Какие бывают виды горных пород и минералов

В вышеупомянутых трех основных книгах, посвященных неметаллическим полезным ископаемым, вопросы классификации решаются приблизительно одинаково. В каждой из этих работ число описываемых видов неметаллических ископаемых колеблется от 35 до 90, в зависимости главным образом от личной склонности

Горные породы и минералы являются соединениями природного происхождения, которые входят в состав внешней оболочки земного шара (мантии). При этом существует значительная разница в составе этих продуктов геохимических процессов, поэтому важно рассмотреть их характеристики, сходства и различия между собой.

Особенности минеральных элементов

Минеральные вещества являются самородными, устойчивыми химическими элементами, имеющими уникальные физические свойства. Они составляют основную часть всей литосферы Земли. Чтобы понять, чем отличаются минералы от горных пород, необходимо знать, что, по сути, это разновидность одних и тех же веществ. Разница в том, что минералы преимущественно однородны, тогда как горная порода может состоять из множества различных элементов.

Горные породы, минералы и полезные ископаемые. Видеоурок по географии 5 класс

На сегодняшний день существует множество докладов, сообщений на тему природных образований в различных агрегатных состояниях. Минеральные элементы бывают жидкими — ртуть, нефть, а также газообразными — сероводород. Минералы представляют одну из наиболее обширных групп для изучения. Эти вещества имеют следующие свойства:

• Плотность (масса единицы объёма вещества). Самый высокий класс плотности у сульфидов и оксидов, а также интерметаллидов (соединения нескольких металлов), самородных металлов и метеоритов.
• Хрупкость или прочность минеральных зёрен. Обнаруживается при попытке механического раскалывания. Не следует путать с твёрдостью, так как многие твёрдые минералы могут быть очень хрупкими (яркий тому пример — алмаз).
• Спайность. Указывает на способность минералов расщепляться в то или иное кристаллографическое направление (свойство связано со строением кристаллической решётки материала).
• Твёрдость (другое определение — способность сопротивляться внедрению другого тела). Самый мягкий минерал — тальк, самый твёрдый — алмаз. Для оценки твёрдости используют 10-балльную шкалу Мооса.

Сюда же можно отнести наличие у большинства минералов тонкой разноцветной плёнки, образующейся на поверхности вследствие окислительных процессов. Эти природные образования также имеют свои оптические свойства — способность отражать блеск и наличие сложных цветов (в некоторых случаях цвет поверхности минерала может отличаться от цвета его внутренней структуры).

Человечество использует минеральные элементы с древности — в качестве предметов роскоши, для создания предметов окружающего быта (украшений, посуды, керамики); материал, измельчённый в порошок, может использоваться в качестве красителей или для создания огнеупорного слоя. Наконец, многие высокотехнологичные компоненты радиоэлектроники и электротехники создаются человеком на основе тех или иных минеральных элементов.

Разновидности геологических сред

Горные породы принято делить на 3 типа в зависимости от способа их образования, от времени возникновения, а также от состава и особенностей геохимических процессов. Любой породообразующий элемент, так или иначе, состоит из нескольких минералов; в некоторых случаях его наименование заимствуется у минеральной группы.

Магматические образования

Породы, называемые магматическими, возникают вследствие вулканической активности в качестве конечного продукта затвердевания магмы или лавы. Эта разновидность играет решающую роль в формировании литосферы земной коры и в образовании крупных геологических объектов, пластов и структур. К их особенностям стоит отнести следующие пункты:

• Общий объём магматических образований на Земле составляет около 90% верхней коры (глубина — до 16 км). Планета состоит на 15% из этого земляного слоя.
• В состав застывшей магмы входят акцессорные и породообразующие минеральные элементы; среди них — множество соединений алюминия, в том числе светлоокрашенные и темноцветные (пироксены, полевые шпаты, кварц, амфиболы, темноцветные слюды и оливины).
• Высокая твёрдость и прочность многих пород — обсидиан, базальт и гранит.
• Большинство образований в качестве компонента содержат кремний.
• Непрерывное образование новых пород (на текущий момент известно лишь 30% минеральных элементов от предполагаемого числа).

Магматические образования, в свою очередь, также делятся на 3 группы в зависимости от места и характера их кристаллизации — плутоническая, гипабиссальная и вулканическая порода. Плутоническая магма образуется в результате застывания вещества на большой глубине или в недрах Земли и имеет массивную однородную структуру (каким является, к примеру, гранит).

Породы, зародившиеся на небольших глубинах — гипабиссальные, характеризуются неравномерной зернистой структурой (долерит) и хрупкостью, что обуславливается наличием вулканического стекла в их составе.

Вулканические или эффузивные минеральные элементы возникают неподалёку от извержений вулканов, а их застывание происходит на поверхности Земли. Это самая распространённая разновидность магматических образований; среди их свойств — наличие многочисленных пустот (пористая структура), широкий диапазон изменения цвета (от светло-серого до чёрного) и минерального состава. Примеры таких материалов — базальт, риолит и андезит.

Продукты выветривания и разложения

Осадочные горные породы образовались вследствие длительных геологических процессов в литосфере. Также среди важных факторов стоит назвать деятельность микроорганизмов, живущих в Земле, выветривание, а также разрушение земного покрова из-за смены сезонов года и в результате механических факторов (среди них — выпадение осадков). К свойствам осадочных образований стоит отнести:

• Большая площадь покрытия — более ¾ всей поверхности Земли. В то же время глубина залегания осадочных пород составляет около 10−15 км.
• В подобной породе очень хорошо сохраняются останки животных, растений и микроорганизмов, живших сотни миллионов лет назад (что имеет важное значение для изучения информации о жизни на Земле в далёком прошлом).
• Исходный материал для формирования породы — минералы, образовавшиеся вследствие разрушения магматического образования.
• Низкая плотность (наиболее распространённый вид породы — известняки и кальциты).
• Слоистость пород (понятие, свойственное не только осадочным образованиям), а также залегание в виде геологических пластов.

Цвет пород преимущественно белый или серый (однако существуют и красноватые породы — оксиды). Строение зернистое, с вкраплениями, наличием вулканического стекла и других минеральных примесей. Существует деление осадочных образований на подгруппы в зависимости от их способа образования.

Одной из наиболее распространённых является органогенная или биогенная порода, которая возникла благодаря скоплению скелетных остатков животных или их жизнедеятельности. К ним относятся горючие ископаемые (нефть, каменный уголь, природный газ и горючий сланец), фосфориты и известняки.

Химическая разновидность осадочных пород образуется благодаря смеси морских минеральных веществ и измельчённых (разрушенных) остатков застывшей магмы. Сюда следует включить калийную и поваренную соль, а также сталактиты и сталагмиты.

Обломочные образования возникают в результате смешивания разрушенных горных пород и их последующего перемещения (посредством выветривания или вымывания водами океанов). В эту группу входят многие строительные материалы — песок, глина, щебень, гравий и галька.

Типы и факторы метаморфизма

Третьей группой породообразующих минералов являются метаморфические образования — материалы, которые получаются из магматической или осадочной породы в процессе их видоизменения вследствие внешних факторов. К таким факторам относят, главным образом, движение земной коры, а также все сопутствующие этому явлению параметры — большое давление, высокие температуры, наличие определённых водных или газовых растворов.

Современная классификация метаморфизма пород также включает ударный (импактный) фактор — падение крупных метеоритов либо мощные эндогенные взрывы. Сюда же относятся и испытания ядерного оружия. Наиболее распространёнными метаморфическими элементами считаются:

• Амфиболит. В их состав входят плагиоклазы, амфиболы, а также минеральные примеси. Эта порода, в отличие от большинства других, не имеет хорошо выраженной сланцевой текстуры. Структура амфиболитов преимущественно фибробластовая (иногда гранобластовая). Исходный материал для образования — базальт, вулканический туф, диабаз или габбро.
• Филлит. Сланцеватая порода, включающая в свой состав серицит и кварцит, а также (реже) хлорит, альбит или биотит. Образуется при кратком воздействии сильнейшего давления из глинистого осадочного материала; при продолжении действия метаморфических факторов филлит преобразовывается в кристаллический слюдяной сланец.
• Гнейс. Порода имеет тонкополосчатую и сланцеватую структуру с порфиробластными текстурами. Состав материала — калиевый полевой шпат, кварц, цветные минералы.
• Кварцит. Материал состоит из мельчайших зёрен кварца, который под большим давлением был сцементирован кварцевым песком. Образование кварцита возможно из порфиров либо песчаников.

Самыми известными примерами метаморфизма горных образований являются превращение песка в кварцит, а также известняка в мрамор. Следует знать, что первичной горной породой является только магматическая; остальные 2 разновидности представляют собой последствия её видоизменения или разрушения.

Источник: na5.club

10 самых красивых горных пород

Земная поверхность состоит из минералов, которые образуют горные породы. Их формирование зависит от ряда факторов: происхождение, свойства. Каждая горная порода имеет следующие характеристики: величина и форма минералов, расположение составных частиц относительно друг от друга. Деление в зависимости от происхождения: магматические, метаморфические и осадочные.

Магматические виды образуются в результате деятельности магмы. В ее составе находится высокий процент летучих элементов. Метаморфические виды образуются под влиянием эндогенных процессов (изменяются текстура и состав). Осадочные породы располагаются на поверхности планеты. Для их формирования необходимы осадки и низкий температурный режим.

Достаточно сложно составить полный список горных пород, которые существуют на Земле. В рамках статьи рассмотрены самые красивые экземпляры, приведены их особенности.

Голубой гранат

Это удивительное творение природы. Другое название – камень настроения. В течение дня показывает различные оттенки. Очень редко при солнечном освещении можно увидеть мигающий красный огонек из самой глубины камня.

• Танзания.
• Кения.
• Мадагаскар.
• Шри-Ланка.
• Норвегия.
• США.

Считается самым дорогим видом среди всех гранатов.

Особенности голубого граната:

1. Высокая механическая прочность.
2. Показатель твердости находится в диапазоне от 6,5 до 7,5 (по шкале Мооса).
3. Термическая прочность.

Многие верят, что гранат ускоряет заживление ран и переломов. Также самоцвет может поддерживать иммунную систему человека.

Арсенопирит

В народе его называют «золотом дураков». Внешне минерал похож на драгоценный металл, но это только визуальное сходство. Еще большим глупцом окажется тот человек, который прикоснется к красивому камню. Химический состав — мышьяк и сульфид железа. При сильном нагревании выделяет запах чеснока.

• Высокая твердость.
• Оловянно-белый цвет кристаллов.
• При нагревании становится магнитным.

Способ выявления минерала в природе достаточно прост: необходимо ударить по нему при помощи молотка. Если полетят искры и появится чесночный запах, то можно быть уверенным в том, что это арсенопирит.

Литий

Минерал, открытый шведским химиком в 1817 году. Литий очень востребован, применяется в следующих сферах:

• Металлургия.
• Изготовление батареек.
• Ядерная энергетика.
• Медицина.
• Пиротехника.

Основная добыча происходит в Афганистане.

1. Серебристый цвет.
2. Выраженные пластичные свойства.
3. Высокая температура плавления.
4. Низкая плотность (ниже воды).

Хранится в жестяных коробках, погруженный в парафин.

Торбернит

Внешний вид — кристалл зеленого цвета. Местонахождение — гранитные скалы (вторичные месторождения). Важная информация: в состав входит уран. Раньше торбернит притягивал к себе внимание коллекционеров по причине красивого скопления. Но это увлечение оказалось опасным. Газ радон, который источает минерал, может привести к раку легких.

На сегодняшний день торбернит помогает старателям отыскивать урановые залежи.

Основные месторождения представлены ниже:

1. Шинколобве (Центральная Африка).
2. Шнеберге.
3. Ауэ.
4. Цинввальде.

Важная информация: по цвету можно перепутать с отенитом, но он, в отличие от торбернита, светится от ультрафиолетовых лучей.

Жадеит

Отличается зернистой структурой. Камень очень сложно добыть, это и объясняет его высокую стоимость. Известные месторождения: Гватемала, Мексика.

Основные виды жадеита:

• Империал (имеет изумрудно-зеленый цвет).
• Коммершиал (зеленый камень с прозрачными прожилками).
• Утилити (цвет – непрозрачная зелень, самый дешевый вид жадеита).

Способствует излечению многих заболеваний, связанных с почками. Браслеты из камня стабилизируют кровяное давление.

Халькантит

Цвет камня — синий. Другие названия: «голубой купорос», «голубой камень», «сульфат меди», «бутит», «цианозит». Химический состав — пятиводный медный сульфат. Обладает стеклянным блеском, является полупрозрачным. Имеет примеси мелантерита.

• Твердость — 2,5 (по шкале Мооса).
• Показатель преломления – 1,514.
• Теряет воду в процессе нагревания.
• Не поддается плавлению.

Сфера использования — учебная. Студенты быстрее понимают суть химических процессов (быстрое растворение, обратная кристаллизация).

Розовый кварц

Месторождения находятся по всему миру. Это и Швейцарские Альпы, и Италия, и Франция, и Закарпатье. Нежно-розовый минерал на солнце становится бесцветным. Разновидность – горный хрусталь. Обладает множеством лечебных свойств: восстанавливает нервную систему, делает человека более сдержанным и уравновешенным.

Каждый кристалл розового кварца уникален, другого такого в природе не существует. В состав входят примеси марганца, железа и титана.

Александрит

Главное его достоинство — способность изменять окрас (в зависимости от освещения). Холодное освещение — камень становится зеленоватым, теплое — красным или даже багровым. Имя александрит получил в честь царя Александра II. Люди влюбляются в камень с первого взгляда по двум причинам: загадочность и способность меняться. Первое упоминание — 1833 год.

Но тогда александрит перепутали с изумрудом. Сомнение состояло в крепости камня, поэтому его решили изучить более детально. Результат — открытие нового минерала, который крайне редко бывает прозрачным. В природе встречается в виде руды, редкий случай — скопление кристаллов.

Рубин

Это драгоценный камень. Красный цвет объясняется наличием хрома в составе. Основной объем мировой добычи рубинов происходит в Мьянмаре.

1. Изготовление ювелирных изделий.
2. Приборостроение.
3. Лазерные технологии.

Рубин – один из самых дорогих камней в мире.

Алмаз

Состоит только из углерода. Важно знать, что настоящий алмаз прозрачный, не имеет цвета. При изготовлении различных украшений камень красят специальными составами. По химическому составу не отличается от графита.

• Необычайная твердость.
• Красивый блеск, который приобретается в процессе огранки и шлифовки.

Причина отличия алмаза от графита — различное расположение атомов, результат — другая внутренняя структура.

Считается, что алмаз ускоряет обновление клеток, а также борется с паразитами и различными инфекциями. Многие люди используют его в качестве омолаживающего средства.

Существуют горные породы, которые постоянно на слуху, а есть и такие, о которых многие люди узнают впервые.

Источник: vivareit.ru