الكبريتات الأكثر شيوعًا والمعروفة هي Ca و Ba و Sr و Pb. الخصائص الشائعة بالنسبة لهم هي التبلور في الأنظمة أحادية الاتجاه والمعينية ، واللون الفاتح ، والصلابة المنخفضة ، واللمعان الزجاجي ، والانقسام المثالي.

المعادن: الجبس CaSO4 2H2O ، الأنهيدريت CaSO4 ، الباريت BaSO4 (كثافة عالية) ، السيليستيت SrSO4.

تشكلت في ظروف خارجية ، غالبًا مع هاليدات. بعض الكبريتات (الباريت ، السيليستيت) لها أصل مائي حراري.

التطبيق - البناء والزراعة والطب والصناعات الكيماوية.

7. الفوسفات- أملاح حامض الفوسفوريك ، أي تحتوي على PO4.

عدد الأنواع المعدنية صغير ، سننظر في معدن الأباتيت Ca (PO4) 3 (F ، Cl ، OH). إنه يشكل مجاميع بلورية وحبيبية ، صلابة 5 ، تناغم سداسي ، انقسام غير كامل ، لون أخضر-أزرق. يحتوي على شوائب من السترونشيوم والإيتريوم والعناصر الأرضية النادرة.

النشأة هي نارية ورسوبية ، حيث تشكل الفوسفوريت في خليط مع جزيئات الطين.

التطبيق - المواد الخام الزراعية والإنتاج الكيميائي ومنتجات السيراميك.

8. السيليكات- فئة المعادن الأكثر شيوعًا وتنوعًا (حتى 800 نوع). يعتمد تصنيف السيليكات على رباعي السطوح من السيليكون والأكسجين -4. اعتمادًا على الهيكل الذي تشكله عند دمجها مع بعضها البعض ، يتم تقسيم جميع السيليكات إلى: جزيرة ، وطبقة ، وشريط ، وسلسلة وإطار.

سيليكات الجزيرة - في نفوسهم ، يتم الاتصال بين رباعي الأسطح المعزول من خلال الكاتيونات. تشمل هذه المجموعة المعادن: الزبرجد الزيتوني ، التوباز ، العقيق ، البريل ، التورمالين.

السيليكات ذات الطبقات - تمثل الطبقات المستمرة ، حيث يتم توصيل رباعي السطوح بواسطة أيونات الأكسجين ، ويتم الاتصال بين الطبقات من خلال الكاتيونات. لذلك ، لديهم جذري مشترك في الصيغة 4. تجمع هذه المجموعة معادن الميكا: البيوتايت ، التلك ، المسكوفيت ، السربنتين.

سلسلة وشريط - تشكل رباعي السطوح سلاسل مفردة أو مزدوجة (شرائط). سلسلة - لها جذري مشترك 4- وتشمل مجموعة من البيروكسين.

سيليكات الشريط مع 6 معادن متحدة من مجموعة الأمفيبول.

سيليكات الإطار - في داخلها ، تترابط رباعي الأسطح بواسطة جميع ذرات الأكسجين ، وتشكل إطارًا مع جذري. تشمل هذه المجموعة الفلسبار والبلاجيوجلاز. يجمع الفلسبار بين المعادن مع كاتيونات Na و K. هذه المعادن هي microcline و orthoclase. في بلاجيوجلاز ، Ca و Na كاتيونات ، في حين أن النسبة بين هذه العناصر ليست ثابتة. لذلك ، بلاجيوجلاز عبارة عن سلسلة متشابهة من المعادن: ألبايت - أوليجوكلاز - أنديسين - لابرادوريت - بايتاونيت - أنورثيت. من Albite إلى anorthite ، يزيد محتوى Ca.

غالبًا ما يحتوي تكوين الكاتيونات في السيليكات على: Mg ، Fe ، Mn ، Al ، Ti ، Ca ، K ، Na ، Be ، أقل في كثير من الأحيان Zr ، Cr ، B ، Zn العناصر النادرة والمشعة. وتجدر الإشارة إلى أنه يمكن استبدال جزء من السيليكون في رباعي السطوح بـ Al ، ثم نصنف المعادن على أنها ألومينوسيليكات.

يعطي التركيب الكيميائي المعقد وتنوع التركيب البلوري ، مجتمعين ، مجموعة واسعة من الخصائص الفيزيائية. حتى باستخدام مثال مقياس موس ، يمكن ملاحظة أن صلابة السيليكات تتراوح من 1 إلى 9.

انشقاق من الكمال جدا إلى الكمال.

غالبًا ما يتم تجميع السيليكات حسب اللون - داكن اللون ، فاتح اللون. يتم تطبيق هذا على نطاق واسع بشكل خاص على السيليكات - المعادن المكونة للصخور.

تتشكل السيليكات بشكل رئيسي أثناء تكوين الصخور النارية والمتحولة في العمليات الداخلية. تتشكل مجموعة كبيرة من معادن الطين (الكاولين ، إلخ) تحت ظروف خارجية أثناء تجوية صخور السيليكات.

العديد من السيليكات هي معادن وتستخدم في الاقتصاد الوطني. هو - هي مواد بناء، أحجار زينة وأحجار كريمة (توباز ، عقيق ، زمرد ، تورمالين ، إلخ) ، خامات معادن (Be ، Zr ، Al) وغير معدنية (B) ، عناصر نادرة. وجدوا التطبيق في صناعة المطاط والورق والحراريات والمواد الخام السيراميك.

إلى جانب التصنيف الكيميائي البلوري ، هناك تصنيفات أخرى للمعادن بناءً على مبادئ أخرى. على سبيل المثال ، يعتمد التصنيف الجيني على نوع نشأة المعادن ، في تقنية معالجة الخامات ، يتم استخدام التصنيفات بناءً على خصائصها الفيزيائية (الفصل) ، على سبيل المثال ، وفقًا للمغناطيسية والكثافة والذوبان والانصهار وميزات أخرى .

الكوارتز - SiO 2. عادة ما يسمى التعديل المستقر عند درجات الحرارة المنخفضة بالكوارتز البسيط. علامات التشخيص. يتم تشخيص بلورات الكوارتز بالشكل والصلابة والكسر المحاري ونقص الانقسام. يمكن الخلط بين الكوارتز والعقيق الأبيض والفلسبار والنفيلين والتوباز. أصل. حوالي 65 ٪ من قشرة الأرض تتكون من الكوارتز ، ويسمى في كل مكان وتشكيل الصخور. في العديد من الصخور النارية الفلزية المتطفلة والاندفاعية ، يكاد يكون المعدن الرئيسي. المدرجة في البغماتيت ، الموجودة في العديد من الصخور المتحولة. في الكتل الكبيرة ، كمعدن للوريد ، فإنه شائع في الرواسب الحرارية المائية. كما أنه موجود في الصخور الرسوبية (رمال الكوارتز ، أحجار الكوارتز الرملية ، تكتلات الكوارتز). التركيب الكيميائي.تحتوي الأصناف المطلية بألوان أخرى على مجموعة متنوعة من الشوائب أو شوائب من معادن أخرى. سينجونيالكوارتز ثلاثي الزوايا ، وتعديل درجة الحرارة المرتفعة - الكوارتز سداسي. مظهر خارجيغالبًا ما تكون البلورات ثنائية الهرمية سداسية الشكل. غالبًا ما يتم تقصير حواف المنشور أو عدم وجودها. البلورات الكبيرة جدًا معروفة. تم العثور على بلورة وزنها 70 طنا في كازاخستان ، وجوه البلورات مغطاة بظلال عرضية. في الطبيعة ، البراري ، الفرش ، الكتل الحبيبية. يتميز الكوارتز بالتوأمة ، وتنمو البلورات معًا وفقًا لقوانين مختلفة ، فالتوائم دوفين ، برازيلية ، يابانية. اللونقد تكون مختلفة جدًا. الأنواع الشفافة والشفافة لها أسماء مختلفة: 1) جبل كريستال- بلورات شفافة مائية عديمة اللون ؛ 2) جمشت- أرجواني ، أرجواني ، أرجواني ، توت ، شفاف ؛ 3) rauchtopaz- دخاني ، مطلي بألوان رمادية أو بنية ؛ أربعة) المريون- باللون الأسود ؛ 5) السترين- أصفر ذهبي أو أصفر ليمون ؛ 6) prase- كوارتز مخضر 7) زهري كوارتز; 8) حليبي- الكوارتز الأبيض 9) افينتورين(شرارة). Bl هزجاج SK. صلابة 7. انقساممفقود. كثافة 2.5 - 2.8. خصائص أخرى. قادرة على نقل الأشعة فوق البنفسجية ، كهرضغطية. يتجمد الكوارتز المصهور بسهولة ويشكل زجاج كوارتز (كوارتز غير متبلور). الاستخدام العملي.تطبيقه متنوع. تستخدم الأصناف الجميلة في المجوهرات. تستخدم البلورات النقية ذات الخصائص الفريدة في الإلكترونيات وتكنولوجيا الموجات فوق الصوتية والأجهزة البصرية. يستخدم Rauchtopaz ، الكريستال الصخري ، الموريون كمثبت لموجات الراديو. يستخدم الكريستال الصخري في الميكانيكا عن بعد والأتمتة والمولدات عالية الجودة. تعمل رمال الكوارتز النقية منخفضة الحديد كمواد خام ممتازة في صناعة الزجاج والسيراميك ، لإنتاج الكربوراندوم (SiC). كربيد السيليكون أو كربيد السيليكون هو مادة كاشطة من الدرجة الأولى. تُستخدم رمال الكوارتز ذات الأجزاء الدقيقة في آلات السفع الرملي لتلميع الأحجار والمنتجات المعدنية ، وكذلك لنشر الصخور. مكان الميلاد.توجد رواسب من الكوارتز في جبال الأورال ، ما يسمى ب "الأقبية البلورية" التي تحتوي على بلور صخري ، موريون , تم العثور على الجمشت ، توباز ، وما إلى ذلك في بريموري ، ياقوتيا. يُعرف جمشت البحر الأبيض من كيب شيب في شبه جزيرة كولا. عروق البغماتيت مع بلورات الكوارتز شائعة في Aldan و Pamir و Volhynia. يتم استخراج الكريستال الصخري في ياقوتيا (بولشايا خاتيما). تزود البرازيل بلورات الكوارتز الطبيعية للصناعة. يوجد الكوارتز في سريلانكا والهند وبورما وأوروغواي وسويسرا ومدغشقر ومناطق أخرى. يحتوي المتحف على أكثر من 700 عينة من الكوارتز وأنواعه. يتم تمثيل مجموعة متنوعة من البلورات التي يتراوح وزنها من 440 كجم إلى 1 جم (على شكل صولجان ، مع أشكال نمو ، وما إلى ذلك) على نطاق واسع ، وهناك براميل وفرش وكوارتز وريدي وكوارتز مع معادن أخرى. أغنى مجموعة أورال من الكوارتز: الجبال. بلورة من رواسب Gumbeiki و Berezovskoye و Astafyevo ؛ موريون من مورزينكا ؛ كوارتز-برازيم ، كوارتز مع كلوريت وأديولاريا ، وكوارتز "مشعر" من جبال الأورال الفرعية ؛ الكوارتز الوردي (جومبيكا) ؛ تداخل البلورات من مياس ، بيشما ، نجلاء. دروز جميلون من كامتشاتكا وشبه جزيرة تشوكوتكا (إيلتينسكو) ؛ الكوارتز مع مزيج الزنك (إنجلترا) ؛ الكوارتز مع الروبليت من منطقة تشيتا (سلسلة جبال بورشيفوشني). يوجد كوارتز من Transbaikalia (Adun-Cholong) ، من Mangystau ؛ كوارتز متكلس من قيرغيزيا ، كوارتز وردي من ألتاي (سنجاب Tigeretskiye ، Kolyvan) ، جبال الأورال (Gumbeika) ، وجنوب إفريقيا.