Презентация на тему: » Распространенность металлов в природе Некоторые элементы металлов содержатся в земной коре:железо,натрий,магний,калий,кальц ий,алюминий. Многие металлы.» — Транскрипт:
2 Распространенность металлов в природе Некоторые элементы металлов содержатся в земной коре:железо,натрий,магний,калий,кальций,алюминий. Многие металлы широко распространены в природе:золото,серебро,медь. Большое количество натрия и магния содержится в морской воде: 1,05%, 0,12%.
3 Минералы и горные породы, содержащие металлы или их соединения и пригодные для промышленного получения металлов, называются рудами.
4 МЕТАЛЛЫ В ПРИРОДЕ НАХОДЯТСЯ КАК В СВОБОДНОМ ВИДЕ, ТАК И В ВИДЕ РАЗЛИЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В СВОБОДНОМ СОСТОЯНИИИ ВСТРЕЧАЮТС ТАКИЕ МЕТАЛЛЫ, КОТОРЫЕ ТРУДНО ОКИСЛЯЮТСЯ КИСЛОРОДОМ ВОЗДУХА — ПЛАТИНА, ЗОЛОТО, СЕРЕБРО. ЗНАЧИТЕЛЬНО РЕЖЕ РТУТЬ, МЕДЬ. МЕТАЛЛЫ НАХОДЯЩИЕСЯ В ПРИРОДЕ В СВОБОДНОМ ВИДЕ -САМОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ. САМОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ СОДЕРЖАТЬСЯ В НЕБОЛЬШИХ КОЛИЧЕСТВАХ В ВИДЕ ЗЁРЕН ИЛИ ВКРАПЛЕНИЙ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ.
Самородная медь, самородок платины и золото на кварце
5 В природе металлы встречаются в различном виде: в самородном состоянии: серебро, золото, платина, медь, иногда ртуть в виде оксидов: магнетит Fe3O4, гематит Fe2О3 и др. в виде смешанных оксидов: каолин Аl2O3 2SiO2 2Н2О, алунит (Na,K)2O АlО3 2SiO2 и др. различных солей: сульфидов: галенит PbS, киноварь НgS, хлоридов: сильвин КС1, галит NaCl, сильвинит КСl NаСl, карналлит КСl МgСl2 6Н2О, сульфатов: барит ВаSO4, ангидрид Са 8О4 фосфатов: апатит Са 3(РО4)2, карбонатов: мел, мрамор СаСО3, магнезит МgСО3. Многие металлы часто сопутствуют основным природным минералам: скандий входит в состав оловянных, вольфрамовых руд, кадмий в качестве примеси в цинковые руды, ниобий и тантал в оловянные. Железным рудам всегда сопутствуют марганец, никель, кобальт, молибден, титан, германий, ванадий.
7 Плавка металла в Древнем Египте
8 Наука Наука Искусство извлечения металлов из руд. Наука о промышленных способах получения металлов из руд. Отрасль промышленности, которая занимается получением металлов из руд.
9 Способы получения металлов Пирометаллургия Гидрометаллургия Электрометаллургия (электролиз)
11 Пирометаллургия – восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью восстановителей (C, CO, H2, металлы).
12 Гидрометаллургия – получение металлов в 2 этапа: 1) получение раствора соли металла, 2) восстановление данного металла более активным из раствора.
13 Электрометаллургия – способ получения металлов с помощью электрического тока (электролиз). Натрий Калий Магний Кальций Барий Натрий Калий Магний Кальций Барий
14 Железо-металл в природе. В СВОБОДНОМ ВИДЕ ВСТРЕЧАЕТСЯ ТОЛЬКО В МЕТЕОРИТАХ; ИЗВЕСТНО ОКОЛО 300 МИНЕРАЛОВ; ОСНОВНЫМИ МИНЕРАЛАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ ЖЕЛЕЗО ЯВЛЯЮТСЯ МАГНИТНЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК(МАГНЕТИТ), КРАСНЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК(ГЕМАТИТ), БУРЫЙ ЖЕЛЕЗНЯК(ЛИМОНИТ)
16 ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ И ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ. ОЧЕНЬ АКТИВНЫ, ИХ ОКСИДЫ ТОЖЕ АКТИВНЫ, ПОЭТОМУ ВСТРЕЧАЮТСЯ В ПРИРОДЕ ТОЛЬКО В ВИДЕ СОЛЕЙ.
Золото, серебро и медь из ОС ГРПМ (продолжение)!
19 Презентацию подготовила: Иваненко Надежда 9 а
Источник: www.myshared.ru
Самородные элементы
Элементы, встречающиеся в природе в чистом виде, называют самородными.
В самородном состоянии в природе известно около 40 химических элементов, однако большинство из них находят крайне редко, да и невелики эти находки. Впрочем, есть и исключения: долгое время главной медной рудой была именно самородная медь, а в местах активной вулканической деятельности образуются значительные запасы чистейшей серы. Существуют два класса самородных элементов:
- Самородные неметаллы
- Самородные металлы и полуметаллы
В моей коллекции самородные элементы представлены самородными золотом, серебром, медью и серой.
Сера
В моей коллекции пока только несколько кристаллов серы с Водинского месторождения, что находится недалеко от пос. Новосемейкино Самарской обл., Среднее Поволжье.
Сера на этом месторождении имеет не вулканическое происхождение, а биогенное: сера образуется в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий, питающихся сульфатами.
Самородное золото
«Люди гибнут за металл!» поётся в Куплетах Мефистофеля из оперы Гуно – «Фауст» . Естественно, речь идёт о золоте, одном из самых дорогих металлов, погубившем тем немало жизней. Для минералогии, однако, больший интерес представляет не цена золота, а интересные его свойства.
В природе золото обычно встречается в самородном виде, очень часто в кварцевых жилах и сульфидах. Те крошечные золотинки, что хранятся в моей коллекции, тоже находятся в кварце: совместно с медными минералами, как на первых двух фотографиях, эти образцы были найдены на Рудном Алтае, и в чистом кварце (третье фото) с месторождения Коммунар, республика Хакасия.
Самородное серебро
Самородное серебро очень любит образовывать листочки, дендриты, очень тонкие сильно вытянутые нитевидные кристаллы.
Серебро приехало в мою коллекцию из зоны окисления Рубцовского месторождения, что находится в северо-западной части Рудного Алтая. Это небольшой дендрит, несколько напоминающий спутанный клубок довольно толстых серебряных нитей.
Самородная медь
Самородная медь склонна образовывать самые различные агрегаты, встречаться в виде губчатых выделений, пластинок, кристаллов и дендритов. В моей коллекции есть образцы меди с Рубцовского месторождения, особенно интересными я считаю образцы, где медь замещает кристаллы куприта, один из них представлен на фото. Есть в моей коллекции медный самородок, напоминающий своими формой и цветом жар-птицу. К сожалению, более точной привязки, чем Рудный Алтай, мне не дали. В одной из своих последних поездок на Урал мне удалось пополнить коллекцию и дендритом уральской меди.
Источник: lbm02.jimdofree.com
Простые вещества (самородные минералы)
Простые вещества (самородные минералы) — это минералы, состав которых отвечает отдельным химическим элементам. В самородном состоянии в природе встречаются около 40 химических элементов, но роль их в общем составе земной коры незначительна. Простые вещества слагают не более 0,05 % земной коры. Из них наиболее распространенными являются газы – водород, аргон, гелий, металлы – медь, золото, элементы платиновой группы, и неметаллы – углерод, сера.
2.1.1. Самородные металлы
Общая характеристика. Структура самородных металлов (золота, меди и серебра) относительно проста – это плотнейшая кубическая упаковка с металлическим типом связи. А потому, кристаллизация этих минералов происходит в кубических сингониях, что обусловливает изометрический, таблитчатый и пластинчатый облик кристаллов.
Самородные металлы редко образуют минеральные скопления и целые агрегаты, чаще они встречаются в виде вкрапленников мелких кристаллов. Исключением является самородное серебро, оно редко формирует кристаллы и встречается в виде проволочных выделений.
Многие физические свойства самородных металлов обусловлены металлическим типом связи между атомами пространственной решетки. Этим вызвана сильная отражательная способность – металлический блеск, высокая ковкость, хорошая электро- и теплопроводность.
Из всех известных минералов самородные металлы обладают наибольшими удельными весами (8,5 – 19,3 г/см 3 ), отсутствием ясно выраженной спайности и низкой твердостью (2,5 – 3,0).
Такие самородные металлы как золото и платина являются наиболее химически устойчивыми в поверхностных условиях и часто образуют россыпи. Медь и серебро химически менее устойчивы и подвергаются в поверхностных и приповерхностных условиях процессам окисления.
Краткие сведения о самородных металлах приведены в таблице № 1.
Происхождение меди может быть как первичным (эндогенным), связанным с гидротермальным или пневматолитовым процессом, так и вторичным (экзогенным), связанным с нижними частями зон окисления медных сульфидных месторождений. Реже медь образуется осадочным путем в виде цемента между песчинками или в виде конкреций.
Происхождение серебра сходно с происхождением меди. Оно также может быть связано с гидротермальными жилами и встречаться в зонах окисления. Серебро встречается в ассоциациях месторождений сернистых и мышьяково-сурьмянистых руд, являясь продуктом их разложения и восстановления из поверхностных растворов различными органическими соединениями.
