Урок 19. Минералы (§ 19) стр. 48

Мы ответим на следующие вопросы.

1. Из чего состоят горные породы и минералы?

Минералы — это самородные, устойчивые химические элементы, с уникальными физическими и химическими признаками. Они формируются в результате сложных природных процессов, образуют горные породы.

В природе встречается несколько форм минералов:

твердые (золото, алмаз);

жидкие (ртуть, нефть);

газообразные (сероводород, углекислый газ).

Горные породы — это природные соединения, состоящие из одного или нескольких минералов. Большинство пород называются так же, как и слагающие их минералы: нефть, слюда, гипс, глина. Минералы, образующие горные породы, а также их комбинации, могут быть самыми различными.

По своему происхождению все породы делят на 3 класса:

Магматические

Формируются в результате застывания магмы, вышедшей на поверхность земной коры. Под воздействием различных внешних факторов и сильных температурных колебаний образуются соединения с различным строением и свойствами.

Осадочные

Формируются под влиянием солнечного света, атмосферных газов и осадков, температуры, растительных и животных остатков.

Метаморфические

Образуются под действием тектонических колебаний, давления, химически активных компонентов и высокой температуры. Метаморфиты появляются при сдвигах земной коры. При этом происходит смешивание различных пород и слоев.

2. Какие минералы более всего распространены на земле?

Наиболее широко на Земле распространены элементы кремний и кислород и соответственно им, подавляющее большинство минералов является силикатами. С другой стороны, некоторые элементы так рассеяны, что никогда не образуют собственных минералов и лишь входят в структуру некоторых минералов в виде примесей. К силикатам относятся горные породы, песок, глина и др.

Часто встречающиеся минералы, такие как полевые шпаты, кварц и слюда, называются породообразующими. Это их отличает от минералов, которые находят только в небольших количествах.

Еще один породообразующий минерал — кальцит. Он формирует известняковые породы.

3. Как различаются минералы по своим свойствам?

Физические свойства минералов определяют набор его основных признаков, к которым следует относить: твердость, плотность, спайность, излом, цвет, черту, блеск.

Важнейшими характеристиками минералов, являются их кристаллическая структура и химический состав. Все остальные свойства минералов вытекают из них или с ними взаимосвязаны. Основные свойства минералов, являющиеся диагностическими признаками и позволяющие их определять, следующие:

Облик кристаллов и форма граней — обусловлены в первую очередь строением кристаллической решётки.

Твердость — определяется по шкале Мооса.

Блеск — световой эффект, вызываемый отражением части светового потока, падающего на минерал. Зависит от отражательной способности минерала.

Спайность — способность минерала раскалываться по определенным кристаллографическим направлениям с образованием ровных зеркальных поверхностей.

Излом — специфика поверхности минерала на свежем не спайном сколе.

Цвет — признак, с определённостью характеризующий одни минералы (зелёный малахит, синий лазурит, красная киноварь), и очень обманчивый у ряда других минералов, окраска которых может варьировать в широком диапазоне в зависимости от наличия примесей элементов-хромофоров либо специфических дефектов в кристаллической структуре (флюориты, кварцы, турмалины).

4. Почему некоторые минералы и горные породы называют полезными ископаемыми?

Полезные ископаемые — минеральные и органические образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья или топлива). Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.

Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.). Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения — районы, провинции и бассейны.

5. Чем известен Ильменский государственный заповедник?

На территории заповедника насчитывается около 830 высших растений, 50 видов млекопитающих, 200 — пернатых, 14 видов рыб. В заповеднике обитают все представители уральской фауны. В этом природном геологическом музее обнаружено более 260 минералов. В заповеднике около 30 озер, из которых самые крупные и глубокие — Большой Кисегач и Большое Миассово. А также протекают несколько десятков рек. Большинство из них настолько малы, что правильнее было бы считать их ручьями. Гордостью Ильменского заповедника является его естественнонаучный музей. В здании музея представлены геолого-минералогические и биологический выставочные залы. В них представлено 9000 экспонатов, всего в фондах музея более 20000 единиц хранения. Уникальность недр и живой природы возводят Ильменский заповедник в статус национального достояния.

Мы научимся описывать свойства минералов и определять их твердость.

1. Минералы в горных породах

• Вырежьте из цветной вкладки (с. 4) изображения тонкого среза (шлифа) гранита, сделанного под микроскопом, и наклейте на соответствующее место (на с. 49). Стрелками укажите три минерала, из которых состоит эта горная порода (используйте текст на с. 99 — 100 учебника) по происхождению эта горная порода шпат, кварц, слюда.

Слюда (разноцветные элементы); кварц (гладкие серые элементы); полевой шпат (серые полосатые элементы).

• Приведите примеры самородных минералов.

Металлы: золото, медь, серебро.

Неметаллы: алмаз, графит.

2. Свойства минералов

• Уже древние люди использовали в качестве красителей измельченные минералы и горные породы. Узнайте, какие минералы и осадочные горные породы использует человек для придания цвета натуральным краскам.

3. Ильменский минералогический заповедник

• По материалам приведенных ниже интернет-сайтов ответьте на вопросы и заполните таблицу.

Школа географа-следопыта

• Возьмите образец минерала и опишите его свойства. Для определения твердости минералов используйте подручные средства (учебник, с. 102).