Minerały skał osadowych i środowiska sedymentacji, Studia, Budownictwo UTP, Geologia


Minerały skał osadowych i środowiska sedymentacji

Minerały wchodzące w skład skał osadowych są dwojakiego pochodzenia:

Minerały alogeniczne - tzn. powstałe poza środowiskiem tworzenia się skał osadowych. Dostają się one do środowiska osadowego w wyniku mechanicznego wietrzenia skał starszych niż dany osad i przetransportowania do zbiornika sedymentacyjnego.

Minerały autogeniczne - tj. powstałe w środowisku tworzenia się skał osadowych. Powstają one w wyniku bezpośredniego wytrącenia z roztworu, na skutek procesów biochemicznych lub w wyniku późniejszych przemian diagenetycznych w obrębie złożonego osadu.

Niektóre minerały mogą występować w skałach osadowych zarówno jako allo- jak i

autogeniczne. Odnosi się to przede wszystkim do kwarcu, który nieraz w tej samej skale występuje w postaci allogenicznych ziaren oraz autogenicznego spoiwa (lepiszcza). Spośród minerałów skał magmowych i metamorficznych, minerałami allogenicznymi skał osadowych stają się te, które wykazują największą odporność na wietrzenie. Do najważniejszych minerałów autogenicznych należą: opal, kwarc autogeniczny, chalcedon, minerały ilaste, glaukonit, gibbsyt, diaspor, getyt, lepidokrokit, piryt autogeniczny, markasyt, kalcyt, dolomit, syderyt, apatyt, wiwianit, anhydryt, baryt, kizeryt, halit, sylwin, karnalit i kainit.

Opal

Właściwości

Wzór chemiczny : SiO2xnH2O

Uwodniony dwutlenek krzemu

Układ krystalograficzny: substancja bezpostaciowa, amorficzna

Twardość w skali Mohsa : 5-6,5

Gęstość : 1,9-2,2: przeważnie 2,15

Barwa: biały, bezbarwny (hialit), wielość barw

Rysa : biała

Spójność : kruchy

Przełam : muszlowy

Łupliwość : brak

Połysk : szklisty, perłowy, woskowy

Występuje w skupieniach groniastych, kulistych, nerkowatych, tworzy naskorupienia, żyłki, inkrustacje, konkrecje i szkielety przestrzenne (opoki), tworzy pseudomorfozy. Nie wykształca kryształów, jest zestaloną koloidalną krzemionką z zawartością wody wahającą się w granicach 3- 10 % (niekiedy zawartość dochodzi do 20% - hydroopal). Często występują wrostki różnych minerałów (np. opal mszysty) oraz inkluzje gazowe i ciekłe. Niektóre odmiany wykazują charakterystyczne zjawiska optyczne: opalizację, opalescencję, efekt kociego oka, asteryzm.
Ze względu na obecność lub brak efektów optycznych opale dzielimy na: opale szlachetne i opale zwyczajne.

Posiada wielość barw i odmian, z których w jubilerstwie największym powodzeniem cieszy się opal szlachetny.

Występowanie

Opale powstają w wyniku działalności wody w skorupie ziemskiej. Jest to produkt procesów hydrotermalnych niskich temperatur, metasomatycznych i wietrzeniowych. Spotykany jest w skałach magmowych oraz w skałach osadowych, w osadach gejzerów i gorących źródeł. Jest składnikiem wielu skał osadowych. Często pojawia się w formie pseudomorfoz po innych minerałach, szczątkach zwierząt i roślin (np. skrzemieniałe drewno).

Miejsca wystepowania: Głównym producentem szlachetnych opali mlecznych i czarnych jest obecnie Australia, gdzie pokaźne złoża występują w stanach Queensland, Nowa Południowa Walia (głównie okręg Lightning i złoże White Cliffs) oraz Australia Południowa (w dwóch okręgach: Coober Pedy i Andamooka pozyskuje się ponad 90 % światowej produkcji opali mlecznych). Drugim światowym producentem szlachetnych opali mlecznych i czarnych jest Brazylia (okręg Piaui). Natomiast Meksyk jest światowym liderem w wydobyciu opali ognistych (prowincje Zimapan. Queretaro i Guererro i Chihuahua). W pozostałych krajach (USA, Honduras, Kazachstan, Rosja, RPA, Słowacja, Rumunia) opale szlachetne są rzadkie i/lub silnie spękane.

W Polsce - występują tylko nieszlachetne opale, głównie na Dolnym Śląsku (Nasławice, Jordanów k. Sobótki, Szklary), w Karpatach fliszowych, oraz w okolicach Zawichostu i Chełma Lubelskiego. Hialit pojawia się w szczelinach serpentynitów w Bystrzycy Kłodzkiej koło Świdnicy, towarzyszy nefrytowi w Jordanowie i bazaltom koło Jawora.

Zastosowanie

-poszukiwany przez kolekcjonerów

-używany do wyrobu drogocennej biżuterii

Kwarc

Właściwości

Wzór chemiczny: SiO2 - dwutlenek krzemu.

Układ krystalograficzny - trygonalny - kwarc niskotemperaturowy; heksagonalny - kwarc wysokotemperaturowy,

Twardość w skali Mohsa - 7 [wzorcowa]

Pokrój - izometryczny lub słupkowy;

Łupliwość - brak;

Rysa - barwa biała, ze względu na wysoką twardość trudna do uzyskania;

Przełam - muszlowy lub nierówny;

Gęstość - 2,65 g/cm3

Barwa - bezbarwny, biały, szary, odcienie barwy żółtej, pomarańczowy, różowy, brązowopurpurowy, fioletowy, zielony, czarny; rzadko niebieski.

Połysk - szklisty, na powierzchni przełamu - tłustyl

Współczynniki załamania (dwójłomność): no = 1,544 i ne = 1,553 (długość fali ~ 590nm)

Inne ważne cechy - jedna z odmian kwarcu - kwarc o pokroju słupkowym - czesto wykazuje poprzeczne prążkowanie ścian kryształu.

Zazwyczaj tworzy kryształy słupkowe wykształcone w postaci heksagonalnego słupa (o sześciobocznym przekroju), zakończonego ścianami romboedrów i podwójnych piramid. Oprócz struktury krystalicznej może tworzyć odmiany ziarniste, skrytokrystaliczne oraz naskorupienia i inkrustacje. Prawidłowo wykształcone kryształy są najczęściej spotykane w geodach, kawernach i szczelinach skalnych, gdzie tworzą szczotki krystaliczne. Kwarc jest kruchy, przezroczysty; może być bezbarwny i tworzy wiele barwnych odmian. Często zawiera inkluzje gazowe, ciekłe oraz stałe. Inkluzje stałe spowodowane przez różne minerały powodują zróżnicowanie barwy oraz wywołują ciekawe efekty optyczne takie jak: asteryzm, iryzacja, opalescencja, awenturyzacja. Znanych jest około 40 minerałów tworzących wrostki; kwarce zawierające wrostki bywają określane odrębnymi nazwami np. kwarc rutylowy, kwarcowe sokole oko.

Występowanie

Jeden z najpospolitszych minerałów. Składnik wielu skał magmowych (granitów, granodiorytów, pegmatytów), osadowych (piasków, żwirów, piaskowców, zlepieńców) i metamorficznych (gnejsów, łupków łyszczykowych, kwarcytów). Często występuje w formie żył kwarcowych. Jest rozpowszechniony na całym świecie.

Miejsca występowania: pięknie wykształcone, szczególne duże kryształy są spotykane: USA, Kanada, Brazylia, Urugwaj, Kazachstan, Ukraina, Madagaskar.

Zastosowanie

-jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych,

-w przemyśle ceramicznym, szklarskim, budowlanym,

-stanowi ważny składnik sprzętu medycznego i naukowego - chociaż zastępowany jest kwarcem syntetycznym,

-optycznym, w elektronice (piezokwarc, wyświetlacz ciekłokrystaliczny),

-służy do wyrobu detergentów, farb, pasty do zębów,

-stosowany w jubilerstwie jako kamień ozdobny i jubilerski - zastosowanie gemmologiczne,

-jego odmiany są poszukiwane przez kolekcjonerów,

-jest właściwości piezoelektryczne są wykorzystywane w radiotechnice oraz zapalniczkach gazowych.

Chalcedon

Chalcedon to minerał, odmiana skrytokrystalicznej, kwarcowej krzemionki (SiO2) o włóknistej strukturze.
Nazwa pochodzi od miasta Chalcedon - położonego nad Bosforem w Azji Mniejszej i dotyczy właściwie tylko mlecznych lub opalizujących okazów. Tworzy wiele barwnych odmian o zastosowaniu gemmologicznym. Minerał pospolity, szeroko rozpowszechniony.

Właściwości

Wzór chemiczny: SiO2 - dwutlenek krzemu

Układ krystalograficzny: trygonalny,

Twardość w skali Mohsa: 6,5-7

Łupliwość: brak (niełupliwy)

Rysa: biała

Przełam: nierówny, muszlowy

Gęstość: 2,55 - 2,65 zazwyczaj 2,6 g/cm3

Barwa: bezbarwny lub różnokolorowe zabarwienia (szary, sinoniebieski, żółtawy, brunatny) - tworzy wiele różnobarwnych odmian, noszących inne nazwy gemmologiczne lub handlowe.

Połysk: woskowy, tłusty

Pokrój skupienia: zbite, naciekowe, płytkowe, nerkowate, kuliste, nieregularne

Już niewielki wzrost temperatury lub dłużej działające promienie słoneczne mogą spowodować u niektórych odmian zmianę ich barwy z żółtej lub brązowej na czerwoną lub pomarańczową. Przeważnie występuje w formie nerkowatej, groniastej, skorupowej lub naciekowej (stalaktyty). Często tworzy żyły, geody a niekiedy konkrecje. Jest przeświecający, czasami przezroczysty. Stanowi składnik wielu skał np., chalcedonitów, jaspisów, lidytów, krzemieni. Niekiedy wykazuje iryzację o charakterze opalescencji. Często zawiera wrostki różnych minerałów, które zmieniają jego barwę np. miki, chloryty, hematyt, goethyt (getyt), chryzokola, minerały ilaste.

Występowanie

Występuje w skałach wulkanicznych - melafirach, bazaltach, ryolitach, andezytach, dacytach. Stanowi produkt wietrzenia serpentynitów, niekiedy powstaje w wyniku przekrystalizowania opalu. .

Miejsca występowania: Urugwaj, Brazylia - Rio Grande do Sul, Urugwaj. Indie - Wyżyna Dekan, Bombaj, Arabia Saudyjska, Jemen, Rosja - Kaukaz, Ural, Zabajkale, Sachalin, Kamczatka, Kazachstan, Mongolia, Kanada - Nowa Szkocja, Ontario, USA - Floryda, Oregon, Arizona, Kolorado, Idaho, RPA, Botswana , Słowacja, Islandia, Niemcy, Rumunia.

Polska - okolice Szklar (chryzopraz), Złotoryi i Lwówka (agat), Wałbrzycha (karneol).

Zastosowanie

-już 8000 lat temu wyrabiano z niego narzędzia (znany z wykopalisk archeologicznych).

