Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Урок 1. Основные сведения по истории развития минералогии и петрографии.
Первые упоминания о минералах были замечены в Китае и Индии:
-Аристотель, Феофраст, Плинием – первые работы по классификации минералов были выполнены ими;
-6-7 века. В это время начали разрабатываться медные, свинцовые, серебряные руды в таких странах как: Чехия, Польша, Саксония, Англия, Швеция;
-15 век. Выходит работа Георга Бауэра по минералогии. В эту работу входит сводка знаний, накопленных при добычи полиметаллических руд;
-в 1669 году открыт закон кристаллографии (закон постоянства гранных углов) – открыл Стенон.
В России горное дело развилось при Петре I:
-в 1700 году открылось учреждение «Приказ рудокопных дел». В эти годы уже известны своими богатствами Урал, Карелия, Соликамск, Север и Сибирь России;
-в 1725 году была открыта академия наук, что способствовало освоению природных богатств в России. Выдающийся деятель академии наук М.В. Ломоносов. Его труды такие как «Первые основания металлургии или рудных дел», «О слоях земных» опередили зарубежную науку. Последователь Ломоносова – В.М. Севергин создал так же много трудов, одним из которых явился «Минералогический словарь».
Одними из выдающихся учеными прошлого века являлись: Ферсман, Заворицкий, Виноградов, Белянкин, Смольянинов.
2 слайд
Аристотель
Плиний
3 слайд
Урок 2. Свойства кристаллических веществ.
Свойства кристаллов:
-анизотропность (неравносвойственность) – это такие тела, которые имеют одинаковые свойства в параллельных направлениях и не одинаковые в не параллельных направлениях;
-способность самоограняться (обладают только кристаллы);
-симметрия – закономерная повторяемость в расположении предметов или их частей на плоскости или в пространстве. Эти свойства объясняются их внутренним закономерным строением. Материальные частиц, т.е. атомы, молекулы, ионы в кристаллах размещаются не хаотично, а в определенном (строгом) порядке. Эта закономерность строения кристаллов выражается в виде пространственной решетки.
4 слайд
Пространственная решетка.
Черная точка – материальная частица.
Все свойства кристаллов являются следствием их внутреннего
закономерного строения.
5 слайд
Урок 3. Образование и рост кристаллов.
Кристаллографии – наука о кристаллах. Она
изучает форму, внутренне строение,
происхождение и свойства кристаллических
веществ. «Кристаллос» обозначает застывший
на холоде. Кристаллами называют все твердые
тела, образующиеся в природе и в
лабораторных условиях и, имеющие
многогранную форму.
Поверхность кристаллов.
А-грань, ограниченная плоскостью.
Б – ребро, места соединения граней.
В – вершина, точка пересечения граней (молекула).
Кристаллы обычно образуются в пустотах, трещинах,
в полых отверстиях, т.е. там, где они могут расти
6 слайд
В данном случае образован в
результате застывания магмы.
В это случае образован в результате застывания магмы, притерпевания температуры и осадков (воды).
Получился минерал (руда).
7 слайд
Урок 4. Закон постоянства углов. Измерение кристаллов.
Закон постоянства углов формулируется так: углы между соответствующими гранями во всех кристаллах одного и того же вещества при одинаковых условиях давления и температуры постоянны (т.е. равны). Закон постоянства гранных углов. Кристалл имеет определенное расположение составляющих его материальных частиц. Все кристаллы одного и того же минерала имеют одинаковую структуру, т.к. их внешняя форма есть следствие внутреннего строения. Значит эти минералы должны иметь одинаковые гранные углы. Т.о. независимо от величины кристалла, способов его образования, формы и размера граней, углы между соответствующими гранями будут всегда постоянны. Это положение известно как закон постоянства гранных углов.
Измерение кристаллов. Для измерения природных многогранников были изобретены специальные приборы – гониометры.
Простейший гониометр (транспортир) состоит из линейки и транспортира.
Отражательный гониометр. Был изобретен Волластоном. В центре лимба отражательного гониометра находится кристаллоносец с кристаллом, на который через спец. Трубу (коллиматор) направляется узкий пучок света. В другой, зрительной, трубе при повороте лимба фиксируются сигналы (отсветы) от граней кристалла. Двугранный угол определяется по разности двух отсчетов, он является дополнительным до .
Е.С. Федоровым был изобретен двукружный гониометр (столик Федорова), в котором имеются 2 круга – горизонтальный и вертикальный, что дает возможность измерять углы между любыми гранями кристалла, не меняя его положения. На этом приборе можно быстро замерить положение граней в сферических координатах даже самых мелких кристаллов.
8 слайд
Простейший гониометр
(транспортир).
Отражательный
гониометр
Двукружный
гониометр
(столик Федорова)
9 слайд
Урок 5. Симметрия кристаллов.
Симметрия кристаллов – закономерная повторяемость в расположении фигур или их
частей на плоскости или в пространстве (характерно только для кристаллов).
Элементы симметрии:
-плоскость симметрии – воображаемая плоскость, которая делит фигуру на две равные части так, что одна из частей является зеркальным отражением их частей (обозначается Р: 3Р,4Р; 9Р – максимум);
-центр симметрии – точка внутри фигуры, при проведении через которую любая прямая встретит на равном от неё расстоянии одинаковые и обратно-расположенные части фигуры (обозначается С);
Ось симметрии – воображаемая прямая, при повороте вокруг которой на один и тот же угол происходит совмещение равных частей фигуры (обозначается L);
-инверсионные оси симметрии – воображаемая прямая, при повороте вокруг которой на некоторый угол и отражения в центрической точке совмещается сама с собой, т.е. инверсионная ось представляет собой совместимые действия оси и центра симметрии (обозначается ).
В кристаллах возможно 32 вида симметрии, их объединяют в сингонии (всего 7 сингоний).
Сингонии:
-из низшей категории: триклинная, моноклинная, ромбическая;
-из средней категории: тетрагональная, тригональная, гексагональная;
-из высшей категории: кубическая.
10 слайд
Урок 6. Простые формы и комбинации.
Простой формой называется совокупность граней, которая может быть получена из исходной грани, при действии всех элементов симметрии данного кристалла, т.е. это такая фигура в кристалле, все грани которой при равномерном развитии по размеру и форме одинаковы.
Комбинацией называется присутствие в кристалле одной, двух или нескольких простых форм.
Простые формы могут замыкать и не замыкать пространство, соответственно они называются открытыми и закрытыми.
Чтобы различить на кристаллах простые формы, нужно знать правило: сколько на равномерно развитом кристалле разных граней столько и будет простых форм.
Обзор простых форм.
Понятие некоторых греческих слов.
Эдра – грань
Пинакс – доска
Моно – один
Ди -2
Три -3
Тетра – 4
Пента – 5
Гекса – 6
Гепта – 7
Окта – 8
Нона – 9
Дека – 10
Додека – 12
Скалена – разносторонний треугольник
Трапеца – четырехугольник, сложенный равнобедренным и разносторонним треугольниками.
11 слайд
Простые формы низших сингоний.
Открытые формы: моноэдр – простая форма,1 грань; пинакоид – две равные параллельные грани; диэдр – две равные пересекающиеся грани; ромбическая призма – четыре равные попарно-параллельные грани, в сечении также образуют ромб.
Закрытые формы: ромбическая дипирамида – две ромбические пирамиды; ромбический тетраэдр – четыре грани, замыкающие пространство.
Простые формы для средних сингоний.
Открытые формы: тетрагональная, гексагональная, тригональная призма.
Закрытые формы: дипирамида, скаленоэдры, трапецоэдры, ромбоэдры, тетрагональный тетраэдр.
Простые формы высшей сингонии. Сюда входит 15 форм и все они закрытые: куб, октаэдр, тетраэдр, ромбододекаэдр, пентагонтрриоктаэдр, дидодекаэдр и т.д.
Закон рациональных отношений параметров и символы граней.
При характеристике кристаллов важно выяснить взаимное положение их граней в пространстве. Для их обозначения применяются кристаллографические символы, которые однозначно определяют положение каждой грани кристалла относительно некоторых координатных осей. Координатные оси в большинстве случаев совпадают с осями и плоскостями симметрии или перпендикулярами к ним. Понятие о символах граней следует из закона рациональных отношений параметров.
Числовые параметры в кристаллах представляют собой простые и рациональные числа. Это и есть закон целых чисел, или закон рациональных отношений параметров. (подробнее прочесть на стр.38-42 из учебника А.В. Миловского «Минералогия и петрография» изд. Москва НЕДРА, 1979 год).
12 слайд
13 слайд
Урок 7. Основы кристаллохимии.
Кристаллические вещества имеют внутреннее закономерное строение, что геометрически выражается в виде пространственной решетки, в узлах которой располагаются материальные частицы (молекулы, атомы, ионы). В 1855 году ученый Браве теоретически определил все типы пространственных решеток, которые различают по форме и симметрии элементарных ячеек, их оказалось 14 и они носят название решеток Браве. В 1890 году Федоров доказал существование 230-и пространственных групп симметрии – законов, по которым располагаются атомы в кристаллах. В 1912 году Макс фон Лауэ сделал опыт, в результате которого было определено, что расположение пятен на пластинке отражает симметрию кристалла.
Если пятна яркие, то плотность большая, а если размытые, то плоскость маленькая.
Было доказано, что определяющей единицей частицы является атом, состоящий из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронных оболочек. Положительно или отрицательно заряженные атомы называются ионами.
Катион – положительно заряжен.
Анион – отрицательно заряжен.
Предполагается, что атомы и ионы имеют сферическую форму и определенный объем, не проницаемый для других атомов, радиус сферы атома, внутрь которой не может приблизиться поверхность сферы соседнего атома называется атомным радиусом. Радиус атома и иона измеряется в ангстремах (А), Форма ионной сферы может деформироваться под влиянием электрического поля – это называется поляризацией. Выделяют четыре типа межатомной связи:
-металлическую (у металлов) – самая сильная связь;
-ионную (обычно соли);
-атомная (ковалентная) – органические соединения и газы;
-остаточная (связь Вандервальсмана) – самая слабая.
14 слайд
Типы химических связей характеризует свойства кристаллов. Подавляющим типом связи у кристаллов является ионная, т.е. у кристаллов ионная связь очень частая. Для того, чтобы определить структуру кристалла нужно знать радиус катиона и аниона. Закономерность ионных радиусов выделил Менделеев. Структура кристаллов катиона и аниона – соседи.
Число анионов, составляющих ближайшее окружение катионов называется координационным числом. Находится как отношение радиуса катиона к радиусу аниона.
Пример:
NaCl – галит (поваренная соль).
Для данного результата координационное число равно 6.
15 слайд
Урок 8. Определение понятия «минерал». Задачи минералогии.
Минерал – химическое соединение или самородное, образованное в земной коре в результате физико-химических процессов.
К минералам относят не только кристаллы, но и аморфные минералы (хризопраз, опал и т.д.)
Так же относятся природные химические образования с других планет (с Луны – шрейберзет), ископаемы минералы. В природе известно около 2200 минералов. Главные химические элементы, образовавшие минералы земной коры – кислород, водород, кремний, алюминий, железо, кальций, калий, магний, натрий, титан, углерод, фосфор, сера.
Минералогия изучает морфологию, химический состав, примеси, внутреннюю структуру минерала, происхождение и закономерность их распространения в природе.
Агат
Турмалин
16 слайд
Химический состав и формулы минералов.
Для выяснения химического состава, производят его химический анализ, в
результате чего выясняют и химическую формулу. Важно выявить катионы и
анионы. В формуле анионные комплексы отделяются [].
Пример:
- сидерит.
Так же различают безводные и водные минералы.
Барит
Гипс
17 слайд
Урок 9. Изоморфизм и полиморфизм.
Изоморфизм – свойство атомов или одних веществ замещать в структуре атомы или ионы других.
Пример:
Существует два типа изоморфизма:
-изовалентный - взаимозамещение ионов, имеющих одинаковую валентность;
-гетеровалентный – замещение ионов разных валентностей.
Изоморфизм способствует обнаружению редких и рассеянных элементов.
Причина изоморфизма – близость ионных радиусов, а так же близкие поляризационные свойства ионов.
Полиморфизм – одинаковые по химическому составу вещества образуют различные структуры. Главный пример алмаз и графит.
Существует два вида полиморфизма:
-энантропия, которая характеризуется обратимостью из одной формы в другую, при температуре и давлении;
-монотропия – одна полиморфная модификация, нестабильная, может переходить в другую стабильно, но обратный переход невозможен.
Пример энантропии: алмаз – графит или графит – алмаз.
18 слайд
Урок 10. Физические свойства минералов.
К физическим свойствам минералов относят: плотность, спайность, твердость, оптические свойства, цвет, побежалость, цвет черты, блеск, электричество, люминесценция, радиоактивность.
Плотность – отношение массы на объем. Плотности минералов () колеблются от величин, примерно равной 1 – до 23 (платинистый иридий). Плотность минералов можно условно разделить на 3 группы: легкие, средние, тяжелые.
Спайность – способность кристаллов раскалываться по определенным кристаллографическим плоскостям с образованием блестящих поверхностей.
Шкала спайности:
-весьмасовершенная;
-совершенная;
-средняя;
-несовершенная;
-весьманесовершенная
Твердость. Под твердостью кристалла понимается его сопротивление механическому воздействию более прочного тела.
Оптические свойства. В естественном свете колебания электрического и магнитного векторов совпадаются в каждый момент в различных направлениях, всегда перпендикулярных к направлению распространения световой волны (т.е. перпендикулярен к световому лучу).
Цвет. Прежде всего при изучении любого минерала обращает на себя внимание его цвет.
Побежалость – окраска приповерхностного слоя (пестрая или радужная).
Цвет черты. Минералы, твердость которых невелика, оставляют черту на неглазурованной фарфоровой пластинке (кафельная плитка).
Блеск. Различают минералы с металлическим и неметаллическим блеском (ещё выделяют иногда металловидный блеск – гематит и др.)
Пироэлектричество – электричество, возникающее в кристалле с изменением температуры.
Пьезоэлектричество – электричество, возникающее в результате сжатия или растяжения в кристаллах.
Магнитность. Это свойство характерно для немногих минералов. Наиболее сильными магнитными свойствами обладает магнетит или магнитный железняк ( ), меньшими – пирротин ().
19 слайд
Совершенная спайность
по кубу у галенита
Совершенная спайность
у кристалла
зеленого флюорита
20 слайд
Урок 10. Морфология минералов и их агрегатов.
Морфология – внешний вид и облик минералов.
Морфологические формы:
-друза;
-конкреции;
-секреции (в пустотах формируются минерал);
-натечные и пучковатые агрегаты;
-налеты, выцветы;
-дендриты;
-оолиты.
Друза кварца
21 слайд
Секреция целестина
Оолит
магнетита
22 слайд
Урок 11. Геологические процессы образования минералов.
Геологические процессы образования минералов делятся на два вида: эндогенное и экзогенное.
Эндогенные процессы – процессы, происходящие в недрах Земли.
-магматические – образование минералов при кристаллизации магмы;
-пегматитовые. Пегматиты – крупно- и гигантозернистые жильные тела. Пегматиты имеют сходство с гранитами, т.е. в них образовываются те же минералы, что и в гранитах, но в пегматитах характерны – колумбит, касситерит, берилл и другие;
-пневматоритовые – образование минералов из газовой фазы. Во время кристаллизации магмы возможно отделение газа, которая, поднимаясь вверх по трещинам охлаждается, реагирует друг с другом и с вмещающими породами, в результате образуется минерал. К минералам глубинного пневматолита относят: кварц, рутин, топаз и т.д.;
-гидротермальные это горючие водные растворы, отделяющиеся от магмы или образующиеся в результате сжижения газов. Асбест, тальк, магнезит, руды цветных, радиоактивных металлов.
Экзогенные процессы происходят в результате воздействия выветривания. Бокситы, каолиниты, лимониты, золото и другие.
23 слайд
Минералы, образованные в результате
эндогенных процессов.
Желтый берилл
Касситерит
24 слайд
Минералы, образованные в результате
экзогенных процессов.
Золото
Лимонит
25 слайд
Урок 12. Метаморфические процессы минералообразования.
Осадочные горные породы благодаря движениям земной коры могут попасть в более глубокие зоны литосферы, где существуют иные термодинамические условия, чем на поверхности. При этом они будут испытывать изменения – метаморфизм, главными факторами которого являются температура и давление. Механизм метаморфических процессов заключается в обезвоживании, перекристаллизации и метасоматических явлениях. Метаморфизму могут подвергаться не только осадочные, но и изверженные породы.
Выделяют гидротермальный (околожильный), контактовый и региональный метаморфизм.
Гидротермальный метаморфизм, который также иногда называют околожильным или околотрещинным, заключается в метасоматической переработке газовыми и водными растворами вмещающих пород вдоль трещин и гидротермальных жил. К этому виду метаморфизма могут быть отнесены протекающие в связи с жилообразованием процессы грейнерзации, турмалинизации, окварцевания, березитизация, хлоритизация, оталькования и другие.
Контактовый метаморфизм проявляется на контакте двух пород, обычно изверженной и осадочной. Если магматический расплав, имеющий температуру около и богатый различными газами, под большим давлением внедряется в вышележащие породы, то, естественно, последние должны с ним реагировать, особенно если это химически активные породы, такие, например, как известняки. Скарны – метасоматические породы, образовавшиеся в контакте гранитоидных интрузий с карбонатными породами при обязательном участии послемагматических растворов.
Региональный метаморфизм протекает на больших глубинах и захватывает огромные площади. При региональном метаморфизме, например в результате перекристаллизации при одностороннем давлении, могут образоваться минералы, которые в других условиях не возникают. С региональным метаморфизмом связывают также образование так называемых сухих трещин.
26 слайд
Минералы, образованные в результате
метаморфических процессов.
Кварцит
Малиновый
кварцит
27 слайд
Урок 13. Типоморфные признаки, генерации и парагенезис минералов.
Признаки, по которым с известным приближением можно установить состав, температуру образования или происхождение минералов, носят название типоморфных. Типоморфным признаком может быть и облик минералов. Так, кристаллы касситерита из пегматитовых жил обычно имеют дипирамидальный вид, в то время как касситерит из гидротермальных жил обычно призматический.
По взаимоотношению минералов между собой, т.е. по пересечению одних минералов другими, в ряде случаев удается установить порядок их выделения. Нередко один и тот же минерал выделяется несколько раз в процессе минералообразования, т.е. имеет несколько генерации. Например две генерации кварца, с одной генерацией связан пирит, а со второй – сфалерит.
Парагенезис – совместное образование минералов в природных процессах. Парагенетические ассоциации минералов – группы минералов, образовавшиеся благодаря одному и тому же процессу. Так, если мы имеем штуф, содержащий лимонит, малахит, хризоколлу, кварц, пирит и халькопирит, то мы можем сказать, что имеем две парагенетические ассоциации минералов: более раннее, очевидно, гидротермальную (пирит, халькопирит, кварц) и более позднюю, гипергенную (малахит, хризоколла, лимонит).
Хризоколла
Малахит
28 слайд
Урок 14. Методы минералогических исследований. Классификация минералов.
Цель минералогических исследований:
-определение минеральных разновидностей;
-определение химического состава и примесей минерала;
-изучение кристаллической структуры минерала;
-изучение условий образования минерала;
-расширение практического использования.
Определение минералогических разновидностей. Основана на определении макроскопических
признаков и физических свойств. Если по внешним признакам невозможно установить минерал,
то применяют такие методы как:
-кристаллооптические (микроскопические);
-рентгенодифракционные (по решетки);
-рентгеноспектральные;
-электронная микроскопия;
-гониометрия;
-люминесцентный анализ.
Для определения химического состава применяют следующие методы:
-химический анализ, частичный или полный;
-эмиссионный спектральный анализ;
-пламенная фотометрия;
-атомно – абсорбционный анализ;
-рентгено-флюороресцентный анализ;
-рентгеноспектральный анализ;
-радиоактивный анализ;
-люминесцентный анализ;
-радиометрические методы;
-масс-спектроскопия.
29 слайд
Кристаллическая структура определяется в результате рентгеноструктурного анализа, основанного на расшифровке картины дифракции рентгеновых лучей.
Изучение условий образования минералов состоит в определении таких особенностей морфологии, внутреннего строения, химического состава, кристаллической структуры и физических свойства, которые отражают физико-химические параметры природного минералообразования.
Практическое применение минералов:
-в изучении химического состава минералов и руд месторождений с целью их наиболее полного (комплексного) использования. Для этого в рудах выявляются все главные и второстепенные полезные минералы и элементы – примеси, а также минералы, затрудняющие процессы обогащения или последующей химической или металлургической обработки руд;
-в расширении числа минералов, которые могут найти практическое применение благодаря выявлению в них ценных элементов – примесей, ценных физических или физико-химических свойств;
-в улучшении физических или физико-химических свойств минералов путем целенаправленного химического, термического, радиационного воздействия;
- в изменении физических свойств минералов, которые используются в процессах обогащения;
30 слайд
Классификации бывают разные:
-по характеру элемента;
-по происхождению;
-по сингонии.
Самой распространенной классификацией является химическая.
Упрощенная схема классификации минералов по химическому
составу:
-самородные элементы;
-сернистые соединения (сульфиды);
-галоидные соединения (галогениды);
-окислы (оксиды);
-силикаты;
-бораты;
-нитраты;
-фосфаты, арсенаты, ванадаты;
-сульфаты;
-вольфраматы и молибдаты.
31 слайд
Пироморфит
Азурит
Людвигит
32 слайд
Урок 14. Самородные элементы.
В самородном состоянии в природе известно око 40 химических элементов, но большинство из них встречаются очень редко.
Нахождение элементов в самородном виде связано со строением их атомов, имеющих устойчивые электронные оболочки. Химически инертные в природных условиях элементы называются благородными; самородное состояние для них является наиболее характерным. Самородные элементы делятся на две группы: металлы и неметаллы.
К металлам относятся: золото (Au), серебро (Ag), медь (Cu), платина (Pt).
К металлам относятся: сера (S), алмаз (С), графит (С).
Алмаз
Графит
Платина
Самородная
медь
33 слайд
Урок 15. Сульфиды.
Сернистых и аналогичных им минералов насчитывают более 200 видов, но общее содержание их в земной коре невелико и, по подсчетам В.И. Вернадского, не превышает 0,15%. Сульфиды за небольшими исключениями имеют металлический блеск, большую плотность и невысокую твердость. Происхождение сульфидов главным образом гидротермальное (высоко-, средне- и низкотемпературное), а также магматическое, скарновое и для некоторых экзогенное (осадочное или в связи с процессами восстановления сульфатов в зоне цементации). Сульфиды имеют большое практическое значение – это важнейшие руды свинца, цинка, меди, серебра, никеля, кобальта, молибдена, мышьяка, висмута, сурьмы, ртути и других минералов. При окислении сульфиды разлагаются и легко переходят в различные вторичные минералы: карбонаты, сульфаты, окислы и силикаты, устойчивые в поверхностных слоях. По структурному принципу среди сульфидов можно выделять сульфиды координационной, цепочечной, слоистой и других структур. Так, например, простые сульфиды можно классифицировать, выделяя структурные мотивы: координационный (халькозин, галенит, сфалерит, пирротин, пентландит), цепочечный (киноварь, антимонит, висмутин), слоистый (аурипигмент, ковеллин, молибденит, кольцевой (реальгар).
Среди сульфидов выделяют 4 группы:
-простые сульфиды;
-двойные сульфиды;
-дисульфиды;
-сложные сульфиды (сульфосоли).
34 слайд
Простые сульфиды, представляющие соединения одного катиона (металла) с серой или
аналогами серы. К ним относят: халькозин , галенит , киноварь , сфалерит и другие.
Киноварь
Галенит
Двойные сильфиды – соединения двух (трех) разных катионов с серой и еёаналогами. К ним
относят: халькопирит , станин , борнит .
Халькопирит
Барнит
35 слайд
Дисульфиды – соединения катиона с анионной группой («гантелью»). В дисульфидах,например
в пирите, атомы серы сильно сближены друг с другом, образуя анионные группы . Поэтому
железо в пирите двух валентно. Сера может быть заменена аналогами, например мышьяком. К
ним относят: пирит , марказит , кобальтин , арсенопирит .
Пирит
Кобальтин
К ним относят: блеклые руды, буланжерит .
Буланжерит
36 слайд
Урок 16. Галогениды.
К этому классу относятся фтористые хлористые и очень редко бромистые и йодистые соединения. Фтористые соединения или фториды, большей частью генетически связаны с магматической деятельностью, они являются возгонами вулканов или продуктами гидротермальных процессов, иногда имеют осадочное происхождение. К ним относят: флюорит .
Хлористые соединения, или хлориды Na, K и Mg, преимущественно являются химическими осадками морей и озер и главными минералами соляных толщ и месторождений. Некоторые галогенные соединения образуются в зоне окисления сульфидных (медных, свинцовых и других) месторождений. К ним относят: галит , сильвин , карналлит .
Галит
Сильвин
Флюорит
37 слайд
Урок 17. Окислы и гидроокислы.
Простые окислы.
Окислы (оксиды) - соединения элементов с кислородом, в гидроокислах (гидроксидах) присутствует также вода. Происхождение минералов этого класса различное – магматическое, пегматитовое, гидротермальное, но большинство окислов образовалось в результате экзогенных процессов в верхних частях литосферы. Физические свойства окислов различны: для большинства из них характерна высокая твердость. Они имеют большое практическое значение. Наиболее распространенными минералами являются окислы кремния, алюминия, железа, марганца и титана. К простым окислам относят: куприт , корунд , арсенолит , сенармонтит , валентинит , бисмит .
Куприт
Корунд
К гидроокислам ним относят: гидраргиллит , лимонит, боксит, гётит , бёмит .
Бёмит
38 слайд
Урок 18. Силикаты.
Силикаты и алюмосиликаты представляют обширную группу минералов. Для них характерен сложный химический состав и изоморфные замещения одних элементов и комплексов элементов другими. Главными химическими элементами, входящими в состав силикатов, являются а также редкие земли, в виде или и другие. Общее количество минеральных видов силикатов около 800. по распространенности на долю силикатов приходится более 75% от всех минералов литосферы. Различают 5 групп силикатов:-
-островные;
-цепочечные;
-ленточные;
-листовые;
-каркасные.
Ортит
Эпидот
39 слайд
Островные силикаты.
Островные силикаты, т.е. силикаты с изолированными тетраэдрами и изолированными группами тетраэдров. Здесь можно выделить:
-силикаты с изолированными кремнекислородными тетраэдрами. Радикал , так как каждый из четырех кислородов имеет одну свободную валентность. Между собой тетраэдры непосредственно не связаны, связь происходит через катионы. К ним относят: оливин, гранаты, циркон;
-силикаты с добавочными анионами. В этих силикатах наряду с комплексным анионом присутствует и другие. К ним относят: титанит, топаз, андалузит, дистен;
-силикаты со сдвоенными тетраэдрами отличаются обособленными парами кремнекислородных тетраэдров . Один атом кислорода у них общий, остальные связаны с катионами. Сюда же можно отнести силикаты со структурами «смешанного» типа . К ним относят: везувиан, эпидот, ортит, цонзит;
-кольцевые силикаты характеризуются обособлением трех, четырех или шести групп кремнекислородных тетраэдров, образующих, кроме простых колец, также и более сложные. Радикалы их . К ним относят: берилл, турмалин, кордиерит.
Титанит
Топаз
40 слайд
Цепочечные силикаты.
Силикаты с непрерывными цепочками
кремнекислородных тетраэдров. Это так
называемые цепочечные силикаты, так как
тетраэдры сочленяются в виде непрерывных
обособленных цепочек. Радикалы их и . К ним
относят: относятся важные
породообразующие минералы, составляющие
группу пироксенов (энстанит, гиперстен,
диопсид, салит, геденбергит).
Ленточные силикаты.
Силикаты с непрерывными обособленными лентами или поясами из кремнекислородных тетраэдров. Они имеют вид сдвоенных цепочек, лент или поясов, поэтому их называют ленточными силикатами. Радикал структуры . К ним относят: тремолит, актинолит, роговая обманка.
41 слайд
Листовые силикаты.
Силикаты с непрерывными слоями
кремнекислородных тетраэдров, или
листовые силикаты. Слоистую
структуру можно представить, если
продолжить в плоскости рисунка вверх и
вниз предыдущую структуру (пояс
кремнекислородных тетраэдров), -
образуются непрерывные листы или слои
тетраэдров. Радикал такой структуры .
