Практическая работа по определению минералов. Целью работы является приобретение минимума знаний по определению главнейших породообразующих минералов, определяющих названия и свойства наиболее распространенных горных пород


Скачать 281.09 Kb.
НазваниеПрактическая работа по определению минералов. Целью работы является приобретение минимума знаний по определению главнейших породообразующих минералов, определяющих названия и свойства наиболее распространенных горных пород
страница2/3
Дата11.11.2012
Размер281.09 Kb.
ТипПрактическая работа
1   2   3


Химический состав и строение минералов сообщают каждому из них определенные физические свойства и внешние признаки, по кото­рым можно отличить один минерал от другого. Это довольно постоянные характеристики большинства минералов, образовавшихся при раз­личных геологических процессах.

ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ

Различают следующие Физические свойства минералов: цвет, цвет черты, блеск, твердость, спайность, излом, плотность.

ЦВЕТ - это естественная окраска минералов. Для некоторых минералов цвет является постоянным и служит важнейшим диагности­ческим признаком (киноварь, лимонит, гематит). Для большинства ми­нералов этот признак непостоянен, т.е. изменяется от наличия ка­ких-либо примесей в самых незначительных количествах (кварц, по­левые шпаты).

ЦВЕТ ЧЕРТЫ - это цвет минерала а порошке, т.е. цвет черты, который минерал оставляет на поверхности неглазурованной пластинки при царапании по ней минералом. Цвет черты является более постоянным признаком, чем цвет минерала излома и, следовательно, более важным диагностическим признаком. Например, минерал пирит окрашен в латунно-желтый цвет, а цвет черты пирита темно-серый. У прозрачных и полупрозрачных минералов цвет черты-белый, и он не является диагностическим признаком. Минералы с твердостью больше 6, выше твердости фарфоровой пластинки, не оставляют на поверхнос­ти ее черты, а царапают пластинку.

БЛЕСК - это способность минералов отражать и поглощать падающий на их поверхность свет. Чем больше световых лучей отража­ется, тем выше блеск. По интенсивности отражении различают блески:

Металлический - характерен для прозрачных и полупрозрачных минералов классов карбонатов, силикатов.

Алмазный - сильный "искрящийся" блеск. Наблюдается у проз­рачных минералов с очень высоким преломлением (алмаз, сера, сфалерит).

Жирный - наблюдается у минералов, которые содержат микрос­копические включения примесей или поверхность которых неровная (разновидности кварца, апатит, нефелин).

Кроме перечисленных, блеск может быть шелковис­тым (асбест), перламутровым (слюда), восковым (опал) или землистым, т.е. отсутствие блеска.

СПАЙНОСТЬ - это способность минералов разрушаться при ме­ханическом воздействии по строго определенным направлениям с об­разованием ровных блестящих поверхностей - плоскостей спайности. Это явление обусловлено внутренним строением вещества и харак­терно только для кристаллических образований. В зависимости от этой способности различают следующие разновидности спайности:

Весьма совершенная - минералы легко разрушаются с образо­ванием абсолютно гладких поверхностей разлома, например, муско­вит.

Совершенная - на поверхности разлома наблюдаются пороги, т.е. разлом происходит по нескольким параллельным плоскостям, образующим ступенчатую поверхность (галит, кальцит).

Несовершенная - минералы разрушаются по любым направле­ниям без образовании ровных поверхностей.

В последнем случае говорят о характере излома, который может быть раковистым, занозистым, неровным, землистым.

Спайность может наблюдаться по одному или двум-трем нап­равлениям. Иногда используют понятие угла между двумя направлениями спайности. Он помогает в диагностике некоторых сходных минералов, например, авгит и амфибол.

ТВЕРДОСТЬ - это способность минералов сопротивляться внешнему механическому воздействию - царапанию. Для опреде­ления относительной твердости минералов используют, шкалу Мооса (Фридрих Моос 1882 г.). Порядковый номер минералов шкалы соответствует определенному классу твердости от I до 10. Это минералы эталоны, их твердость последовательно увеличивается.

  1. ТАЛЬК

  2. ГИПС (ноготь)

  3. КАЛЬЦИТ (бронзовая монета)

  4. ФЛЮОРИТ (железный гвоздь)

  5. АПАТИТ (стекло, сталь)

  6. ОРТОКЛАЗ (режут стекло)

  7. КВАРЦ

  8. ТОПАЗ

  9. КОРУНД

  10. АЛМАЗ

Каждый минерал, имеющий высший порядковый номер, может оставить царапину на поверхности минерала с низшим порядковым

номером.

Кроме того, относительная твердость может быть определена с помощью ногтя, бронзовой монеты, железного гвоздя, стекла.

Например, стекло оставляет царапину на поверхности минералов с порядковым номером 5 и ниже. А все минералы с твердостью

выше 5 оставляют царапину на поверхности стекла.

  • Твердость ногтя - 2-2,5

  • Медная монета – 3-4

  • Железный гвоздь – 4-4,5

  • Оконное стекло 5

  • Стальной нож – 6

  • Стальной напильник - 5-7

ПЛОТНОСТЬ - или удельный вес минералов определяет их тяжесть. По этому признаку минералы подразделяются на

  1. легкие / плотность до 2,5 / - сульфаты, галоиды.

  2. сред­ней тяжести / 2,5 - 4,0 / - большинство минералов;

  3. тя­желые / плотность выше 4 / - минерал, содержащие металлы и самородные элементы - гранит, сфалерит, золото, платина.

Кроме перечисленных: для диагностики минералов могуть быть использоваться другие свойства характерные для некоторых минералов. Это так называемые особые свойства. Иногда они являются важнейшими для определения минерала.

К особым свойствам относятся:

  • взаимодействие с 10 % HCI (кальцит);

  • магнитность, т.е. воздействие на стрелку компаса (магне­тит, хромит , платина);

  • радиоактивность;

  • эластичность;

  • вкус и др.

Для определения минерала используется, как правило, не все его свойства, а наиболее характерные из них, называемые важнейшими диагностическими признаками. Таких признаков может быть два, три, а иногда достаточно одного, чтобы точно дать определение минерала. Именно важнейшие признаки позволяют отличить минерал от сходного с ним по всем другим признакам. Так пирит от халькопирита иногда можно отличить только по твердости. Пирит оставляет цара­пину на стекле, а халькопирит не оставляет.

Существуют различные схемы определений минералов, которые основаны на последовательном выделении минерала из групп, обладающих общими признаками. Совокупность различных признаков приводит к определению конкретного минерала. Этот метод требует больше вре­мени на изучение минералов.

Представленные основные диагностические признаки позво­ляют определить все главнейшие породообразующие минералы. Важнейшие диагностические признаки позволяют различить близкие по свойствам минералы.


«Определение минералов».


№ п/п

Название минерала


Хими-ческая формула

Класс


Цвет


Цвет черты


Блеск


Спай-ность

Излом


Твер-дость

Плотность

Особые свойства

Примечания



Самородные


1.

Графит


С

Самородные

Сталь-но-серый

Чер-ная блес-тящ.

Металли-ческий, жирный, матовый

Совершен-ная по одному направле-нию

Неров-ный

1

2,2

Жирный на ощупь, пачкает руки,

Низкая твердость.

Пластинчатые, листовые кристаллы в виде землистой массы.

Образуется при магматических и метаморфических процессах (метаморфизм углей)

2.

Сера


S

Самородные

От бес-цветного до желто-го, зелено-го и даже бурого.

Слабожел-тая

Алмаз-ный на гранях, в изломе жирный

Несовер-шенная

Рако-вис-тый, землис-тый

1,5

2

Очень хрупкая, горит от спички.


Встречается в виде изомет-рических кристаллов.

Образуется в жерлах вулка-нов, биологическим путем, выветриванием сульфидов.

3.

Медь


Сu

Самород-ные

Мед-ный или крас-ный

Крас-ная

Металли-ческий

Совершенная

Вид плас-тин или вето-чек


2,5

8,94

Мягкая, ковкая, электропровод-ная.





Сульфиды


1.

Галенит (лат. «галена»- свинцовая руда)

Pb S

Сульфиды

Черно- серый

Серо-вато-чер-ная

Сильно металли-ческий

Совер-шенная по трем направле-ниям

Неров-ный

2,5

7,3-7,5

Металлический блеск, цвет, спайность, высокая плотность.

Образуется при гидротермальных процессах.

Важнейшая руда на свинец.

2.

Пирит (желез-ный или серный колчедан)

Fe S2

Сульфиды

Соло-менно-жел-тый, золо-тистый

Зеле-нова-то-чер-ная

Сильный металли-ческий

Несовер-шенная

Рако-вистый

6 –

6,5

4,9 –

5,2

От халькопирита отличается соломенно- желтым цветом, высокой твердостью и кубической формой кристаллов со штриховатостью на гранях.

Образуется при всех геологических процессах: магматических, гидротермальных, осадочных.

Используется для производства серной кислоты.

3.

Халько-пирит (медный колчедан)

FeCuS2

Сульфиды

Зеленозолотистый с цветом побе-жалос-ти

Зеле-нова-то- чер-ная

Металли-ческий иногда с радужной побезжа-лостью

Весьма несовер-шенная

Рако-вистый

3,5- 4

4,1 –

4,3

Синяя или розоватая побежалость.

От пирита отличается твердостью и цветом.

Богатая медная руда.

Образуется при пневматолитовых и гидротермальных процессах.

4.

Киноварь (индийск. «кровь дракона»)

Hg S

Сульфиды

Крова-во-крас-ный

Красная

Отсутствует

Совершенная

Вкрап-ленни-ки и гнездовые скопления

2 –

2,5

8,1

Цвет крови.

Использовалась для приготовления красок.

Образуется при гидротермальных процессах.

5.

Аурипиг-мент

As2 S2

Сульфиды

Золо

тисто-жел

тый до оранжевого

Жел

тая

Сильный (полуме-талличес-кий)




Неров-ный

1,5-2

3,4-3,5

Цвет золотисто-желтый до оранжевого

Используется как краска

Галоиды

1.

Галит

(каменнаяили поварен-ная соль)

Na Cl

Галоиды

Белый,бес-цвет-ный, синеватый, розоватый, серый.

Белая

Стеклян-ный, жирный.

Весьма совершенная в трех направлениях по граням куба

Неров-ный

2,5

2,1

Соленый вкус.

Происхождение лагунно-морской химический осадок.

Используется в пищевой, химической, металлургической и кожевенной промышленности.



2.

Флюорит (плавико-вый шпат)

Ca F2

Галоиды



Фиоле-товый, жел-тый,зе-леный,розо-вый, бес-цвет-ный.

Белая

Стеклянный слабый.

Совершенная

Рако-вистый

4

3 –

3,2

Входит в шкалу Мооса (Тв. 4 ед.)

Форма кристаллов.

Образуется при гидротермальных процессах.

Используется для получения плавиковой кислоты.

3.

Сильвин

NaCl х

KCl

Галоиды

Серо- белый, темно-оранжевый,ро-зовый

Белая

Стеклян-ный, жирный.

Совершенная

Неров-ный

2,5

2,5

Горько-соленый вкус.

Лагунно-морской химический осадок.




Окислы


1.

Кварц. Прозрач-ный - горный хрусталь, фиоле-товый- аметист, черный- морион, желтый – цитрин

Si O2

Окислы

Белый, дымча-тый, розо-вый, бес-цвет-ный, черный

Не дает черты

Стеклян-ный на гранях кристалла

Жирный на изломе.

Спайнос-ти нет

Рако-вистый

7

2,6

Входит в шкалу Мооса (Тв.7 ед.)

Характерны удлиненные призматические кристаллы с пирамидальным окончанием – «карандаши».

Используется в оптике, ювелирном деле, металлургии, стекольной промышленности.

Образуется при магматических и гидротермальных процессах.

2.

Лимонит (бурый железняк)

Fe2 O3 х

n H2 O

Смесь различных гидро-ксидов железа: гетита, гидро-гетита

Окислы

Ржаво-желт-ый, бурый, темно- бурый.

Жел-то-бу-

рая, ржавобурая

Матовый,полуме-талличес-кий




Землистый

1 –

5

3,6 –

4

Ржаво-желтая черта.

Отлагается на дне водоемов из растворов различных солей железа при посредстве бактерий.

Распространенная железная руда.

3.

Магнетит (магнитный железняк)

Fe3 O4


Fe2O3 +

Fe O


Окислы

Железо-черный

Чер-ная

Металли-ческий

Несовер-шенная

Зернистый

5,5

4,9 – 5,2

Сильные магнитные свойства (действует на стрелку компаса)

Минерал магматических пород.

Высококачественная железная руда.



Карбонаты


1.

Кальцит (известковый шпат)

Ca CO3

Карбонаты

Молочно-белый, бесцветный

Белая

Матовый, стеклян-ный.

Совершенная в трех направлениях по ромбо-эдру

Рако-вистый

3

2,7

Входит в шкалу Мооса (Тв. 3 ед.)

Вскипает при взаимодействии с соляной кислотой.

Прозрачная разновидность – исландский шпат.

Используется для производства извести, в оптике для изготовления поляризационных приборов.

Происхождение осадочное и гидротермальное.

В пещерах образует натеки, сталактиты, сталагмиты и др.

2.

Доломит (горький шпат)

Ca Mg

(CO3)2

Карбонаты

Бело-серо-розо-вый

Белая

Стеклян-ный

Совершенная по трем направле-ниям

Неров-ный

3,5- 4

2,8 – 2,9

Вскипает при взаимодействии с соляной кислотой в порошке.

Происхождение осадочное, гидротермальное.

Используется как флюс в металлургии.


3.

Сидерит (желез- ный шпат)

Fe CO3

Карбонаты

Темно-серый, горохово-жел-тый, бурый.

Бело-жел-тая

Стеклянный, часто перламутровый. Иногда металли-ческий (?)

Отсутствует

Рако-вистый

3,5

3,8

Слабо взаимодействует с соляной кислотой.

Происхождение экзогенное, осадочное, гидротермальное.





Силикаты


1.


1а.


1б.

Слюды:


Биотит (черная железо-магнези-альная слюда)


-------------

Мусковит (белая калиевая слюда)

K (Fe,Mg)3

Si3Al O10

(F OH)2


--------

Н2 КAl3

(Si O4)3



Силикаты


-------

Силикаты

Прозрачный, черный или темно-зелен.


---------

Бес-цвет-ный с желто-ватым, зеленоватым или сероватым оттен-ком.

Белая или зеле-нова-тая


-------

Белая


Стеклян-ный, перламутровый.


-----------

Стеклян-ный, перламутровый.

Весьма совершенная в одном направле-нии


----------

Весьма совершен-ная в одном направле-нии.

Образуют кри-сталлы в виде шестиуголь-ных табли-чек чаще скопления листочков и чешуек



2-3


----

2-3



3 – 3,1


----

2,7-3,1



Способен расщепляться на тонкие упругие листочки, темно окрашен, толстые пластины не прозрачны.


---------------------

То же, но окраска светлая.

Породообразующий минерал магматических и метаморфических пород.

Электроизоляционный, тугоплавкий материал.


------------------------------------

Минерал магматических и метаморфических пород.

Электроизоляционный и тугоплавкий материал.



2.

Тальк

Н2Mg3 Si 4O12

Силикаты

Белый, желто-ватый, зеленоватый, голубоватый

Белая

Жирный, на плоскос-тях спайности перламутровый

Весьма совершенная в одном направле-нии.

Расщепляется на толс-тые неупругие листочки.

1

2,7-2,8

Жирный на ощупь, очень мягкий.

Входит в шкалу Мооса (Тв.1 ед.)

Продукт метаморфизма магнезиальных горных пород.

3.

Лабрадор

Ca (Na)

Al2Si3 O8

Силикаты

Серый, темно-серый,зеленовато-серый, синевато-серый

Белая

Стеклян-ный

Совершенная- в двух направле-ниях.

Неров-ный

6

2,7

Характерен синий отлив на плоскостях спайности (явление иридизации).

Магматическое происхождение.

Используется как поделочный, облицовочный камень.

4.

Роговая обманка

Ca Mg2

Si 3O4

Силикаты

Серо- и темно- зеле-ный, черный



Зеле-нова-тая или бурая

На плоскос-тях спайности шелковистый.

Совершен-ная- в двух направле-ниях под углом 124 градуса.

Зано-зистый

5,5- 6

3,1-3,5

Форма кристаллов (игольчатая, шестоватая).

Породообразующий минерал магматических и метаморфических пород.

5.

Ортоклаз

K Al Si3 О8



Силикаты

Белый, кремо-вый, буровато-жел-тый, розо-вый или цвет свеже-го мяса

Белая

Стеклян-ный

Совершенная - в двух направле-ниях.

Рако-вистый

6

2,6-2,7

Входит в шкалу Мооса (Тв.6 ед .)

Входит в состав магматических и метаморфических пород.

Используется в строительно - отделочных работах.



Сульфаты





Гипс (Марьиностекло легкий шпат, мелкозернистый белый и розовый – алебастр, волокнис-тый - селенит)


Ca SO4

2 H2O



Сульфаты



Бес-цвет-ный, (про-зрач-ный), белый, розо-вый, серый.



Белая



Стеклян-ный с перламутровым оттенком



Весьма совершенная в одном направле-нии



Зано-зистый у волок-нистых разно-видностей



2



2,3



Форма кристаллов, весьма совершенная спайность в одном направлении и малая твердость (чертится ногтем)

Входит в шкалу Мооса (Тв. 2 ед.)



Химический осадок.






Ангидрит (безвод-ный гипс)

Ca SO4

Сульфаты

Белый, часто с голу-бым, сероватым иногда с красноватым оттен-ком.

Белая


Стеклян-ный, на плоскос-тях спайности с перламутровым оттенком.

Совершенная по трем напрвле-ниям


Зано-зистый


3 – 3,5


2,8 –3

В отличие от гипса не царапается ногтем, в отличие от кальцита не взаимодействует с соляной кислотой.


Химический осадок.



2.

Целестин

Sr SO4

Сульфаты

Небес-но-голу-бой

Белая

Стеклян-ный

Совершенная

Рако-вистый

3

3,96

Кристаллы голубого цвета. Не взаимодействует как кальцит с соляной кислотой.

Химические осадки биогенного или гидротермального происхождения.



Фосфаты


1.

Апатит (фтор-апатит и хлор-апатит)

Ca5 F Cl

(P O4)3

Фос-фаты

Бес-цвет-ный, зеле-ный, желто-ватый,белый,синевато- и буро-зеле-ный

Свет-лая

На гранях стеклян-ный.

Несовер-шенная

Неров-ный, раковистый.

5

3,2

Входит в шкалу Мооса (Тв. 5 ед.)

Форма кристаллов (шестигранные призмы, реже таблитчатые)

Производство минеральных и фосфатных удобрений.

Породообразующий минерал магматических пород, образуется также на контакте изверженных пород с известняками.



2.

Фосфорит

Ca3PO4

Фос-фаты

Бледножел-тый, серый, бурый

Серая сла-бая

Матовый

Отсутствует

Рако-вистый

5

3,2

Встречается в желваках, конкрециях радиально- лучистого строения.

Производство минеральных фосфорных удобрений.

Образуется осадочным путем из фосфора, содержащегося в остатках древних организмов.
1   2   3

Похожие:

Разместите кнопку на своём сайте:
cat.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©cat.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
cat.convdocs.org
Главная страница