Минералы России: проектная работа

Наименование проекта Минералы РФ Авторы проекта Учебные предметы Типы проекта Цель проекта Задачи проекта Актуальность темы Гура Павел Поздняков Александр Таратынцев Роман География, геология Монопредметный, групповой,  среднесрочный, исследовательский Получить общее представление о  минералах, узнать их наиболее  важные свойства, познакомиться с  коллекцией минералов.  Изучить особенности минералов; создать коллекцию минералов; Пополнение знаний об окружающих  нас минералах Продукт проекта Презентация, кристалл из соли. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Воронежский учебно­воспитательный комплекс им. А.П.Киселева» Предмет проектная деятельность Проект на тему: Минералы Российской Федерации Выполнили: ученики 6 «Б» класса Гура Павел Поздняков Александр Таратынцев Роман Воронеж 2014г. Цель: получить общее представление о минералах, узнать их наиболее важные свойства, познакомиться с коллекцией минералов.  Содержание проекта: Введение 1. Что такое минералы. Их происхождение.  2. Типы минералов. 3. Форма минералов. 4. Свойства минералов. 5. Презентация 6. Выводы Литература Введение З емная кора состоит в основном из минералов ­ от редких и чрезвычайно ценных алмазов до различных руд.  Минералы – это однородные по составу и строению части горных пород и руд.   Они   представляют   собой   природные   химические   соединения,   возникшие   в результате различных геологических процессов.  Минералов   в   природе   великое   множество.   Для   изучения   и   поиска   их объединяют   в   однородные   группы   по   химическому   составу   и   физическим свойствам. Большинство   минералов   встречается   в   земной   коре   в   твердом   состоянии. Однако есть жидкие (самородная ртуть) и даже газообразные минералы (углекислый газ, сероводород).  Поразительно   разнообразны   внешние   признаки,   по   которым   минералы отличаются друг от друга. Одни из них прозрачны, другие мутны, полупрозрачны или совершенно не пропускают свет. Важной особенностью многих минералов является их окраска. Так, малахит ярко­зеленый,   а   по   металлически­золотистому   цвету   легко   узнаются   кубические кристаллики пирита.  Очень   важный   внешний   признак   минералов   —   их   форма.   Чаще   она кристаллическая,   но   для   одних   это   форма   куба   (пирит),   для   других   — шестигранной призмы (берилл), для третьих — многогранника (гранат) и т. д.  Одни минералы тверды настолько, что легко оставляют царапины на стекле (кварц, полевые шпаты, гранат). Другие сами царапаются обломками стекла или острием ножа (кальцит). Третьи мягки, и на них можно прочертить след ногтем (графит). Минералы находят применения во всех областях человеческой деятельности. В том или ином виде человек встречает их дома и на работе, за городом, в сложных научно – технических сооружениях и повседневных предметах быта, во время еды, при просмотре салютов и игре на компьютере. И знания о том, что минералы собой представляют, как оказались там, где мы их нашли и умение отличить их друг от друга необходимы людям для поиска и  освоения новых месторождений. Территория России славится своими  минеральными богатствами, здесь можно найти почти все виды минералов. В Минерал   определяют   как   природное   твёрдое   тело   с   определённым се земные породы  состоят из минералов.  И  почти всё, что нас окружает состоит из минералов и их агрегатов.  химическим составом и характерной внутрикристаллической структурой.  Каждый минерал образовался  в результате синтеза, произошедшего в соответствии со строгими законами физики и химии.  Каждая   порода   и   минерал   в   руках   геолога   и   минералога   являются ключом к познанию истории Земли, т.к. их свойства зависят от того, где и как они сформировались.  Подавляющее   большинство   минералов,   слагающих   земную   кору представляют   собой   соединения   химических   элементов   и  только   немногие состоят из одного элемента. Во множестве минералов отдельные элементы сочетаются в виде сложных комплексов.  Сейчас  в природе известно более 4000 минералов  и открытие  новых продолжается.   Но   лишь   малая   их   часть,   а   это   40­50   видов   сравнительно обычна, это кварц, полевые шпаты, слюды, оливин, пироксены, амфиболы. Эти минералы составляют основную часть многих горных пород в следствии чего они называются породообразующими. 2. Основой классификации минералов является их химический состав, а также   симметрия   их   кристаллической   решётки.   В   настоящее   время   все минералы подразделяют на девять классов это : 1) Самородные элементы ­ в эту группу входят около 20 минералов. Основные самородные металлы – это золото, серебро, медь, платина. 2)   Сульфиды   ­  состоят   из   серы   в   соединении   с   металлом   или   с металловидным веществом. К ним относятся такие металлические руды, как галенит, халькопирит, киноварь.  3)   Галогениды­    минералы,   образующиеся   в   результате   соединения металлов   с   галоидными   элементами,   такими   как   хлор,   бром,   фтор,   иод. Представители этой группы – галит (поваренная соль), флюорит. 4) Оксиды и гидрооксиды  – это соединения металлов с кислородом. Они   являются   наиболее   разнообразной   по   физическим   характеристикам группой.   Здесь   и   тусклые   земли   (боксит)   и   ювелирные   камни   (сапфиры, рубины).  5) Карбонаты­  минералы, образующиеся при соединении металлов с карбонатной   группой   (углерод   и   кислород).   Самым   распространённым представителем этого класса является кальцит. 6)   Сульфаты   ­    минералы,   образующиеся   в   результате  соединения металлов с  сульфатной группой (сера и кислород). Широко распространены гипс, ангидрит, барит. 