- •1 Билет Геологическая деятельность ветра, древних и современных ледников. Формы рельефа, типы отложений. Геологическая деятельность ветра
- •Геологическая деятельность ветра
- •Перенос материала ветром
- •Аккумулятивная деятельность ветра
- •Эоловые формы рельефа
- •Геологическая деятельность ледников.Формирование и деятельность ледников
- •2 Билет Геологическая деятельность вод мирового океана
- •3 Билет Геологическая деятельность постоянных и временных водотоков, подземных вод. Карстовые процессы.
- •Карстовые формы и процессы их образующие
- •4 Билет Гипергенез (выветривание): определение, частные процессы, устойчивость породообразующих минералов. Выветривание
- •Содержание
- •Типы выветривания
- •Физическое
- •Химическое
- •Биологическое
- •Морфологические типы интрузий Батолит
- •Лакколит
- •Лополит
- •6 Билет:
- •Кора выветривания
- •7 Билет Магма, её состав, состояние и условия нахождения. Дифференциация магмы (процессы ликвации, контаминации и ассимиляции. Последовательность кристаллизации породообразующих минералов.
- •8 Вопрос: Метаморфизм: основные понятия, стадии, характеристика основных метаморфических пород.
- •9 Вопрос: Морфология минералов. Понятие о габитусе. Индивидуальные формы и агрегаты (сростки) кристаллов. Натечные формы. Псевдоморфозы.
- •Облик кристаллов
- •10 Билет Осадочные горные породы – классификация, особенности образования, состава и структуры, основные представители.
- •11 Билет: Полиморфизм и изоморфизм. Парагенетические ассоциации минералов. Полиморфизм
- •Явление изоморфизма
- •Типы изоморфизма
- •Парагенезис минералов
- •12 Билет. См. 9 билет
- •13 Билет Постмагматические процессы и связанное с ним минералообразование. Постмагматические процессы минералообразования
- •14 Билет современные представления о строении земли
- •Минерал, минеральный вид и разновидность минерального вида
- •15 Вопрос: Типы вулканов, особенности их извержений. Строение вулканического конуса. Пирокластический материал. Поствулканические явления. Типы вулканов
- •Типы вулканов.
- •Пирокластический материал
- •Поствулканические явления
- •16 Вопрос: Характеристика минералов класса карбонаты и сульфаты Карбонаты (минералы)
- •Сульфаты
- •17 Вопрос: Характеристика минералов класса оксиды и гидроксиды Окислы (оксиды минералов)
- •Гидроокислы
- •18 Вопрос: Характеристика минералов класса самородные элементы, фосфаты, галоиды. Самородные элементы
- •Фосфаты
- •Галоиды
- •1. Общая характеристика, классификация, значение галоидов
- •2. Фториды
- •3. Хлориды
- •19 Вопрос: Характеристика минералов класса силикаты.
- •1. Общая характеристика, значение силикатов
- •2. Классификация силикатов
- •3. Описание силикатов
- •20 Вопрос: Характеристика минералов класса сульфиды.
- •21 Вопрос Эффузивные магматизм. Структура и текстура эффузивных магматических горных пород, основные представители. Эффузивный магматизм (вулканизм)
Сульфаты
Сульфаты - соли серной кислоты. Они имеют светлую окраску, небольшую твёрдость, многие из них растворимы в воде.
Основная масса сульфатов имеет осадочное происхождение - это химические морские и озёрные осадки. Многие сульфаты являются минералами зоны окисления, известны сульфаты и как продукты вулканической деятельности. Различают сульфаты безводные, водные и сложные, содержащие кроме общего для всех анионного комплекса [SO4]2- также добавочные анионы (ОН)-.
Во всех этих минералах в их кристаллической структуре имеются обособленные сложные анионы — тетраэдры. Вообще сульфатов в природе мало, больше всего сульфатов железа, натрия, калия, алюминия, кальция, бария. Самыми распространенными являются гипс, ангидрит, барит, алунит, тенардит, мирабилит. Почти все сульфаты — это экзогенные минералы, исключение составляют барит, алунит. Группа барита. В нее входят два изоструктурных минерала — барит и целестин и их промежуточные по составу разновидности. Сингония ромбическая. Кристаллы ромбо-призматического облика или таблитчатые, часто прозрачные. Цвет белый, желтый, коричневый (от включений лимонита), голубой. Блеск стеклянный, жирный. Хорошо заметна (по трещинкам и ступенчатым сколам) совершенная спайность в трех направлениях (по двум граням призмы и пинакоиду). Твердость 3,5. Высокая плотность — около 4,5 г/см3.
Главные минералы-сульфаты
Группа |
Минерал |
Сингония |
Твердость |
Барита |
Барит |
Ромб. |
3-3,5 |
|
Целестин |
|
3-3,5 |
Ангидрита |
Ангидрит |
|
3-3,5 |
|
Англезит |
|
2,5-3 |
Гипса |
Гипс |
Мон. |
1,5 |
Купоросов |
Эпсомит |
Ромб. |
2-2,5 |
|
Мелантерит |
Мон. |
2 |
|
Халькантит |
Трикл. |
2,5 |
Тенардита |
Тенардит |
Ромб. |
2-3 |
Мирабилита |
Мирабилит |
Мон. |
1,5-2 |
Астраханита |
Астраханит |
|
2,5-3 |
Полигалита |
Полигалит |
Трикл. |
2,5 - 3 |
Алунита |
Алунит |
Триг. |
3,5-4 |
|
Ярозит |
|
2,5-3,5 |
|
Брошантит |
Мон. |
3,5-4 |
Кроме одиночных кристаллов эти минералы встречаются в их щетках, друзах и в зернистых массах. Барит образуется в гидротермальных средне- и низкотемпературных месторождениях, целестин встречается в виде секреций в осадочных горных породах. Минералы группы барита узнаются по высокой плотности, спайности. Друг от друга отличаются по условиям их нахождения в природе. Ангидрит. Типичный минерал хемогенных осадков (эвапоритов). Слагает в толще осадочных горных пород зернистые сплошные мраморовидные (но не вскипающие от соляной кислоты) прослои разной мощности (иногда до 1000 м), ассоциирует в них с гипсом. Обнаружен во многих гидротермальных среднетемпературных месторождениях сульфидных руд в виде крупных зерен и кристаллов белого, серого, сиреневого цвета с хорошей спайностью по трем взаимно перпендикулярным пинакоидам. Также обнаружен в некоторых метаморфических горных породах. Используется как сырье для изготовления цемента и как поделочный камень. Англезит. Распространенный продукт окисления галенита. Образует плотные зернистые и натечные агрегаты, друзы, кристаллические корки. Кристаллы призматические таблитчатые. Бесцветный, белый, серый. Гипс. Сингония моноклинная. Образует уплощенные и призматические кристаллы. Гипс образуется как низкотемпературный гидротермальный минерал, кристаллизуется из подземных вод в песчаниках и глинах, но чаще всего выпадает в виде гидрохимических осадков на дне усыхающих водоемов (пластов, чередующихся со слоями ангидрита и каменной соли). По мере пересыщения раствора сначала осаждается гипс, затем ангидрит, потом галит. Осадочные гипсы — это мелкозернистые массивные горные породы. В них в ходе перекристаллизации образуются жилы, гнезда, жеоды хороших кристаллов гипса и его жилки параллельно-волокнистого строения. Кристаллы легко подвергаются природной пластической деформации. Гипс может вырастать и на поверхности усыхающих, растрескивающихся глин в виде хорошо оформленных кристаллов (их можно собирать как грибы), при своем росте они отталкиваются, приподнимают глину, а сами вырастают чистыми.
Сульфаты в воде
Сульфаты присутствуют практически во всех поверхностных водах. Главным естественным источником сульфатов являются процессы химического выветривания и растворения серосодержащих минералов, в основном гипса, а также окисления сульфидов и серы. Значительные количества сульфатов поступают в водоемы в процессе отмирания живых организмов, окисления наземных и водных веществ растительного и животного происхождения. Из антропогенных источников сульфатов в первую очередь надо упомянуть шахтные воды и в промышленные стоки производств, в которых используется серная кислота. Сульфаты выносятся также со сточными водами коммунального хозяйства и сельскохозяйственного производства. Сульфаты участвуют в круговороте серы. При отсутствии кислорода под действием бактерий они восстанавливаются до сероводорода и сульфидов, которые при появлении в природной воде кислорода снова окисляются до сульфатов. Растения и бактерии извлекают растворенные в воде сульфаты для построения белкового вещества. После отмирания живых клеток в процессе разложения сера протеинов выделяется в виде сероводорода, легко окисляемого до сульфатов в присутствии кислорода. Повышенные содержания сульфатов ухудшают органолептические свойства воды и оказывают физиологическое воздействие на организм человека – они обладают слабительными свойствами. Сульфаты в присутствии кальция способны образовывать накипь, так что их содержание строго регламентируется и в технических водах. ПДК сульфатов согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» - 500 мг/дм3
Применение Барит используется для изготовления красок, в химической, резиновой, бумажной промышленности, для утяжеления бурового раствора с целью увеличения его давления на нефтегазоносные пласты и затруднения выбросов нефти и газа при бурении скважин. Целестин применяется при производстве сахара, в пиротехнике, химической промышленности и фармацевтике. Гипс используется для производства цемента, в медицине, как скульптурный камень (алебастр).
Лондонский дизайнер отделал квартиру сульфатом меди. На это ушло 75 тыс. литров жидкости. Фото: Hilary Perkins
Сульфаты, как правило, содержатся в шампунях и моющих средствах – за счет этих ингредиентов косметические продукты приобретают свои пенящиеся свойства. Но пена, которая образуется за счет действия сульфатов, причиняет вред волосам и коже. Лаурилсульфат натрия (аммония) и лауретсульфат натрия – широко распространенные представители группы сульфатов. Обнаружить их можно в составе шампуней, мыла и гелей для душа. В значительной концентрации сульфаты могут вызвать раздражение кожи и слизистой оболочки глаз – особенно, если кожа обладает повышенной чувствительностью. Проникновение сульфатов в дыхательные пути может привести к раздражению дыхательной системы.