-w starożytności wykonywano z niego pieczęcie, portrety (kamee).

-obecnie jest stosowany do produkcji wyrobów jubilerskich

-mechanice precyzyjnej

-atrakcyjny i ceniony kamień kolekcjonerski oraz ozdobny

-kamień okładzinowy

-surowiec do wyrobu agatowych moździerzy oraz kul do młynów kulowych

Diaspor

Właściwości

Wzór chemiczny - AlO(OH) - tlenowodorotlenek glinu

Układ krystalograficzny - rombowy

Twardość w skali Mohsa - 6,5 - 7,0

Pokrój - kryształy występują rzadko

Łupliwość - najczęściej niedostrzegalna

Przełam - muszlowy

Rysa - biała

Ciężar właściwy - 3,30 - 3,50 g/cm³

Barwa - zielonawoszara, żółtobrunatna biała lub szarobiała, jest przezroczysty

Połysk - szklisty lub perłowy

Spójność - kruchy

Postać skupienia - blaszkowata i słupkowo-ziarnista

Inne cechy - odporny na działanie kwasów i KOH.

Uwodniony tlenek glinu o zawartości tego pierwiastka 44,9%.
Tworzy kryształy tabliczkowe, słupkowe, igiełkowe. Występuje w skupieniach drobnołuseczkowych, blaszkowych, naciekowych. Na ścianach kryształów wykazuje charakterystyczne zbrużdżenia. Jest kruchy, przezroczysty, podczas podgrzewania wydaje trzaski i rozpada się.

Występowanie

Powstaje w strefie metasomatozy kwarcytowej pod wpływem gorących ultrakwaśnych roztworów, które wyługowują alkalia, pierwiastki ziem alkalicznych i żelazo, nasycają skały krzemionką i tlenkiem glinu. Występuje w skałach metamorficznych, w łupkach krystalicznych, utworach hydrotermalnych, a także wśród skał osadowych.

Miejsca występowania: Turcja - Masyw Menderes, Rosja - na Uralu, Włochy - san Giovanni Rotundo, Foggia, Chiny, Uzbekistan, Francja, Grecja, USA - Massachusetts, Kalifornia.

W Polsce na Dolnym Śląsku w okolicach Jordanowa i Sobótki.

Zastosowanie

-w przemyśle hutniczym jako ruda glinu (aluminium)

-topnik w metalurgii stali

-stosowany w przemyśle chemicznym do produkcji materiałów ogniotrwałych, składniki farb

-poszukiwany przez kolekcjonerów

-sporadycznie stosowany w jubilerstwie.

Gibbsyt

Właściwości

Wzór chemiczny - Al(OH)3

Układ krystalograficzny - jednoskośny

Twardość w skali Mohsa - 2,5 - 3,5

Pokrój - kryształy drobne, tabliczkowe, słukowe o kształcie pseudoheksagonalnym

Łupliwość - doskonała, najczęściej nierozpoznawalna w małych kryształach

Przełam - nierówny

Rysa - biała.

Postać skupienia - skupienia zbite, blaszkowate o budowie promienistej, naciekowe, oolitowe, bobowe

Ciężar właściwy - 2,30 - 2,40 g/cm3

Barwa - zwykle biała, jasnoszara zielonawa lub czerwonawa

Połysk -. szklisty lub perłowy

Inne cechy - trudnotopliwy, nieodporny na działanie HCl.

Występuje w skupieniach zbitych, blaszkowatych o budowie promienistej, a także w postaci naskorupień i form naciekowych.

Występowanie

Składnik boksytów i laterytów , będący źródłem otrzymywania glinu. Zawiera domieszki SiO2, Fe2O3 i MgO. Jest typowym minerałem dla strefy utleniania występuje głównie wśród skał osadowych.

Złoża: we Francji, na Węgrzech, w Jugosławii, Afryce Zachodniej, USA.

W Polsce znany z Jordanowa i Nowej Rudy .

Zastosowanie

-w przemyśle hutniczym jako ruda glinu (aluminium).

-stosowany w przemyśle chemicznym do produkcji materiałów ogniotrwałych , ściernych, farb, katalizatorów.

-absorbent przy oczyszczaniu olejów

Getyt

Właściwości

Wzór chemiczny: FeO(OH)- wodorotlenek żelaza (62,8%.)

Układ krystalograficzny - rombowy

Twardość w skali Mohsa - 5,0…5,5

Łupliwość - doskonała, jednokierunkowa

Rysa - brunatna

Gęstość - 4,0…4,4 g/cm³ (Mg/m³)

Barwa - - brunatna w różnych odcieniach (czerwonobrązowa lub czarnobrązowa do czarnej).

Połysk - metaliczny do matowego

Rzadko tworzy kryształy, przeważnie występuje w skupieniach zbitych, ziarnistych, ziemistych, nerkowatych, groniastych. Jest minerałem kruchym, przeświecającym. Jest to minerał stanowiący ważny składnik limonitu i laterytu. Często spotykany w utworach osadowych, gdzie tworzy czasami złoża ruda żelaza pochodzenia morskiego, jeziornego lub bagiennego m.in. żelaziak brunatny, ruda bagienna, ruda jeziorna. Niekiedy powstaje pod darnią na podmokłych łąkach jako ruda darniowa.

Różnie wykształcone odmiany goethytu bywają określane odrębnymi nazwami, zbędnymi z punktu widzenia mineralogii.

Występowanie

Goethyt powstaje w wyniku utlenienia faz żelaza niklowego oraz powstaje z roztworów hydrotermalnych, względnie jako produkt dehydratacji limonitu. Występuje razem z limonitem w strefie utleniania minerałów żelaza. Jest bardzo rozpowszechnionym minerałem odgrywającym niegdyś dużą rolę jako ruda żelaza.

Miejsca występowania: USA -, Kolorado, okolice J. Górnego, Utah, Wielka Brytania - Kornwalia, Niemcy - Schwarzwald, Czechy - Jachymov, Pribram, Słowacja - Rudnany, Algieria, Maroko, Kanada, Rosja.

W Polsce jest bardzo rozpowszechniony ciekawe okazy można spotkać w Górach Świętokrzyskich, w regionie śląsko-krakowskim (Olkusz i Sławków) i na Dolnym Śląsku (Stanisławów, Wieściszowice). Piękne okazy w postaci naskorupień można zaobserwować na ścianach odkrywki kopalni "Czerwona " k. Starachowic.

Zastosowanie

-pospolita ruda żelaza.

-niektóre odmiany wykorzystuje się jako filtry do oczyszczania gazu.

-jest poszukiwany przez kolekcjonerów.

Piryt

Właściwości

Wzór chemiczny:FeS2 (nadsiarczek żelaza(II)) - Siarka na I stopniu utlenienia.

Układ krystalograficzny - regularny

Twardość w skali Mohsa - 6,5

Łupliwość - brak

Rysa - czarna

Przełam - muszlowy

Gęstość - 4,95 do 5,10 g/cm3

Barwa - mosiężnożółta , mosiężna , złota

Połysk - metaliczny

Jest zmineralizowanym kryształem, który występuje w odcieniach od jasnozłotego do odcieni miedzianych lub zielonych. Tworzy kryształy izometryczne przyjmujące najczęściej postać sześcianów, ośmiościanów, dwunastościanów pentagonalnych (pięciokątnych). Na ścianach kryształów często są widoczne wyraźne zbrużdżenia. Czasmi tworzy charakterystyczne bliźniaki zwane "krzyżami żelaznymi". Występuje też w skupieniach zbitych, ziarnistych, skorupowych, kulistych i groniastych.
Obok markasytu jest odmianą poliformiczną siarczku żelaza.

Często zawiera domieszki niklu, kobaltu, cynku, srebra, złota, miedzi.

Ze względu na podobieństwo do złota nazywany jest też "złotem głupców", ale jest twardszy od złota - nie można zarysować go nożem. Nigdy nie należy podpalać w zamkniętym pomieszczeniu, ponieważ wydziela dużo dwutlenku siarki.

Występowanie

Występuje we wszystkich typach skał. Należy do minerałów bardzo pospolitych i szeroko rozpowszechnionych.

Miejsca występowania: Włochy - Rio Marina, Elba, Campiano, Toskania, Hiszpania- Rio Tinto, Tharsis, Huelva, Grecja - Xante, Norwegia - Grong Lokken, Szwecja - Gallivare, Klefva, Rosja - Ural, Kaukaz, Dalniegorsk, USA - Kolorado, Pensylwania, Tennessee, Utah, Peru, Meksyk, Uganda.

W Polsce - na Dolnym Śląsku, także w okolicach Strzegomia i Turoszowa, w G.Świętokrzyskich.

Zastosowanie

-do wyrobu kwasu siarkowego

-źródło otrzymywania żelaza, siarki, miedzi, kobaltu, niklu, selenu, srebra i złota.

-wyjątkowo atrakcyjny i łatwy do zdobycia kamień kolekcjonerski;

-stosowany od czasów starożytnych do wyrobu biżuterii i ozdób

-bywa stosowany jako proszek polerski

-do wyrobu czerwonych i brunatnych farb mineralnych

-w przeszłości do jednego z sposobów rozpalania ognia.

Kalcyt

Właściwości

Wzór chemiczny: CaCO3 (węglan wapnia)

Układ krystalograficzny: trygonalny

Twardość w skali Mohsa: 3, bardzo kruchy

Łupliwość: doskonała (trójkierunkowa)

Przełam: muszlowy

Rysa: biała

Gęstość: 2,6-2,8 g/cm³

Barwa: bezbarwny lub różne barwy (biały, szary)

Połysk: szklisty, perłowy

Pokrój: słupkowy, tabliczkowy

Polany kwasem solnym HCl - burzy się

Wykazuje dwójłomność, o współczynikach załamania no = 1,658 i ne = 1,486 (długość fali ~ 590nm)

Tworzy kryształy izomeryczne, tabliczkowe, słupkowe, igiełkowe. Często wykształca bliźniaki oraz zrosty wielokrotne. Odznacza się bogactwem postaci - znanych jest ponad 2000 form jego kryształów i kombinacji. Najczęściej przyjmuje postać romboedrów i skalenoedrów. Pospolity minerał utworów hydrotermalnych. Często tworzy naskorupienia, naloty, żyły. Jest izostrukturalny z magnezytem, rodochrozytem, syderytem. Jest kruchy, przezroczysty, często zawiera domieszki: manganu - manganokalcyt; żelaza i magnezu - kalcyt magnezowy; strontu - stroncjokalcyt; baru i kobaltu - kobaltokalcyt; ołowiu - plumbokalcyt. W czystych kryształach kalcytu (szpat islandzki) można zaobserwować zjawisko podwójnego załamania światła.

Występowanie

Kalcyt stanowi powszechny składnik skałotwórczy . Kryształy kalcytu przybierają bardzo różne postacie i są elementem wielu różnych skał - wapienie, marmury, nacieki jaskiniowe (stalaktyty, stalagmity i stalagnaty), oolity.

Miejsca występowania to głównie: Wielka Brytania - Cumbria, Kornwalia, Islandia, Niemcy, USA, Czechy.

