Лекция №5 Вещественный состав земной коры. Минералы и их классификация. Химический состав земной коры



жүктеу 42.22 Kb.
Дата07.03.2019
өлшемі42.22 Kb.
түріЛекция

Лекция №5
Вещественный состав земной коры. Минералы и их классификация.


  1. Химический состав земной коры.

  2. Минералы. Основные породообразующие минералы.

  3. Классификация минералов.



  1. В настоящее время можно изучить хим. состав только поверхностных (15-20 км ) слоёв земной коры. О химическом составе более глубоких слоёв Земли судят по косвенным данным, представляемым сейсмологией или полученным в результате изучения состава метеоритов.

В горных породах, слагающих земную кору до глубины 16 км, преобладают следующие химические элементы. (А. П. Виноградов)


Элементы

содержание

Кислород

Кремний


Алюминий

Железо


Кальций

Магний


Натрий

Калий


Титан

Водород


Фосфор

Углерод


47.0

29.5


8.05

4.05


2.96

1.87


2.50

2.50


0.45

0.15


0.093

0.023

На остальные элементы в сумме приходиться около 0.5 % состава земной коры.

С увеличением глубины хим. состав Земли меняется, о чём свидетельствует изменение плотности и упругих свойств, среды, фиксируемых сейсмическими волнами. С увеличением глубины и плотности в составе вещества Земли возрастает значение тяжелых элементов (Fe , Mg, Cr, Ni, Co). Состав метеоритов, которые, по предположению, являются обломками некогда существовавших планет, подтверждает это и указывает на резкое увеличение в недрах Земли содержания железа (до 28,6%) при уменьшении содержания кислорода, кремния и алюминия.



2. Общее число минералов не так уж и велико – порядка 2500, из них широко распространены 400-500 видов.

Рассматривая состав земной коры, видно, что 8 элементов практически слагают её массу. Кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, натрий, магний, образуют 99% массы земной коры.

Чем больше содержание химического элемента в земной коре, тем, как правило, больше встречается минералов, в составе которых он входит. Например: известно около 1000 минералов, в состав которых входит кислород, несколько сотен минералов кремния, более 200 минералов железа и всего несколько минералов кадмия.

Выделяют породообразующие минералы, являющиеся главными составными частями горных пород, к ним относят: полевые шпаты, кварц, амфиболы, пироксены, слюды, олевин, нефелин.

Минералы имеющие второстепенные значения, в составе горных пород в небольшом количестве. Их называют акцессорными (от лат. Accessonius – привходящий). Среди них встречаются апатит, циркон, магнетит, сфен, ильменит, гематит, хромит, рутил, турмалин, флюорит, корунд, минералы группы эпидота и граната и многие другие.

3.Классификация минералов.

Минералы – это природные химические соединения, или самородные элементы, возникающие в результате, разнообразных физико-химисеских процессов, протекающих в земной коре и на её поверхности.

По условиям образования почвообразующие минералы разделяют на первичные и вторичные.



Первичные минералы образовались одновременно с породой и сохранились в ней практически в неизменном состоянии. К ним относят минералы магматического, а также метаморфического происхождения- оливин, полевые шпаты, авгит, роговую обманку, кварц, слюды и т.п.

Вторичные минералы – образовались позже первичных и часто за счет них, на земной поверхности или вблизи неё. Своим появлением они обязаны процессам, которые происходили после образования породы. К ним относят минералы осадочного и частично метаморфического происхождения – глинистые, опал, лимонит, кальций, доломит, гипс, галит, группы хлоритов.

Первичные и вторичные минералы составляют главную массу почвообразующих пород и твердой фазы почвы и поэтому оказывают влияние на ряд её физико – химических свойств, в том числе и на плодородие. Чем богаче по химическому составу почвообразующие минералы, тем лучше качество сформировавшейся из них почвы.

Первичные минералы представлены преимущественно частицами >0,001 мм, вторичных <0,001 мм. В большинстве почв первичные минералы преобладают по массе над вторичными, за исключением ферралатных почв, в которых первичных минералов меньше, чем вторичных.

В основу современной классификации минералов положен кристолохимический принцип, то есть их кристаллическое строение и химический состав. Минералы можно подразделить на несколько классов, из которых главнейшими являются:

1.Самородные элементы (Au, Ag, Cu, Fe, алмаз, графит, сера).

2.Сернистые и близкие к ним соединения (сульфиды). Галенит (PbS), сфалерит (ZnS) халькозин (CuS2); ковелин (CuS); халькопирит (CuFeS2); киноварь (HgS) молебденит (MoS2), висмутин (BiS3); пирит (FeS2).

3. Галоидные соединения : галит (NaCl), сильвин(KCl), карналлит(MgCl2*KCl*6H20), флорит (CaF2).

4.Окислы и гидрокислы: кварц (SiO2);опал (SiO2*nH2O),гематит (Fe2O3), гидрогематит (Fe2O3*nH20), гётит(FeOOH), гидрогётит- бурый железняк (FeOOH*nH2O), магнетит (FeFeO4), корунд (Al2O3), бёмит (AlO(OH)), гидрогиллит (Al(OH)3), и т.д.

5. Соли кислородных кислот:

-Карбонаты :кальций (CaCO3) или исландский шпат; магнезит (MgCO3), доломит (CaMg[CO3]2) малахит (CuCO3*Cu(OH)2), сидерит (FeCO3)

-Сульфаты: гипс (CuSO4*2H2O), ангидрит (CaSO4), мирабилит(NaSO4*10H2O).

-Фосфаты: апатит (Ca5(PO4)3), вивианит(Fe3[PO4]2*8H2O).



6. Класс силикатов является самым распространенным в земной коре минералами. На долю их приходиться не менее 85% массы всей земной коры:

Островные силикаты : оливин.

Ценные силикаты: авгит, энстатин и проксены.

Ленточные силикаты: роговая обманка.

Листовые силикаты: серпентин, тальк, хлориты, каолинит, мусковит, биотит, иллит, вермикулит, глауконит, монтмориллонит.

Каркасные силикаты. В структуре данных минералов непрерывный каркас состоит из связанных между собой через кислороды всех четырех вершин тетраэдров, т.е. отсутствуют свободные валентности ионов невозможно.

К ним относят полевые шпаты: ортоклаз, микроклин, плагиоклады, альбит, анортит, лабрадор, нефелин.

Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет