Clasificación de definición de minerales. Minerales y mineralogía

La clasificación de los minerales por composición química se basa en la composición química y la estructura cristalina.

Dado que cada mineral es un compuesto químico específico con una estructura característica, la clasificación moderna de los minerales se basa en la composición química y la estructura cristalina. Hay diez clases de minerales: silicatos, carbonatos, óxidos, hidróxidos, sulfuros, sulfatos, haluros, fosfatos, tungstatos.
y molibdatos, elementos nativos.

Las relaciones entre las cantidades de especies minerales por clase y su contenido en la corteza terrestre se dan en la tabla -1. Como se puede observar en esta tabla, los más comunes son los silicatos y aluminosilicatos, así como los óxidos y carbonatos, que componen casi el 94% de la corteza terrestre, lo que corresponde a la abundancia total de elementos químicos en la naturaleza (ver tabla-2 La sistemática de todos los elementos químicos de la corteza terrestre según su papel cuantitativo en la composición de los minerales fue realizada por A.S. Cookery (ver tabla-3).

Para los minerales más comunes de la clase de silicato en la naturaleza, se usa ampliamente la clasificación según las características estructurales: isla: aceitunas, granate, silimanita, melinita; anillo -berilo; piroxenos de cadena; cinta-anfíboles, hornblenda; micas laminares, cloritas, feldespatos estructurales, feldespatoides. Las características de los principales minerales formadores de rocas se dan a continuación.

Tabla 1. Distribución de especies minerales entre clases individuales de minerales y su contenido en la corteza terrestre

silicatos. La clase de minerales más numerosa y extendida. Los silicatos se caracterizan por un complejo composición química
y sustituciones isomórficas de algunos elementos y complejos de elementos por otros. Común a todos los silicatos es la presencia en el grupo aniónico
tetraedros de silicio-oxígeno 4- en varias combinaciones. El número total de tipos de minerales de silicatos es de aproximadamente 800. En términos de abundancia, los silicatos representan más del 75% de todos los minerales de la litosfera.

Los silicatos son los minerales formadores de rocas más importantes que constituyen la mayor parte de las rocas (feldespatos, micas, hornblenda, piroxenos, olivino, clorita, minerales arcillosos). Los más comunes en la naturaleza son los minerales del grupo de los feldespatos.

2. Carbonatos. Los carbonatos son sales del ácido carbónico. Este es un gran grupo de minerales, muchos de los cuales están ampliamente distribuidos. Están más ampliamente distribuidos en la superficie terrestre y en la parte superior de la corteza terrestre. Los carbonatos se encuentran principalmente en rocas sedimentarias y metamórficas (mármol). La mayoría de los carbonatos son anhidros y se conexiones simples, principalmente Ca, Mg y Fe con anión complejo 2-. Los representantes característicos de la clase de carbonatos son calcita, dolomita, malaquita, siderita, magnesita.

3-4 Óxidos e hidróxidos. Los óxidos son compuestos de elementos con oxígeno; los hidróxidos también contienen agua. En la corteza terrestre, los óxidos e hidróxidos representan alrededor del 17%. Los minerales más comunes de esta clase son los óxidos de Si, Al, Fe, Mn, Ti, mientras que el mineral cuarzo SiO2 es el mineral más común en la tierra (alrededor del 12%). En las estructuras cristalinas de los minerales de la clase de los óxidos, los cationes metálicos están rodeados por aniones de oxígeno O2- (en óxidos) o hidroxilo [OH] 1- (en hidróxidos). Representantes característicos: cuarzo, corindón, magnetita, óxidos de hematites; limonita, bauxita - hidróxidos.

Tabla 2. Abundancia promedio de los diez primeros elementos químicos en la corteza terrestre, % en masa y su productividad mineral.

Tabla 3. Composición media de la Tierra y de la corteza terrestre, % en peso (según Beus A.A., 1972)

5. Sulfuros. Hay más de 200 tipos de azufre y minerales similares, pero su contenido total en la corteza terrestre no es alto, alrededor del 1%. Desde un punto de vista químico, son derivados del sulfuro de hidrógeno H2S. El origen de los sulfuros es principalmente hidrotermal, así como magmático, raramente exógeno. Los minerales de la clase de sulfuro se forman, por regla general, a una profundidad por debajo del límite de penetración del oxígeno atmosférico en la corteza terrestre.

Una vez en la región cercana a la superficie, los sulfuros se destruyen, además, al reaccionar con el agua y el oxígeno, forman ácido sulfúrico, que actúa agresivamente sobre las rocas. Por lo tanto, los sulfuros son una impureza dañina en los materiales de construcción naturales. Los más comunes son los sulfuros de hierro: pirita, calcopirita; otros representantes
-galena, esfalerita, cinabrio.

6. Sulfatos. Los sulfatos son sales de ácido sulfúrico. Muchos de ellos son solubles en agua, ya que son sedimentos de cuerpos de agua salada marinos o lacustres. Algunos sulfatos son productos de la zona de oxidación; Los sulfatos también se conocen como productos de la actividad volcánica. Los sulfatos representan el 0,5% de la masa de la corteza terrestre. Hay sulfatos anhidros y acuosos, que contienen, además del complejo aniónico 2- común a todos, también aniones adicionales (OH) 1-. Representantes: barita, anhidrita - anhidra, yeso, mirabilita - agua.

7. Haluros. Esta clase incluye flúor, cloruro y compuestos muy raros de bromo y yoduro. Los compuestos de flúor, en su mayoría, están asociados a la actividad magmática, son sublimados de volcanes o productos de procesos hidrotermales, en ocasiones son de origen sedimentario. Los compuestos de cloruro Na, K y Mg son predominantemente sedimentos químicos de mares y lagos y los principales minerales de los depósitos de sal. Los haluros constituyen alrededor del 0,5% de la masa de la corteza terrestre. Representantes típicos: fluorita (espato flúor), halita (sal de roca), sylvin, carnalita.

8. Fosfatos. Los minerales de esta clase son sales de ácido fosfórico; la estructura cristalina de estos minerales se caracteriza por la presencia de complejos aniónicos [PO4]3-.Estos son principalmente minerales raros; El origen mineral-magmático más ampliamente distribuido es la apatita y las fosforitas biogénicas sedimentarias que tienen la misma composición química.

9. Tungstatos y molibdatos. Esta clase contiene un pequeño número de especies minerales; la composición de los minerales corresponde a las sales
33 ácidos tungstico y molíbdico. Los principales representantes son la wolframita y la scheelita.

10. Elementos nativos. Se conocen alrededor de 40 elementos químicos en estado nativo en la naturaleza, pero la mayoría de ellos son muy raros; en general, los elementos nativos constituyen alrededor del 0,1% de la masa de la corteza terrestre. En el estado nativo, se encuentran metales: Au, Ag, Cu, Pt, Sn, Hg; semimetales - As, Sb, Bi y no metales - S, C (diamante y grafito).

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Cada persona al menos una vez en su vida vio minerales, productos de origen natural. reacciones químicas que tuvo lugar dentro de la corteza terrestre hace millones de años. Al mismo tiempo, no todos pueden decir qué es un mineral y por qué se necesita. Nuestro artículo entrará en detalles sobre los tipos de depósitos minerales, así como sobre cómo usarlos.

¿Que es un mineral?

Los minerales son sustancias inorgánicas sólidas de origen natural. Tienen una estructura cristalina, que es su principal rasgo distintivo. Algunos minerales se pueden producir artificialmente. Independientemente del origen, tendrán una serie de propiedades útiles.

¿Hay minerales líquidos? Si tomamos las condiciones habituales de vida, entonces sí. Esto, por ejemplo, es mercurio natural, una sustancia nativa que tiene dureza solo a bajas temperaturas. Los científicos también clasifican algunos tipos de hielo como minerales. Sin embargo, el agua no está incluida en el grupo considerado.

La cuestión de qué es un mineral no se ha resuelto por completo hasta el día de hoy. Así, algunos expertos atribuyen el petróleo, el betún y el asfalto al grupo de las sustancias minerales. La validez de tales afirmaciones es cuestionable.

tipos de minerales

Según Bauer y Fersman, los químicos finales del siglo XIX siglos, todas las rocas minerales se dividen en gemas, piedras organogénicas y sustancias no ferrosas. Tal clasificación tiene una apariencia tan peculiar debido a la profunda convicción de los académicos pragmáticos de que todas las piedras y minerales están destinados a la fabricación de diversos productos: herramientas y joyas.

Para comprender mejor la cuestión de qué son los minerales, vale la pena traer la clasificación científica más común. De acuerdo con el principio estructural-químico, los minerales se dividen en formadores de rocas, que constituyen la mayoría de las rocas, así como raros, minerales y accesorios (que no constituyen más del 5% de la roca).

La clase nativa de minerales incluye metales y metaloides. Las sustancias minerales forman la mayor parte del grupo nativo. Los minerales accesorios se caracterizan por una rareza especial.

Clasificación química

La estructura química de la mayoría de los minerales es aproximadamente la misma. En la actualidad, se acepta la división de las sustancias consideradas en clases. Esto da como resultado la siguiente clasificación:

• silicatos. Clase numerosa, que incluye más de 800 depósitos minerales diferentes. Los silicatos constituyen la mayoría de las rocas metamórficas e ígneas. Algunos minerales aquí se distinguen por una estructura y composición comunes. Como ejemplo cabe destacar los piroxenos, micas, feldespatos, anfíboles, materiales arcillosos y mucho más. La composición de la mayoría de los silicatos se denomina aluminosilicato.
• Carbonatos. Esta clase incluye alrededor de 80 rocas minerales. Dolomitas, calcitas e imanes son comunes aquí. El origen se debe a soluciones acuosas individuales. Destruido en ácidos.
• Los haluros son un grupo de cien minerales diferentes. Son fácilmente solubles, formados a partir de rocas sedimentarias. La sustancia más común es la halita.
• Los sulfuros son minerales que se destruyen en la zona de meteorización. Un representante típico es la pirita.
• sulfatos. Tienen un color claro y un bajo nivel de dureza. El yeso es el más utilizado.
• óxidos e hidróxidos. Constituyen alrededor del 17% de la masa de la corteza terrestre. Los principales tipos son ópalos, limonitas y cuarzos.

Así, casi todos los minerales tienen características similares, aunque la composición de las sustancias es diferente.

Variedad de minerales

¿Que es un mineral? No es fácil responder a esta pregunta. Hay que tener en cuenta que en el mundo actual existen más de 4 mil tipos diferentes de riquezas subterráneas. Los minerales abren y "cierran" anualmente. Por ejemplo, una sustancia que se encuentra en las rocas por su misma existencia prueba la inconsistencia de toda la clasificación compilada por los científicos. Tales casos están lejos de ser poco comunes.

Una foto de silicatos se presenta a su atención a continuación.

Debe tenerse en cuenta que 4 mil minerales no es una cifra tan grande. Si lo comparamos con el número total de compuestos inorgánicos, entonces la diferencia será obvia: estos últimos contienen alrededor de un millón de especies. ¿Cómo explican los geólogos una variedad tan pobre de riqueza mineral? En primer lugar, la prevalencia de elementos en sistema solar. Nuestro planeta está dominado por el silicio y el oxígeno. La combinación de estas sustancias da lugar a la aparición de silicatos, el abrumador grupo mineral de la Tierra. Por otro lado, los minerales están tan dispersos que la búsqueda de nuevos elementos será obra de varios cientos de generaciones más. La segunda razón de la naturaleza limitada de los minerales es la inestabilidad de la mayoría de los compuestos químicos.

origen de los minerales

Los científicos mencionan tres formas principales de origen de los minerales de montaña. La primera opción se llama endógena. Las aleaciones calientes subterráneas, que comúnmente se denominan materia magmática, se introducen en la corteza terrestre y luego se solidifican allí. El magma en sí se forma como resultado de erupciones volcánicas. Pasa por tres etapas: desde un estado caliente, el magma se vuelve sólido, este es el resultado de los procesos de pegmatita. Después de eso, finalmente se congela. Esto es una consecuencia de los procesos posmagmáticos.

También hay una versión exógena del origen de los minerales. En este caso, se produce la descomposición física y química de las sustancias. Al mismo tiempo, se forman nuevas formaciones que son altamente compatibles con el medio ambiente. Un ejemplo simple: como resultado de la meteorización del material endógeno, se forman cristales.

La última vía de origen de los minerales es metamórfica. Todas las sustancias cambiarán bajo la influencia de ciertas condiciones, independientemente de las opciones para la formación de rocas. De hecho, la muestra original está cambiando: adquiere nuevas propiedades y elementos de composición.

Propiedades de los minerales

La propiedad más importante de cualquier formación mineral es la presencia de una estructura química cristalina. Todas las demás características de las razas consideradas se derivan precisamente de esto.

Hasta la fecha, se ha desarrollado una clasificación unificada de características de diagnóstico características de las sustancias minerales. Aquí es necesario destacar la dureza, determinada en la escala de Mohs, así como el color, brillo, fractura, hendidura, magnetismo, fragilidad y matiz. Cada propiedad de las rocas bajo consideración se estudiará en detalle a continuación.

El concepto de dureza.

¿Qué es la dureza? Hay varias definiciones para este concepto. La descripción más común caracteriza la dureza como el nivel de resistencia de un determinado cuerpo al rayado, exprimido o corte. El nivel de dureza se determina en la escala de Moss. Contiene rocas especiales, cada una de las cuales se caracteriza por la capacidad de rayar superficies con un extremo afilado. Moss hizo el top ten de los elementos más comunes. El material más blando aquí es el talco y el yeso. Como saben, el yeso, al entrar en el agua, aumenta de tamaño hasta en un 30%. El tipo más duro y la roca del mineral es el diamante.

Llevar la sustancia sobre el vidrio debería dejar rasguños de varias profundidades. El mismo hecho de la existencia de un rasguño ya asigna al mineral por lo menos la quinta clase sobre diez. Mayoría sólidos Se encuentra en grupos de minerales con brillo no metálico. Es el brillo que es el segundo propiedad importante minerales, y está directamente relacionado con la dureza.

Brillar

El nivel de brillo de los metales se comprueba reflejando los rayos del sol en ellos. Hay dos niveles de brillo: metálico y no metálico. El primer grupo incluye rocas que dan una línea negra cuando se tallan en vidrio. Tales sustancias son opacas incluso en fragmentos muy delgados. Los tipos de minerales subterráneos con brillo no metálico incluyen grafito, magnetita, carbón y algunas otras sustancias. Todos ellos se reflejan mal en el sol y dan una línea oscura. Una pequeña parte de los materiales con brillo metálico son sustancias que dan una línea de color: verde (oro), rojo (cobre), blanco (plata), etc.

Los minerales con un brillo metálico reflejan mejor la luz del sol. Por sí mismos, tienen una alta dureza. El mineral ocupa un lugar especial aquí.

Color

El color, a diferencia de la dureza y el brillo, no es una característica constante para la mayoría de los minerales. Así, la dureza o el brillo se mantienen inalterables a lo largo del tiempo. El color cambia dependiendo de las condiciones de almacenamiento. Ejemplos de minerales que rara vez cambian de color son la malaquita, que nunca cambia de color verde, y el oro, que siempre permanece amarillo.

Puedes ver una foto de malaquita a continuación.

El color también cambia según el estado del mineral. Por ejemplo, en geología, el concepto de color de línea es común. Un mineral que raya una superficie de vidrio deja una pequeña cantidad de polvo que forma una línea. El color de dicho polvo a menudo difiere del color natural de la piedra. Se trata de la composición del mineral: puede incluir calcita, que cambia de color según la cantidad y el método de mezcla con otras sustancias.

Fractura y escisión

La escisión se refiere a la propiedad de un mineral para dividirse o dividirse en una dirección determinada. Entonces, después de un descanso, la mayoría de las veces se forma una superficie lisa y brillante. Para lograr este resultado, debe dividir el mineral a lo largo de una línea estrictamente definida. Hay cinco grados de división:

Una característica de diagnóstico para muchos minerales es la presencia de varias direcciones de división a la vez. Como resultado de la división, el mineral tiene torceduras, que también tienen ciertas propiedades. Entonces, los científicos distinguen cinco tipos de fractura:

• concoidal - similar a una concha;
• astillado: la fractura se caracteriza por materiales fibrosos o fibrosos;
• desigual - la presencia de hendidura imperfecta (por ejemplo, en apatita);
• escalonado: de acuerdo con los resultados de la escisión, se forma una superficie casi perfectamente lisa (sin embargo, en algunos lugares puede tener irregularidades en forma de escalones);
• suave: de acuerdo con los resultados de la soldadura, no hay curvas ni irregularidades notables en la superficie del mineral.

Hay una serie de otros signos por los cuales se pueden identificar los minerales. Esto, por ejemplo, deslustre: la presencia de una película delgada de color formada en la sustancia como resultado de la intemperie o la oxidación. También es necesario destacar la fragilidad, que indica la fuerza del mineral, y el magnetismo, caracterizado por el contenido de hierro ferroso.

minerales en la industria

en que areas actividades sociales minerales utilizados? Estos son la construcción, la metalurgia y la producción química.

Los materiales de construcción a menudo se diluyen con ciertos minerales, lo que le permite ajustar la fuerza y ​​​​la calidad de la sustancia. En la industria química, la presencia de los elementos en cuestión tampoco es infrecuente. Los componentes minerales se utilizan en los campos cosmético, médico y alimentario. Por ejemplo, en las farmacias hay muchos medicamentos que incluyen vitaminas y minerales. Estos dos componentes funcionan bien juntos y se complementan entre sí. Ayudan a mejorar la salud de las personas y mejorar su apariencia.

La extracción y estudio de los minerales siempre se han considerado actividades importantes y relevantes. Es necesario apoyar plenamente la realización de investigaciones científicas en el campo de la geología, así como el uso activo de vitaminas y minerales en la vida cotidiana.

La clasificación de los minerales se basa en la composición química:

1. Elementos nativos: azufre, grafito.

2. Sulfuros: pirita.

3. Óxidos e hidróxidos: cuarzo, ópalo, limonita.

4. Carbonatos: calcita, dolomita, magnesita;

5. Sulfatos: yeso, anhidrita;

6. Haluros: halita;

7. Silicatos: olivino, piroxenos (augita), anfíboles (hornblenda), caolinita, micas (moscovita, biotita), feldespatos (albita, ortoclasa, microclina, labrador).

Cada mineral tiene sus propias propiedades físicas. La mayoría de los minerales tienen una estructura cristalina, ᴛ.ᴇ. sus elementos constitutivos están ubicados en el espacio de manera estrictamente ordenada, formando una red cristalina.

Los minerales amorfos, a diferencia de los cristalinos, no tienen una estructura interna regular (ópalo, magnesita amorfa), son una masa homogénea, similar a la plastilina, el hueso.

El estudio de los minerales se puede realizar por el método macroscópico. Para un estudio más preciso, se utilizan exámenes microscópicos.

El método macroscópico se basa en el estudio de las características externas de los minerales. Estas características incluyen la apariencia morfológica y las propiedades físicas de los minerales.

Apariencia de minerales:

1. A veces, los minerales se encuentran en forma de poliedros regulares únicos. Se llaman cristales (cuarzo, yeso, calcita).

2. Familias de cristales intercrecidos con bases que forman drusas y cepillos (calcita, cuarzo).

3. La mayoría de las veces, sus minerales se encuentran en forma de agregados granulares, cuya masa consiste en pequeños granos de forma irregular.

4. Si los granos tienen una cierta forma geométrica, entonces se forman los siguientes: a) en forma de aguja, columnar, prismático; granos alargados en una dirección (hornblenda); b) lamelar, frondoso - alargado en dos direcciones (mica, yeso).

5. Concreciones: intercrecimientos esféricos de granos con una estructura concha o radialmente radiante.

6. Geodas: acumulación de granos en las paredes de los huecos en las rocas. El crecimiento de minerales ocurre desde las paredes hasta el centro del vacío.

Propiedades físicas de los minerales.

Estudiando propiedades físicas le permite reconocer los minerales. Las propiedades más características de cada mineral se denominan diagnósticas.

El color de los minerales es muy diverso. Algunos minerales vienen en diferentes colores (cuarzo - lechoso, transparente al agua, ahumado). Para otros minerales, el color es una propiedad permanente y puede servir como diagnóstico (el azufre es amarillo). Hay minerales que cambian de color en función de la luz. Por ejemplo, un labrador cuando enciende la luz brilla azul, verde. Esta propiedad se llama iridiscencia.

El color de la línea es ϶ᴛᴏ el color del mineral en polvo. Algunos minerales tienen un color diferente en polvo que en una pieza (la pirita es de color amarillo pajizo, la línea es de color negro pardusco).

El brillo debe ser metálico (pirita), semimetálico (brillo de metal deslustrado - grafito) y no metálico (vítreo, nácar en negrita, mate - cuarzo, azufre, mica, caolín).

Escisión: la capacidad de los minerales para dividirse en ciertas direcciones con la formación de planos lisos y pulidos. Hay una división muy perfecta: el mineral se divide fácilmente en hojas (mica); escisión perfecta: el mineral se rompe con un débil golpe de martillo en formas geométricas regulares (calcita); hendidura media: cuando se divide, se forman planos, superficies uniformes y desiguales (feldespatos); escote imperfecto: los planos de escote prácticamente no se detectan (cuarzo, azufre). La fractura de minerales con clivaje imperfecto siempre es desigual o concoide (cuarzo).

Dureza - ϶ᴛᴏ el grado de resistencia de un mineral a las influencias mecánicas externas. Para determinar la dureza se adoptó la escala de Mohs, que utiliza minerales de dureza conocida y constante (Cuadro 1).

escala de dureza de Mohs

Tabla 1 -

La secuencia de acciones para determinar la dureza de los minerales: un mineral se dibuja sobre vidrio (tv. 5). Si queda una raya en el vidrio, entonces la dureza del mineral es igual o superior a 5. Entonces se utilizan minerales de referencia con una dureza superior a 5. Por ejemplo, si el mineral ensayado deja una raya en la referencia con una dureza de 6, y al rayarlo su cuarzo produce un rayado profundo, su dureza es de 6,5.

Vale la pena decir que algunos minerales se caracterizan por propiedades especiales, solo inherentes. Entonces los carbonatos reaccionan con el ácido clorhídrico (la calcita hierve en un trozo, la dolomita en polvo, la magnesita en ácido caliente).

Los haluros tienen un sabor característico (halita - salado).

Los minerales se caracterizan por una resistencia variable a la intemperie. Algunos minerales se destruyen físicamente, formando fragmentos, otros minerales sufren transformaciones químicas, convirtiéndose en otros compuestos (tabla 2).

Resistencia de los minerales a la intemperie.

Tabla 2

Agrupar según el grado de estabilidad	Nombre de los minerales	La naturaleza de los cambios
El más estable, insoluble.	Cuarzo Moscovita Limonita	Molienda física sin cambiar la composición química
Resistencia media, insoluble	Ortoclasa Albita Augit Hornblenda	Destrucción física e hidrólisis: se forman minerales secundarios: caolinita, limonita, ópalo
Menos estable, insoluble	Biotita de Labrador	Lo mismo, pero el proceso es más intenso.
Débilmente estable, insoluble	Pirita Olivino	Oxidación: se forman limonita y ácido sulfúrico Oxidación: se forman serpentina, clorita, magnesita
ligeramente soluble	Dolomita Calcita	Desintegración física y disolución.
Soluble medio	Yeso anhidrita	Disolución, hidratación, deshidratación.
altamente soluble	Hálito	Disolución intensiva, flujo plástico con acción prolongada de exposición unilateral

Método para la determinación de minerales.

Es extremadamente importante utilizar un identificador de minerales para el trabajo práctico.

Secuencia de trabajo:

1. Determinar la apariencia de los granos del agregado mineral.

2. Determine el color del mineral, si el mineral es de color oscuro, luego pase el mineral sobre una placa de porcelana para determinar el color de la línea (polvo).

3. Determinar el brillo del mineral.

4. Para determinar el rango de dureza, pase el mineral sobre el vidrio.

5. Los minerales de dureza media (3-3,5) deben comprobarse para ver si reaccionan con

Solución de ácido clorhídrico al 10%.

6. Trate de encontrar bordes lisos y pulidos en la muestra - ᴛ.ᴇ. determinar la escisión.

7. Con base en el conjunto de características de la guía, encuentre el nombre y la composición del mineral.

8. Marca la composición de qué rocas se incluye este mineral.

Ingrese los datos sobre los minerales en la Tabla 3.

Características de los minerales formadores de rocas.

Tabla 3

Lista de minerales a estudiar:

1. Elementos nativos: grafito, azufre.

2. Sulfuros: pirita.

3. Óxidos e hidróxidos: cuarzo, calcedonia, ópalo, limonita.

4. Haluros: halita, silvina.

5. Carbonatos: calcita, dolomita, magnesita.

6. Sulfatos: yeso, anhidrita.

7. Silicatos: olivino, granate, augita, hornblenda, talco, serpentina, caolín, micas, clorita, ortoclasa, microclina, albita, nefelina.

Preguntas de control

1. ¿Qué son los minerales?

2. ¿Qué minerales se llaman formadores de rocas?

3. ¿En qué forma se encuentran los minerales?

4. ¿Para qué minerales se diagnostica el color?

5. Cuál es el color de la línea, ejemplos.

6. ¿Qué es el brillo de los minerales?