W Polsce - występuje na Wyżynie Śląskiej i Krakowsko - Wieluńskiej, w Pieninach, Tatrach, na Górnym i Dolnym Śląsku.

Zastosowanie

-przemyśle budowlanym - do produkcji wapna i cementu

-przemyśle chemicznym - do wytwarzania sody i sody kaustycznej

-przemyśle metalurgicznym - jako topnik

-rolnictwie - jako nawóz

-przemyśle optycznym - do produkcji pryzmatów polaryzacyjnych (nikoli)

-przemyśle ceramicznym

-przemyśle szklarskim

-zdobnictwie - jako kamień dekoracyjny i ozdobny.

Dolomit

Właściwości

Wzór chemiczny: CaMg[CO3]2 - węglan wapnia i magnezu

Układ krystalograficzny - trygonalny,

Twardość w skali Mohsa - 3,5 - 4,

Gęstość - 2,8 -2,9

Barwa - biała, szara, żółtawa, bezbarwny

Rysa - biała,

Przełam - muszlowy

Łupliwość - 3-kierunkowa, doskonała, zgodnie ze ścianami romboedru,

Połysk - szklisty, czasami perłowy

Tworzy kryształy izometryczne (romboedry siodełkowato wygięte do góry), czasami tabliczkowe lub słupkowe. Występuje w skupieniach ziarnistych, zbitych, naskorupień, żyłek i szczotek krystalicznych. Jest kruchy, przezroczysty, wykazuje luminescencję: pomarańczową, zieloną, żółtą, brązową, białą, kremową. Zawiera domieszki: manganu, kobaltu, ołowiu, cynku. Opornie rozpuszcza się w zimnym kwasie solnym; po sproszkowaniu i podgrzaniu silnie reaguje („burzenie”). Główny składnik skały osadowej o tej samej nazwie.

Występowanie

Występuje w niskotemperaturowych utworach hydrotermalnych, żyłach kruszcowych, w skałach metamorficznych (marmurach dolomitowych). Produkt metasomatozy (dolomityzacji) skał wapiennych oraz sedymentacji chemicznej i biologicznej. Skały dolomitowe powstały z morskich wapieni, które zostały przeobrażone przez bogatą w magnez wodę (atomy magnezu zastąpiły część atomów wapnia). Współwystępuje z kalcytem, kwarcem, pirytem, sfalerytem, galeną

Miejsca występowania: Austria, Niemcy, Włochy, Szwajcaria, Rumunia, Jugosławia, Kanada, USA, Meksyk,

W Polsce - występuje w Tatrach (Dolina Białego, Dolina Chochołowska), w Górach Świętokrzyskich, na Dolnym Śląsku. Duże wystąpienia są na Wyżynie Krakowsko - Wieluńskiej.

Zastosowanie

-w czystej postaci jest wykorzystywany jako ruda magnezu (13,3 %Mg, - do lekkich stopów)

-materiał budowlany (do wytwarzania specjalnego cementu)

-materiał dekoracyjny

-surowiec dla przemysłu ceramicznego

-ma zastosowanie w medycynie (środek przeczyszczający - sól gorzka),

-ma zastosowanie w metalurgii

-do produkcji materiałów ogniotrwałych

-do produkcji nawozów sztucznych (nawóz wapniowo- magnezowy do odkwaszania gleb)

Apatyt

Właściwości

Wzór chemiczny : Ca5X(PO4)3 gdzie X = F, Cl, OH

Układ krystalograficzny - heksagonalny

Twardość w skali Mohsa - 5

Łupliwość - wyraźna

Rysa - biała

Przełam - nierówny, muszlowy

Gęstość - 3,16 do 3,23 g/cm3

Barwa - różne barwy lub bezbarwny

Połysk - szklisty, żywiczny

Tworzy kryształy sześcioboczne, o pokroju słupkowym, igiełkowym lub tabliczkowym. Często występuje w formie skupień zbitych, ziarnistych, nerkowatych. Jest kruchy, przezroczysty, wykazuje fluorescencję o bardzo różnych barwach. Stosunkowo twardy, daje się zarysować szkłem, stalą zwykłą oraz stalą narzędziową.

Występowanie

Krystaliczny apatyt występuje prawie we wszystkich skałach magmowych. Duże koncentracje apatytu znajdują się w pewnych partiach rud magnetytowych. Apatyt jest częstym składnikiem pegmatytów. Najładniejsze okazy spotykane są w druzach jako szczotki krystaliczne oraz w pustkach skał wulkanicznych.

Miejsca występowania: Niemcy, Szwajcaria, Meksyk, Kanada, Brazylia, Birma, Sri Lanka, Boliwia, Algieria, Kenia, Tanzania, RPA, Hiszpania, Finlandia, Portugalia.

W Polsce - spotykany w Górach Sowich (w hornblendytach), w okolicach Bielska -Białej i Żywca.

Zastosowanie

-źródło otrzymywania fosforu (do produkcji nawozów sztucznych, zapałek, produkcji kwasu fosforowego).

-ma znaczenie kolekcjonerskie i naukowe.

-czyste i ładnie zabarwione kryształy stosowane są w jubilerstwie

Anhydryt

Właściwości minerału

Wzór chemiczny: CaSO4

Układ krystalograficzny: rombowy

Barwa : najczęściej bezbarwny, rzadziej biały, szary z odcieniem niebieskim lub czerwonym (różowym)

Połysk : szklisty, perłowy

Rysa : biała

Twardość : 3,0 - 3,5

Łupliwość : doskonała, wyraźna, trójkierunkowa

Gęstość : 2,9 - 3,0 g/cm3

Inne :

pod wpływem uderzenia rozpada się na podobne do kostek kawałki.

rozpuszcza się w kwasie solnym i w wodzie.

wietrzejąc, wchłania wodę i zmienia się w gips; przy czym zwiększa swoją objętość nawet o 60%.

Tworzy kryształy o pokroju grubotabliczkowym, krótkosłupowym, bądź o postaci zbliżonej do sześcianu - na ścianach występują charakterystyczne zbrużdżenia. Często tworzy kryształy zbliźniaczone. Jest kruchy, przezroczysty; jest minerałem pospolitym, występuje w wielu rejonach Ziemi.

Występowanie

Anhydryt występuje powszechnie w złożach gipsowo-solnych pochodzenia morskiego lub jeziornego, często w postaci oddzielnych złóż, niekiedy o znacznej miąższości. Spotykany również w iłach, mułowcach i marglach. Jest produktem ewaporacji (odparowania) wody morskiej lub dehydracji (odwodnienia) gipsów.

Miejsca występowania: USA - (Luizjana, Nowy Meksyk, Dakota Południowa, Teksas); Kanada - (Ontario); Meksyk, Chile, Indie, Rosja, Szwajcaria, Austria, Wielka Brytania, Włochy.

W Polsce występuje w okolicach Inowrocławia, Kłodawy, Lubania, Lwówka Śląskiego i in.

Zastosowanie

Stosuje się go w przemyśle cementowym i do wyrobu kwasu siarkowego. Jako wypełniacz w procesie produkcji papieru, Szeroko wykorzystywany w budownictwie - tynki, okładziny, posadzki; wykorzystywany do płuczek wiertniczych. Ma znaczenie kolekcjonerskie. Znajduje zastosowanie w jubilerstwie oraz jako kamień ozdobny.

Baryt

Właściwości

Wzór chemiczny : BaSO4 + Ca, Sr

Układ krystalograficzny : rombowy; kryształy o pokroju tabliczkowym

Barwa : biały, szarawy, żółtawy do brunatnego, niebieski, zielony, czerwonawy

Rysa : biała

Połysk : szklisty, często tłusty lub jedwabisty

Twardość w skali Mohsa : 3-3,5

Gęstość : 4,3-4,6 g/cm3

Łupliwość : doskonała i dobra w dwóch kierunkach

Przełam : nierówny, kruchy

Dyspersja : 0,016

Pleochroizm : wyraźny

Luminescencja : w zakresie bliskiego UV świecenie białe, niebieskozielone i szare; w zakresie dalekiego UV świecenie bladozielone, białoróżowe, kremowobiałe i żółtozielone

Rozpuszcza się tylko w stężonym, gorącym kwasie siarkowym. Jest trudno topliwy.

Występowanie

Minerał rozpowszechniony w żyłowych utworach hydrotermalnych niskich temperatur.

Miejsca występowania: USA (Kolorado, Dakota Południowa, Connecticut): duże i dobrze wykształcone kryształy, nadające się do szlifowania, Wielka Brytania (Kumbria, Kornwalia, Westmoreland), Niemcy (Schwarzwald, Hesja, Harz, Westfalia), Rosja (Ural, Kaukaz), Francja Masyw Centralny.

W Polsce występuje w okolicach Boguszowa-Gorc, Na Pogórzu Kaczawskim, w Górach Świętokrzyskich, w okolicach Machowa i Tarnobrzega, w Dolinie Kościeliskiej (Tatry).

Zastosowanie

-baryt to podstawowy surowiec do produkcji baru metalicznego i jego związków.

-bar metaliczny jest wykorzystywany jako reduktor (odtleniacz) metali i silny getter - pochłaniacz gazów niezbędny w produkcji lamp elektronicznych.

-ze względu na znaczną gęstość i nietoksyczność stosowany jako wypełnienie wierteł głowic górniczych.

-w medycynie sproszkowany baryt, ze względu na pochłanianie przez niego promieniowania rentgenowskiego oraz fakt, że nie wchłaniania się z przewodu pokarmowego stosuje się go jako składnik środka cieniującego - papki barytowej w diagnostyce radiologicznej przewodu pokarmowego.

-BaO stosuje się w przemyśle chemicznym i materiałów ogniotrwałych.

-BaCO3 - jako trutkę na gryzonie.

-BaO2 - wykorzystywany jest do otrzymywania tlenu, wody utlenionej i jako zapalnik do aluminiowych materiałów termitowych.

-wykorzystywany w przemyśle papierniczym jako wypełniacz,

-w przemyśle gumowym, włókienniczym, chemicznym,

-używany przy produkcji farb (biały pigment),

-w budownictwie - jako dodatek do ciężkiego betonu

-w jubilerstwie stosowany jest rzadko ze względu na łupliwość i niską twardość

-na ogół jednak jest używany w celach dekoracyjnych.

-ma duże znaczenie kolekcjonerskie.

Sylwin

Właściwości

Wzór chemiczny: KCl - chlorek potasu

Układ krystalograficzny: regularny

Twardość: 2

Gęstość: 1,9-2,0

Rysa: biała

Barwa: biała, szara, żółtawa, czerwonawa, niebieska, fioletowa, często bezbarwny

Przełam: nierówny, muszlowy

Połysk: szklisty

Łupliwość: doskonała, zgodna ze ścianami sześcianu

Najczęściej tworzy skupienia ziarniste, igiełkowe, zbite. Kryształy mają postać sześcianów, ośmiościanów bądź ich kombinacji. Często występują zbliźniaczenia. Jest kruchy, przezroczysty, przeświecający, bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie, jest higroskopijny. Ma słono-gorzki smak.

Występowanie

Powstaje głównie wskutek odparowywania (ewaporacji) słonych zbiorników wodnych m.in. mórz, zatok, słonych jezior itp. Rzadziej ekshalacji wulkanicznej. Współcześnie powstaje w Morzu Martwym. Współwystępuje z halitem, karnalitem.

Miejsca występowania: Niemcy, Ukraina, Wielka Brytania, Kanada - Saskatchewan, USA - Utah, Teksas, Indie, Włochy - okolice Etny i Wezuwiusza. Duże złoża tej soli znajdują się w Rosji - Ural, Hiszpanii - Cardonie Suria i Francji - Alzacja.

W Polsce występuje na Kujawach w Kłodawie i Inowrocławiu. Obecność stwierdzono w Zatoce Puckiej (w otworach wiertniczych).

Zastosowanie

-surowiec dla przemysłu chemicznego: (do produkcji nawozów sztucznych, materiałów wybuchowych, sztucznych ogni, zapałek, mydła)

-roztwór zwany solą Sylwiusza był stosowany jako lekarstwo na nadkwasotę

-ma znaczenie kolekcjonerskie

Minerały ilaste

Stanowią główny składnik skał ilastych: iłów, iłowców, łupków ilastych, glin, zwietrzelin oraz gleb. Są bardzo rozpowszechnione i należą do głównych minerałów wielu skał osadowych takich jak: margle, mułowce, piaskowce, wapienie.

Do minerałów ilastych zaliczane są minerały:

-grupy kaolinitu: kaolinit, nakryt, dickit, haloizyt, metahaloizyt

-montmorillonity: montmorillonit, beidellit, nontronit, saponit, kerolit

-hydromiki: hydromuskowit, hydrobiotyt, hydroparagonit, hydroflogopit

-illit

-glaukonit

-seladonit,

-folidoid

-wermikulit

-pirifyllit

-sepiolit

-allofan

Są to zasadowe krzemiany i glinokrzemiany glinu, magnezu i żelaza; czasami też: potasu, sodu, wapnia, manganu i niklu.

Niektóre tworzą skały np.:kaolinit - - kaolin, montmorillonit - - bentonit.

Krystalizują przeważnie w układzie jednoskośnym, lub trójskośnym. Odznaczają się niewielką twardością (do 2,5 w skali Mohsa).

Glaukonit

Właściwości

Skład chemiczny: (K, Na, Ca)( Fe, Al., Mg, Fe)2 [(OH) 2/(Al.,Si) 4 O10] x n H2O - uwodorniony glinokrzemian potasu, żelaza, magnezu i glinu.

Układ krystalograficzny: jednoskośny

Połysk: matowy, ziemisty, tłustawy

Barwa: zielony w różnych odcieniach

Rysa: identyczna z barwą

Twardość w skali Mohsa: 2

Gęstość: 2,2 -2,95 cm/g3

Łupliwość : doskonała , jednokierunkowa

Przełam : nierówny

Tworzy niewielkie kryształy o pokroju drobnopłytkowym, listewkowym lub łuseczkowym. Przeważnie występuje w postaci drobnych, okrągławych ziaren o średnicy dochodzącej do 1,5 -2,0 mm. Często tworzy skupienia oolitowe, sferolityczne i ziemiste. Jest miękki, przeświecający, barwny - przeważnie w odcieniach zielonych.

Występowanie

Pospolity składnik osadów morskich szelfowych - powstaje do około 1000 m głębokości. Spotykany niekiedy w znacznej ilości w piaskach, piaskowcach - tzw. piaski i piaskowce glaukonitowe - glaukonityty. Także w marglach, wapieniach, mułowcach.

Miejsca występowania: Wielka Brytania - Kent, Anglia, Francja, Szwecja, Włochy - Grognardo.

W Polsce - występuje pospolicie na Opolszczyźnie i Roztoczu. Stwierdzono je też w otworach wiertniczych na Suwalszczyźnie i na Podlasiu.

Zastosowanie

-surowiec do produkcji nietrujących farb ochronnych, odpornych na kwasy i zasady

-do produkcji nietoksycznych barwników (farby mineralne i kredki)

-w stanie surowym, lub po przeróbce termicznej stosowany jako nawóz mineralny - wysoka zawartość potasu

-do filtrowania wody pitnej

-stosowany także jako wymieniacz jonowy do zmiękczania wody

-ma znaczenie naukowe - służy do określania warunków tworzenia się skał osadowych

-jest wykorzystywany w przemyśle włókienniczym, cukrowniczym oraz browarnictwie.

Nakryt

Właściwości

Wzór chemiczny: Al4 [(OH) 8/Si4O10] - zasadowy krzemian glinu

Układ krystalograficzny: jednoskośny

Twardość: 2-2,5

Gęstość: 2,6

Rysa: biała

Barwa: biała, białoszara, żółtawa, żółtozielona

Przełam: nierówny

Połysk: perłowy,

Łupliwość: doskonała, jednokierunkowa

Zazwyczaj tworzy niewielkie, pseudoheksagonalne kryształy o pokroju tabliczkowym, blaszkowym. Występuje w skupieniach drobnokrystalicznych, zbitych i masywnych. Tworzy naskorupienia, żyłki i szczotki krystaliczne. Jest miękki, giętki, właściwościami zbliżony do kaolinitu, z którym jest identyczny pod względem składu chemicznego.

Występowanie

Produkt działalności hydrotermalnej. Tworzy się też jako wynik procesów endogenicznych.

Miejsca występowania: Niemcy, Czechy, USA - kolorado, Arizona.

W Polsce - nakryt spotykano w druzach pegmatytowych w Karpnikach koło Jeleniej Góry, w przeobrażonych gnejsach Gilowa koło Niemczy na Dolnym Śląsku.

