Минералы и горные породы

Минералы и горные породы

Автор: Миловзорова Е. В. Учитель МАОУ Гимназии № 86 г. Нижний Тагил

• Минера́л -однородное природное твёрдое тело, находящееся или бывшее в кристаллическом состоянии, простые образования. Минералы являются составной частью горных пород.

• Человек использовал минералы с древнейших времён. Долгое время основным полезным ископаемым был кремень - тонкозернистая разновидность кварца, его отщепы с острыми краями первобытные люди использовали ещё в древнем каменном веке. Кроме него применялись и другие минералы, например, вишневый гематит, желто-коричневый гетит и черные оксиды марганца - как краски, а янтарь , нефрит, самородное золото и др. - как материал для украшений и т. п. В доисторическом Египте (5000-3000 до н.э.) из самородной меди, золота и серебра делали украшения. Позже стали использовать бронзу для изготовления оружия и орудий труда. Сейчас из минералов получают металлы и другие химические элементы и соединения, они являются сырьём для производства строительных материалов (цемент, стекло и др.) и для химической промышленности. Минералы могут использоваться в качестве красителей, абразивных и огнеупорны материалов, они находят применение в керамике, оптике, радиоэлектронике, электротехнике и радиотехнике. Драгоценные камни тоже являются минералами.

• Горные породы — плотные или рыхлые агрегаты, слагающие земную кору, состоящие из однородных или различных минералов, либо минералов и обломков других горных пород[2]. Состав, строение и условия залегания пород находятся в причинной зависимости от формирующих их геологических процессов, происходящих внутри земной коры или на её поверхности. Примеры горных пород: гранит, базальт, глина, песок, соль, торф, каменный уголь.

Чёрные минералы

• Графи́т (от др.-греч. γράφω - пишу) — минерал из класса самородных элементов, одна из аллотропных модификаций углерода. Структура слоистая. Хорошо проводит электрический ток. В отличие от алмаза обладает низкой твёрдостью . Относительно мягкий. Цвет тёмно-серый, блеск металлический. Неплавкий, устойчив при нагревании в отсутствие воздуха. В кислотах не растворяется. Жирный (скользкий) на ощупь. При трении расслаивается на отдельные чешуйки (это свойство используется в карандашах). Пишет по бумаге.

• Магнети́т (устаревший синоним — магнитный железняк) FeO·Fe2O3 — широко распространённый минерал чёрного цвета из класса оксидов. Название — от античного города Магнесия в Малой Азии. Кристаллы кубической сингонии (структура шпинели, октаэдр). Цвет чёрный. Блеск обычно металлический, но иногда бывает жирно-смоляной или матовый. Непрозрачен.
• Обладает сильными ферромагнитными свойствами. Может изменять показания компаса. По данному признаку его можно найти: стрелка компаса показывает на магнетит и его залежи.

• Желе́зные ру́ды — природные минеральные образования, содержащие железо и его соединения в таком объёме, когда промышленное извлечение железа из этих образований целесообразно. Несмотря на то, что железо входит в большем или меньшем количестве в состав всех горных пород, под названием железных руд понимают только такие скопления железистых соединений, из которых с выгодой в экономическом отношении можно получить металлическое железо. В Нижнем Тагиле добывают на горе Высокой. По химическому составу железные руды представляют собой окиси, гидраты окисей и углекислые соли закиси железа, встречаются в природе в виде разнообразных рудных минералов, из которых главнейшие: магнетит, или магнитный железняк; гётит, или железный блеск (красный железняк); лимонит, или бурый железняк, к которому относятся болотные и озерные руды; наконец, сидерит, или шпатоватый железняк (железный шпат), и его разновидность сферосидерит.

• Гётит сидерит

• Галени́т — минерал, сульфид свинца(II). Химическая формула PbS. Синоним: свинцовый блеск. Свинцовая руда .

• Цвет стальной, серый с голубоватым отливом, иногда присутствует пёстрая побежалость, блеск металлический, излом ступенчатый, хрупкий. Спайность совершенная по кубу. Образует кубические, кубооктаэдрические, реже октаэдрические кристаллы и сплошные массы.

Коричневые минералы

• Лимони́т (от др.-греч. λειμών — луг; по местонахождению в сырых местах) — собирательное название для природных минеральных агрегатов, представляющих собой смеси гидроокисей трёхвалентного железа. В составе обычно преобладают скрытокристаллические формы минерала гётита. Скопления лимонита образуют месторождения «бурого железняка» и так называемые «болотные руды». Является составной частью многих разновидностей природных охр, используемых в качестве минеральных пигментов. Химический состав: Окись железа (Fe2О3) 86—89 %, вода (Н2О) 10—14 % Плавится, при нагревании в стеклянной трубке выделяет большое количество воды. Растворяется в соляной кислоте.

• Пири́т (греч. πυρίτης λίθος, буквально — камень, высекающий огонь), серный колчедан, железный колчедан — минерал, дисульфид железа химического состава FeS2 (46,6 % Fe, 53,4 % S). Цвет на свежем сколе светлый латунно-жёлтый до золотисто-жёлтого. Имеет металлический блеск. Обладает проводниковыми свойствами. В золоторудных месторождениях золото часто связано с пиритом, как пространственно, так и в виде микроскопических включений в нём (спутник золота, золото дураков). Пирит является сырьём для получения серной кислоты, серы и железного купороса. Греческое название «камень, высекающий огонь» связано со свойством пирита давать искры при ударе.

Жёлтый минерал

• Сера самородная (англ. Sulphur, нем. Schwefel, от svebal - сера), - минерал из класса самородных элементов. Самородная сера жёлтого цвета, при наличии примесей - жёлто-коричневая, оранжевая, бурая до чёрной; содержит включения битумов, карбонатов, сульфатов, глины. Кристаллы чистой серы прозрачны или полупрозрачны, сплошные массы просвечивают в краях. Хрупкая. Используют для изготовления спичек, серной кислоты.

Зелёные минералы

• Малахи́т (от греч. μολόχη — тополь, мальва) — минерал, основной карбонат меди . Образует зелёные массы натёчной формы с радиально-волокнистым строением. Используется для поделок, раньше — для добычи меди.
• Крупнейшие месторождения России
• Меднорудянское месторождение около Нижнего Тагила, открыт в 1722 году.
• Гумешевский рудник — заброшенное месторождение медных руд на Урале, открыт в 1702 году.
• Гора Высокая — месторождение открыто в 1722 году.

• Змеевик(серпентин) относится к группе минералов серпентинов. Серпентинами называют близкие по составу и строению силикаты магния, образующие горную породу - серпентинит. Название свое этот минерал получил за свое сходство с окрасом змеи (от латинского "serpens" - змея).

Белые минералы

• Асбе́ст (греч. ἄσβεστος, — неразрушимый) — собирательное название группы тонковолокнистых минералов из класса силикатов. В природе это агрегаты, состоящие из тончайших гибких волокон. Применяется в самых различных областях, например в строительстве, автомобильной промышленности и ракетостроении. Хризотил-асбест - белый асбест.

• Полевы́е шпа́ты — группа широкораспространённых, в частности — породообразующих минералов из класса силикатов (Feldspat — от нем. фельд — поле и др.-греч. σπατος — пластина, из-за способности раскалываться на пластины по спайности). Кристаллы без примесей белые или бесцветные, от просвечиваюших до полупрозрачных и прозрачных. Но чаще содержат много примесей и включений, придающих им любые окраски. Полевые шпаты широко используются в керамической промышленности, как плавень, в стекольной, как алюмосодержащее сырьё, как наполнители, лёгкие абразивы (например, в производстве зубных паст), а также как сырье для извлечения рубидия и некоторых других содержащихся в них элементов-примесей.

• Кальци́т , известковый шпат — минерал CaCO3 из группы карбонатов, одна из природных форм карбоната кальция. Исключительно широко распространён на поверхности Земли, породообразующий минерал. Кальцитом сложены известняки, меловые породы, мергели, карбонатиты. Кальцит — самый распространённый биоминерал: он входит в состав раковин и эндоскелета большинства скелетных беспозвоночных, а также покровных структур некоторых одноклеточных организмов. Шипит от кислоты.

• Гипс — минерал из класса сульфатов, по составу CaSO4·2H2O. Волокнистая разновидность гипса называется селенитом , а зернистая — алебастром. Блеск стеклянный или шелковистый (у волокнистых разновидностей). Прозрачный гипс – марьино стекло . Цвет белый, серый, иногда красноватый. Мягкий, царапается ногтём. Используется в целлюлозно-бумажной промышленности, в химической для получения красок, эмали, глазури. Обожжённый гипс применяют для отливок и слепков (барельефы, карнизы и т. д.), как вяжущий материал в строительном деле (цемент, алибастр), в медицине. Гипс образуется в морях и озёрах.

• Мускови́т — минерал, калиевая слюда . Используют в электро- и радиотехнике, для изготовления смотровых оконцев в котлах, печах и др. В средние века основным поставщиком слюды в Европу было Русское государство, часто называемое Московия. Английское название слюды — «muscovy glass» (московитское стекло), русское минералогическое название слюды — мусковит.

• Кварц (нем. Quarz) — один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород. Слово «кварц» произошло от немецкого слова Quarz, происходящего от средневерхненемецкого twarc, что значит «твёрдый». 2 место по твёрдости среди минералов. Кварц используется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре, в электронных приборах. В больших количествах потребляется стекольной и керамической промышленностью Многие разновидности используются в ювелирном деле.

• Разновидности кварца:
• Авантюрин — желтоватый или мерцающий буровато-красный кварцит
• Агат — слоисто-полосчатая разновидность.
• Аметист — фиолетовый.
• Горный хрусталь — кристаллы бесцветного прозрачного кварца.
• Морион — чёрный.
• Празем — зелёный.
• Голубой топаз – голубой.
• Раухтопаз (дымчатый кварц) — светло-серый или светло-бурый.
• Розовый кварц — розовый.
• Халцедон —цвет от белого до медово-жёлтого.
• Цитрин — лимонно-жёлтый.
• Сапфировый кварц — синеватый, грубозернистый агрегат кварца.
• Кошачий глаз — белый, розоватый, серый кварц с эффектом светового отлива.

• Гали́т (греч. ἅλς — соль) — каменная соль , минерал подкласса хлоридов, кристаллическая форма хлорида натрия (NaCl). Сырьё, из которого изготавливается поваренная соль. Галиты можно найти в пластах осадочных пород в пересыхающих и высохших лиманах, озёрах, морях.

• Тальк — один из самых распространенных минералов. Крупнозернистая разновидность талька называется тальковым камнем, а также стеатитом.

• Тальк - распространенный минерал, цветом от зеленого до белого, с жемчужным блеском, маслянистый на ощупь и чрезвычайно мягкий. Жирный на ощупь. Мыльный камень.

• Тальк представляет собой жирный рассыпчатый порошок.
• Тальк используется в быту как присыпка, чтобы вещи не слипались (в резиновые перчатки) или не натирались (в обувь как сапожная пудра), применяется в резиновой, бумажной, лакокрасочной и других отраслях промышленности (как наполнитель), в медицинской и парфюмерно-косметической промышленности. Тальк – единственный компонент фармацевтической тальковой пудры и распространенная основа для косметических препаратов.

Горные породы

• Грани́т (итал. granito, от лат. granum — зерно) —магматическая горная порода. Состоит из кварца, плагиоклаза, полевого шпата и слюды. Граниты очень широко распространены в континентальной земной коре.
• Гранит является одной из самых плотных, твёрдых и прочных пород. Используется в строительстве в качестве облицовочного материала. Кроме того, гранит имеет низкое водопоглощение и высокую устойчивость к морозу и загрязнениям.
• Письменый гранит добывают в Мурзинке.

• Базальт – вулканическая горная порода. Обычно базальты это тёмно-серые, чёрные или зеленовато-чёрные породы, обладающие стекловатой, структурой.
• Базальт используют как сырье для щебня, производства базальтового волокна (для производства теплозвукоизоляционных материалов), каменного литья и кислотоупорного порошка, а также в качестве наполнителя для бетона.

• Обсидиа́н — магматическая горная порода, состоящая из вулканического стекла. Вулканическое стекло .
• Окраска чёрная, серая, красновато-бурая; расположение полос указывает направление течения лавы. Структура стекловатая (аморфная), плотная.
• Обсидиан сыграл большую роль в истории человечества: из него изготовляли орудия труда, оружие и украшения. Свои колюще-режущие орудия майя, не умевшие выплавлять железо, изготавливали именно из обсидиана.

• Туф (от итал. tufo) — легкая, сцементированная, пористая горная порода. Имея высокие декоративные свойства, представляет собой ценный отделочный строительный материал. По способу геологического образования различают основные типы туфов: вулканические, известковые и кремнистые.

• Пе́мза — пористое вулканическое стекло, образовавшееся в результате выделения газов при быстром застывании кислых и средних лав. Цвет пемзы в зависимости от содержания и валентности железа изменяется от белого и голубоватого до жёлтого, бурого и чёрного.
• Используется как заполнитель в лёгких бетонах (пемзобетоне), как гидравлическая добавка к цементам и извести. В качестве абразивного материала применяется для шлифовки металла и дерева, полировки каменных изделий. Используется также для гигиенического удаления огрубевшей кожи стоп.

• Известня́к — осадочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая преимущественно из карбоната кальция (CaCO3) в виде кристаллов кальцита различного размера.

• Известняк, состоящий преимущественно из раковин морских животных и их обломков, называется ракушечником.
• Известняк широко применяется в качестве строительного материала, мелкозернистые разновидности используют для создания скульптур.

• Обжиг известняка даёт негашёную известь — древний вяжущий материал, до сего времени применяемый в строительстве. Изготавливают мел.

• Мрамор (др.-греч. μάρμαρος — «белый или блестящий камень») — метаморфическая горная порода. Мрамор состоит из кальцита (карбоната кальция) с примесями других минералов, а также органических соединений.
• Окраска мрамора также зависит от примесей. Большинство цветных мраморов имеет пёструю или полосчатую окраску.
• Мрамор используется как камень для памятников (монументальной скульптуры и надгробий), как штучный строительный камень для наружной облицовки и внутренней отделки зданий и в виде дроблёного и молотого камня, а также штучного (пильного) камня.

Горючие полезные ископаемые

• Ископаемый уголь — полезное ископаемое, вид топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат. carbō («уголь»). Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией.
• Уголь, подобно нефти и газу , представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки. В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают четыре его типа: бурые угли , каменные угли, антрациты и графиты.

• Торф — горючее полезное ископаемое и агроруда; образовано скоплением остатков мхов, подвергшихся неполному разложению в условиях болот.
• Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и в других целях. Торф также является важным газоносным материалом.