7. ¿Cómo se determina la dureza de los minerales?

8. ¿Qué es el escote?

9. ¿Qué minerales se pueden disolver en agua?

10. ¿Qué minerales se hinchan?

11. ¿Qué es la hidratación y la deshidratación?

12. ¿Qué minerales son los más resistentes a la intemperie?

BIBLIOGRAFÍA

Pavlinov V. N. y etc.
Alojado en ref.rf

geología. – M.: Nedra, 1988. p. 5-7, 11-49.

LABORATORIO #2

ESTUDIO DE ROCAS IAGMÁTICAS

El objeto del trabajo: adquirir destreza en la definición de rocas ígneas. Estudiar las características de ingeniería y construcción de las rocas ígneas y su aplicación en la construcción.

Equipo: colección didáctica de rocas ígneas, lupas,

Escala de Mohs.

información general sobre rocas

Las rocas se denominan cuerpos geológicos independientes, constituidos por uno o más minerales de composición y estructura más o menos constante.

Según el método y las condiciones de formación, todas las rocas se dividen en ígneas, sedimentarias y metamórficas.

La composición mineralógica de las rocas es diferente. Οʜᴎ puede consistir en uno (monomineral) o varios minerales (polimineral).

La estructura interna de las rocas se caracteriza por su estructura y textura.

Estructura - ϶ᴛᴏ la estructura de la roca, debido a la forma, tamaño y relación de sus partes constituyentes.

La textura de la roca determina la distribución de sus partes constituyentes en el espacio.

Todas las rocas se clasifican según las condiciones de formación en rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas.

Condiciones para la formación de rocas ígneas.

Las rocas ígneas se forman como resultado del enfriamiento del magma. Magma - ϶ᴛᴏ piedra fundida de composición de silicato, formada en grandes profundidades en las entrañas de la tierra. El magma puede enfriarse en lo profundo de la corteza terrestre bajo la cubierta de afloramientos rocosos y sobre o cerca de la superficie de la tierra. En el primer caso, el proceso de enfriamiento es lento y todo el magma tiene tiempo de cristalizar. Las estructuras de rocas tan profundas son completamente cristalinas y granulares.

Con el rápido ascenso del magma a la superficie de la tierra, su temperatura desciende rápidamente, los gases y el vapor de agua se separan del magma. En este caso, las rocas no están completamente cristalizadas (estructura vítrea) o parcialmente cristalizadas (estructura semicristalina).

Las rocas profundas se llaman intrusivas. Sus estructuras son: de grano fino (granos<0,5 мм), среднезернистая (размер зерен 0,5-1 мм), крупнозернистая (от 1 до 5 мм), гигантозернистая (>5 mm), de grano irregular (porfídico).

Las rocas erupcionadas se llaman efusivas. Sus estructuras son porfídicas (grandes cristales separados se destacan en la masa criptocristalina), afaníticas (masa criptogranular densa), vítreas (la roca consiste casi en su totalidad en una masa no cristalizada: vidrio).

Texturas de rocas ígneas: Las rocas intrusivas son casi siempre masivas. En las rocas efusivas, además de las de textura masiva, las hay porosas y vesiculares.

Las condiciones fisicoquímicas de la formación de rocas en profundidad y en la superficie son marcadamente diferentes. Por esta razón, se forman diferentes rocas a partir de magma de la misma composición en condiciones superficiales y profundas. Cada roca intrusiva corresponde a una determinada roca saliente.

Junto con la clasificación de las rocas ígneas según las condiciones de ocurrencia, se clasifican según su composición química en base al contenido de ácido silícico SiO 2 (Cuadro 4).

Clasificación de las rocas ígneas.

Tabla 4

Composición de la raza	Las rocas son intrusivas (profundas)	Rocas efusivas (derramadas)
químico	mineralógico
SiO 2 ácido > 65%	cuarzo, feldespato, mica	Granito	Liparita, piedra pómez, pórfido de cuarzo, obsidiana
Medio SiO 2 (65-52%)	Feldespato potásico, plagioclasa, hornblenda Plagioclasa, hornblenda	Sienita Diorita	Traquita, ortófiro Andesita, andesita porfirita
SiO 2 básico = 52-40%	Plagioclasa, piroxeno Plagioclasa	gabro labradorita	basalto, diabasa
SiO 2 ultrabásico< 40 %	Olivino Olivino, piroxeno Piroxeno	Dunita Peridotita Piroxenita

Características de ingeniería y construcción de las rocas ígneas.

Todas las rocas ígneas tienen alta resistencia, superando significativamente las cargas posibles en la práctica de la ingeniería y la construcción, son insolubles en agua y prácticamente impermeables (excepto las variedades fracturadas). Debido a esto, son ampliamente utilizados como cimientos para estructuras críticas (presas). Las complicaciones durante la construcción en rocas ígneas surgen si se fracturan y meteorizan: esto conduce a una disminución de la densidad, un aumento de la permeabilidad al agua, lo que empeora significativamente sus propiedades de ingeniería y construcción.

Aplicación en la construcción.

Las rocas ígneas intrusivas como el granito, la sienita, la diorita, el gabro y la labradorita se utilizan como material de revestimiento.

Los basaltos y las diabasas se utilizan para la fundición de piedra como adoquines para pavimentar calles, lana mineral.

Las rocas ultrabásicas se utilizan como materias primas refractarias. La piedra pómez se utiliza como material de pulido y abrasivo. La obsidiana se utiliza como piedra ornamental. Las rocas ígneas se utilizan ampliamente como escombros y piedra triturada.

Método para la determinación de rocas ígneas.

A la hora de establecer el tipo de roca ígnea, es de suma importancia en primer lugar averiguar si pertenece a intrusiva o efusiva. Las rocas intrusivas tienen una estructura totalmente cristalina: los minerales son visibles a simple vista y toda la masa rocosa es un agregado de granos cristalinos. En las rocas efusivas, sólo una parte de la sustancia (fenocristales porfídicos) ha adquirido estructura cristalina, mientras que el resto de la masa está formada por una sustancia cuya estructura granular es indistinguible.

La siguiente etapa es la determinación de la composición mineral. Las rocas ácidas y medias se colorean en tonos grises, las rocas básicas y ultrabásicas son oscuras y negras. El cuarzo se encuentra en cantidades significativas solo en rocas ácidas. Las sienitas y las dioritas carecen de cuarzo, la diorita contiene hasta un 30 % de hornblenda.

Las liparitas, traquitas y andesitas difieren en los minerales fenocristalinos: en las traquitas están representadas por feldespato de potasio, en las andesitas por plagioclasa y hornblenda, en las liparitas por cuarzo y feldespato.

Las rocas gabro y ultramáficas son de color oscuro. En gabro, los granos claros están representados por plagioclasa; las rocas ultramáficas consisten solo en minerales de color oscuro.

Determine los signos externos de las rocas ígneas en la colección educativa y descríbalos en un cuaderno de acuerdo con el plan:

1. Nombre de la raza.

2. Agrupar según el contenido de SiO 2 .

3. Agrupar según el método de enseñanza.

4. Estructura.

5. Textura.

7. Composición mineral.

Cuestiones de control.

1. ¿A qué se llama comúnmente roca?

2. ¿Cómo se clasifican las rocas?

3. ¿Cuál es la estructura?

4. ¿Qué estructuras son características de las rocas ígneas?

5. ¿Qué es la textura?

6. ¿Qué texturas son típicas de las rocas ígneas?

7. ¿Cómo se forman las rocas ígneas?

8. ¿Cuál es la diferencia entre rocas intrusivas y efusivas?

9. ¿Cómo se clasifican las rocas ígneas según el contenido de SiO 2?

10. Nombre los análogos erupcionados de granitos, sienitas, dioritas, gabro.

11. ¿Cuáles son las propiedades geológicas y de ingeniería de las rocas ígneas?

12. ¿Cómo se utilizan las rocas ígneas en la construcción?

BIBLIOGRAFÍA

Pavlinov V. N. y etc.
Alojado en ref.rf
manual para clases de laboratorio en general

geología.-M.: Nedra, 1988. p. 50-64.

LABORATORIO #3

ESTUDIO DE ROCAS SEDIMENTARIAS

El objeto del trabajo: adquirir destreza en la determinación de rocas sedimentarias. Estudiar las características de ingeniería y construcción de las rocas sedimentarias. Estudiar el uso de las rocas sedimentarias en la construcción.

Equipamiento: colección didáctica de rocas sedimentarias,

solución de ácido clorhídrico al 10%, lupa.

Condiciones para la formación de rocas sedimentarias.

Las rocas sedimentarias se forman en la zona superficial de la corteza terrestre en condiciones de bajas temperaturas y presiones.

Los procesos de meteorización conducen a la destrucción de las rocas primarias. Los productos de destrucción son movidos principalmente por corrientes de agua y, al depositarse, forman gradualmente rocas sedimentarias.

Según el método de formación de la materia mineral, las rocas sedimentarias se dividen en clásticas, quimiogénicas y organogénicas.

Las rocas clásticas se forman a partir de fragmentos de rocas destruidas, la mayoría de las veces se acumulan como sedimentos marinos.

La clasificación de las rocas clásticas se basa en: 1) el tamaño de los clastos; 2) el grado de su redondez (redondeadas y no redondeadas) y 3) la presencia o ausencia de cemento (suelto y cementado) (tabla 5).

Clasificación de las rocas clásticas.

Tabla 5

grupo de raza	Dimensiones de los escombros, mm	rocas sueltas	rocas cementadas
redondeado	sin redondear	redondeado	sin redondear
Clástico grueso (psefitas)	> 200 200-10 10-2	Cantos rodados Guijarros Grava	bloques escombros hierba	Conglomerados de cantos rodados Conglomerados de guijarros Conglomerados de grava	Brechas en bloque Brechas
Sandy (psammitas)	2-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,1	Arenas Grano grueso Grano grueso Grano medio Grano fino	Areniscas Grano grueso Grano grueso Grano medio Grano fino
limos	0,1-0,01	Limos (loesses, loams, loams arenosos)	limolitas
Pelitas	< 0,01	Arcilla	argilitas

Las estructuras de las rocas detríticas son detríticas y difieren en la forma y el tamaño de los fragmentos (por ejemplo, clástico grueso, redondeado). En rocas arcillosas - pelíticas.

Las texturas suelen estar en capas, sueltas.

Las rocas clásticas gruesas y las arenas están muy extendidas, se caracterizan por una alta porosidad y permeabilidad y, por lo general, están saturadas con agua subterránea. Las impurezas nocivas en las arenas son óxidos de hierro, yeso, mica, partículas de arcilla. Bajo carga, estas rocas generalmente no se compactan. Durante los terremotos, estas rocas pueden licuarse.

En las arenas predominan los minerales más estables: cuarzo, micas.

Las rocas arcillosas se caracterizan por una alta porosidad (hasta un 90 %), humedad, plasticidad, pegajosidad, hinchamiento y contracción. Con el aumento de la humedad, su fuerza disminuye bruscamente, pueden pasar a un estado fluido. A pesar de la alta porosidad, su permeabilidad al agua es despreciable, ya que la porosidad está formada por microporos cerrados. Las arcillas en su composición contienen más del 30% de partículas de arcilla (caolinita). El resto corresponde a partículas de polvo y arena.

Las razas Loess se encuentran entre las razas muy comunes en el territorio de Kazajstán. Estas son rocas poliminerales, que consisten en partículas limosas de cuarzo, feldespatos, calcita y micas. Rasgos característicos loess es su baja resistencia al agua, se empapan y se erosionan rápidamente, y también son capaces de hundirse. Se expresa en la capacidad del loess para reducir su volumen cuando se humedece.

Las limolitas y las lutitas se forman durante la "petrificación" de rocas arenosas-limosas y arcillosas. Estas rocas están en capas, se desgastan fácilmente y, a veces, se sumergen en agua.

Las rocas quimiogénicas se forman como resultado de la precipitación de soluciones acuosas de precipitación química. Este proceso ocurre en un clima cálido y seco al secarse los embalses. Οʜᴎ se clasifican por composición.

Rocas de carbonato: las calizas densas con una estructura de grano fino consisten en calcita, las dolomitas con una estructura de grano fino consisten en dolomita. Se determina fácilmente con ácido HCl (piedra caliza - en una pieza, dolomita - en polvo). Las texturas son masivas.

Las rocas de haluros son la sal de roca (salada) y la silvinita (salada amarga). Las estructuras son cristalino-granulares, las texturas son masivas o estratificadas.

rocas de sulfato

El yeso es una roca constituida por el mineral yeso, de color claro, de grano fino.

La anhidrita es una roca constituida por el mineral anhidrita, de color blanco-azulado, densa, de grano fino.

característica común rocas quimiogénicas es su solubilidad en agua. La sal de roca y la silvinita son fácilmente solubles, el yeso y la anhidrita son moderadamente solubles, la caliza y la dolomita son poco solubles.

Las rocas bioquimiogénicas se forman como resultado de la acumulación y transformación de restos de animales y plantas, a menudo con una mezcla de material inorgánico.

rocas carbonatadas

Las calizas organogénicas consisten en conchas de composición calcita. Si es posible determinar el nombre de los organismos que componen la piedra caliza, entonces ellos dan el nombre de la roca. Por ejemplo, piedra caliza de coral, piedra caliza de concha.

La tiza es una roca en polvo débilmente cementada, que consiste en restos de calcita de algas planctónicas.

Las margas son una roca carbonatada-arcillosa, de color claro con clivaje concoidal. Reacciona con HCl, dejando una mancha sucia en la superficie de la roca.

Las estructuras de las rocas organogénicas son organogénicas; las texturas son densas y porosas.

Rocas silíceas:

La tierra de diatomeas es una roca ligera parecida a la tiza. el color blanco͵ consiste en los restos de algas diatomeas de composición opal.

Trípoli es una roca amarillenta ligera y débilmente cementada que consiste en ópalo.

Opoka: gris, gris oscuro a roca negra, similar a la porcelana. También compuesto de ópalo.

El jaspe es una roca densa y dura, compuesta de calcedonia - cuarzo criptocristalino. Bellamente coloreado (rojo, verde, colores rayados).

Propiedades de ingeniería y construcción de las rocas sedimentarias.

Las rocas que se encuentran en la esfera de la actividad humana se denominan suelos.

Suelos de grano grueso. La resistencia de estos suelos depende de la composición de los fragmentos y su empaquetamiento. Los suelos que consisten en fragmentos de rocas ígneas tienen la mayor fuerza. El embalaje de escombros debe ser suelto y denso. En suelos de diferentes granos, el empaquetamiento es más denso.

Suelos arenosos. Las variedades más peligrosas de rocas arenosas son las arenas movedizas. Son arenas saturadas de agua, que al abrirse por fosas se licuan y se ponen en movimiento.

Suelos arcillosos. Minerales de arcilla, que tienen un tamaño< 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.

Las propiedades de las arcillas dependen en gran medida del contenido de humedad. Si solo contiene humedad estrechamente unida, entonces la arcilla tendrá las propiedades cuerpo solido, si también contiene humedad débilmente ligada, la arcilla se vuelve plástica y fluida.

Las arcillas se caracterizan por propiedades especiales, como hinchamiento, contracción, resistencia al agua, pegajosidad.

Rocas clásticas cementadas. Su resistencia depende de la composición del cemento. El cemento más duradero es silíceo, el más débil es arcilloso.

Las rocas de carbonato y sulfato (piedra caliza, tiza, yeso, anhidrita) pueden disolverse en el agua subterránea con la formación de huecos kársticos.

El uso de rocas sedimentarias en la construcción.

Las rocas sedimentarias suelen ser la base de edificios y estructuras y se utilizan mucho como material de construcción.

Las rocas clásticas gruesas se utilizan a menudo como material de lastre en la construcción de vías férreas y carreteras.

Algunos conglomerados y areniscas son hermosos materiales de revestimiento.

El uso de las arcillas es muy diverso: la fabricación de ladrillos, platos toscos, tejas, pinturas minerales, como parte integrante del cemento Portland.

Las diatomeas y los trípoli se utilizan para la producción de vidrio líquido, varios materiales absorbentes de humedad (sorbentes) y cemento.

El jaspe se valora como material de revestimiento y ornamental.

La tiza y la piedra caliza son las materias primas del cemento de cal. La roca de concha de piedra caliza es un material de pared.

Las dolomitas se utilizan como fundentes y refractarios en metalurgia.

Las margas son materias primas para la industria del cemento.

Metodología para la determinación de rocas sedimentarias.

La determinación de rocas sedimentarias debe comenzar con un examen de apariencia y efervescencia con ácido. En primer lugar, es necesario determinar el grupo al que pertenece la roca dada (detrítico, químico, organogénico).

Las rocas arcillosas tienen un aspecto terroso. Considere cuidadosamente la textura y la estructura de la roca. Según la composición mineral, la mayoría de las rocas sedimentarias son monominerales, ᴛ.ᴇ. están formados por un mineral. Los minerales más comunes son cuarzo, ópalo, calcita, dolomita y yeso.

Estudiar las rocas sedimentarias presentadas en la colección didáctica. Complete su descripción en un cuaderno de acuerdo con el plan:

1. Agrupar por origen.

2. Nombre de la raza.

3. Composición mineral.

4. Coloración, fractura, densidad.

5. Estructura.

6. Textura.

7. Ingeniería y características geológicas.

8. Aplicación en la construcción.

Preguntas de control

1. ¿Bajo qué condiciones se forman las rocas sedimentarias?

2. ¿Cómo se clasifican las rocas sedimentarias?

3. Principios de clasificación de las rocas clásticas.

4. Estructuras y texturas de las rocas clásticas.

5. Composición mineral de las rocas clásticas.

6. Propiedades ingenieriles-geológicas de las rocas clásticas y su aplicación.

7. ¿En qué clases se dividen las rocas quimiogénicas? Su composición mineral.

8. Estructuras y texturas de rocas quimiogénicas.

9. Propiedades ingenieriles-geológicas de las rocas quimiogénicas y su aplicación.

10. Propiedades ingenieriles-geológicas de las rocas organogénicas y su aplicación.

BIBLIOGRAFÍA

Pavlinov V. N. y etc.
Alojado en ref.rf
Manual para estudios de laboratorio en geología general. – M.: Nedra, 1988. p. 64-76.

LABORATORIO #4

ESTUDIO DE ROCAS METAMÓRFICAS

El objeto del trabajo: adquirir destreza en la definición de rocas metamórficas. Estudiar las características de ingeniería y construcción de las rocas metamórficas y su aplicación en la construcción.

Equipo: colección de estudio de rocas metamórficas,

lupas, solución de ácido clorhídrico al 10%, escala de Mohs.

Condiciones para la formación de rocas metamórficas.

Las rocas metamórficas surgen como resultado de la transformación de rocas sedimentarias, ígneas y metamórficas preexistentes que se produce en la corteza terrestre. El metamorfismo ocurre bajo la influencia de alta temperatura y presión, así como vapores, gases y agua a alta temperatura. Estas transformaciones se expresan en un cambio en la composición mineral, estructura, textura de la roca.

Las rocas metamórficas se caracterizan por una estructura completamente cristalina. Las texturas más características son: pizarra, bandeada, maciza.

Las rocas metamórficas están compuestas de minerales resistentes a altas temperaturas y presión: cuarzo, plagioclasas, feldespato potásico, micas, hornblenda, augita y calcita.

Al mismo tiempo, en las rocas metamórficas hay minerales que son característicos solo para este proceso: clorita, granate, talco.

Teniendo en cuenta la dependencia de la roca madre durante el metamorfismo, surgen una serie de rocas grados variables metamorfismo

1. A partir de rocas arcillosas sedimentarias etapa inicial metamorfismo, se forman esquistos para techos. Una mayor intensificación del metamorfismo conduce a la recristalización completa del material arcilloso con la formación de filitas. Οʜᴎ se componen de sericita (moscovita de escamas finas), clorita y cuarzo. Con el aumento de la temperatura y la presión, las filitas se convierten en esquistos cristalinos. Dada la dependencia de la composición, se trata de esquistos de mica, clorita o clorita-mica. En el grado más alto Aparecen gneises de metamorfismo. Su composición mineral es microclina, plagioclasa, cuarzo, mica, a veces granates, ᴛ.ᴇ. Los gneis son similares en composición mineral a los granitos, de los cuales difieren en su textura de gneis orientado.

2. Durante el metamorfismo de las areniscas, se forman cuarcitas (la composición mineral es cuarzo). Estas son razas masivas fuertes.

3. Durante el metamorfismo, las calizas se transforman en mármoles, que consisten en calcita, tienen una estructura granular-cristalina y una textura maciza.

4. Durante el metamorfismo de rocas ultrabásicas (dunitas, peridotitas), se forman serpentinas (serpentinitas).

5. Durante el metamorfismo térmico de las rocas arenosas y arcillosas, se forman hornfelses, rocas fuertes de grano fino de textura masiva. En este caso, los skarns, formados por piroxenos y granates, surgen de rocas carbonatadas. Estas rocas son de gran importancia práctica, ya que los depósitos minerales están confinados a ellas: hierro (depósito Sokolovsko-Sarbaiskoye), cobre, molibdeno, tungsteno.

Ingeniería-propiedades geológicas de las rocas metamórficas.

Las rocas metamórficas masivas son muy duraderas, prácticamente impermeables y, a excepción de los carbonatos, no se disuelven en agua.

El debilitamiento de los indicadores de resistencia se produce debido a la fractura y la meteorización.

Es importante señalar que las rocas arcillosas se caracterizan por sus propiedades anisotrópicas, ᴛ.ᴇ. la resistencia es mucho menor a lo largo de la esquistosidad que perpendicular a ella. Estas rocas metamórficas forman taludes móviles de placas delgadas.

Las rocas más duraderas y estables son las cuarcitas. Las rocas metamórficas son ampliamente utilizadas en la construcción. Mármoles, cuarcitas - ϶ᴛᴏ material de revestimiento.

Las pizarras para tejados (filitas) sirven como material para cubrir edificios.

El esquisto de talco es un material refractario y resistente a los ácidos.

La cuarcita se utiliza como materia prima para la producción de ladrillos refractarios - dinas.

Metodología para la determinación de rocas metamórficas.

La definición de rocas metamórficas debe comenzar con el establecimiento de su composición mineral. A continuación, se determina la textura, la estructura, el color y la roca madre.

Estudiar las rocas metamórficas que se encuentran en la colección educativa por signos externos. Descríbalos en un cuaderno de acuerdo con el siguiente plan:

1. Nombre;

3. Estructura y textura;

4. Composición mineral;

5. Raza inicial;

6. Ingeniería y características geológicas;

7. Aplicación en la construcción.

Preguntas de control

1. ¿Cómo se forman las rocas metamórficas?

2. ¿Qué transformaciones ocurren en las rocas primarias durante el metamorfismo?

3. ¿Qué estructuras y texturas características se encuentran en las rocas metamórficas?

4. ¿Qué minerales son típicos de las rocas metamórficas?

5. ¿Qué factores afectan la resistencia de las rocas metamórficas?

6. ¿Cómo se utilizan las rocas metamórficas en la construcción?

BIBLIOGRAFÍA

Pavlinov V. N. y etc.
Alojado en ref.rf
manual para estudios de laboratorio

en geología general. – M.: Nedra, 1988. p. 77-85.

LABORATORIO #5

MAPAS GEOLÓGICOS Y SECCIONES

El propósito del trabajo: dominar el principio de construir mapas y secciones geológicos. Aprende a leer los símbolos de los mapas geológicos. Adquirir la habilidad de determinar las condiciones para la ocurrencia de rocas en mapas geológicos.

información general

Un mapa geológico refleja la estructura geológica de la superficie terrestre y la parte superior adyacente de la corteza terrestre. Un mapa geológico se construye sobre una base topográfica. En él, con la ayuda de signos convencionales, se muestran la edad, la composición y las condiciones de aparición de las rocas expuestas en la superficie terrestre.

Dado que más del 90% de la superficie terrestre está cubierta por rocas de la era cuaternaria, los mapas geológicos muestran lechos rocosos sin cobertura cuaternaria.

Para fines de construcción, se utilizan mapas geológicos a gran escala (1:25000 y mayores).

Al compilar mapas geológicos, es extremadamente importante conocer la secuencia de edad (geocronológica) de las rocas involucradas en la estructura del área de estudio.

Hoy se ha creado una escala geocronológica unificada que refleja la historia del desarrollo de la corteza terrestre.

En la escala se aceptan las siguientes subdivisiones temporales y estratigráficas correspondientes (estrato-capa) (Cuadro 6).

