Dnes si povíme, co jsou minerály. Budou také zváženy jejich vlastnosti a aplikace. Průmysl se v naší zemi aktivně rozvíjí. To je nezbytné pro zlepšení životní úrovně. K tomu potřebujeme stále více zdrojů a materiálů. Většinu těchto surovin člověk těží z útrob planety Země. Blaho celého lidstva závisí na jeho rezervách. Děti studují vlastnosti minerálů ve třídě (3. ročník). Stát chce zřejmě vypěstovat kompetentní ekology a energetiky! Bude to dobré pro naši planetu.
Co je to?
Téměř každý ví, co jsou minerály. Vlastnosti těchto zdrojů nám říkají, že se těží z útrob země. Tyto suroviny mohou být pevné (minerální), kapalné (ropa) a dokonce i plynné (zemní plyn). Všechny fosílie se nazývají užitečné. A to znamená, že látky extrahované člověkem jsou prospěšné. Jaké vlastnosti minerálů znáte?
Akutní problém
Zdá se, že v této věci není nic složitého. Víme hodně o zdrojích, jako jsou nerosty. Studovali jsme vlastnosti, použití a složení těchto darů přírody zpět vškola. Existuje však jemná čára, která je spojena s pochopením toho, co je pro člověka užitečné. Uplynulo mnoho epoch a staletí, než byli naši předkové schopni pochopit užitečnost kamene nalezeného na březích řeky. Velmi dlouho se učili, jak tento nález zpracovat, aby se dal použít jako kopací hůl.
Trvalo dlouho, než si člověk uvědomil, že pod jeho nohama, v zemské kůře, se skrývá nesčetné množství zásob rudy, nerostů a dalších užitečných surovin. Již několik staletí lidé těží minerály a využívají je pro svůj vlastní prospěch. Nastává obtížný problém: když člověk vynese všechny tyto fosilie na povrch, vnitřek Země se vyčerpá. To vše vede k narušení geologické stavby, zemský povrch je přetěžován produkty fosilního zpracování a také odpady vznikajícími při jejich zpracování. Každým rokem se tento ekologický problém stává akutnějším, lidé jsou nuceni hledat nové způsoby těžby a zpracování nerostů.
Klasifikace
Minerály, jejichž vlastnosti a použití budeme zvažovat v rámci tohoto článku, mají velké množství klasifikací. Podívejme se na ně podrobně. Geologové tedy identifikovali:
- fosilní paliva;
- kovové rudy;
- barevné kameny;
- stavba fosílií.
Barevné kameny
Barevné minery jsou speciální skupinou tvrdých materiálů. Byl považován za užitečnýfosilní. Nepoužívají se jako palivo, nezískávají se z nich různé kovy ani žádné produkty výroby chemických surovin. Dělí se do dvou skupin:
- Transparentní minerály jsou drahé kameny nebo drahokamy. Například: smaragd, akvamarín, diamant, topaz, rubín, ametyst a další.
- neprůhledné minerály nebo polodrahokamy a okrasné kameny. Například: malachit, perla, jantar, jaspis, achát, lapis lazuli a tak dále.
Pojďme se blíže podívat na drahokamy a polodrahokamy. Diamant je předmětem zájmu většiny těžařů drahých kamenů. Svůj název dostal z řeckého slova „adamas“, což znamená „nezničitelný“. Ve skutečnosti se jedná o nejtvrdší minerál v přírodě, což znamená, že se používá nejen ve šperkařství, ale také v hlavní technické výrobě. Diamant se používá k leštění a broušení různých tvrdých látek. Používá se pro vrtání velmi hlubokých studní. Zvláště tvrdé vrtáky se vyrábějí z minerálu. Pomocí diamantu se zpracovávají i kovy. Tvrdé řezáky jsou vyrobeny z kamene.
Dnes vědci dosáhli toho, že mohou získat diamanty uměle, ale používají se pro technické účely. Chemici došli k závěru, že složení diamantu je uhlík. Je úžasné, jak moc se uhlík liší v různých minerálech. Základem grafitu je také uhlík. Ale už se nemůže pochlubit takovou tvrdostí jako diamant. Minerál je navíc proslulý svou hrou světla. Pokud sluneční světlo prochází kamenem, pakmůžeme s vámi pozorovat různé jasné odlesky – od modrých až po červené odstíny. Veškerou krásu diamantů viděl člověk až v 18. století, kdy se naučil dělat speciální brus, který promění kámen v briliantový diamant. Pro technické účely se ale již nepoužívají. Diamant je kámen určený pro šperky.
Fosilie paliva
Cenné minerály pro člověka, vlastnosti se liší. Je snadné uhodnout, že mezi ně patří rašelina, uhlí, zemní plyn, ropa a ropné břidlice. Ukazuje se, že tyto fosilie se nepoužívají pouze jako palivo. Ropu, plyn, uhlí a rašelinu dnes využívají elektrárny a různé průmyslové podniky. Tato skupina zkamenělin je ale hojně využívána i pro jiné účely, zejména v chemickém průmyslu. Takové látky se tvoří a těží na místě bývalých jezer, která se postupem času změnila v bažinu a poté v roviny. Na dně těchto nádrží po mnoho let probíhaly různé chemické procesy: nánosy zbytků rostlin a dalších organismů. V průběhu let shnily a pak se proměnily v sapropel. Mnozí takové slovo ani neslyšeli, z řečtiny to znamená „shnilý“a „špína“. Sapropel je tedy bahno z rozpadlých zbytků živých organismů. Stává se rašeliništěm nebo se mění v hnědé uhlí.
Vědci si všimli, že proces vzniku fosilních paliv je velmi složitý a dlouhý, vyžaduje spoustu času. Například rašeliniště obecně vznikají běhemněkolik tisíciletí. Ekologové říkají, že milovníci odvodňování bažin to musí vědět a pamatovat si to. Úplně první místa těžby ropných břidlic se objevila před více než miliardou let. Téměř polovina všech roponosných břidlic se objevila v paleozoické éře. Uhelné sloje vznikly asi před 350 miliony let. V těch vzdálených časech připomínala naše planeta bujné houštiny obřích kapradin, přesliček a kyjových mechů. Díky těmto rostlinám neměla půda čas hnít a měnit se na dřevní hmotu. Rostliny a stromy, které odumřely, spadly do vody, byly pokryty hlínou a pískem, se nerozkládaly, ale postupně se vytvořily a přeměnily se v uhlí. Vezmete-li kousek takového uhlí do ruky, můžete si s jistotou představit, že nyní je ve vaší dlani host z dávné minulosti.
Ores
Přejít do další kategorie – kovové rudy. Na okrajích měst se velmi často objevují oznámení o přejímce železných a neželezných kovů. Měli byste si být vědomi toho, že černý zdroj vůbec nevypadá černě. Jedná se o kovy, které se používají při výrobě železa a oceli tavením. Patří mezi ně železo, mangan, vanad nebo chrom. Dodávají se ve stříbrné nebo bílé barvě. Mezi barevné kovy patří nikl, zinek, měď, zlato, olovo a další. Většina z nich vznikla v hlubokých magmatických horninách. Postupně stoupají k zemskému povrchu. V důsledku přirozeného působení vzduchu, slunce a vody jsou hory zničeny a v jejich sedimentárních horninách se objevují ložiska kovů a otevírají se pro lidi.
Kovy se používají v lehkém a těžkém průmyslu. Vyrábějí zbraně, díly pro vozidla a tak dále. Pevnost výrobku závisí na tom, z jakého materiálu byl vyroben. Ocel je známá svou pevností. Hliník je široce používán v konstrukci letadel, protože je velmi lehký. A elektrické vedení je vyrobeno z mědi, protože je to nejlepší vodič elektřiny.
Stavební materiály
Vlastnosti minerálů byly ceněny již od starověku. Z nich člověk postavil různé budovy. Například starověké civilizace stavěly různé okultní předměty z mramoru, žuly nebo vápence – chrámy, obelisky, pyramidy a tak dále. Vápenec se dal velmi snadno řezat na bloky, takže starověké egyptské pyramidy byly postaveny z této fosílie.
Vlastnosti minerálů: jíl a písek
Hlínu lidé začali používat k výrobě nádobí, cihel, dlaždic a různých jiných instalatérských předmětů. Je známo, že se nyní používá jako ohřívač. Má výbornou vlastnost - voděodolnost. Jíl má léčivé vlastnosti. Přichází v různých barvách. Červený jíl obsahuje železo a draslík. Zelená látka obsahuje měď a železo. Kob alt byl nalezen v modré hlíně. Uhlík a železo se nacházejí v tmavě hnědé a černé hlíně.
Minerály: písek
Vlastnosti jílu a písku jsou pro lidstvo velmi cenné. Je to jakýsi první stavební materiál. Naučili se vyrábět sklo z písku. Namytí nádobí, často používaný písek a voda. Tato směs dokonale vyprala jakékoli znečištění. Ze školní lavice začínáme studovat vlastnosti minerálů (3. třída). Lidé tyto zdroje využívají všude. Ale jsou nekonečné? Důležitým úkolem celého lidstva je naučit se racionálně využívat to, co nám příroda dává.
