|
Среднее содержание химических элементов в земной коры
(по Виноградову)
Химический элемент
|
Содержание, вес.%
(кларк)
|
Кислород
|
47,00
|
Кремний
|
29,5
|
Алюминий
|
8,05
|
Железо
|
4,65
|
Кальций
|
2,96
|
Натрий
|
2,5
|
Калий
|
2,5
|
Магний
|
1,87
|
Химический состав континентальной и океанической коры
Окислы
|
Содержание, вес.%
|
Континентальная кора
|
Океанская кора
|
SiO2
|
60,2
|
48,6
|
TiO2
|
0,7
|
1,4
|
Al2O3
|
15,2
|
16.5
|
Fe2O3
|
2,5
|
2,3
|
FeO
|
3,8
|
6,2
|
MnO
|
0,1
|
0,2
|
MgO
|
3,1
|
6,8
|
CaO
|
5,5
|
12,3
|
Na2O
|
3,0
|
2,6
|
K2O
|
2,8
|
0,4
|
Не менее значимые различия обнаруживаются и между верхней и нижней частью континентальной коры. В значительной мере это связано с формированием коровых магм, возникающих за счёт плавления пород земной коры. При плавлении разных по составу пород выплавляются магмы, в значительной мере состоящие из кремнезёма и окисла алюминия (они содержат обычно более 64% SiO2), а оксиды железа и магния остаются в глубинных горизонтах в виде нерасплавленного «остатка». Имеющие малую плотность расплавы, внедряются в более высокие горизонты земной коры, обогащая их SiO2 и Al2O3.
Химический состав верхней и нежней континентальной коры
(по Тейлору и Мак-Леннану)
Окислы
|
Содержание, вес.%
|
Верхняя кора
|
Нижняя кора
|
SiO2
|
66,00
|
54,40
|
TiO2
|
0,5
|
1,0
|
Al2O3
|
15,2
|
16.1
|
FeO
|
4,5
|
10,6
|
MgO
|
2,2
|
6,3
|
CaO
|
4,2
|
8,5
|
Na2O
|
3,9
|
2,8
|
K2O
|
3,4
|
0,28
|
Минеральный состав земной коры — минералы
Химические элементы и соединения в земной коре могут образовывать собственные минералы или находится в рассеянном состоянии, входя в форме примесей в какие-либо минералы и горные породы.
Большинство элементов в земной коре образуют химические соединения, называемые минералами. Возникают они в различной физикохимической обстановке как при экзогенных, так и эндогенных процессах. Наука, занимающаяся изучением минералов, называется минералогией.
Минерал («минера» — рудный штуф, кусок руды) — природное химическое соединение, образующееся в земной коре в результате различных физико-химических процессов. Минералы являются составными частями горных пород и руд и отличаются друг от друга по химическому составу и физическим свойствам. В настоящее время известно около 6000 минералов, многие из которых редкие. Наиболее распространенными являются примерно 100—150 минералов.
Определение минералов требует знаний их химического состава (классификации), свойств и условий образования [16].
Классификация минералов
В основе приведенной ниже систематики лежит классификация американского ученого А. Дэна. В данном варианте схема классификации упрощена. Все природные образования делятся на две большие группы: органические (различные соединения углерода, исключая карбонаты) и неорганические (соединения химических элементов).
Ниже рассмотрена классификация неорганических минералов. Эти соединения систематизируются по химическому составу и кристаллической структуре:
1. Самородные минералы.
2. Галогениды.
3. Сернистые соединения: сульфиды и их аналоги, сульфосоли.
4. Оксиды: простые и сложные оксиды, гидрооксиды.
5. Соли кислородных кислот: карбонаты, сульфаты, фосфаты, вольфраматы, силикаты.
Минералы определяются с помощью диагностических признаков.
1. Диагностические признаки минералов
Морфология минералов. Подавляющее большинство минералов — это кристаллические вещества, при свободном росте они принимают вид кристаллических многогранников, форма которых зависит от внутреннего строения минералов.
По облику (внешнему виду) кристаллов различают минералы: изо- метричные — имеющие одинаковые размеры в 3 направлениях: кубы, октаэдры (галенит, гранат, алмаз);
удлиненные — вытянутые в 1 направлении: призматические, игольчатые, волокнистые (пироксен, антимонит, гипс);
уплощенные — вытянутые в 2 направлениях: пластинчатые, таблитчатые, чешуйчатые, листоватые (дистен, полевые шпаты, слюды);
сложные — древовидные образования — дендриты (медь, серебро, золото).
В большинстве руд и пород минералы встречаются в виде агрегатов — сростков отдельных кристаллов или зерен, форма которых самая различная. По форме среди агрегатов выделяют следующие:
зернистые — состоящие из зерен различных размеров и формы (почти все минералы);
друзы — кристаллы, наросшие на одном основании (кварц, флюорит);
секреции — полости, пустоты, заполненные минеральным веществом одного или различного состава и различной степени кристалличности (скрытокристаллические или хорошо ограненные), нарастание которых идет от стенок полости к центру (кварц, кальцит);
конкреции — округлые или овальные стяжения, часто радиальнолучистого строения, встречающиеся среди осадочных пород (пирит, флюорит);
оолиты — сцементированные круглые образования концентри- чески-зонального строения, образующиеся в осадочном процессе, в водной среде (магнетит, псиломелан);
натечные формы — почковидные, гроздевидные образования, сталактиты, сталагмиты, образующиеся в пустотах или на выходах пород и рудных залежей при их выветривании;
налеты — тонкие пленки или корки на горных породах, образующиеся при окислении рудных минералов (малахит, лимонит);
землистые массы — скопления мельчайших зерен минералов, образующиеся при выветривании и окислении (лимонит, пиролюзит).
Do'stlaringiz bilan baham: |