Divisiones geocronológicas y estratigráficas

Tabla 6

escala geologica

Tabla 7

Época (banda)	Período (sistema)	Índice	Duración millones de años	época (departamento)	Índice	Colorea en el mapa
Cenozoico KZ 65 Ma	Cuaternario	q	1,7-1,8	Holoceno Pleistoceno	Q 2 Q 1	Gris pálido
Neógeno	norte		Plioceno Mioceno	N 2 N 1	Amarillo
Paleógeno	R		Oligoceno Eoceno Paleoceno	R 3 R 2 R 1	naranja amarillo
Mesozoico MZ 170 millones de años	Gredoso	A		Cretácico Superior Cretácico Inferior	K 2 K 1	Verde
jurásico	j	55-60	Jurásico Superior Jurásico Medio Jurásico Inferior	J 3 J 2 J 1	Azul
Triásico	T	40-45	Triásico Superior Triásico Medio Triásico Inferior	T 3 T 2 T 1	Violeta
Paleozoico РZ	Pérmico	R	50-60	Perm superior Perm inferior	R 2 R 1	marrón anaranjado
Carbón	CON	50-60	Carbonífero Superior Carbonífero Medio Carbonífero Inferior	S 3 S 2 S 1	Gris
devoniano	CON		Devónico superior Devónico medio Devónico inferior	D 3 D 2 D 1	Marrón
siluriano	S	25-30	Silúrico superior Silúrico inferior	S 2 S 1	Gris verdoso (claro)
Ordovícico	ACERCA DE	45-50	Ordovícico superior Ordovícico medio Ordovícico inferior	O 3 O 2 O 1	Aceituna
cambriano	Є	90-100	Kembirsky superior Kembirsky medio Kembirsky inferior	3 2 1	Azul verdoso (oscuro)
PR proterozoico						rosa lila Clasificación de minerales - concepto y tipos. Clasificación y características de la categoría "Clasificación de minerales" 2017, 2018.

Actualmente se conocen más de 3000 minerales. La base clasificación moderna minerales, se establecen principios que tienen en cuenta las características más importantes de las especies minerales: la composición química y la estructura cristalina.

Como unidad principal de esta clasificación se toma una especie mineral, que tiene una determinada estructura cristalina y una determinada composición química estable. Las especies minerales pueden tener variedades. Se entiende por variedad los minerales del mismo tipo, que se diferencian entre sí en alguna característica física, por ejemplo, el color del mineral cuarzo en numerosas variedades (negro - morrión, transparente - diamante de imitación, púrpura - amatista).

En consecuencia, la clasificación se puede presentar de la siguiente forma:

1. nativo

2. sulfuros

3. haluros

4. Óxidos e hidróxidos

5. Carbonatos

6. Sulfatos

7. Fosfatos

8. Silicatos

1. Elementos nativos (minerales).

Esta clase incluye minerales que consisten en un elemento químico y llevan el nombre de este elemento. Por ejemplo: oro nativo, azufre, etc. Todos ellos se dividen en dos grupos: metales y no metales. El primer grupo incluye Au nativo, Ag, Cu, Pt, Fe y algunos otros, el segundo - As, Bi, S y C (diamante y grafito).

Génesis (origen) - formado principalmente durante procesos endógenos en rocas intrusivas y vetas de cuarzo, S (azufre) - durante el vulcanismo. Durante los procesos exógenos se produce la destrucción de las rocas, la liberación de minerales nativos (por su resistencia a las influencias físicas y químicas) y su concentración en lugares propicios para ello. Así, se pueden formar placeres de oro, platino y diamantes.

Aplicación en economía nacional:

1- producción de joyas y reservas de divisas (Au, Pt, Ag, diamantes);

2- objetos y utensilios de culto (Au, Ag),

3- radioelectrónica (Au, Ag, Cu), nuclear, industria química, medicina, herramientas de corte - diamante;

4- agricultura - azufre.

2. sulfuros- sales de ácido hidrosulfúrico.

Subdividido en simple con la fórmula general A m X p y sulfosales– A m B n X p , donde – A es un átomo de metal, B es un átomo de metal y metaloide, X es un átomo de azufre.

Los sulfuros cristalizan en diferentes singonías: cúbica, hexagonal, rómbica, etc. En comparación con los nativos, tienen una composición más amplia de cationes elementales. De ahí una mayor variedad de especies minerales y una gama más amplia de la misma propiedad.

Las propiedades comunes de los sulfuros son brillo metálico, dureza baja (hasta 4), colores grises y oscuros y densidad media.

Al mismo tiempo, existen diferencias entre los sulfuros en propiedades tales como escisión, dureza y densidad.

Los sulfuros son la principal fuente de minerales de metales no ferrosos y, debido a las impurezas de los metales raros y nobles, aumenta el valor de su uso.

Génesis: varios procesos endógenos y exógenos.

3. Haluros. Los fluoruros y cloruros más ampliamente distribuidos son compuestos de cationes metálicos con flúor y cloro monovalentes.

Los fluoruros son minerales ligeros, de densidad y dureza medias. El representante es la fluorita CaF2. Los cloruros son los minerales halita y selvin (NaCl y KCl).

Para los haluros, son comunes la baja dureza, la cristalización en la singonía cúbica, la escisión perfecta, una amplia gama de colores y la transparencia. Halite y sylvin tienen propiedades especiales: sabor salado y amargo-salado.

Los fluoruros y los cloruros difieren en la génesis. La fluorita es un producto de procesos endógenos (hidrotermales), mientras que la halita y la silvina se forman en condiciones exógenas debido a la precipitación durante la evaporación en cuerpos de agua.

En la economía nacional, la fluorita se utiliza en óptica, metalurgia, para obtener ácido fluorhídrico. Halite y sylvin se utilizan en las industrias química y alimentaria, en medicina y agricultura, y en fotografía.

4. Óxidos e hidróxidos- representan una de las clases más comunes con más de 150 especies minerales en las que los átomos o cationes metálicos forman compuestos con oxígeno o un grupo hidroxilo (OH). Esto se expresa mediante la fórmula general AX o ABX, donde X son átomos de oxígeno o un grupo hidroxilo. Los óxidos más representados son Si, Fe, Al, Ti, Sn. Algunos de ellos también forman la forma de hidróxido. Una característica de la mayoría de los hidróxidos es una disminución en los valores de propiedad en comparación con la forma de óxido del mismo átomo de metal. Un ejemplo sorprendente son las formas de óxido e hidróxido de Al.

Los óxidos según su composición química y brillo se pueden dividir en: metálicos y no metálicos. El primer grupo se caracteriza por dureza media, colores oscuros (negro, gris, marrón), densidad media. Un ejemplo son los minerales hematita y casiterita. El segundo grupo se caracteriza por baja densidad, alta dureza 7-9, transparencia, amplia gama de colores, falta de hendidura. Ejemplo p- minerales cuarzo, corindón.

En la economía nacional, los óxidos e hidróxidos son los más utilizados para obtener Fe, Mn, Al, Sn. Las variedades transparentes y cristalinas de corindón (zafiro y rubí) y cuarzo (amatista, cristal de roca, etc.) se utilizan como piedras preciosas y semipreciosas. gemas.

Génesis - en procesos endógenos y exógenos.

5. Carbonatos- sales de ácido carbónico, la fórmula general es ACO3 - donde A es Ca, Mg, Fe, etc.

Propiedades generales - cristalizar en sistemas rómbicos y trigonales (buenas formas cristalinas y clivaje a lo largo del rombo); dureza baja 3-4, color predominantemente claro, reacción con ácidos (HCl y HNO3) para liberar dióxido de carbono.

Los más comunes son: calcita CaCO3, magnesita Mg CO3, dolomita CaMg (CO3) 2, siderita Fe CO3.

Carbonatos con un grupo hidroxilo (OH): Malaquita Cu2 CO3 (OH) 2 - color verde y reacción con HCl, Lazurita Cu3 (CO3) 2 (OH) 2 - color azul, transparente en cristales.

La génesis de los carbonatos es diversa: sedimentaria (química y biogénica), hidrotermal, metamórfica.

Los carbonatos son uno de los principales minerales formadores de rocas de rocas sedimentarias (calizas, dolomitas, etc.) y rocas metamórficas: mármol, skarns. Se utilizan en construcción, óptica, metalurgia, como fertilizantes. La malaquita se utiliza como piedra ornamental. Grandes acumulaciones de magnesita y siderita son una fuente de hierro y magnesio.

6. Sulfatos- sales de ácido sulfúrico, es decir tiene un radical SO4. Los sulfatos más comunes y conocidos son Ca, Ba, Sr, Pb. Las propiedades comunes para ellos son i-cristalización en sistemas monoclínicos y rómbicos, color claro, baja dureza, brillo vítreo, escisión perfecta.

Minerales: yeso CaSO4 2H2O, anhidrita CaSO4, barita BaSO4 (alta densidad), celestita SrSO4.

Formado en condiciones exógenas, a menudo junto con haluros. Algunos sulfatos (barita, celestita) tienen un origen hidrotermal.

Aplicación: construcción, agricultura, medicina, industria química.

7. Fosfatos- sales de ácido fosfórico, es decir, que contiene PO4.

El número de especies minerales es pequeño, consideraremos el mineral apatita Ca(PO4)3(F,Cl,OH). Forma agregados cristalinos y granulares, dureza 5, singonía hexagonal, clivaje imperfecto, color verde-azul. Contiene impurezas de estroncio, itrio, elementos de tierras raras.

La génesis es ígnea y sedimentaria, donde forma fosforita en mezcla con partículas de arcilla.

Aplicación: materias primas agrícolas, producción química y productos cerámicos.

8. Silicatos- la clase de minerales más común y diversa (hasta 800 especies). La taxonomía de silicatos se basa en el tetraedro de silicio-oxígeno -4. Según la estructura que forman al combinarse entre sí, todos los silicatos se dividen en: isla, capa, cinta, cadena y marco.

Silicatos insulares: en ellos, la conexión entre tetraedros aislados se realiza a través de cationes. Este grupo incluye minerales: olivino, topacio, granates, berilo, turmalina.

Silicatos en capas: representan capas continuas, donde los tetraedros están conectados por iones de oxígeno, y entre las capas, la conexión se realiza a través de cationes. Por tanto, tienen un radical común en la fórmula 4-. Este grupo combina minerales de mica: biotita, talco, moscovita, serpentina.

Cadena y cinta: los tetraedros forman cadenas simples o dobles (cintas). Cadena - tienen un radical común 4- e incluyen un grupo de piroxenos.

Silicatos en cinta con minerales unitarios de 6 radicales del grupo de los anfíboles.

Silicatos del marco: en ellos, los tetraedros están interconectados por todos los átomos de oxígeno, formando un marco con un radical. Este grupo incluye feldespatos y plagioclasas. Los feldespatos combinan minerales con cationes de Na y K. Estos minerales son microclina y ortoclasa. En las plagioclasas, Ca y Na son cationes, mientras que la relación entre estos elementos no es constante. Por tanto, las plagioclasas son una serie isomorfa de minerales: albita - oligoclasa - andesina - labrador - bytownita - anortita. De albita a anortita, aumenta el contenido de Ca.

La composición de cationes en silicatos contiene con mayor frecuencia: Mg, Fe, Mn, Al, Ti, Ca, K, Na, Be, con menos frecuencia Zr, Cr, B, Zn elementos raros y radiactivos. Cabe señalar que parte del silicio en los tetraedros puede ser reemplazado por Al, y entonces clasificamos los minerales como aluminosilicatos.

La composición química compleja y la diversidad de la estructura cristalina, combinadas, dan una amplia gama de propiedades físicas. Incluso usando el ejemplo de la escala de Mohs, se puede ver que la dureza de los silicatos es de 1 a 9.

Desdoblamiento de muy perfecto a imperfecto.

A menudo, los silicatos se agrupan por color: de color oscuro, de color claro. Esto se aplica especialmente a los silicatos, minerales formadores de rocas.

Los silicatos se forman principalmente durante la formación de rocas ígneas y metamórficas en procesos endógenos. Un gran grupo de minerales arcillosos (caolín, etc.) se forma bajo condiciones exógenas durante la meteorización de las rocas de silicato.

Muchos silicatos son minerales y se utilizan en la economía nacional. Este Materiales de construcción, revestimiento, piedras ornamentales y preciosas (topacio, granate, esmeralda, turmalina, etc.), minerales de metales (Be, Zr, Al) y no metales (B), elementos raros. Encuentran aplicación en la industria del caucho, papel, como refractarios y materias primas cerámicas.

Junto con la clasificación química cristalina, existen otras clasificaciones de minerales basadas en otros principios. Por ejemplo, la clasificación genética se basa en el tipo de génesis de los minerales; en la tecnología de procesamiento de minerales, las clasificaciones se utilizan en función de sus propiedades físicas (de separación), por ejemplo, por magnetismo, densidad, solubilidad, fusibilidad y otras características. .

Cuarzo - SiO2. La modificación estable a bajas temperaturas suele denominarse cuarzo simple. Características de diagnóstico. Los cristales de cuarzo se diagnostican por su forma, dureza, fractura concoidea y falta de escisión. El cuarzo se puede confundir con calcedonia, feldespato, nefelina y topacio. Origen. Alrededor del 65% de la corteza terrestre consiste en cuarzo, se le llama ubicuo, formador de rocas. En muchas rocas ígneas félsicas intrusivas y efusivas, es casi el mineral principal. Incluido en pegmatitas, presente en muchas rocas metamórficas. En masas significativas, como mineral de veta, es frecuente en yacimientos hidrotermales. También está presente en rocas sedimentarias (arenas de cuarzo, areniscas de cuarzo, conglomerados de cuarzo). Composición química. Las variedades pintadas en otros colores tienen una variedad de impurezas o inclusiones de otros minerales. Singonía el cuarzo es trigonal, y la modificación de alta temperatura a - el cuarzo es hexagonal. apariencia los cristales son más a menudo hexagonalmente bipiramidales. Los bordes del prisma a menudo están acortados o ausentes. Se conocen cristales muy grandes. Se encontró un cristal que pesaba 70 toneladas en Kazajstán. Las caras de los cristales están cubiertas con sombreado transversal. en la naturaleza, drusas, cepillos, masas granulares. El cuarzo se caracteriza por maclas, y los cristales crecen juntos de acuerdo a diferentes leyes, las maclas son Dauphine, brasileñas, japonesas. Color puede ser muy diferente. Las variedades transparentes y translúcidas tienen diferentes nombres: 1) montaña cristal- cristales transparentes al agua incoloros; 2) amatista- violeta, lila, lila, frambuesa, transparente; 3) rauchtopaz- ahumado, pintado en tonos grisáceos o marrones; 4) morión— pintado en negro; 5) citrino- amarillo dorado o amarillo limón; 6) alabanza- cuarzo verdoso; 7) rosa cuarzo; 8) lechoso- cuarzo blanco; 9) venturina(Chispa - chispear). Licenciado en Derecho mi vidrio sk. Dureza 7. Escote ausente. Densidad 2.5 - 2.8. Otras propiedades. Capaz de transmitir rayos ultravioleta, es un piezoeléctrico. El cuarzo fundido se solidifica fácilmente y forma un vidrio de cuarzo (cuarzo amorfo). Uso práctico. Su aplicación es variada. Hermosas variedades se utilizan en joyería. Los cristales puros con propiedades únicas se utilizan en electrónica, tecnología ultrasónica e instrumentación óptica. Rauchtopaz, cristal de roca, morion se utiliza como estabilizador de ondas de radio. El cristal de roca se utiliza en telemecánica, automatización, generadores de alta calidad. Las arenas de cuarzo puras bajas en hierro sirven como una excelente materia prima en la industria vitrocerámica, para la producción de carborundum (SiC). El carborundo o carburo de silicio es un material abrasivo de primera clase. Las arenas de cuarzo de fracciones finas se utilizan en máquinas de chorro de arena para pulir productos de piedra y metal, así como para aserrar rocas. Lugar de nacimiento. Hay depósitos de cuarzo en los Urales, los llamados "sótanos de cristal" que contienen cristal de roca, morion , amatista, topacio, etc. se encuentran en Primorie, Yakutia. La amatista del Mar Blanco de Cape Ship se conoce en la península de Kola. Las vetas de pegmatita con cristales de cuarzo son comunes en Aldan, Pamir, Volhynia. El cristal de roca se extrae en Yakutia (Bolshaya Khatyma). Brasil suministra cristales de cuarzo natural para la industria. Hay cuarzo en Sri Lanka, India, Birmania, Uruguay, Suiza, Madagascar y otras regiones. El museo cuenta con más de 700 muestras de cuarzo y sus variedades. Están ampliamente representados una gran variedad de cristales con pesos desde 440 kg hasta 1 g (en forma de cetro, con figuras de crecimiento, etc.), hay drusas, cepillos, cuarzos de veta, cuarzos con otros minerales. La colección Ural más rica de cuarzo: montañas. cristal de los depósitos de Gumbeiki, Berezovskoye, Astafyevo; morrión de Murzinka; cuarzo-prazem, cuarzo con clorita y adularia, y cuarzo “peludo” de los Urales Subpolares; cuarzo rosa (Gumbeika); intercrecimientos de cristales de Mias, Pyshma, Nagla. hermosos drusos de Kamchatka y la península de Chukotka (Iultinskoe); cuarzo con blenda de zinc (Inglaterra); cuarzo con rubelita de la región de Chita (cresta Borshchevochny). Hay cuarzo de Transbaikalia (Adun-Cholong), de Mangystau; cuarzo sinterizado de Kirghizia, cuarzo rosa de Altai (ardillas Tigeretskiye, Kolyvan), los Urales (Gumbeika) y Sudáfrica.