Přírodopis 9. Přehled minerálů KŘEMIČITANY

Transkript

1 Přírodopis hodina Přehled minerálů KŘEMIČITANY Mgr. Jan Souček Základní škola Meziměstí

2 V. Křemičitany Křemičitany (silikáty) jsou sloučeniny oxidu křemičitého (SiO 2 ). Tyto minerály tvoří největší třídu nerostů a jsou nejdůleţitější součástí zemské kůry. Důleţité křemičitany jsou ţivce, slídy, granáty, amfiboly a pyroxeny (téměř všechny horninotvorné nerosty). V přírodě jsou rozšířené jako součásti hornin. Křemičitany mají velmi sloţité sloţení a strukturu. Vlastnosti: nekovový vzhled, jsou zbarvené, v tenkých lupíncích průhledné. Většinou jsou lehké, tvrdé (mimo mastku) a těţko tavitelné. V kyselinách se rozkládají málo nebo vůbec. Vznikají z magmatu, z horkých roztoků nebo zvětráváním jiných křemičitanů (kaolinit).

3 ALBIT patří mezi plagioklasy - sodnovápenaté ţivce Složení: směs různých podílů hlinitokřemičitanů sodíku NaAlSi 3 O 8 (albit) a vápníku CaAl 2 Si 2 O 8 (anortit) Soustava: trojklonná Vzhled: krystaly tabulkovité, lištovité nebo krátce sloupcovité, lupenitý, zrnitý, kusový Barva: odstíny bílé, ţluté, červené, zelenomodré aţ šedé; odrůda labradorit má měnu barev Vryp: bílý, Tvrdost = 6, Hustota = 2,6 Další vlastnosti: dokonale štěpný Vznik: krystalizací z magmatu Výskyt: minerál gaber, čedičů (plagioklas s převahou Ca) a andezitů a ţul (plagioklas s převahou Na), Použití: dekorační a ozdobný kámen, keramika Švýcarsko Elba

4 ORTOKLAS (draselný živec) Složení: hlinitokřemičitan draslíku, KAlSi 3 O 8 Soustava: jednoklonná Vzhled: tabulkovité nebo krátce sloupcovité krystaly, často dvojčatí, zrnitý, kusový Barva: světle ţlutobílý, nahnědlý, růţový aţ červený, lesk skelný aţ perleťový Vryp: bílý, Tvrdost = 6, Hustota = 2,5 Další vlastnosti: dokonale štěpný podle ve dvou směrech na sebe téměř kolmých Vznik: z magmatu bohatého na křemík, přeměnou z jiných minerálů Výskyt: běţný minerál ţul a příbuzných hornin, úlomkovitých usazenin, ortorul i pararul, velké krystaly v pegmatitech (Dolní Bory u Velkého Meziříčí, Písek, Použití: sklářská a keramická surovina Loket Strzegom Polsko

5 AMFIBOL Složení: sloţitý křemičitan Ca, K, Fe, Mg, Al Soustava: jednoklonná Vzhled: sloupcovité krystaly, zrna, kusový Barva: tmavozelený aţ černozelený, černohnědý aţ černý Vryp: bílý Tvrdost = 5-6 Hustota = 3,2 Další vlastnosti: dokonalá štěpnost podle ploch kosočtverečného hranolu (2 směry štěpnosti, svírají úhel 120 ) Vznik: z magmat chudých křemíkem (gabra, čediče), přeměnou z jiných křemičitanů (amfibolity, některé ruly) Výskyt: Vlčí hora u Černošína, České středohoří (Bílina) Použití: Nemá praktické vyuţití, důleţitý horninotvorný minerál. Vlčí hora u Černošína Foto převzato z:

6 AUGIT Složení: sloţitý křemičitan Ca, Fe, Mg, Al Soustava: jednoklonná Vzhled: sloupcovité krystaly Barva: černohnědý aţ černý Vryp: bílý Tvrdost = 5-6 Hustota = 3,4 Další vlastnosti: dobrá štěpnost, ale horší neţ u amfibolu, 2 směry štěpnosti, svírají úhel zhruba 90 Vznik: z magmat chudých křemíkem (gabra, čediče), přeměnou z jiných křemičitanů Výskyt: Bořislav u Teplic, Vlčí hora u Černošína Použití: Nemá praktické vyuţití, důleţitý horninotvorný minerál Bořislav Arendal Norsko

7 BERYL Složení: hlinitokřemičitan berylia, Be 3 Al 3 Si 6 O 18 Soustava: šesterečná Vzhled: sloupcovitě protaţen, také tabulkovitý, zrnité agregáty, skelný lesk Barva: smaragd smaragdově zelená, akvamarím světlemodrá, heliodor ţlutá, morganit růţová Vryp: bílý, Tvrdost = 7,5 8, Hustota = 2,6-2,9 Další vlastnosti: není štěpný, lasturnatý lom Vznik: v pegmatitech Výskyt: Písecko, Sobotín, Maršíkov Použití: šperkový kámen, obsahuje prvek berylium, který se pouţívá v raketové technice, elektronice, Poznámka: Zatím největší beryl drahokamové kvality je 48,5 cm dlouhý a 110,5 kg těţký krystal akvamarínu a byl nalezen v roce 1910 v Minas Gerais v Brazílii. Písek Maršíkov

8 BERYL smaragd smaragdově zelená akvamarím světlemodrá heliodor ţlutá morganit růţová

9 BIOTIT (tmavá slída) Složení: hlinitokřemičitan draslíku, hořčíku a ţeleza s obsahem vody a fluoru, K(Mg,Fe) 3 (OH,F) 2 AlSi 3 O 10 Soustava: jednoklonná (krystaly jsou velmi podobné šesterečným) Vzhled: tabulky, lupínky Barva: hnědý aţ černohnědý Vryp: bílý, šedý Tvrdost = 2,5-3 Hustota = 3,0 Další vlastnosti: vynikající štěpnost v rovině tabulek, pruţnost Vznik: z magmatu, přeměnou jílových minerálů Výskyt: nejběţnější slída - horniny vyvřelé (ţuly, pegmatity - Budislav u Litomyšle) i metamorfované (svory, ruly); Švédsko, Použití: izolační materiály Cínovec cinvaldit Krupka

10 MUSKOVIT (světlá slída) Složení: hlinitokřemičitan draslíku a hliníku s obsahem vody a fluoru, KAl 2 (OH,F) 2 AlSi 3 O 10 Soustava: jednoklonná (krystaly jsou velmi podobné šesterečným) Vzhled: tabulky, lupínky Barva: bezbarvý, bělavý, nazelenalý, s perleťovým leskem Vryp: bílý, Tvrdost = 2-2,5 Hustota = 2,8 Další vlastnosti: vynikající štěpnost v rovině tabulek, pruţnost Vznik: z magmat s vysokým obsahem křemíku, přeměnou jílových minerálů Výskyt: často spolu s ortoklasem (ţuly, ruly), ve svorech, největší krystaly v pegmatitech (např. Kříţenec u Mar. Lázní); Použití: izolační materiál - ţáruvzdorná okénka ("americká" kamna), optika Dolní Bory Maršíkov

11 EPIDOT Složení: silikát vápníku, ţeleza a hliníku, Ca 2 (Fe,Al)Al 2 [O/OH/SiO 4 /Si 2 O 7 ] Soustava: jednoklonná Vzhled: protaţené krystaly, často zrnité agregáty Barva: zelená - černozelená barva, ţlutozelená, ţlutá, černá Vryp: šedý, bílý Tvrdost = 6,5 Hustota = 3,2-3,4 Další vlastnosti: štěpnost dle báze, silný skelný lesk Vznik a výskyt: amfibolity - Čáslavsko, Sobotín, skarny s magnetitem - Malešov, Měděnec, Vlastějovice, Kutná Hora Použití: ozdobný kámen Malešov

12 GRANÁT Složení: křemičitan s proměnlivým obsahem hliníku, hořčíku, ţeleza a vápníku; hořečnatý granát se nazývá pyrop nebo také český granát, Mg 3 Al 2 (SiO 4 ) 3, ţeleznatý granát je almandin, Fe 3 Al 2 (SiO 4 ) 3. Soustava: krychlová Vzhled: krystalovaný nebo okrouhlá zrna Barva: různé odstíny červené aţ červenofialový Vryp: bílý, Tvrdost = 7, Hustota = 3,5-4,5 Další vlastnosti: neštěpný Vznik: Nejběţnější granát je almandin, častá součást přeměněných hornin (fylity, svory, ruly, amfibolity). Výskyt: almandin - Jeseníky (ve svorech), okolí Čáslavi (v rulách), Indie, Madagaskar, Srí Lanka; pyrop - ve štěrcích v okolí Třebenic (České středohoří); Jihoafrická rep., Rusko (Jakutsko) Použití: drahé kameny, hodiny, brusivo Dolní Bory

13 GRANÁT Ţulová Přibyslavice Vestřev

14 KAOLINIT Složení: křemičitan hliníku s obsahem vody, Al 4 (OH) 8 Si 4 O 10 Soustava: trojklonná (krystaly nejsou okem viditelné) Vzhled: zemitý Barva: bílý Vryp: bílý Tvrdost = 1-2 Hustota = 2,6 Další vlastnosti: otírá se o prsty Vznik: zvětráváním ţivců Výskyt: Karlovarsko, Plzeňsko Použití: výroba porcelánu, plnivo do papíru, barvy, zubní pasty Poznámka: Kaolinit je zástupcem tzv. jílových minerálů, které najdeme v jílech, břidlicích a půdách. Jsou to důleţité stavební suroviny (cihlářské hlíny). Boţíčany kaolinit tvoří zvětralinovou výplň mezi nezvětralými zrny křemene a slídy

