Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Доп. образование / Другие методич. материалы / Практическая работа по дисциплине "Геология и основы горного дела" на тему "Класс оксидов и карбонатов"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Доп. образование

Практическая работа по дисциплине "Геология и основы горного дела" на тему "Класс оксидов и карбонатов"

библиотека
материалов

Практическая работа №4.

Тема: Изучение и определение минералов класса оксидов и карбонатов.

Цель: Изучить основные свойства минералов класса оксидов и карбонатов.


Ход работы:

      1. Изучить и записать тему и цель практической работы.

      2. Изучить теоретическую часть.

      3. Ответить на контрольные вопросы, сформировать вывод.


Теоретическое ведение.


Тип «кислородные соединения»

Класс «оксиды и гидроксиды»

Минералы этого класса представляют собой простые соединения химических элементов с кислородом и гидроксидом (ОН). По количеству входящих в него минералов занимает одно из первых мест: на долю оксидов и гидроксидов приходится около 17 % от массы земной коры. Из них около 12,6 % составляют соединения кремния и 3 % — соединения железа. Свойства минералов этого класса весьма разнообразны, а образование их происходит как в эндогенных, так и в экзогенных условиях. Являются важными породообразующими или рудными минералами.

hello_html_m28e32809.jpg

Кварц. Является одним из наиболее распространенных в земной коре породообразующих минералов.

По своему химическому составу относится к типичным оксидам. Кристаллическая структура кварца, где ионы кремния находятся в четверном тетраэдрическом окружении ионов кислорода, близка к структуре каркасных силикатов.

Сингония тригональная. Хорошо ограненные кристаллы образуются в пустотах и имеют удлиненно призматический облик с характерной поперечной штриховкой на гранях. Чаще встречается в виде кристаллически зернистых агрегатов, друз, щеток, корочек.

Бесцветный или благодаря присутствию примесей окрашен в серый, розовый, фиолетовый, черный и другие цвета. Прозрачный хорошо окристаллизованный кварц называют горным хрусталем, фиолетовый — аметистом, буроватые темно-серые разновидности — дымчатым кварцем (раухтопазом); черные хорошо

образованные кристаллы — морионом; черты не дает;

блеск стеклянный на гранях кристаллов и жирный на изломе;

может быть прозрачным, полупрозрачным, просвечивающим в тонком крае;

твердость 7;

спайность весьма несовершенная;

излом неровный или раковистый;

удельный вес средний.

Образуется кварц в разнообразных, главным образом эндогенных процессах — магматическом, пегматитовом, пневматолитовом, гидротермальном. Как главный породообразующий минерал входит в состав кислых магматических, многих метаморфических пород, гранитных пегматитов, является основным жильным минералом многих рудных тел. Характерными спутниками кварца являются калиевые полевые шпаты, кислые плагиоклазы, мусковит, топаз, берилл, рудные минералы.

Применяется в оптике, радиотехнике, ювелирном деле, стекольном производстве (кварцевые пески).

hello_html_4aab47fe.jpg

Халцедон — скрытокристаллическая разновидность кварца. Обычно встречается в виде сплошных плотных масс, секреций, желваков, натечных почковидных образований.

Окраска непостоянная. Обычные халцедоны имеют серый или голубовато-серый цвет. Примесями может быть окрашен в разнообразные тона, в связи с чем выделяются многочисленные разновидности. Халцедоны красновато-оранжевого цвета называют сердоликами, яблочно-зеленого — хризопразами, зеленые халцедоны с ярко-красными пятнами — гелиотропами, полосатые разновидности — агатами или ониксами. Халцедоны с большим количеством тонкорассеянных красящих примесей образуют яшмы, нередко имеющие очень красивую пеструю окраску.

черты нет;

блеск восковой, обычно просвечивает в тонком крае;

твердость 6,5-7;

спайность весьма несовершенная;

излом раковистый;

плотность средняя (2650).

Происхождение халцедона чаще всего связано с низкотемпературными гидротермальными процессами, сопровождающими вулканическую деятельность. В экзогенных условиях образуется чаще всего при раскристаллизации гелей кремнезема.

