4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «КАРБОНАТЫ, МЕСТОРОЖДЕНИЯ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ»
Цель работы: изучение класса «Карбонаты» по образцам минералов, пользуясь определителем минералов, научить студентов определять название минералов, их происхождение, кристаллические структуры, сингонии и элементы симметрии. Изучить их генетическое происхождение, основные месторождения и практическое значение.
Задание по работе: с определителя минералов, шкалы Мооса, визуальному изучению физических свойств дать характеристику карбонатам, заполнить таблицу по описанию контрольных образцов минералов и ответить для закрепления полученных знаний на контрольные вопросы.
4.1 Краткие сведения о минералах класса «Карбонаты»
К этому классу относятся минералы – соли угольной кислоты. На долю карбонатов в земной коре приходится около 2% от веса, причем 1,5% из этой части приходится на долю широко распространенного карбоната – кальцита. Общее количество карбонатов – более 60. В структурном отношении все карбонаты относятся к одному островному типу - анионы [СОз]2- представляют собой изолированные радикалы в форме плоских треугольников.
Большинство карбонатов безводные простые соединения, главным образом Са, Мg и Fе с комплексным анионом [СОз]. Менее распространены сложные карбонаты, содержащие добавочные анионы (ОН)-, F - и Сl-. Среди наиболее распространенных безводных карбонатов различают карбонаты тригональной (ряд кальцита) и ромбической (ряд арагонита) сингонии.
Карбонаты, обычно имеют, светлую окраску (белую, розовую, серую и т. д.), исключение представляют карбонаты меди, имеющие зеленую или синюю окраску. Твердость карбонатов около 3-4,5; плотность невелика, за исключением карбонатов Zn, РЬ и Ва.
Важным диагностическим признаком является действие на карбонаты кислот (НС1 и НNОз), от которых они в той или иной степени вскипают с выделением углекислого газа. По происхождению карбонаты осадочные (биохимические или химические осадки) или осадочно-метаморфические минералы. Выделяются также поверхностные, характерные для зоны окисления, и иногда низкотемпературные гидротермальные.
Карбонаты — важнейшие неметаллические полезные ископаемые (кальцит, доломит, магнезит), а также ценные руды на Fе, Zn, РЬ, Сu и другие металлы.
1)разложение
2)(NH4)2CO3 = 2NH3 + CO2 + H2O
3)ионный обмен
4)2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
5)2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O
6)Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O (9)
7)SO3 + 2KOH = K2SO4 + H2O
8)2CuS + 3O2 = 2CuO + 2SO2
9)4Al2O3 + 9Fe = 3Fe3O4 + 8Al (24)
10)2HCl + Mg = MgCl2 + H2 замещение
2Na + Cl2 = 2NaCl соединение
2KClO3 = 2KCl + 3O2 разложение
2CH4 = C2H2 + 3H2 разложение
2Cu + O2 = 2CuO соединение
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3 + 3NaCl ионный обмен
K2O + H2O = 2KOH соединение
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 замещение
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 соединение
3Ca(OH)2 + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 6H2O ионный обмен
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O разложение
2Li + S = Li2S соединение
3Na2O + 2H3PO4 = 2Na3PO4 + 3H2O ионный обмен
Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 замещение
KOH + HBr = KBr + H2O ионный обмен
Объяснение: