Федеральне агентство з освіти
Державна освітняустанова вищої професійної освіти
В«Астраханський ДержавнийУніверситет В»
Реферат на тему:
В«Генезис мінералів. Методивирощування кристалів В»
Виконав:
студент групи ДХО-111
Перевірила:
Семенова Е.Б.
Астрахань -2010
Зміст
Введення
1. Генезис мінералів
1.1Ендогенний процес
1.2 Екзогенний процес
1.3 Метаморфічні процес
1.4 парагенезис
2. Методи вирощування кристалів
2.1Сублімація
2.2 Хімічні реакції в газовій фазі
2.3 Хімічні транспортні реакції
2.4 Вирощування кристалів з рідкоїфази
2.5 Методи вирощування кристалів зрозплаву
2.6 Вирощування кристалів з розчину
2.7 Вирощування кристалів звикористанням реакцій між речовинами у твердому стані
Висновок
Список використаної літератури
ВСТУП
Наука про кристалах -кристалографія - вивчає закони будови твердих тіл, характеризуєкристалічна речовина закономірним геометрично правильним внутрішнімбудовою. Доведено, що кристалічна будова властиво переважнійбільшості мінералів і гірських порід, що складають земну кору, а значить маєпершорядне значення в будівлю Землі. У промисловості всі матеріали(Метали та сплави, кам'яні будівельні матеріали, цемент і цеглу, і п.т.)складаються з кристалічних зерен мінералів. Кристалографія створила цілий рядспеціальних кристалографічних методик, що мають велике практичне значенняі поширення.
Наука про кристалах даєзагальне поняття про властивості і будову твердого речовини. Тому входить вкомплекс загальноосвітніх дисциплін і є основою для походженняпредметів мінерального циклу - мінералогії, петрографії, геохімії, вчення прородовищах корисних копалин. Багато вчених Росії внесли вклади врозвиток цієї науки. Такі як: М. В. Ломоносов, А.В.Гадолін, Е.С.Федоров,Ю.В.Вульф і багато інших. Кристалографія і в даний час являєвеличезний інтерес і постійно поповнюється новими фахівцями.
Сучасні уявленняпро мінералах і їх генезі вельми обширні, сюди можна включити:
-Геологічні умови,Середа і механізми диференціації природного мінерального речовини і процесівкосмогенного, ендогенного і екзогенного мінералообразовнія в історії Землі.
-Циклічність,тривалість і стадійність мінералоутворення.
-Генерації мінералів іпарагенетичних мінеральні асоціації.
-Тіпоморфним мінерали ітипоморфні особливості мінералів.
Геологічна обстановка,фізико-хімічні умови і мінеральні асоціації різних генетичні типівмінералообразованія
-космогенногомінералоутворення. Мінерали метеоритів, Місяця та інших космічних тіл.Імпактного мінералоутворення. Космічний пил.
-магматичнихмінералоутворення. Походження магми і процеси магматичної діффереціацііі мінеральні асоціації вивержених гірських порід. Фактори і умовикристалізаційної диференціації і ліквації магми. Роль флюїдів в процесахмагматичної диференціації і концентрації металів.
-Породообразующие,вторинні і акцесорних мінерали вивержених гірських порід. Мінеральніасоціації кристалізації ультраосновних і основних оксидно-силікатних ісульфідно-силікатних, лужних фосфатно-силікатних магми.
-Походження, будоваі мінерали алмазоносних кімберлітів і рідкіснометальних карбонатітов. Пегматити,внутрішня будова, мінеральні асоціації, стадійність, типоморфні мінерали.
-Геологічнаобстановка, фізико-хімічні умови і мінеральні асоціації термофлюідногомінералоутворення.
-Походженнятермофлюідов і їх роль у процесах диференціації мінеральної речовини.Процеси мобілізації, транспортірвкі і локалізації рудної речовини вплутоногенний і вулканогенних умовах. Співвідношення процесів секреціонного іметасоматичні утворення мінералів.
-Геологічнаобстановка, фізико-хімічні умови і фактори контактового метаморфізму,формування апатиту і апоскарнових метасоматітов, апогранітов, альбітитах ігрейзенах, високо-, середньо-і низькотемпературних гідротермалітов. Умови тамінеральні асоціації вулканогенного фумарольной-ексгаляціонное наземного іСубмарина мінералоутворення.
1. Генезисмінералів
В геології походженнябудь - яких геологічних утворень, наприклад мінералів, позначають поняттямВ«ГенезисВ». Умови, в яких утворюються мінерали в земній корі, відрізняютьсявеликою різноманітністю і складністю. Розрізняють три основних процесимінералообразованія, три основних типи генезису: ендогенний, екзогенний іметаморфічних.
1.1 Ендогенний процес
Ендогенний процес пов'язаний з умовами існуванняглибинних шарів земної кори. Мінерали формуються з магми - силікатноговогненно - рідкого розплаву. В цілому ендогенний процес можна розділити на тривиду мінералообразованія:
1) Магмагенний
2) Гідротермальний
3) пневматолітових
Магмагенное освітумінералів пов'язано безпосередньо з магмою. У міру зниження температури магмипри підйомі її до поверхні Землі виникають:
Гј Диференціація розплаву
Гј Кристалізація і затвердіння.
Все це відбувається принаявності в розплаві і навколишніх породах високих температур і тиску. Такимшляхом утворюється близько 370 мінералів, це головним чином силікати польовихшпатів. Слюд, а також деякі рудні мінерали.
гідротермальноїосвіту мінералів: при охолодженні магми утвориться ювенільний(Магматична) вода, надзвичайно насичена різними компонентами. Ціводні розчини розтікаються по тріщинах порід. Оточуючих масив остигаємагми при поступово знижуються температурах і тиску, що призводить допослідовному осадженню з розчинів різних мінералів. Таким шляхомутворюються кальцит, барит, флюорит, самородні елементи (срібло, золото,ртуть), сульфіди (пірит) та інші.
Пневматоліческоеосвіту мінералів: при охолодженні магми йде бурхливе виділення газовихкомпонентів, таких. Як сірководень H 2 S, фтористий водень HF, а також випадають бор В, фосфор Р,сірка S і інші. Далі в умовах більшнизьких температур вони утворюють, іноді минаючи рідкий стан, кристалічнімінерали: самородную сірку, боросодержащіе мінерали та деякі інші.
Ендогенні мінералиє породоутворюючий в магматичних гірських породах. Багато їх входить і всклад гірських осадових порід, куди вони потрапляють після руйнування магматичнихгірських порід в процесі вивітрювання.
1.2 Екзогенний процес
Екзогенний процес утворення мінералів притаманнийповерхні і самій верхній частині земної кори. Мінерали тут утворюються як вконтинентальних, так і в морських умовах, в тісному контакті і взаємодіїміж собою земної кори, атмосфери, гідросфери та біосфери. У складних процесахмінералообразованія беруть участь кисень, вуглекислота з повітряатмосфери, різного складу водні розчини, живі рослинні і тваринніорганізми, їх рештки й продукти життєдіяльності, коливання температур,сонячна енергія.
Різноманіття умов векзогенному процесі можна розділити на три основних види мінералообразованія:
1) Руйнування одних та створення іншихмінералів
2) Випадання з водних розчинів
3) Биогенное формування
Перший вид - руйнування одних та створення іншихмінералів відбувається на поверхні земної кори в результаті процесувивітрювання. Магматичні мінерали, як і магматичні гірські породи, наповерхні Землі протягом мільйонів років, тобто в межах геологічногочасу, розпадаються на складові частини, і з продуктів їх руйнуванняформуються нові мінерали, стійкі в даних умовах. Характерними длятаких умов є глинисті мінерали, які широко поширені наземної поверхні, а також мінерали, що відносяться до оксидів, карбонатів ісульфатах. Як приклад можна назвати наступні мінерали: з глинистих -каолініт Al 4 [Si 4 O 10 ] (OH) 8