Zastosowanie

-interesujący dla naukowców

-cenny dla kolekcjonerów

Kaolinit

Właściwości

Wzór chemiczny: Al4[Si4O10](OH)8. - zasadowy krzemian glinu

Układ krystalograficzny : trójskośny lub jednoskośny

Połysk : matowy, perłowy, tłusty

Barwa : biały, zielony, szary, żółtawy, brunatny,

Rysa : biała

Twardość : 2-2,5

Gęstość: 2,58 -2,61

Pokrój : łuseczkowy, płytkowy

Łupliwość : doskonała, jednokierunkowa

Przełam : praktycznie niewidoczny

Inne : Stosowany do wyrobu porcelany

Tworzy małe kryształy o pokroju tabliczkowym, blaszkowym - blaszki heksagonalne; zrosty robakowate. Przeważnie występuje w skupieniach ziemistych; zbitych i skrytokrystalicznych. Jego monomineralne nagromadzenia tworzą skałę zwaną kaolinem. Jest giętki, miękki, przeświecający. Agregaty kaolinitu rozcierają się w palcach; w dotyku dają wrażenie suchych i nieco tłustych, czasami szorstkich bądź śliskich.

Występowanie

Produkt wietrzenia glinokrzemianów, zwłaszcza skaleni. Składnik kaolinów, glin ogniotrwałych i ceramicznych oraz iłów kaolinitowych.

Miejsca występowania: Chiny, USA, Niemcy, Czechy, Wielka Brytania, Włochy, Ukraina, Rosja.

Polska - Główny składnik karbońskich górno- i dolnośląskich łupków ogniotrwałych oraz glin ogniotrwałych z okolic Strzegomia. Najważniejsze złoża kaolinu związane są z granitami i gnejsami Dolnego Śląska.

Zastosowanie

-podstawowy surowiec przemysłu ceramiki szlachetnej (porcelana, porcelit, fajans)

-do produkcji materiałów izolacyjnych i ogniotrwałych,

-używany do produkcji gumy, papieru, farb, kosmetyków,

-znajduje zastosowanie w medycynie,

-w przemyśle farmaceutycznym używa się go jako adsorbentu i masy wypełniającej, ma jednocześnie właściwości wiązania kwasów, buforowania odczynu i stabilizowania emulsji.

SEDYMENTACJA

Sedymentacja jest procesem osadzania się (depozycji) materiału w określonym środowisku

sedymentacyjnym. W wodach płynących (rzekach) sedymentacja rozpoczyna się tam, gdzie zmniejsza się siła nośna rzeki lub tam, gdzie nagromadziło się więcej materiału niż rzeka może unieść. Podobnie, sedymentacja wietrzna (eoliczna) ma miejsce tam, gdzie spada siła nośna wiatru, najczęściej po stronie zawietrznej pasma górskiego. Sedymentacja lodowcowa rozpoczyna się wraz z zatrzymaniem się i cofaniem czoła lodowca. W jeziorach i morzach sedymentacja przebiega najczęściej spokojnie, poprzez grawitacyjne opadanie zawieszonych okruchów i resztek organicznych lub też poprzez gromadzenie się na dnie substancji mineralnych wytrącanych z roztworu wodnego.

Istnieją trzy główne typy środowisk sedymentacyjnych:

Środowisko morskie to główny obszar sedymentacji osadów zarówno współczesnych, jak i powstałych w przeszłości geologicznej. Morza są ostatnim etapem depozycji osadów powstałych na lądzie i w środowiskach przejściowych. W nich właśnie utworzyła się większość skał osadowych skorupy ziemskiej. W środowisku morskim powstają różnorodne osady, których charakter w dużym stopniu zależy od głębokości i odległości od brzegu, a także od morfologii dna i ukształtowania wybrzeża morskiego. Wyróżnia się cztery główne typy osadów morskich:

Środowisko kontynentalne jest bardzo zróżnicowane, co w dużym stopniu determinowane jest przez klimat. Wyróżnia się tu kilka środowisk sedymentacyjnych: pustynne, rzeczne, jeziorne, bagienne i lodowcowe.

Środowiska przejściowe związane są z akumulacją przybrzeżną, lagunową, estuariową oraz deltową. W środowiskach tych zaznaczają się wpływy zarówno środowisk kontynentalnych, jak i morskich.

Literatura

www.wikipedia.pl



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mineraly skal magmowych, Studia, Budownictwo UTP, Geologia
Geologia - kompletne wyklady, Studia, Budownictwo UTP, Geologia
KWARC, Studia, Budownictwo UTP, Geologia
Pirokseny, Studia, Budownictwo UTP, Geologia
geologia, Studia, Budownictwo UTP, Geologia
Minerały skał osadowych, Studia- geodezja, Semestr I, geologia
podanie studenta dug punktowy, Studia, Budownictwo UTP, Dziekanat
Próba udarności, Studia, Budownictwo UTP, Wytrzymałość materiałów, Wytrzymałość materiałów
Mineraly skal osadowych
Cw 20 - Wyznaczanie stosunku cp-cv dla powietrza metoda Clementa-Desormesa, Studia, Budownictwo UTP,
[4a] Konspekt - minerały skał osadowych, ZiIP - AGH WGIG, 5 semestr, GEOLOGIA
geodezja, Studia, Budownictwo UTP, Geodezja
Stropy warstwy, Studia, Budownictwo UTP, Budownictwo ogólne, Egzamin z BO, semestr 3
1 mineraly skal osadowych
Minerały skał osadowych, Geologia ogólna

więcej podobnych podstron