Тесты рубежного контроля к модулю 3
1. К какому химическому классу относится кальцит?
а) сульфаты
б) оксиды и гидроксиды
в) карбонаты
2. CaCO³ - это формула
а) кальцита
б) сидерита
в) селенита
3. Как называется разновидность гипса, имеющая столбчатое или волокнистое строение?
а) арагонит
б) беломорит
в) селенит
4. Какой минерал называется тяжелым шпатом?
а) кальцит
б) барит
в) ортоклаз
5. Сульфаты – это
а) соли ортофосфорной кислоты
б) соли серной кислоты
в) сернистые соединения
6. Химический состав какого минерала отражает формула – Al2O3
а) диаспора
б) рутила
в) корунда
7. Боксит – это
а) алюминиевая руда
б) фосфорная руда
в) марганцевая руда
8. Окраска малахита обусловлена наличием в его составе
а) хрома
б) железа
в) меди
9. Какой минерал не содержит титан
а) рутил
б) ильменит
в) шпинель
10. Приведите пример полиморфной модификации
а) пирит – халькопирит
б) кварц – корунд
в) кварц – халцедон
Ключ к расшифровке тестов рубежного контроля к модулю 3
1-в, 2-а, 3-в, 4-б, 5-б, 6-в, 7-а, 8-в, 9-в, 10-в
Система оценивания
Результаты тестирования оцениваются первоначально в % правильно выполненных тестовых заданий от общего числа предложенных вопросов, а затем переводятся в традиционные оценки соответственно: 30 % - удовлетворительно, 50 % - хорошо, 65 % - отлично.
При количестве правильных ответов менее 30% - неудовлетворительно
|
|
|
Модуль 4
СИЛИКАТЫ И АЛЮМОСИЛИКАТЫ
Комплексная цель модуля 4– ознакомление с наиболее распространен-ными классами и главнейшими представителями минеральных видов класса силикатов и алюмосиликатов:
- понимание связи структуры минералов с их обликом и физическими свойствами;
- приобретение минимальных знаний, необходимых для практической работы с минералогической коллекцией (определения минеральных видов);
- знакомство с условиями образования силикатов и алюмосиликатов.
Особенности состава и структуры
Силикаты – это соединения различных катионов с комплексными анионными группами [SiO4] 4 -, [Si2O7] 6 -, [Si3O9] 6 -, [Si4O12] 8 -, [Si6O18] 12 -, [Si2O6] 4 -, [Si4O11] 6 -, [Si4O10] 4 -, [Si2O5] 2 - и [Sino2n], [Alx Sin-x O2n] x -.
Главнейшими элементами, входящими в состав силикатов являются Na, K, Li, Ca, Mg, Fe, Mn, Be, Al, Zr, Ti и F, О, Н в виде (ОН) и Н2О.
Силикаты являются наиболее распространенным на Земле классом минералов, на их долю приходится 1/3 всех известных минералов, которые имеют важнейшее породообразующее значение в магматических, гидро-термальных, метаморфических и осадочных породах.
Основной структурной единицей силикатов является кремнекисло-родный тетраэдр, у которого расстояние между ионами кремния и кислорода равно 1,65 Å, а между двумя атомами кислорода 2,65 Å. Связи между кремнием и кислородом настолько сильные, что при любой конфигурации структуры, четыре атома кислорода всегда располагаются в вершинах тетраэдров, имеющих почти строго постоянные размеры и правильную форму. Тетраэдры либо существуют как самостоятельные структурные единицы, либо сочетаются вершинами, образуя более сложные одномерные, двумерные или трехмерные постройки.
|
|
|
Таким образом, различают следующие структурные типы силикатов:
1. Островные силикаты – силикаты с изолированными, сдвоенными кремнекислородными тетраэдрами и их группами (рис. 41)
Островные силикаты с изолированными кремнекислородными тетраэдрами (ортосиликаты) характеризуются отношением Si : O = 1 : 4, образуя радикал [SiO4] 4 – (рис. 41 а). Представители – оливин, гранаты, циркон, дистен и т.д.
Островные силикаты со сдвоенными кремнекислородными тетраэдрами (диортосиликаты) характеризуются отношением Si : O = 2 : 7, образуя радикал [Si2O7] 6 –(рис. 41 б). Представителем является минерал каламин.
Островные силикаты, состоящие из трех, четырех или шести кремне-кислородных тетраэдров, соединенных в кольца характеризуются отноше-нием Si : O = 1 : 3 и образуют радикалы [Si3O9] 6 -, [Si4O12] 8 -, [Si6O18] 12 – (рис. 41 в, г, д). Силикаты такой структуры называют кольцевыми (берилл, турмалин).
|
|
|
2. Цепочечные (ленточные) силикаты – силикаты с непрерывными цепочками (сдвоенными цепочками – лентами) кремнекислородных тетраэдров (рис. 42).
Силикаты с непрерывными цепочками кремнекислородных тетраэдров характеризуются отношением Si : O = 1 : 3, образуя радикалы [SiO3] 2 -, [Si2O6] 4 -, [Si3O9] 6 – (рис. 42 а). Такая структура является характерной для пироксенов.
Силикаты со сдвоенными цепочками кремнекислородных тетраэдров характеризуются отношением Si : O = 4 : 11 и образуют радикал [Si4O11] 6 –(рис. 42 б). Цепочечная структура характерна для амфиболов.
3. Слоистые (листоватые) силикаты – силикаты с непрерывными слоями кремнекислородных тетраэдров (рис. 43).
Рис. 41 Схема сочетания кремнекислородных тетраэдров в островных силикатах
(по Е.К. Лазаренко, 1971)
а – одиночный изолированный тетраэдр; б – группа из двух тетраэдров;
в – группа из трех тетраэдров, связанных в кольцо; г - группа из четырех тетраэдров, связанных в кольцо; д - группа из шести тетраэдров, связанных в кольцо
Рис. 42 Схема строения непрерывных цепочек (а) и лент (б) кремнекислородных тетраэдров (по Е.К. Лазаренко, 1971)
|
|
|
Рис. 43 Лист кремнекислородных тетраэдров (по Е.К. Лазаренко, 1971)
Рис. 44 Трехмерный каркас кремнекислородных тетраэдров (по Е.К. Лазаренко, 1971)
В слоистых структурах три атома кислорода каждого смежного тетраэдра являются общими, а сочлененные тетраэдры образуют плоские листы неопределенной протяженности в двух измерениях. Подобная структура характеризуется отношением Si : O = 2 : 5 [Si2O5] 2 –, [Si4O10] 4 - и лежит в основе всех слюд, глин, талька и других минералов этого подкласса.
Слои представляют собой плоские сетки с гексагональными ячейками, что определяет основные физические свойства листоватых силикатов – псевдогексагональный облик кристаллов и совершенную спайность, параллельную осям.
4. Каркасные силикаты – силикаты с непрерывными трехмерными каркасами алюмо- и кремнекислородных тетраэдров(рис. 44).
Силикаты с непрерывными трехмерными каркасами алюмо- и кремнекислородных тетраэдров характеризуются отношением Si : O = 1 : 2 и Al : Si : O = х : (n – х) : 2n и образуют радикалы [SinO2n], [Alx Sin-x O2n] x -. Представителями каркасных силикатов являются полевые шпаты и цеолиты.
В большинстве каркасных силикатов алюминий либо частично замещает кремний в анионном радикале, либо входит в состав минерала в качестве катиона, реже может присутствовать и в анионном радикале и являться катионом. В первом случае образуются алюмосиликаты (н.п. нефелин Na[AlSiO4]), во втором – силикаты алюминия (н.п. дистен Al2[SiO4]O), в третьем – алюмосиликаты алюминия (н.п. мусковит Al2[AlSi3O10](OH)2).
Большинство силикатов в связи с их сложной структурой имеют низкую симметрию. Исключением являются островные силикаты с изолированными кремнекислородными тетраэдрами, они кристаллизуются в кубической сингонии (гранаты), кольцевые силикаты с гексагональными кольцами – гексагональную симметрию.
Важными особенностями силикатов являются обратная зависимость плотности и твердости (силикаты с малым удельным весом обладают большей твердостью) и отсутствие черты (твердость минералов больше твердости «бисквита»).
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 272; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!