Šodien parunāsim par to, kas ir minerāli. Tiks ņemtas vērā arī to īpašības un pielietojums. Rūpniecība mūsu valstī aktīvi attīstās. Tas ir nepieciešams, lai uzlabotu dzīves līmeni. Lai to izdarītu, mums ir nepieciešams arvien vairāk resursu un materiālu. Lielāko daļu šo izejvielu cilvēks iegūst no planētas Zeme zarnām. No tās rezervēm ir atkarīga visas cilvēces labklājība. Bērni mācās minerālvielu īpašības klasē (3. klase). Acīmredzot valsts grib izaudzēt kompetentus ekologus un enerģētiķus! Tas nāks par labu mūsu planētai.
Kas tas ir?
Gandrīz visi zina, kas ir minerāli. Šo resursu īpašības liecina, ka tie ir iegūti no zemes zarnām. Šīs izejvielas var būt cietas (minerāls), šķidras (nafta) un pat gāzveida (dabasgāze). Visas fosilijas sauc par noderīgām. Un tas nozīmē, ka cilvēka iegūtās vielas ir labvēlīgas. Kādas minerālu īpašības jūs zināt?
Akūta problēma
Šķiet, ka šajā jautājumā nav nekā sarežģīta. Mēs daudz zinām par tādiem resursiem kā minerāli. Mēs pētījām šo dabas dāvanu īpašības, pielietojumu un sastāvuskola. Tomēr ir smalka līnija, kas ir saistīta ar izpratni par to, kas cilvēkam ir noderīgs. Pagāja daudzi laikmeti un gadsimti, pirms mūsu senči spēja saprast upes krastos atrastā akmens lietderību. Ļoti ilgu laiku viņi mācījās apstrādāt šo atradumu, lai to varētu izmantot kā rakšanas nūju.
Pagāja ilgs laiks, līdz cilvēks saprata, ka zem viņa kājām, zemes garozā, ir neskaitāmas rūdas, minerālu un citu noderīgu izejvielu rezerves. Jau vairākus gadsimtus cilvēki ir ieguvuši minerālus un izmantojuši tos savā labā. Rodas sarežģīta problēma: kad cilvēks visas šīs fosilijas izceļ virspusē, Zemes iekšpuse ir noplicināta. Tas viss noved pie ģeoloģiskās struktūras pārkāpumiem, zemes virsma ir pārslogota ar fosilās pārstrādes produktiem, kā arī to pārstrādes laikā radušajiem atkritumiem. Ar katru gadu šī vides problēma kļūst arvien aktuālāka, cilvēki ir spiesti meklēt jaunus veidus, kā iegūt un pārstrādāt minerālus.
Klasifikācija
Minerāliem, kuru īpašības un pielietojums mēs aplūkosim šī raksta ietvaros, ir liels skaits klasifikāciju. Apskatīsim tos sīkāk. Tātad ģeologi ir identificējuši:
- fosilais kurināmais;
- metāla rūdas;
- krāsaini akmeņi;
- ēkas fosilijas.
Krāsaini akmeņi
Krāsainie kalnrači ir īpaša cieto materiālu saime. Viņu uzskatīja par noderīgufosilija. Tos neizmanto kā degvielu, neizmanto dažādu metālu vai kādu ķīmisko izejvielu ražošanas produktu iegūšanai. Tie ir sadalīti divās grupās:
- Caurspīdīgie minerāli ir dārgakmeņi vai dārgakmeņi. Piemēram: smaragds, akvamarīns, dimants, topāzs, rubīns, ametists un citi.
- necaurspīdīgi minerāli vai pusdārgakmeņi un dekoratīvie akmeņi. Piemēram: malahīts, pērle, dzintars, jašma, ahāts, lapis lazuli un tā tālāk.
Apskatīsim tuvāk dārgakmeņus un pusdārgakmeņus. Dimants interesē lielāko daļu dārgakmeņu kalnraču. Savu nosaukumu tas ieguvis no grieķu vārda "adamas", kas nozīmē "neiznīcināms". Patiešām, šis ir cietākais minerāls dabā, kas nozīmē, ka to izmanto ne tikai juvelierizstrādājumos, bet arī galvenajā tehniskajā ražošanā. Dimantu izmanto dažādu cietu vielu pulēšanai un slīpēšanai. To izmanto ļoti dziļu urbumu urbšanai. No minerāla tiek izgatavoti īpaši cieti urbji. Ar dimanta palīdzību tiek apstrādāti arī metāli. Cietie priekšzobi ir izgatavoti no akmens.
Šodien zinātnieki ir panākuši, ka dimantus var iegūt mākslīgi, taču tos izmanto tehniskām vajadzībām. Ķīmiķi ir nonākuši pie secinājuma, ka dimanta sastāvs ir ogleklis. Tas ir pārsteidzoši, cik daudz oglekļa atšķiras dažādos minerālos. Grafīta pamatā ir arī ogleklis. Bet viņš vairs nevar lepoties ar tādu cietību kā dimants. Turklāt minerāls ir slavens ar savu gaismas spēli. Ja saules gaisma iet caur akmeni, tadkopā ar jums varam vērot dažādus spilgtos akcentus - no ziliem līdz sarkaniem toņiem. Cilvēks visu dimantu skaistumu ieraudzīja tikai 18. gadsimtā, kad viņš iemācījās veikt īpašu griezumu, kas pārvērš akmeni par briljantu. Bet tehniskiem nolūkiem tos vairs neizmanto. Dimants ir akmens, kas paredzēts rotaslietām.
Degvielas fosilijas
Cilvēkam vērtīgas minerālvielas, īpašības ir dažādas. Ir viegli uzminēt, ka tie ietver kūdru, ogles, dabasgāzi, naftu un degslānekli. Izrādās, ka šīs fosilijas tiek izmantotas ne tikai kā degviela. Naftu, gāzi, ogles un kūdru mūsdienās izmanto spēkstacijas un dažādi rūpniecības uzņēmumi. Bet šī fosiliju grupa tiek plaši izmantota arī citiem mērķiem, īpaši ķīmiskajā rūpniecībā. Šādas vielas veidojas un iegūst kādreizējo ezeru vietā, kas laika gaitā pārvērtās par purvu, bet pēc tam par līdzenumiem. Šo rezervuāru dibenā ilgus gadus notika dažādi ķīmiski procesi: augu un citu organismu atlieku nogulsnes. Gadu gaitā tie sapuvuši, pēc tam pārvērtušies par sapropeli. Daudzi šādu vārdu pat nav dzirdējuši, no grieķu valodas tas nozīmē “sapuvis” un “netīrumi”. Tādējādi sapropelis ir dūņas no dzīvo organismu bojāejas atliekām. Tas kļūst par kūdrājiem vai pārvēršas brūnoglēs.
Zinātnieki novērojuši, ka fosilā kurināmā veidošanās process ir ļoti sarežģīts un ilgs, tas prasa daudz laika. Piemēram, kūdrāji parasti veidojas laikāvairākas tūkstošgades. Ekologi saka, ka purvu nosusināšanas cienītājiem tas jāzina un jāatceras. Pašas pirmās degslānekļa ieguves vietas parādījās pirms vairāk nekā miljarda gadu. Gandrīz puse no visa degslānekļa parādījās paleozoja laikmetā. Ogļu šuves veidojās pirms aptuveni 350 miljoniem gadu. Tajos tālajos laikos mūsu planēta atgādināja leknus milzu paparžu, kosu un klubu sūnu biezokņus. Pateicoties šiem augiem, augsnei nebija laika pūt, pārvēršoties koksnes masā. Augi un koki, kas gāja bojā, iekrita ūdenī, pārklājās ar māliem un smiltīm, nesadalījās, bet pamazām veidojās un pārvērtās oglēs. Ja paņem rokā gabaliņu šādas ogles, tad droši vari iedomāties, ka tagad tavā plaukstā ir ciemiņš no tālas pagātnes.
rūdas
Pāriet uz nākamo kategoriju – metāla rūdas. Pilsētu nomalēs ļoti bieži izskan sludinājumi par melno un krāsaino metālu pieņemšanu. Jums jāapzinās, ka melnais resurss nemaz neizskatās melns. Tie ir metāli, kurus izmanto dzelzs un tērauda ražošanā, kausējot. Tie ietver dzelzi, mangānu, vanādiju vai hromu. Tie ir sudraba vai b altā krāsā. Pie krāsainajiem metāliem pieder niķelis, cinks, varš, zelts, svins un citi. Lielākā daļa no tiem veidojās dziļos magmas iežos. Pamazām tie paceļas uz zemes virsmas. Gaisa, saules un ūdens dabiskās iedarbības dēļ kalni tiek iznīcināti, un to nogulumiežu iežos parādās metālu nogulsnes, kas tiek atvērtas cilvēkiem.
Metālus izmanto vieglajā un smagajā rūpniecībā. Viņi ražo ieročus, transportlīdzekļu daļas utt. Produkta stiprums ir atkarīgs no materiāla, no kura tas ir izgatavots. Tērauds ir slavens ar savu spēku. Alumīnijs tiek plaši izmantots lidmašīnu būvē, jo tas ir ļoti viegls. Un elektrības vadi ir izgatavoti no vara, jo tas ir labākais elektrības vadītājs.
Būvmateriāli
Minerālu īpašības ir novērtētas kopš seniem laikiem. No tiem cilvēks uzcēla dažādas ēkas. Piemēram, senās civilizācijas no marmora, granīta vai kaļķakmens būvēja dažādus okultus objektus – tempļus, obeliskus, piramīdas utt. Kaļķakmeni bija ļoti viegli sagriezt blokos, tāpēc no šīs fosilijas tika uzceltas senās ēģiptiešu piramīdas.
Minerālu īpašības: māls un smiltis
Mālu sāka izmantot trauku, ķieģeļu, flīžu un dažādu citu santehnikas priekšmetu izgatavošanai. Ir zināms, ka to tagad izmanto kā sildītāju. Tam ir lieliska īpašība - ūdensizturība. Māliem ir ārstnieciskas īpašības. Viņa nāk dažādās krāsās. Sarkanais māls satur dzelzi un kāliju. Zaļā viela satur varu un dzelzi. Kob alts tika atrasts zilajos mālos. Ogleklis un dzelzs ir atrodami tumši brūnā un melnā mālā.
Minerāli: smiltis
Māla un smilšu īpašības ir ļoti vērtīgas cilvēcei. Tas ir sava veida pirmie būvmateriāli. Viņi iemācījās izgatavot stiklu no smiltīm. Uzmazgāt traukus, bieži izmanto smiltis un ūdeni. Šis maisījums lieliski nomazgāja jebkuru piesārņojumu. No skolas sola sākam pētīt minerālu īpašības (3. klase). Cilvēki izmanto šos resursus visur. Bet vai tie ir bezgalīgi? Svarīgs visas cilvēces uzdevums ir iemācīties racionāli izmantot to, ko daba mums dod.