Таблица № 1 Простые вещества (самородные металлы)
| Идеальная форма кристалла | Минеральный индивид (агрегат) | Свойства минерала |
| САМОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ | ||
| Золото Au | ||
 Скульптура на гранях кристалла золота |  Чешуйки самородного золота | Сингония: кубическая Кристаллы: редки, октаэдры Агрегаты: вкрапленники, зерна, чешуйчатые, дендриты Цвет: золотисто-желтый Черта: желтая Блеск: металлический Спайность: нет Излом: крючковатый Твердость: 2,5 – 3,0 Уд. вес: 16,0 – 19,3 |
| Медь Cu | ||
 |  Дендрит самородной меди | Сингония: кубическая Кристаллы: редки, кубические Агрегаты: древовидные, пластинчатые, дендриты, зерна Цвет: медно-красный Черта: металлически блестящая Блеск: металлический Спайность: нет Излом: занозистый Твердость: 2,5 – 3,0 Уд. вес: 8,5 – 8,9 |
| Серебро Ag | ||
 |  Проволочные агрегаты серебра | Сингония: кубическая Кристаллы: редки Агрегаты: проволочные, дендриты Цвет: серебряно-белый Черта: серебряно-белая Блеск: металлический Спайность: нет Излом: крючковатый Твердость: 2,5 Уд. вес: 10,5 |
Происхождение золота связано, главным образом, с типичными среднетемпературными (реже низкотемпературными) гидротермальными месторождениями. Парагенетически оно ассоциирует с кварцем и сульфидами (пиритом, халькопиритом, реже галенитом, сфалеритом). Золото выделяется, как правило, в числе самых последних минералов, а потому часто приурочено к трещинам в ранее образованных минералах. Также различают «связанное» золото, содержащееся в тонкорассеянном состоянии в некоторых сульфидах (пирите и арсенопирите).
Как новообразованное золото может встречаться в зонах окисления в ассоциации с лимонитом.
2.1.2. Самородные неметаллы
Общая характеристика. К самородным неметаллам относятся сера, алмаз и графит. Структуры этих минералов в отличии от структур самородных металлов являются более сложными.
Структура серы характеризуется смешанным типом химической связи. Она состоит из «колец», внутри которых атомы соединены ковалентными связями, а кольца между собой соединены остаточными (вандерва-альсовыми) связями. Взаимное расположение колец в пространстве обусловливает несколько полиморфных модификаций серы. Наиболее распространенными являются α-сера (ромбическая), β-сера (моноклинная) и γ-сера, но устойчивой в поверхностных условиях является ромбическая α-сера.
Смешанный тип химической связи обуславливает хрупкость, малую плотность (1,0 – 2,0 г/см 3 ) и малую твердость (2,5) серы, а также легкую воспламеняемость и плавление.
В структуре графита, также наблюдается смешанный тип химической связи. Графит состоит из слоев, внутри которых атомы связаны смешанными ионно-ковалентными связями, а между собой слои соединены метал-лическими связями. Такая структура обуславливает следующие свойства графита – совершенную спайность, высокую электропроводность и низкую твердость (1,0).
В алмазе атомы углерода располагаются равномерно во всех трех измерениях по всему объему кристалла, каждый атом окружен четырьмя соседними, между ними осуществляются ковалентные связи. Компактная упаковка и сильные химические связи обуславливают высокую твердость, прозрачность и высокую плотность (3,5 г/см 3 ) кристаллов алмаза.
Алмаз и графит являются противоположными по своим физическим свойствам полиморфными модификациями углерода. Различия в свойствах вызваны различным внутренним строением этих минералов, а именно силами связи и плотностью упаковки.
Краткие сведения о самородных неметаллах приведены в таблице № 2.
Происхождение серы связано с различными процессами, происходя-щими в верхней части земной коры и на ее поверхности. Образование серы может осуществляться разными способами:
— в процессе осаждения на стенках кратеров при вулканических извержениях;
— в процессе разложения гипсоносных осадочных толщ (рис. 27);
— в процессе разложения сернистых соединений (пирита) в зоне окисле-ния рудных месторождений;
— осадочным путем (биохимическим) путем за счет неполного окисления сероводорода, вырабатываемого сульфатредуцирующими бакте-риями.
Происхождение алмаза так или иначе связано с образованием трубок взрыва магм ультраосновного состава (кимберлитами). Минералами спутниками алмаза являются пироп, оливин, ильменит, диопсид, хлорит и т.д. Алмазы также встречаются в некоторых метеоритах.
Рис. 27 Сера в виде порошковатых масс на разъеденных участках кристаллов гипса
Происхождение графита может осуществляться разными путями:
— за счет каменных углей или битуминозных отложений в условиях регионального метаморфизма;
— за счет изменений карбонатных пород в условиях контактово-метасоматического метаморфизма (в скарнах);
— за счет кристаллизации в кварцевых и пегматитовых жилах;
— за счет кристаллизации из щелочных магм.
Дата добавления: 2019-09-30 ; просмотров: 454 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник: poznayka.org