15 MASTEK Složení: křemičitan hořčíku s obsahem vody, Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 Soustava: jednoklonná Vzhled: lupínkovitý, šupinkovitý, celistvý, lesk mastný, u lupínkovitého aţ perleťový Barva: bílá, zelenavá, někdy i jiné světlé odstíny Vryp: bílý Tvrdost = 1 Hustota = 2,7 Další vlastnosti: štěpný v jednom směru Vznik: při přeměně (metamorfóze) hornin bohatých hořčíkem výskyt: u nás jen vzácně (např. Sobotín v Hrubém Jeseníku), Turecko, Čína, USA Použití: výroba ţáruvzdorné keramiky a vyzdívek pecí, jemně mletý se pouţívá v kosmetice (pudry, mýdla, líčidla), výroba uměleckých předmětů (Čína) Kokava nad Rimavicou SR

16 OLIVÍN Složení: křemičitan s proměnlivým podílem hořčíku a ţeleza (Mg,Fe) 2 SiO 4 Soustava: kosočtverečná Vzhled: krystalovaný, zrnitý Barva: ţlutozelený aţ olivově zelený, lesk skelný Vryp: bílý, Tvrdost = 7 Hustota = 3,3 Další vlastnosti: neštěpný Vznik: krystalizací z magmat s nízkým obsahem křemíku (olivínovce, čediče) Výskyt: Kozákov - Smrčí (olivínové koule - oválné útvary tvořené olivínem a pyroxeny, vznikly ve svrchním plášti a byly na povrch vyneseny čedičovým magmatem), v mnoha čedičích Českého středohoří; Norsko, Egypt, Brazílie, Pákistán, N. Zéland Použití: drahý kámen Podmoklice

17 STAUROLIT Složení: křemičitan hliníku a ţeleza, 2Al 2 SiO 5. Fe(OH) 2 Soustava: jednoklonná Vzhled: sloupečkovité krystaly, často tvoří kříţové prorostlice, sklený lesk Barva: načervenale hnědý aţ černý Vryp: bílý aţ černý Tvrdost = 7-7,5 Hustota = 3,7-3,8 Další vlastnosti: nerovný lom, není štěpný Vznik: typický minerál regionální přeměny, určuje stupeň přeměny (metamorfózy) Výskyt: fylity, svory, ruly - Branná v Hrubém Jeseníku, poloostrov Kola (Rusko) Použití: šperky Nový Malín

18 TOPAZ Složení: sloţitý křemičitan, který obsahuje hliník, fluor a -OH skupinu, Al 2 SiO 4. (F,OH) 2 Soustava: kosočtverečná Vzhled: sloupcovitě protaţené krystaly Barva: čirý, vínově ţlutý, medový, modrý, fialový, růţový, zelený Vryp: bílý Tvrdost = 8, Hustota = 3,5-3,6 Další vlastnosti: štěpnost podle báze, v jiných směrech lasturnatý lom Vznik a výskyt: krystalizací z hydrotermálních vysokoteplotních roztoků - Cínovec, Horní Slavkov, Krupka, Saská strana Krušných hor Altenberg; v pegmatitech - Murzinka na Urale (modré), Brazílie (medově ţluté Použití: šperky Brazilie a Pakistán Převzato z:

19 TURMALÍN Složení: sloţitý a proměnlivý borosilikát Soustava: klencová Vzhled: sloupcovité krystaly, trojúhelníkovitý průřez krystalů, turmalínová slunce - radiálně paprsčité Barva: černá, ale i různé barevné odrůdy Vryp: bílý, Tvrdost = 6,5 7, Hustota = 3 Další vlastnosti: nemá štěpnost, typické jsou různé barevné zóny Pleochroismus: jeví se v jednom směru barvy světlejší a v druhém tmavší Vznik: pegmatity, hydrotermální ţíly Výskyt: Písecko, Ţďár nad Sázavou, Dolní Bory, Cyrilov, Roţná, Dobrá Voda, Nová Ves Použití: drahokamy - brousí se hlavně elbaity, Dolní Bory

20 TURMALÍN skoryl černá (obsahuje ţelezo) dravit hnědá (obsahuje hořčík) elbait (obsahuj lithium) achroit bezbarvý rubelit červený indigolit modrý verdelit zelený Roţná Kozohlody Brazilie