7)   Фосфаты   ­  образуются   при   соединении   металлов   с   фосфатной группой (фосфор и кислород). В основном фосфаты являются вторичными минералами, часто имеющие яркий,цвет (бирюза). 8) Силикаты ­  металлы соединённые с силикатной группой (кремний и кислород), это самые рапространённые минералы в природе (поти треть всех минералов – силикаты). Представители этого класса – кварц, полевые шпаты. 9)   Органические   соединения   ­  в  эту   группу   входят   твёрдые   тела, встречающиеся   в   природе   и   возникшие   благодаря   жизни   и   деятельности живых   организмов.   Из­за   этого   их   не   всегда   относят   к   минералам. Представлена   группа   такими   минералами,   как   янтарь,   гагат,   жемчуг, вевеллит. Различают   минералы первичные (выделившиеся   непосредственно   из магмы   при   её   застывании)   и вторичные (появившиеся   в   результате видоизменений уже сформировавшихся минералов, например окисления или восстановления   при   низких   температурах   и   давлении   вблизи   земной поверхности). Первичные минералы по способу и условиям формирования разделяют на группы : ­ магматические – минералы, кристаллизовавшиеся непосредственно из расплава,   застывшего   на   большой   глубине,   или   из   лавы,   излившейся   на поверхность земли. ­   осадочные –   минералы   этой   группы   делятся   на   две   категории: минералы,   кристаллизующиеся   непосредственно   из   воды,   в   которой   они находятся  в растворённом  виде, и  минералы,  образовавшиеся  в  результате эрозии других ранее существовавших горных пород, перенесённых речными потоками и осаждённых по течению рек, в озёрах и морях.  ­   метаморфические –   минералы,   подверженные   преобразованию   в твёрдом   состоянии   при   воздействии   различных   значениях   температур   и давления.  Вторичные минералы делятся на группы : ­   минералы зоны   окисления образуются   в   результате   окисления (выветривания) первичных минералов руд и горных пород.  ­ минералы зоны цементации образуются  в результате восстановления первичных   минералов.   Например,   образование   самородной   меди   и самородного серебра.   3.   Минералы   имеют   определённую   форму,   обусловленную объективными   законами.  Основная   часть   минералов   образует   кристаллы,  в которых   различают   плоскости   граней,   вершины   и   углы.   Внешний   облик кристаллов   зависит   от   их   атомной   структуры:   они   состоят   из   атомов, расположенных в определённом порядке. Однако   не   все   минералы   обладают   совершенной   геометрической формой;   расположение   атомов   и   расстояние   между   ними   у   них   не соответствует никакой структуре. В этом случае мы имеем дело с аморфными минералами.   Структура   кристалла   определяется   составляющими   его   ионами, атомами   и   молекулами,   которые   расположены   в   геометрическом   порядке, образуя кристаллическую решётку. Существует   большое   количество   типов   решётки,   определяющимися расположением   основных   компонентов.   Наиболее   простой   тип,   который характерен   для   многих   минералов галита   –   решётка   (NaCl):               Другие решётки имеют более сложное строение. Расположение атомов в кристаллической решётке минерала определяет внешний облик его кристаллов. В природе кристаллы, как правило, не имеют идеальной формы. Это связано   с   условиями   роста,   на   который   влияет   химический   состав   среды кристаллизации, а также температура, давление, скорость кристаллизации и т. д.  4. Каждый минерал имеет набор характеристик, который отличает его от других минералов и помогает  в его диагностике.  Важное значение при определении минералов имеют: ­ их физические характеристики, такие как, плотность;  ­   механические   свойства:   твёрдость,   спайность,   поверхность   скола, прочность;  ­ оптические свойства;  ­ теплопроводность; ­ магнетизм; ­ химические свойства. 6. Выводы В природе существует так много минералов, что пришлось выработать целую   систему   их   определения,   основанную   на   физических   и   химических свойствах. По запасам минерального сырья Россия занимает первое место в мире и использует его в самых различных отраслях промышленности. Поэтому нужно вести   поиск     новых   месторождений,   учиться     определять   минералы   и минеральные   разновидности,   расширять   практическое   использование минералов. Литература: 1. Энциклопедия для детей. Том 4. Геология. Издательский центр­ «Аванта+", М.,  2000г. 2. Минералы, сокровища Земли. Еженедельное издание. DeAFOSTINI 2009 ­2010г. 3. Кленов А.С. Занимательная минералогическая энциклопедия. – М.: Педагогика­ Пресс, 2000. Описание исследования (опыта). Для этого опыта нам потребуется: А) Стеклянная банка (лучше всего – 0,5 л.). Б) Нитка мулине и какой­нибудь небольшой грузик.  В) Соль 0,25 кг. Сначала   налейте   в   банку   тёплой   воды   из   ­   под   крана.   Когда   воды налилось достаточно, то начинайте главное действо. В воду надо добавить соли. Это очень монотонная работа: добавляйте и размешивайте соль до того момента, как она перестанет растворяться. После этого досыпьте ещё одну ложку соли.  Тем временем к нитке мулине привяжите свой заготовленный груз. Эту конструкцию в свою очередь подвязать к карандашу или ручке. Всё это надо положить на банку таким образом, чтобы груз не лежал на дне. Поставить банку с солью на солнечное место, чтобы медленнее остывал. Чтобы увидеть результат, подождите две – три недели.   Примечание – для опыта мы выбрал соль, но вы можете выбрать сахар, так   –как   сахар   даёт   более   быстрый   результат.   Однако   стоить   помнить   ­ кристалл   из   сахара   будет   прозрачный   и   не   всякий   груз   будет   выглядеть красиво.