Применяется халцедон как поделочный камень и в точном приборостроении.

hello_html_m2729ad37.jpg

Опал. Аморфный минерал, выделяющийся в виде сплошных масс или натечных образований. Является породообразующим минералом некоторых осадочных пород органогенного происхождения.

опал бесцветен; благодаря примесям бывает окрашен в различные оттенки желтого, бурого, зеленого и черного цвета;

черты не дает;

блеск стеклянный неяркий или жирный;

полупрозрачен или просвечивает. Полупрозрачные разновидности называют благородным опалом;

твердость 5,5, хрупок;

спайность весьма несовершенная;

излом раковистый;

легкий (удельный вес 1900-2300).

Происхождение в основном экзогенное, связанное с процессами выветривания и осадконакопления. Может отлагаться из гидротермальных растворов в вулканических областях, образуя миндалины в эффузивных породах. Благородный опал используется в ювелирном деле. Рядовые опалы применяют как абразивный материал, а опалосодержащие осадочные породы применяются в керамике и для изготовления легких огнеупорных кирпичей.


Гематит. Сингония тригональная, кристаллы пластинчатого или ромбического облика, очень редки. Природные формы выделения многообразны: плотные скрытокристаллические и землистые массы (красный железняк), пластинчатые и чешуйчатые агрегаты (железная слюда, железный блеск), натечные почковидные выделения с радиально-лучистым строением и гладкой блестящей поверхностью, псевдоморфозы по магнетиту (мартит).

Цвет от почти черного до красно-бурого;

черта вишнево-красная, что для гематита является важнейшим диагностическим признаком;

блеск полуметаллический, у землистых разностей — матовый, а у железистой слюдки — металлический, непрозрачен;

твердость 5,5-6;

спайность несовершенная, характерна отдельность но ромбоэдру; излом неровный, раковистый, землистый; тяжелый (5000-5200).

Происхождение чаще всего эндогенное, связанное с метаморфическими и гидротермальными процессами. Иногда образуется в поверхностных условиях как продукт изменения других железосодержащих минералов.

Характерными спутниками являются магнетит, лимонит, кварц. Применяется в черной металлургии как железная руда.

Магнетит. Сингония кубическая, кристаллы имеют октаэдрический облик. Встречается в виде зернистых агрегатов, отдельных хороню ограненных кристаллов и их сростков, друз, щеток.

Цвет железо-черный;

черта черная;

блеск полуметаллический, непрозрачен;

твердость 5,5-6,5;

спайность несовершенная;

излом неровный;

тяжелый (5200), сильно магнитен, что является его характерным диагностическим признаком.

Разновидность магнетита с высоким содержанием титана в виде изоморфной примеси называется титаномагнетитом. Происхождение эндогенное, связанное с собственно магматическими и метаморфическими процессами. Характерные минералы-спутники: гематит, гранат, серпентин, хромит, пирит, апатит. Применяется как важнейшая железная руда.

Лимонит (гидрогетит). Обычно встречается в смеси с гидроксидами кремния, глинистым веществом, образуя минеральные смеси, называемые бурыми железняками. Формы природных выделений многообразны: землистые и плотные скрытокристаллические агрегаты, натечные образования с гладкой блестящей поверхностью, солиты.

Физические свойства меняются в зависимости от форм выделения и состава.

Цвет колеблется от желтого у порошковатых землистых разностей до темно-бурого и почти черного у плотных и натечных агрегатов;

черта во всех случаях охристо-желтая;

блеск изменяется от полуметаллического до матового;

твердость — от 1 до 5;

спайность весьма несовершенная;

излом — неровный, землистый, у плотных разностей может быть раковистым;

удельный вес 3600-4000.

Образование лимонита связано либо с процессами выветривания железосодержащих минералов (сульфидов, силикатов, оксидов и др.), либо с процессами химического и биохимического осадконакопления.

Таким образом, он является типичным экзогенным минералом. Применяется в черной металлургии как железная руда.

