Образец № 1

Порядок работы при диагностике минералов

1. Вначале надо внимательно рассмотреть образец и определить число содержащихся в нем минералов, наметить последовательность их диагностики по принципу «от простого к сложному».

2. Затем следует определять и фиксировать в рабочей тетради важнейшие диагностические признаки выбранного минерала в той последовательности, в какой предлагается в ключе к определителю В.Г. Музафарова (1979, с. 14-28) (Форма 1):

• блеск;

• твердость (по шкале Мооса);

• цвет кристаллов и агрегатов, цвет черты;

• хрупкость – ковкость (пластичность);

• спайность: а) совершенство, б) число плоскостей, в) кристаллографическая ориентировка плоскостей или величина углов между плоскостями спайности;

• плотность (в случаях, когда образец представлен преимущественно одним минералом);

• особые свойства: магнитность, радиоактивность, люминесценция и др.

3. После того как все перечисленные выше признаки определены, становится возможным определить минерал путем сопоставления его признаков с теми, что представлены в описательной части определителя В.Г. Музафарова (1979, с. 56-160), в Практическом руководстве по общей геологии Н.В. Короновского, (2007) и в таблице 3.

4. Обязательно следует проверить правильность диагностики, для чего выясняются химические свойства диагностируемого минерала (его растворимость в кислотах или других реактивах и т.п.).

5. Только после положительных результатов проверки минерал относят окончательно к тому или иному минеральному виду, к той или иной разновидности, выделяемой по особенностям всей совокупности диагностируемых признаков.

Отчетный материал по результатам выполнения лабораторной работы «Минералогия» состоит из двух частей.

1. В рабочей тетради должны быть зафиксированы результаты непосредственной диагностики минералов.В записях указываются только те диагностические признаки, которые отнесены к главным. Рекомендуется придерживаться следующей примерной формы записей результатов выполнения лабораторной работы.

Форма 1. Форма представления результатов выполнения лабораторной работы

Образец № 1

Крупнокристаллический агрегат двух минералов

Минералы:

1. ГАЛЕНИТ – PbS. кристаллы величиной 0,5-1,0 см:

• Облик кристаллов – изометрический.

• Блеск – металлический.

• Цвет – свинцово-серый.

• Черта – свинцово-серая, блестящая.

• Твердость – 3 (средняя), слабо ковкий.

• Спайность – совершенная, три системы плоскостей, ориентированных взаимно перпендикулярно.

2. СФАЛЕРИТ (марматит) – (Zn, Fe)S. Одиночные зерна (5-7 мм в по-перечнике), срастающиеся с галенитом:

• Облик кристаллов – изометрический.

• Блеск – алмазный.

• Цвет – темно-коричневый.

• Черта – светло-бурая, матовая.

• Твердость – 3-4 (средняя).

• Спайность – совершенная, несколько систем плоскостей, ориентированных под тупым углом друг к другу.

• Под действием разбавленной соляной кислоты распространяется запах сероводорода.

ВЫВОД

Образец состоит из двух минералов: галенита и сфалерита. Образование минералов ‒ гидротермальное. Цинково-свинцовая руда.

2. Составляется краткая характеристика минералов в виде таблицы 2 на развернутых листах рабочей тетради. Сведения о минералах заносятся в соответствующие графы, причем на одном листе описывается не более двух-трех минералов.

Заполнение граф 1 - 3 дополнительных пояснений не требует.

4-я графа «Форма выделения» посвящена морфологии минералов и их агрегатов. Перечисляются основные кристаллографические формы, дается общая характеристика облика минеральных индивидов, приводятся наиболее характерные и распространенные двойники и агрегаты.

В 5-й графе «Цвет и блеск» следует указывать в последовательности основной цвет и оттенки. Затем указывается блеск: металлический, полу-металлический, неметаллический, алмазный, стеклянный, смоляной, пер-ламутровый, жирный, матовый, шелковистый. И наконец, указывается цвет порошка минерала.

В графе 6 приводятся данные о спайности минералов с оценкой степе-ни ее совершенства по принятой шкале: весьма совершенная, совершенная, средняя, несовершенная и весьма несовершенная.

Заполнение граф 7 и 8 дополнительных пояснений не требует.

В графе 10 «Генезис» указываются геологические процессы, при которых образуется минерал, а в необходимых случаях также и физико-химические параметры среды образования.

В графе 11 «Где встречается» может быть указана распространенность минерала: страна, топоним, конкретное месторождение.

В графе 12 «Применение» отмечается значение минерала для промышленности, сельского хозяйства, науки и техники. Отмечается значение минерала в геологии: представляет интерес как поисковый или оценочный признак или как важный породообразующий минерал.

При составлении характеристики минералов предлагается придерживаться систематики минералов (таблица 2), а также использовать упрощенные диагностические таблицы.

Порядок сдачи зачета по теме:

а) представляется рабочая тетрадь с аккуратно и полностью выполненными заданиям:

- результаты непосредственной диагностики минералов, выполненные в аудитории.

- характеристика минералов в виде таблицы 2 согласно;

б) устный отчет с демонстрацией диагностических признаков минералов непосредственно на образцах из рабочих коллекций;

в) тестирование по вопросам;

6) характеристики минералов, выполненных в виде таблицы 2.

Таблица 1

Таблица 2

Примерный перечень вопросов для тестирования по теме «Минералогия»

1. Перечислите основные химические элементы, встречающиеся в природе в самородном состоянии в виде минералов.

2. Каковы характерные свойства минералов класса самородных элементов?

3. В каком виде встречаются самородное золото и алмаз в природе? Их промышленные месторождения?

4. Какие минералы относятся к сульфидам?

5. Практическое значение сульфидов.

6. Каковы наиболее характерные диагностические признаки минералов класса сульфидов?

7. В чем заключается отличие пирита от халькопирита?

8. Какие минералы относятся к галоидам?

9. Происхождение галоидов.

10. Практическое значение галоидов.

11. Назовите самый распространенный в природе хлорид? Чем он отличается от сильвина?

12. Какие минералы относятся к классу окислов и гидроокислов?

13. Перечислите окислы и гидроокислы железа.

14. Каковы характерные признаки магнетита, гематита?

15. Охарактеризуйте корунд и его разновидности.

16. Какие минералы относятся к классу карбонатов?

17. Практическое значение карбонатов.

18. Как реагируют с соляной кислотой кальцит, доломит, магнезит, сидерит?

19. Назовите самые распространенные минералы класса сульфатов.

20. Каковы главные отличительные свойства гипса?

21. Чем отличается апатит от фосфоритов? Их практическое значение.

22. Что такое силикаты и алюмосиликаты? Какие признаки положены в основу классификации силикатов?

23. Какие слюды и слюдоподобные минералы Вы знаете?

24. Что такое полевые шпаты, и по какому признаку они разделяются?

25. Назовите и охарактеризуйте минералы калиевых полевых шпатов.

26. Какие плагиоклазы Вы знаете? Их породообразующее и практическое значение.

27. Для каких пород характерен нефелин?

Теоретическая часть

Формы нахождения минералов в природе разнообразны и зависят главным образом от условий образования. Это либо отдельные кристаллы или их закономерные сростки (двойники), либо четко обособленные минеральные скопления, либо, чаще, скопления минеральных зерен.

Отдельные изолированные кристаллы и кристаллические двойники, т.е. закономерные сростки кристаллов, возникают в благоприятных для роста условиях. Форма кристаллов разнообразна и отражает как состав и внутреннюю структуру минерала, так и условия образования.

Среди обособленных минеральных скоплений наиболее часто встречаются друзы, представляющие скопления кристаллов, прикрепленных одним концом к общему основанию. Часто друзы образуются на стенках пустот в горных породах. Мелкие кристаллы, плотно сидящие на каком-либо основании, образуют щетку.

Секреции – результат постепенного заполнения пустот в горных породах минеральным веществом, отлагающимся на их стенках. Накопление вещества в этом случае идет от периферии к центру, в связи с чем секреции имеют обычно концентрическое строение, отражающее стадийность образования. Мелкие секреции называются миндалинами, крупные (более 10 мм) – жеодами.

Конкреции – более или менее округлые образования, возникшие путем осаждения минерального вещества вокруг какого-нибудь центра кристаллизации. В этом случае отложение минерального вещества происходит от центра к периферии, с чем связано концентрическое или радиально-лучистое строение конкреций. Мелкие округлые образования обычно концентрического строения (размером от просяного зернышка до горошины) называются оолитами. Они бывают сцементированы плотной массой или находятся в рыхлом состоянии. Оолиты образуются при осаждении минералов из растворов, когда песчинки, скелетные остатки мельчайших животных и т.п. постепенно обволакиваются выделяющимся минералом. Оолитовые известняки и доломиты образуются в прибрежной зоне морей. Чаще встречаются известняковые и доломитовые оолиты, реже – гипсовые, ангидритовые, лимонитовые, халцедоновые.

Натечные образования, осложняющие поверхности пустот, возникают при кристаллизации минерального вещества из просачивающихся подземных вод. Натеки, свисающие со сводов пустот, называются сталактитами, растущие вверх со дна пещер – сталагмитами. На поверхности трещин могут развиваться плоские минеральные пленки, имеющие разное строение.

Наиболее широко развиты минеральные агрегаты кристаллического, аморфного или скрытокристаллического строения, слагающие толщи пород. Они образуются при более или менее одновременном выпадении из растворов или расплавов множества минеральных частиц. В кристаллических агрегатах минералы находятся в кристаллическом состоянии, но зерна их имеют неправильную форму. Величина зерен зависит от условий кристаллизации и изменяется от крупных до землистых.

По форме зерен минеральные агрегаты делятся на:

а) зернистые (кварц, кальцит, галенит), имеющие изометричную форму зерен;

б) волокнистые (асбест), столбчатые (селенит), шестоватые (роговая обманка), имеющие вытянутую форму;

в) чешуйчатые (графит, тальк), пластинчатые (гипс, слюда), имеющие плоскую форму.

По величине зерен различаются минеральные агрегаты:

а) крупнозернистые – размеры зерен более 5 мм,

б) среднезернистые – размеры зерен 2 – 5 мм,

в) мелкозернистые – размеры зерен 0,5 – 2 мм;

г) скрытокристаллические, образующие плотные либо землисто-рыхлые массы.

Встречаются минеральные образования, состав которых не соответствует форме, которую они слагают, - это так называемые псевдоморфозы (греч. «псевдо» - ложный). Они возникают при химических изменениях ранее существующих минералов или заполнении пустот, образовавшихся при выщелачивании каких-либо минеральных или органических включений. К первым относятся, например, часто встречающиеся псевдоморфозы лимонита по пириту, когда кубические кристаллы пирита превращаются в скрытокристаллический лимонит, ко вторым – псевдоморфозы халцедона по дереву и др.

Физические свойства минералов. Постоянство химического состава и внутренней структуры минералов обусловливает постоянство их свойств. На этом основаны различные методы минералогических исследований и определений минералов. Большинство из них требует специального оборудования. Однако каждый исследователь, имеющий дело с минералами и горными породами, должен владеть методом их полевого определения, основанного на изучении внешних, видимых невооруженным глазом (макроскопических) свойств.

Морфология кристаллов может явиться важным диагностическим признаком, хотя следует отметить, что в природе один и тот же минерал в разных условиях образует кристаллы различной формы, а разные минералы могут давать одинаковые кристаллы. Все многообразие форм кристаллов группируется условно по степени сложности в семь крупных групп или систем, называемых сингониями (см. лаб. раб. №1).

Поиск по сайту: