Файл: Понятие о минералах. Классификация минералов. Минералогический состав почв.doc

Добавлен: 19.02.2019

Просмотров: 1109

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Нитраты или селитры – это производные солей азотной кислоты. Содержание их в земной коре незначительно, поскольку минералы этого класса легко растворимы в воде. Нитраты – ценные минеральные удобрения. Наиболее распространены натриевая (чилийская) и калиевая (индийская) селитры.

Фосфаты – соли фосфорной кислоты Н3РО4 – составляют не более 0,1% массы земной коры. Минералы этого класса являются ценными агрономическими рудами, к ним относятся: апатит, фосфорит, вивианит.

Сульфаты – соли серной кислоты Н2SО4. На их долю приходится 0,1% массы земной коры. К ним относятся ангидрит, гипс, мирабалит, барит и др. Гипс и ангидрит являются ценными агрономическими рудами.

Галоиды – это соли галогеноводородных кислот – НС1, HF, реже НВг и HI. Наибольшее значение имеют хлористые соединения (xлориды) – соли соляной кислоты. Многие из них хорошо растворимы в воде. Огромные залежи их образовались в кембрийский и пермский периоды. Минералы этого класса (сильвин, сильвинит, карналлит) являются калийными агрорудами.

Сульфиды – соли сероводородной кислоты H2S – составляют 0,25% массы земной коры. Они не относятся к породообразующим минералам, но являются рудами многих важнейших металлов: железа, меди, цинка, свинца, ртути. К сульфидам относятся: пирит, халькопирит, галенит, сфалерит, аурипигмент, киноварь и др.

Самородные элементы – класс минералов, включающий химические элементы, находящиеся в земной коре в свободном состоянии. Это алмаз, графит, сера, золото, платина, природные газы: О, N, Н и др. Общая масса их около 0,1% от массы земной коры.

В таблице 2 представлены минералы перечисленных классов, участвующие в образовании пород и почв, являющиеся агрорудами и имеющие значение для сельского хозяйства.


Таблица 2

Классификация минералов


Класс

Главные минералы

Формула

Отличительные признаки

Происхождение

Участие в породо- и почвообразовании, применение в с/х

1

2

3

4

5

6

Оксиды и гидроксиды

Кварц

SiO2

Тв. 7, неметаллический блеск, отсутствие спайности, шестигранные кристаллы с поперечной штриховкой на гранях.

Магматическое, пневматолитовое, гидротермальное, гипергенное.

Породообразующий минерал кислых магматических, метаморфических и осадочных обломочных пород. Входит в состав крупных фракций почв.


Опал

SiO2*nH2O

Аморфная разновидность кремнезема тв. 5.5-6.5, стекловидное строение, раковистый излом, полупрозрачный.

Продукт выветривания силикатов и почвообразования. Гидротермальное.

Входит в состав пород осадочного химического и органического происхождения, минеральной части почв. Образует прослойки и заполняет трещины в породах, формируя псевдоморфозы.


Халцедон

SiO2

Скрытокристаллическая разновидность кремнезема, структура скрытокристаллическая или волокнистая, просвечивает в краях, восковой блеск, плотный.

Химическое осадочное-выпадает из растворов, образуется при выветривании силикатов.

Выстилает пустоты в породах, входит в состав метаморфических и осадочных пород.


Боксит

Al2O3*nH2O

Кирпично-красный, красно-бурый, оолитовое строение, землистый, легкий.

Осадочное химическое – на дне озер и морей, образуется при латеритном выветривании.

Входит в состав латеритных кор выветривания и почв, способствуя оструктуриванию почв.


Лимонит

Fe2O3*nH2O

Ржаво-бурый, охряно-желтый, аморфный, матовый. Встречается в виде конкреций, желваков, натеков.

Продукт химического выветривания железосодержащих минералов.

Содержится в корах выветривания, встречается в торфяниках, придает бурую окраску почвам и породам.


Пиролюзит

MnO2

Ц вет и черта – черные, матовый, мягкий, строение оолитовое или землистое.

Образуется в зоне выветривания марганцевых минералов.

Применяют в качестве микроудобрения в с/х, образует конкреции в почвах.

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6


Гематит

Fe2O3

Цвет вишнево-красный, черный, черта вишнево-красная, блеск полуметаллический.

Метаморфическое.

Железная руда.


Магнетит

Fe3O4

Сильно магнитен, черта черная, твердый.

Метаморфическое.

Железная руда.


Гетит

FeOOH

Ржаво-бурые цвет и черта, призматические кристаллы редки, чаще встречаются натечные формы, конкреции, землистые массы.


Продукт ферралитного выветривания в экваториальных и тропических областях.

Находясь в тонкодисперсных фракциях почв влияет на их свойства – емкость поглощения. В кислых почвах способен к необменной сорбции анионов.


Гиббсит

Al(OH)3

Белый, блеск стеклянный, слоистый.



К арбонаты

Кальцит

(Разновидность – исландский шпат).

CaCO3

Стеклянный блеск, совершенная спайность в трех направлениях, тв. 3, бурно вскипает при действии разбавленных соляной и уксусной кислот.

Гидротермальное, осадочное органогенное, образуется в процессе выветривания.

Породообразующий минерал известняков, используемых для известкования кислых почв.


Доломит

CaCO3*MgCO3

Тв. 3.5-4, стеклянный блеск, вскипает с разбавленной соляной кислотой в порошке.

Метасоматоз, осадочное химическое.

Породообразующий минерал, используется в качестве удобрения.


Магнезит

MgCO3

Реагирует с подогретой соляной кислотой, зерна удлиненной формы.

Гидротермальное, метасоматоз, аморфный магнезит образуется при химическом выветривании силикатов Mg.

Породообразующий минерал метаморфических пород.


Сидерит

FeCO3

Ж елтый, бурый, вскипает при действии нагретой соляной кислоты. Капля кислоты на поверхности сидерита окрашивается в желтый цвет благодаря образованию FeCl3

Гидротермальное. Осаждается в морских бассейнах.

Руда на Fe. Встречается в болотных почвах вместе с вивианитом как нераскристаллизовавшийся гель.


Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6


Сода

Na2CO3*10H2O

Растворим в воде и в HCl. Белый, серый, желтоватый, встречается в зернистых агрегатах, на воздухе теряет воду и белеет.

Осадочное химическое.

Встречается в виде белых налетов, выцветов, корочек на поверхности почвенных частиц в засушливых районах.

Нитраты

Натриевая селитра

NaNO3

Белый, бесцветный, желтоватый. Блеск стеклянный, мягкий, образует налеты, пласты, имеет солоноватый, холодящий вкус, растворим в воде, при нагревании с углем дает вспышку.

Биогенное.

Азотнокислая агроруда.


Калийная селитра

KNO3

Дает более яркую вспышку, блеск стеклянный и шелковистый.

Биогенное, химическое.

Азотнокислая агроруда. Встречается в виде выцветов и налетов в почвах и породах, образуя пухлые солончаки в сухих областях Казахстана.

Фосфаты

Апатит

[Ca5(PO4)3

(F,Cl,OH)]

Хибинский – мелкозернистый, сахаровидный, забайкальский – образует таблитчатые, призматические кристаллы со стеклянным блеском, тв. 5, цвет белый, зеленый, голубой, бурый.

Магматическое.

Агроруда на фосфор.


Фосфорит

Ca5(PO4)3

(Cl,F)

Амфорный минеральный агрегат, смесь апатита с кальцитом, гипсом и др. Образует желваки, конкреции. Черный, бурый, темно-серый. При трении образцов друг о друга появляется запах жженой кости.

Осадочное, химическое и биогенное.

Фосфорнокислая агроруда, особенно эффективен на кислых почвах.


Вивианит

Fe3(PO4)2*

8H2O

В свежем состоянии бесцветен, на воздухе синеет, зеленеет, затем становится бурым, тв. 1.5-2.

Биохимическое.

Фосфорнокислая агроруда.

Встречается в болотных почвах с лимонитом и сидеритом.



Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

Сульфаты

Гипс

CaSO4*

2H2O

Тв.2, белый, серый, бесцветный, желтоватый, розовый, черта белая, спайность весьма совершенная, плотный, землистый, листоватый, волокнистый. Образует землистые массы, отдельные кристаллы, двойники, друзы, растворим в воде и HCl.

Осадочное химическое, образуется в процессе выветривания.

Гипсовая агроруда. Используется для нейтрализации засоленных почв – замещения Na+ в ППК на Ca2+. Источник Ca и S для кормовых: клевера и люцерны.


Ангидрит

CaSO4

Тв.3-3.5, слабо растворим в HCl, цвет белый, сероватый, голубой, красноватый.

Осадочное химическое, образуется при дегидратации гипса.

Гипсовая агроруда.


Мирабилит (глауберова соль)

Na2SO4*

10H2O

Бесцветный с желтоватым или зеленоватым оттенком, вкус солоноватый, горьковатый, при реакции с HCl «не вскипает»

Осадочное химическое.

Химическое сырье.

Галоиды

Галит

NaCl

Стеклянный блеск, соленый вкус, спайность совершенная в трех направлениях по кубу.

Осадочное химическое.

В пищевой и химической промышленности.


Сильвин

KCl

Цвет различный, тв.1.5-2, легко растворим в воде, вкус горькосоленый.

Осадочное химическое.

Калийная агроруда.


Сильвинит

KCl*NaCl

Смесь галита с сильвином.

Осадочное химическое.

Калийная агроруда.


Карналлит

KCl*MgCl2*

6H2O

Красный, тв. 2-3, горько-соленый, легко растворим в воде, гигроскопичен, на воздухе расплывается и становится жирным. При растворении издает треск в результате «лопания» пузырьков газа, находящихся в нем.

Осадочное химическое.

Калийная агроруда.


Флюорит

CaF2

Т в.4, стеклянный блеск, кубические кристаллы.

Магматическое, осадочное.

Минерал шкалы твердости.

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

6

Сульфиды

Пирит

FeS2

Латунно-желтый, черта черная, тв.6-6.5, металлический блеск. В зоне окисления неустойчив, образует сульфаты, карбонаты, гидроксиды железа.

Магматическое, осадочное.

Сырье для получения серной кислоты. Огарки используются как источник микроэлементов. Встречается в глинах, почвах.


Халькопирит

CuFeS2

Золотисто-желтый с пестрой побежалостью, тв. 3.5-4, черта черная. В зоне выветривания легко окисляется до сульфатов Cu и Fe.

Гидротермальное.

Продукт окисления – медный купорос – применяют для борьбы с вредителями с/х культур.


Сфалерит

ZnS

Сильный алмазный блеск, весьма совершенная спайность, цвет черты бурый, коричневый.

Гидротермальное, образуется при восстановлении сульфатов и карбонатов.

Руда на цинк.


Аурипигмент

As2S3

Лимонно-желтый цвет и черта, тв.1-2.

Гидротермальное.

Получают перекись мышьяка, используемую для борьбы с вредителями


Самородные элементы


Сера


S


Светло-желтый, неметаллический блеск, при горении выделяет сернистый газ с удушливым запахом.


Пневматолитовое, вулканическое, при восстановлении сульфатов и окислении сульфидов.


Применяется для борьбы с вредителями и как микроудобрение.