Корунд. Сингония тригональная. Встречается в виде довольно хорошо ограненных боченковидных, столбчатых и пластинчатых кристаллов, вкрапленных в породы, а также в виде сплошных тонкозернистых масс.

Цвет синевато-, желтовато-, розовато-серый. Встречаются прозрачные кристаллы разнообразной окраски: синие (сапфиры), красные (рубины), бесцветные (лейкосапфиры);

черты не дает;

блеск стеклянный, алмазный;

твердость 9;

спайность несовершенная, часто наблюдается отдельность;

удельный вес 4000.

Образуется в эндогенных условиях при магматических, пегматитовых и метаморфических процессах. Являясь химически устойчивым минералом, часто устанавливается в россыпях. Применяется в ювелирном деле и как абразивный материал.


Класс «карбонаты»

Карбонаты являются солями угольной кислоты, в которые в качестве катионов наиболее часто входят кальций и магний, реже натрий, барий, стронций и тяжелые металлы — железо, медь, свинец, цинк.

В земной коре на их долю приходится около 1,7 вес. %, они входят в состав осадочных пород, рудных жил, многие из них (сидерит, малахит, азурит и др.) сами являются рудными минералами.

Все карбонаты обладают неметаллическим блеском, невысокой твердостью (не более 4,5) и с той или иной степенью интенсивности реагируют с разбавленной соляной кислотой с выделением углекислого газа.

Интенсивность реакции является важным диагностическим признаком. Многие карбонаты обладают сравнительно хорошей растворимостью в воде. Наибольшим распространением в этом классе минералов пользуются кальцит и доломит.

hello_html_cd4b58e.jpg

Кальцит. Сингония тригональная. Формы кристаллов разнообразны, наиболее обычны ромбоэдры. Часто образует зернистые агрегаты, натечные формы (сталактиты, сталагмиты, почки) землистые массы (мел).

Цвет непостоянный: белый с оттенками, желтоватый, розоватый, сероватый, голубоватый. Бесцветные прозрачные разновидности кальцита называют исландским шпатом;

черта белая;

блеск стеклянный, у землистых разновидностей — матовый, чаще всего просвечивающий или полупрозрачный;

твердость 3;

спайность совершенная в трех направлениях по ромбоэдру;

излом ступенчатый;

удельный вес 2700.

Полиморфная разновидность кальцита, кристаллизующаяся в ромбической сингонии, называется арагонитом. Происхождение кальцита связано со многими геологическими процессами. Осадочный кальцит является породообразующим минералом таких распространенных пород, как известняки, мергели, известковые туфы, мел. Гидротермальный кальцит слагает жилы, ассоциируя со многими рудными минералами.

Кальцит метаморфического генезиса слагает мраморы, часто встречается в скарнах. Применяется в производстве стройматериалов, в качестве флюса в металлургическом производстве. Исландский шпат используется в оптике.

hello_html_bec1c17.jpg

Доломит. Сингония тригональная. Кристаллы сравнительно редки и имеют вид ромбоэдров, иногда седловидно изогнутых. Обычно образует зернистые или землистые агрегаты.

Цвет желтовато-белый, реже зеленоватый;

черта белая; блеск стеклянный, у землистых разновидностей матовый;

твердость 3,5-4,4;

спайность совершенная по ромбоэдру;

излом ступенчатый или неровный;

удельный вес 2800-2900.

С соляной кислотой реагирует только в порошке. Происхождение в основном осадочное, реже гидротермальное и метаморфическое. Используется в качестве флюса в металлургической промышленности, для изготовления огнеупорных кирпичей и как строительный материал.

Таблица 1

Название минерала

Внешние свойства

Применение, происхождение











Вопросы к практической работе:

  1. Свойства класса оксидов и гидроксидов.

  2. Свойства и описание кварца.

  3. Свойства и описание халцедона.

  4. Свойства и описание опала.

  5. Минералы класса карбонатов их свойства.

  6. Свойства и описание кальцита. Свойства и описание доломита.

  7. Заполнить таблицу.



Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 30.01.2016
Раздел Доп. образование
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров194
Номер материала ДВ-395226
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх