7-мавзу. Минерал боғловчи моддаларнинг асосий хоссалари

7-мавзу . Минерал боғловчи моддаларнинг асосий хоссалари.


Режа:
1.Фойдали қазилмалар ва минерал-рудадан
2.Силикатлар кристалли панжарасимон асосий таркибий қисми
3.Минералларнинг шаффофлиги.
Фойдали қазилмалар ва минерал-рудадан –маълум кимёвий таркибга эга ва кристалли тузилишга эга табиий жисмлар. Кимёвий таркиби бўйича минераллар (тўққиз) 9-синфга бўлинади:
1-силикатлар, 2-карбанатлар, 3-окситлар 4- гидроксидлар,5-сульфитлар, 6-сульфатлар, 7-ҳалогенлар, 8-фасфатлар, 9-волфромитлар ва табиий элеминтлардир.
Тоғларни ташкил этадиган табиий ва суньий қурилиш материаллари, силикатлар, карбонатлар, сулфатлар ва окситларни ишлаб чиқаришда ишлатиладиган минераллар сифатида мухим аҳамиятга эгадир.
Минералларнинг тузилиши ва хусусиятлари. Табиатдаги энг кенг тарқалган минераллар силикатлардир. Улар кремний кислоталарининг тузлари бўлиб, улар орасида баъзи умумий таркибга ва тузилишга эга бўлган минералларнинг кичик груҳлари мавжуд: дала шпатлари, пироксинлар, амфиболлар, лой минераллари ва бошқалар. Дала шпатларининг роли айниқса катта бўлиб, улар бутун ер қобиғининг 50-фоизини (оғирлиги бўйича) ташкел этади.
Силикатларнинг замонавий таснифи минералларнинг кимёвий таркиби билан чамбарчас боғлиқ бўлган ва уларнинг энг муҳим физик хусусиятларини аниқлайдиган кристал-кимёвий тузилмалари турларига асосланади .
Силикат материалларида ҳар бир кремний ион Сi4 + тўртта кислорот ионига боғланган. Силикатлар кристалли панжарасимон асосий таркибий қисми кремний-кислородли тетраедрдир ([СiO4] 4-), унинг тепаларида O₂- кислород ионлари, марказга эга -кремний иони Сi4- (6.1-рaсм). У тўртта эркин валент алоқага эга, бу тетраядрани артикулятсия қилишнинг турли усулларини ва силекатларини ташкел этувчи бошқа элеминтларнинг ионларини қушилишини аниқлайди. Силекон – кислородли тетраядрани бир-биридан ажратиш ёки умумий кислород ионлари ёрдамида бирлаштириш мумкин, бу изолятсия қилинган (орол), занжир, лента, қатламли, рамка силикатларинингпайдо бўлишига олиб келади (6.2-рaсм) ва шунга мос равишда минералларининг турли хил хсусиятлари. ,


6.2-расм. силикатларнинг структураси ва турлари
а.б –изолятцияси (асосий) структураси; в-айланасига;
г-занжирли боғланган; д-лентали боғланган; е-каркасли.

Орол силекатлари Мг, Ca ва бошқа катионлар томонидан ушлаб туриладиган якка ёки ер-хотин кремний-кислородли тетраедра билан ифодаланадии.Талқинли силикатлар ҳалқаларга бўлинган 3, 4 ва 6 тетрадраллардан иборат. Занжирли ва лентали силекатлар таркибида кремний силекатлар таркибида кремний-кислородли тетраедра доимий (4) занжирли силикатлар (Си2O6) 4 занжирли силикатлар билан ёки (Си4O11) 6- лентали силикатлар билан қўшлоқ занжирларда боғланалиди. Плиталар силикатларининг кристалли кристалли тузилиши битта доимий қатламда боғланган ленталар шаклида бўлади –варақ .Фраме силикатлари кремний-кислородли тетраядроли уч ўлчовли ёпишиши билан тавсифланилади. Бундай ҳолда, ҳар бир кислород иони бир вақитнинг ўзида иккита тетраядрога тегишли. Зарядланган тетраядро барча тўрт учидан ўтади. Силикон-кислородли тетраядронинг ўзига хос хусусияти шундаки, Си иони қисман Aл иони билан алмаштириш қобилияти алюминий-кислатаси тетраядронинг кристал панжарасида [AлO4] 4- ва алуминосиликатлар ҳосил бўлиши. Кристалли тузилмаларда уларнинг тузилишини бузмасдан бир-бирини алмаштириш учун кимёвий элеминтларнинг бу хоссаси изоморфизим дейилади.

Фойдали қазилмаларнинг физик механик хсусиятлари учта асосий груҳга бўлинади: морфологик, оптик, механик. Морфологик хусусиятлари минералларнинг ташқи шакли билан белгиланилади. Оптик хусусиятларга ранг, шафофлик, порлаш киради; механик-қаттиқлик, дарзлик даражаси, синиш тури ва бошқалар.
Форма –миниралларига хос хсусият бўлиб, уларни турларга ажратиш ёки уларни турларга ажратиш ёки уларни шундай аташ мумкин. Oдатда турлари (6.3-рaсм).

Ранг ёруғлик тўлқинларининг миниралларининг кристал тузилишини ташкел этувчи таркибий элеминтлар билан ўзаро таьсирининг табиатини акс этиради. Ушбу хсусиятлар кўп жиҳатдан уларнинг кимёвий таркиби, шунингдек механик аралашмаларнинг, таркибий нуқсонларининг, микрокриклар ва бошқа бир қатор омиллар билан белгиланилади.
Ёрқинлик – унинг сиртидан ёруғлик нурларининг бир қисмини акс эттириш учун миниралнинг асосидер. Асосий рақамли қиймати, ҳар доим бирликдан кам бўлган, акс эттириш индекси деб аталади.
Минералларнинг шаффофлиги ёрқинлик билан чамбарчас боғлиқ ва кўринадиган спектирда ёруғлик узатиш қобилиятини тавсифлайди. Ёоруғлик ютиш коффицентига қараб, барча минералларни шартли равишда уч груҳга бўлиш мумкин; 1-шаффоф (кварц, олмос), 2- шаффоф (гипс, гематит) ва 3-ноаниқ шаффоф (графит).
Минералларнинг қаттиқлиги бу уларнинг ташқи механик мухитга нисбатан қаршилик даражаси, бошқа, қаттиқ жисмларнинг кириб боришига қарши туриш қобилиятидир.
Қаттиқликни аниқлашнинг бир неча усуллари мавжуд, улар орасида склерометр ва Мос шкаласи ёрдамида қаттиқлик синовлари энг кенг тарқалган ва мақбулдир. Лаборатория шароитида қатиқликни нозик инструментлар баҳолаш учун турли хил қаттиқлиги синовлари қулланилади. Ушбу усул МПатаркибидаги минералларнинг қаттиқлигини яқин юзинчи даражагача аниқлашгача имкон беради ва маълум бир юк остида минерални тайёрланилган намуналарни пирамиданинг текис кристалли юзиaбрaзив йузaсигa йoки oлмoс да босишга асосланилади. Бир вақитнинг ўзида минерал юзасидаги ҳосил бўлган тиш ҳажми таркибининг мутлоқ қаттиқлигининг ҳисоблаш имкони беради:
Назорат саволлари

1.Фойдали қазилмалар ва минерал-рудадан

2.Силикатлар кристалли панжарасимон асосий таркибий қисми
3.Минералларнинг шаффофлиги