Слои кремнекислородных тетраэдров
обособлены друг от друга и связаны
катионами. К ним относят: тальк,
серпентин, хризотел-асбест, каолинит,
ревдинскит, минералы глин, слюды,
гидрослюды, хлориты.
Каркасные силикаты.
Силикаты с непрерывными трехмерными каркасами из алюмо- и кремнекислородных тетраэдров, или каркасные силикаты. В этом случае все кислороды у тетраэдров являются общими. Естественно, что такой каркас, состоящий только из кремнекислородных тетраэдров, будет нейтрален, т.е. все валентности кислородов будут использованы на связь с кремнием. Радикал такого каркаса . Именно такой каркас отвечает структуре кварца. К ним относят: полевые шпаты, фельдшпатиды, скаполиты, цеолиты.
42 слайд
Урок 19. Бораты, нитраты, карбонаты.
Бораты.
В литосфере главная масса бора сосредоточена в силикатах и алюмосиликатах. Наряду с этим
существуют соли различных борных кислот – бораты. Они подразделяются на безводные и
водные. К безводным относят: людвигит, борацит, ашарит и некоторые другие. Водные бораты
являются химическими озерными осадками или образуются в результате растворения и
переотложения соединений бора и гипсовых шляп соляных месторождений.
Борацит
43 слайд
Карбонаты.
Простые безводные карбонаты тригональной сингонии.
Карбонаты – соли угольной кислоты. К этой группе относятся: кальцит, магнезит,
доломит, сидерит, родохрозит, смитсонит. Для них характерны ромбоэдрический
облик кристаллов и совершенная спайность по ромбоэдру, белая черта и
стеклянный блеск. Твердость их около 3-4. Важным диагностическим признаком
является действие на карбонаты кислот (соляной – и азотной - ), от которых они в
той или иной степени вскипают с выделением углекислого газа.
Простые безводные карбонаты ромбической сингонии. К ним относят: арагонит,
церуссит.
Карбонаты. Сложные карбонаты. К ним относят: малахит, азурит.
Арагонит
Кальцит
Малахит
44 слайд
Нитраты.
Нитраты – соли азотной кислоты. Минералы этой группы относительно редкие. Наиболее
распространены селитры – натриевая и калиевая. Нитраты встречаются в виде выцветов
почв, налетов, корочек. Так как они легко растворимы в воде, то находятся обычно в жарких,
засушливых местах. Происхождение нитратов в основном биогенное: образуются за счет
гниения органических остатков при участии нитробактерий. К ним относят: селитры
(натриевая, калиевая, индийская и другие).
Нитраты
45 слайд
Урок 20. Фосфаты, арсенаты, ванадаты.
Фосфаты, арсенаты, ванадаты представляют собой соли фосфорной, мышьяковой, ванадиевой кислот. Кристаллическая структура этих минералов соответственно характеризуется присутствием трехвалентных анионных комплексов , , . Сюда относятся много минеральных видов. Преимущественно это редкие экзогенные минералы, магматическое происхождение имеют монацит апатит.
Безводные фосфаты.
Фосфаты делятся на две группы: безводные (не содержат молекулы воды) и водные (содержат молекулы воды). К безводным фосфатам относятся: монацит, апатит, фосфорит, пироморфит.
Водные фосфаты.
К водным фосфатам и их аналогам относятся: вивианит, скородит, урановые слюдки (важнейшими урановыми слюдками являются: торбернит, отунит, карнотит, тюямунит), эритрин.
Апатит
Фосфорит
46 слайд
Урок 21. Сульфаты.
Сульфаты – соли серной кислоты. Они имеют светлую окраску, небольшую твердость,
многие из них растворимы в воде. Основная масса сульфатов имеет осадочное
происхождение – это химические морские и озерные осадки. Многие сульфаты являются
минералами зоны окисления, известны сульфаты и как продукты вулканической
деятельности. Различают сульфаты безводные, водные и сложные, содержащие кроме
общего для всех анионного комплекса также добавочные анионы . К безводным сульфатам
(сульфаты, не содержащие воду) относят: барит, целестин, англезит, ангидрит.
Барит
Целестин
47 слайд
К водным сульфатам (сульфаты, содержащие воду) относят: гипс, мирабилит.
Гипс
Мирабилит
К сложным сульфатам относят: алунит, ярозит.
Алунит
Ярозит
48 слайд
Урок 22. Вольфраматы и молибдаты.
Эта группа содержит небольшое количество минеральных видов, но включает важнейшие руды
на вольфрам. По составу минералы отвечают солям вольфрамовой и молибденовой кислот. К
ним относят вольфрамит, шеелит (самая важная руда на вольфрам, т.к. содержания
вольфрама больше, чем у других минералов (80,6%)), шеелит.
Повеллит
Шеелит
49 слайд
Урок 23. Определение понятия «горная порода». Задачи петрографии. Методы изучения горных пород.
Петрография – наука о горных породах. «Петра» в переводе с греческого означает скала, камень, отсюда «петрография» - описание камней.
Горная порода – агрегат более или менее постоянного минералогического состава и строения.
Земная кора сложена различными минеральными агрегатами, называемыми горными породами. Основной задачей петрографии является изучение, описание горных пород. Петрография магматических горных пород исследует кристаллические горные породы, образовавшиеся в основном в результате застывания и кристаллизации магмы. Процессы расщепления (дифференциации) магмы в ходе её застывания в земной коре и растворения в магме вмещающих пород (ассимиляции, контаминации) вели к возникновению различных по составу типов изверженных горных пород и связанных с ними полезных ископаемых. Исследование магматических пород проводится с целью определения их вещественного состава, выяснения физико-химических условий застывания магмы, их взаимоотношения с окружающими породами и пр. Петрография метаморфических горных пород занимается исследованием горных пород, изменивших (без разрушения и расплавления) первоначальный минеральный и химический состав под влиянием новых физико-химических условий (см. также Метаморфизм горных пород). По характеру изменения различают породы разных метаморфических фаций, минеральный состав которых определяется в основном давлением и температурой окружающей среды (см. Фации метаморфизма). Кроме того, существуют горные породы, занимающие промежуточное положение. Так, некоторые метаморфические породы в процессе своего образования подвергаются частичному расплавлению (см. Палингенезис); и наоборот, в формировании некоторых магматических пород значительную роль играют процессы метаморфизма. Существуют породы, переходные между осадочными и магматическими (вулканогенно-осадочные породы, пирокластические породы и др.), которые сложены магматическим материалом, но способ их образования и условия залегания характерны для осадочных горных пород.
50 слайд
Методы изучения горных пород.
Горные породы изучаются в полевых условиях и в лабораториях. Для всесторонней
петрографической характеристики района необходимо, чтобы полевые и
лабораторный исследования дополняли друг друга. Полевые петрографические
работы включают наблюдение геологических условий залегания горных пород и их
взаимоотношений с другими породами. При этом изучаются формы залегания,
размеры, трещиноватость (отдельность), контакты, влияние процессов выветривания.
В лабораторных условиях петрографы пользуются теми же методами, что и
минералоги. Для определения химического состава применяют химический анализ,
часто ему предшествует спектральный анализ. Для детальных и точных
кристаллооптических исследований применяется предложенный Е.С. Федоровым
универсальный столик, которые укрепляется на столике микроскопа. Большое значение имеют
методы разделения минералов горных пород, в особенности метод тяжелых жидкостей.
Последний дает возможность разделять минералы по фракциям с определенной плотностью.
Существуют наборы тяжелых жидкостей, в которых исследуемый минерал всплывает, если его
плотность меньше, чем плотность жидкости, плавает, если плотность минерала и жидкости
одинаковы, и тонет, если плотность минерала больше, чем в жидкости.
51 слайд
Урок 24. Магматические горные породы.
Магматические горные породы – породы, образовавшиеся в результате излияния кристаллизации магмы; они также называются изверженными горными породами. Магма представляется собой огненно-жидкий силикатный расплав, содержащий различные элементы, их окислы и летучие компоненты (фтор, хлор, вода, углекислота и другие). Магматические породы, образовавшиеся в недрах земли, носят название интрузивных (глубинных), а если застывание магмы происходит на поверхности земли, то образуются эффузивные (излившиеся). Интрузивные породы в зависимости от глубины застывания делятся: абиссальные породы, образовавшиеся на значительной глубине и гипабиссальные (полуглубинные) породы, которые затвердели на сравнительно небольшой глубине. Эффузии в свою очередь делятся: кайнотипные, которые не претерпевали изменений (молодые) и палеотипные, которые претерпевали изменения (древние).
При извержениях вокруг вулканических аппаратов нередко возникают скопления разнородного лавового материала – такие образования иногда называют экструзивными. Продукты извержения в совокупности называются пирокластическим материалом. Пирокластический материал накапливается по склонам вулканов, оседает в долинах и подвергается цементации. В результаты образуются горные породы – вулканические туфы. Они имеют примерно тот же химический состав, что и породившие их эффузии.
Гранит
Базальт
52 слайд
Кристаллизация магмы. Дифференциация и ассимиляция.
При медленном охлаждении магмы на глубине из неё начинают кристаллизоваться минералы. Вначале кристаллизуются минералы температура которых велика. Они свободно растут в её жидкой магме и поэтому они имеют хорошо выраженные кристаллографические очертания. Такие минералы называются идиоморфными (т.е. обладающие собственными сочетаниями). Минералы, имеющие частично собственную форму и частично обусловленную другими минералами, называются гипидиоморфными. Если минералы заполняют промежутки между ранее образованными минералами и не имеют собственных кристаллографических очертаний, то они называются ксеноморфными.
Дифференциация (разделение) магмы – совокупность различных физико-химических процессов, в результате которых из одной материнской магмы возникают вторичны магмы, дающие различные по химическому и минеральному составу магматические породы. Различают магматическую и кристаллизационную дифференциацию. Магматическая дифференциация происходит на больших глубинах и при высоких температурах, причину её некоторые ученые видят в явлениях диффузии. Сюда же следует отнести ликвацию, т.е. разделение одной жидкой магмы на две несмешивающиеся жидкости. Так образуются, например, шлировые выделения – минеральные скопления несколько иного состава, чем основная масса. Кристаллизационная дифференциация происходит благодаря процессам кристаллизации. Минералы, образовавшиеся в первую фазу кристаллизации, плавают в расплаве.
Большую роль при образовании магматических пород играют процессы ассимиляции. Внедряясь в вышележащие толщи, магма захватывает и переплавляет обломки различных пород (ксенолиты), тем самым изменяя свой состав.
Форма залегания магматических пород.
Выделяют согласные (конкордантные) и несогласные (дискондартные) формы залегания, независящие от напластывания осадочных пород.
Батолитами называются крупные, неправильной формы массивы интрузивных, главным образом гранитных, пород. Они заполняют по площади более 100 квадратных километров. Из несогласных интрузивных пород следует отметить интрузивные жилы, образующиеся в результате проникновения магмы в трещины. Дайками называются секущие интрузивные жилы, вертикальные или с крутым падением. Вертикальные цилиндрические каналы называют некками (жерловинами). Лакколиты имеют куполообразную или грибообразную форму; они образуются вязкими магмами, которые, распространяясь по слоистости, поднимают вышележащие породы. Лополиты в отличие от лакколитов имеют вогнутую чашеобразную форму. Факолиты образуются в складчатых структурах и представляют собой чечевицеобразные тела в сводах и мульдах смятых пород.
53 слайд
Структуры и текстуры магматических пород.
Под структурой понимают особенности строения горной породы, зависящие от степени кристалличности, формы, размера и взаимоотношений минералов. В зависимости от условий образования магма может закристаллизоваться полностью, частично или образовать стекловатую породу, в связи с этим различают полнокристаллические, полукристаллические, стекловатые (гиалиновые) структуры. В зависимости от идиоморфизма минералов для соответствующих пород выделяют: аплитовую, габбровую, гранитную и другие структуры, также могут различать: аллотроиморфнозернистую, афанитовую, панидиоморфнозернистую, гипидиоморфнозернистую, пойколитоваую, порфировую, порфировидную, равномернозернистую структуры.
Текстура горной породы показывает, как минеральные агрегаты распределены в пространстве, т.е. показывает сложение породы. Различают: крупно-, средне- и мелкозернистые.
Химический и минеральный состав магматических пород.
Химический состав магматических пород разнообразен. Главнейшими элемента, из которых состоят магматические породы, являются следующие: . Они носят название петрогенных элементов.
Минеральный состав также разнообразен. Наибольшим распространением пользуются полевые шпаты, кварц, амфиболы,, пироксены, слюды, в меньшей степени – оливин, нефелин, лейцит, магнетит, апатит и другие минералы.
54 слайд
Урок 25. Классификация магматических пород.
Третьей группой магматических пород являются жильные породы, которые выполняют трещины. В
результате изменений, которым подвергаются магматические породы с течением времени, они
имеют различное состояние, называемое фазой породы. Различают первичную, диагенетическую и
зеленокаменную. Первая характеризуется свежестью породы, когда минералы почти не изменены. В
диагенетическую фазу благодаря выветриванию порода буреет и мутнеет, по полевым шпатам
развивается серицит и каолин. В зеленокаменную фазу породы, особенно магматические основного
состава, сильно изменяются. Благодаря интенсивному развитию процесса хлоритизации они
приобретают зеленый цвет. По содержанию кремниевой кислоты различают:
-ультраосновные;
-основные;
-средние;
-щелочные;
-кислые.
Встречаются магматические породы в виде жил (жильные).
Ультраосновные породы.
Ультраосновными (ультрабазитами, гипербазитами) породами названы потому, что содержат
всего около 40-45% кремниевой кислоты. Они богаты окислами железа и магния при почти полном
отсутствии глинозема и щелочей. Все ультраосновные породы тяжелые, плотность их око 3,0-
3,4. Они состоят исключительно из цветных (мафических) минералов: оливина, пироксенов и
роговой обманки. Отсюда и окраска их темно-зеленая. Ультраосновные породы преимущественно
глубинные. К ним относят: перидотиты, дуниты, пироксениты, горнблендиты.
Дунит
55 слайд
Основные породы.
Основные породы содержат около 45-52% кремниевой кислоты. Около 45-50% цветных минералов, поэтому
основные породы темно-зеленого, иногда почти черного цвета. Все основные породы тяжелые, их плотность 2,6-
3,27. Главными породообразующими минералами являются основной плагиоклаз (от лабрадора до анортита) –
50-70%, ромбические и моноклинные пироксены 25-50%, реже присутствуют оливин 0-10%, роговая обманка и
биотит. К ним относят: габбро, анортозиты, базальты, диабазы.
Средние породы.
Средние породы содержат по сравнению с основными больше кремнекислоты (52-65%) и меньше цветных
минералов (около 25%). Плотность их около 2,7-2,9. Подразделяются на породы с плагиоклазами и калиевым полевыми шпатами. У средних пород с плагиоклазами главными породообразующими минералами являются средний плагиоклаз и роговая обманка, реже присутствуют биотит, пироксен и кварц. К ним относят: диориты, андезиты, порфириты. У средних пород с калиевыми полевыми шпатами. Для них характерно существенное содержание полевого шпата (ортоклаза или микроклина для интрузий и ортоклаза для эффузий). К ним относят : сиениты, трахиты, ортофиры.
Базальт
Ортофир
56 слайд
Щелочные породы.
Щелочные породы характеризуются повышенным содержанием калия и натрия по отношению к алюминию. В
их составе не хватает кремния для образования алюмосиликатного типа полевых шпатов, поэтому для
щелочных пород характерно содержание нефелина, а для эффузивных разностей (сравнительно редко) –
лейцита. Обычно щелочные породы светлоокрашенные и имеют небольшую плотность: 2,7 – 2,8.
Распространенность щелочных пород невелика, примерно 0,4% от всех магматических пород. Практическое
значение их очень велико, т.к. с ними связаны месторождения апатита. К ним относят: сиениты (нефелиновый
сиенит).
Жильные породы.
Жильными они названы потому, что встречаются преимущественно в виде жил и даек, выполняющих трещины как в интрузивных породах, так и в породах кровли. Химический и минеральный состав жильных и интрузивных пород нередко сходен; жильные породы обычно являются гипабиссальной фацией интрузивных пород. Жильные породы порфировой структуры в основной массе мелкозернистые и в зависимости от состава называются гранит-порфирами, сиенит-порфирами, габбро-порфиритами. Аплиты – лейкократовые мелкозернистые породы, в которых преобладают светлые минералы. Меланократовые жильные породы, состоящие в основном из темноцветных минералов (роговой обманки, биотита, пироксенов), называются лампрофирами.
Сиенит
Роговая обманка
57 слайд
Жильные породы.
Жильными они названы потому, что встречаются преимущественно в виде жил и даек, выполняющих трещины как в
интрузивных породах, так и в породах кровли. Химический и минеральный состав жильных и интрузивных пород
нередко сходен; жильные породы обычно являются гипабиссальной фацией интрузивных пород. Жильные породы
порфировой структуры в основной массе мелкозернистые и в зависимости от состава называются гранит-порфирами,
сиенит-порфирами, габбро-порфиритами. Аплиты – лейкократовые мелкозернистые породы, в которых преобладают
светлые минералы. Меланократовые жильные породы, состоящие в основном из темноцветных минералов (роговой
обманки, биотита, пироксенов), называются лампрофирами.
Гранит-порфир
Несиликатные магматические породы.
Несиликатные магматические породы крайне редки и целесообразность выделения из них условная. К ним относятся прежде всего скопления сульфидов магматического происхождения (халькопирит, пирротин, пентландит, пирит), которые можно рассматривать как горные породы – сульфидолиты. Скопления магнетита и апатита также можно считать несиликатными магматическими образованиями – ферролитами и апатолитами. Есть группа карбонатных пород – карбонатитов.
Карбонатит
58 слайд
Генетическая связь месторождений полезных ископаемых с интрузиями.
Горные породы как полезные ископаемы были охарактеризованы выше при их
описании. Здесь мы кратко остановимся на генетической связи металлических
и неметаллических месторождений. Одни месторождения связаны
преимущественно с кислыми породами, другие – с основными, третьи – со
щелочными. С ультраосновными породами генетически связаны рудные
месторождения хрома, платины и платиноидов, железа, никеля. К основным
горным породам (типа габбро) приурочены титаномагнетитовые руды, нередко
с ванадием, ильменитовые и медноникелевые руды. С базальтами связаны
магнетитовые руды, медные и полиметаллические месторождения.
59 слайд
Урок 26. Осадочные породы.
Осадочные горные породы образуются в результате разрушения и последующего отложения разнообразных
продуктов выветривания магматических и метаморфических (а также и осадочных) пород. Образование осадочных
пород связано с экзогенными процессами, протекающими на поверхности земли и в гидросфере.
Происхождение осадочных пород и их классификация.
Как уже отмечалось, в поверхностной зоне литосферы под влиянием колебаний температуры, воздействий воды,
ветра, газов, деятельности организмов и других факторов протекает мощный процесс разрушения горных пород.
Этот процесс называется выветриванием. Процессы выветривания происходят не только на суше, но и в
гидросфере – на дне океанов и морей. Здесь вследствие солености морской воды, её температуры, давления и
газового режима также идет разложение минералов и горных пород. Совокупность всех этих процессов называется
гальмиролезом.
Механические частицы и растворенные вещества в процессе осадкообразования выпадают в определенной
последовательности – происходит осадочная дифференциация. Различают механическую и химическую
дифференциацию.
Механическая дифференциация – разделение и последовательное выпадение разрушенных пород в процессе
осадкообразования по величине частиц, форме и плотности.
Химическая дифференциация – последовательное выпадение веществ, находящихся в растворенном состоянии.
Эта последовательность зависит от степени растворимости веществ и физико-химических условий растворов
(концентрации температуры, давления, кислотности или щелочности среды и других).
Сланец
Известняк
60 слайд
Состав и строение осадочных пород.
Химический состав осадочных горных пород более разнообразен, чем исходных магматических и
метаморфических пород. Это объясняется весьма тонким разделением продуктов разрушения этих
пород и переходом в раствор их составных частей. Минеральный состав осадочных пород
характеризуется присутствием тех минералов, которые являются устойчивыми в зоне
осадконакопления или образуются при экзогенных процессах. Среди них в первую очередь нужно
отметить кварц, халцедон, опал, минералы группы каолинита (каолинит, монтмориллонит и другие),
глауконит, силикаты железа, гидроокислы железа, марганца, алюминия. Характерны карбонаты –
кальцит, доломит, сидерит, арагонит, а также галоидные соединения и сульфаты – галит, сильвин,
карналлит, гипс, ангидрит, барит, целестин, мирабилит и другие. В строении значительную роль у
осадочных пород играет цемент. По типу цементации осадочные горные породы делятся: цемент
базальный и разъедания (коррозионный); цемент базальный и сгустковый (неравномерный); цемент
пор; цемент соприкосновения (контактовый); цемент пор и выполнения; цемент беспорядочно
зернистый, кристаллический; цемент обрастания (крустификационный); цемент нарастания
(регенерации); цемент прорастания.
Кварц
61 слайд
Обломочные породы.
Наиболее распространенными среди осадочных пород являются обломочные породы, которые также называют
кластическими, или механическими, породами. Они состоят из обломков пород или минералов. В зависимости от
обломка делятся:
-крупнообломочные породы (псефиты), размер обломка 2 мм: валуны, галька, графий и другие;
-среднеобломочные породы (псаммиты), размер от 0,1 до 2 мм: различные пески и песчаники;
-мелкообломочные породы (алевриты и алевролиты), размер от 0,01 до 0,1 мм: лёсс, лёссовидные суглинки;
-тонкодисперсные глинистые породы (пелиты), размер частиц менее 0,01 мм: различные глины.
Глины
Песок
Галька
62 слайд
Химические и биохимические породы.
Химические и биохимические осадки образуются путем выпадения из растворов в результате различных реакций. Эти
реакции вызываются увеличением концентрации и изменением температуры растворов, коагуляции коллоидов и
участием организмов, поглощающих и концентрирующих некоторые соединения в своих телах и скелетах. В стадию
диагенеза из этих осадков образуются химические и биохимические осадочные горные породы. Среди химических и
биохимических осадочных пород выделяют: латериты и бокситы; железистые породы; марганцеватые породы;
фосфориты; кремнистые породы; карбонатные породы; соли. К латеритам и бокситам (аллиты) относят: латериты и
бокситы (остаточные, осадочные бокситы платформенного типа, осадочные бокситы геосинклинального типа).
Железистые осадочные породы образуются в результате латеритного выветривания массивов ультраосновных пород
или путем выпадения из растворов. Марганцеватые образуются в результате переноса марганца в виде коллоидных
соединений.К фосфоритам относят: песчаники, глины, мергели. Кремнистые породы – это радиоляриты, диатомиты,
трепел, опоки, яшмы.К карбонатным породам относят: известняки, доломиты, мергели. Соли представляют собой
типичные химические осадка, выпадающие из истинных водных растворов. Выпадение происходит в замкнутых водных
бассейнах, мелководных заливах и соляных лагунах, где благодаря интенсивному испарению образуются насыщенные
растворы, что и ведет к последовательной кристаллизации солей.
Мергель
Яшма
63 слайд
Каустобиолиты.
В переводе с греческого языка «каустобиолиты» означает горючие камни органического
происхождения. К ним относят: ископаемые угли, торф и горючие сланцы. Нефть и горючие газы
генетически связаны с каустобиолитами – все вместе эти природные продукты обычно
рассматриваются как полезные ископаемые. Особенно велико значение нефти и угля. Они являются
основным источником энергии для большинства видов транспорта, для тепловых электростанций, без
них невозможна выплавка черных металлов, они являются основным сырьем для многих отраслей
химической промышленности и т.д. по физическому объему и стоимости ежегодной добычи горючие
полезные ископаемы стоят на первом месте среди всех видов минерального сырья.
Нефть
Уголь
Горючий
сланец
Торф
64 слайд
Урок 27. Метаморфические горные породы.
Осадочные и магматические горные породы благодаря движению земной коры могут подвергнуться воздействию
высокой температуры, большого давления и различных газовых и водных растворов. Естественно, что при этом они
начнут изменяться. Совокупность процессов, приводящих к изменению горных пород, называется метаморфизмом.
Метаморфизм горных пород зависит от следующих факторов: температуры, давления, состава пород и состава газовых
и водных растворов, если они участвуют при метаморфизме. Источниками тепла являются: процессы радиоактивного
распада элемента; высокие температуры в связи с геотермическим градиентом; близость расплавленных пород. К
метаморфическим породам относят: гранаты, магнетиты, эклогиты, цеолиты.
Магнетит
Эклогит
Цеолит
65 слайд
Виды метаморфизма.
В зависимости от преобладания того или иного фактора различают несколько видов метаморфизма.
Термальный метаморфизм связан с изменением горных пород под влиянием температуры (обжиг, закалка,
частичное изменение минерального состава и структуры – перекристаллизации).
Динамометаморфизм, или дислокационный метаморфизм, возникает при погружении горных пород на
значительные глубины и при процессах складкообразования.
Контактовый метаморфизм связан с воздействием внедряющихся магматических масс на вмещающие породы
(температуры, растворы).
Региональный метаморфизм происходит больших глубинах в результате совместного воздействия на горные
породы температуры, давления и послемагматических растворов.
Состав, структура и текстура метаморфических пород.
В процессе метаморфизма порода может сильно изменить свой состав, но первоначально осадочные породы
сохраняют пластовую форму, а магматические – форму интрузии или покровов. Этим иногда пользуются для
распознавания происхождения метаморфических пород. Химический состав метаморфических пород разнообразен и
зависит в первую очередь от состава исходных пород. Минеральный состав также разнообразен, они могут
состоять из одного минерала, например кварца (кварцит), кальцита (мрамор), или из многих сложных силикатов.
Из текстур метаморфических пород различают: полосчатую, пятнистую, массивную, плойчатую, очковую,
катакластическую.
Структуры: полосчатость, кристаллизационная сланцеватость, линейность.
Классификация метаморфических пород.
По интенсивности метаморфических явлений земная кора разделялась на три группы:
-эпизона – верхняя зона с умеренными температурами, небольшим общим давлением и значительным
направленным давлением (стрессом);
-мезозона – средняя зона, для которой характерны высокая температура, значительное общее и интенсивное
направленное давление;
-катазона – нижняя зона с очень высокой температурой, высоким общим давлением и низким направленным
давлением.
В настоящее время большинство геологов придерживаются классификации пород по метаморфическим фациям.
По мере изменение Р-Т – условий выделятся следующие главнейшие фации:
-фация зеленых сланцев;
-эпидот-амфиболитовая фация;
-амфиболитовая фация;
-гранулитовая фация.
66 слайд
Описание метаморфических пород.
Термальный метаморфизм как изменение горных пород только под влиянием высокой температуры проявляется
локально. Он вызывает в контактах интрузий мраморизацию известняков, ороговикование песчано-глинистых пород и
также изменение в ксенолитах внутри интрузивных тел. Продукты термального метаморфизма – это в основном
роговики, породы представляющие собой измененные в контакте с интрузией глинистые сланцы. Продуктами
динамометаморфизма в «чистом виде» вызывают появление катаклазитов и при полном перетирании пород
милонитов. Продуктами простого контактового метаморфизма являются роговики, называемые силикатными,
березиты, листвениты. Однако большинство метаморфических пород образовалось в результате совместного
воздействия на породы высокой температуры и прогрессирующего (усиливающегося) давления. Глинистые сланцы
представляют начальную стадию метаморфизма глинистых пород. В них хорошо выражена сланцеватость, они легко
раскалываются на плитки.
Филлиты – несколько сильнее метаморфизованные глинистые породы. Разновидности филлитов и глинистых сланцев,
хорошо раскалывающиеся на тонкие и ровные плитки, называются кровельными сланцами. Из сланцев выделяют:
хлоритовые, тальковые, кристаллические.
Амфиболиты – плотные или сланцеватые породы, состоящие в основном из роговой обманки и полевого шпата
(плагиоклаза).
Кварциты представляют собой массивные плотные зернистые породы, состоящие главным образом из кварца.
Мрамор представляет собой зернистую метаморфическую породу, состоящую из одного минерала – кальцита.
Амфиболит
Кварцит
Мрамор
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 663 189 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Прибышеня Ольга Евгеньевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Мини-курс
10 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.