Ιδιότητες κρυστάλλων, σχήμα και σύστημα (κρυσταλλογραφικά συστήματα)

Μια σημαντική ιδιότητα ενός κρυστάλλου είναι μια ορισμένη αντιστοιχία μεταξύ διαφορετικών προσώπων - η συμμετρία του κρυστάλλου. Διακρίνονται τα ακόλουθα στοιχεία συμμετρίας:

1. Επίπεδα συμμετρίας: χωρίστε τον κρύσταλλο σε δύο συμμετρικά μισά, τέτοια επίπεδα ονομάζονται επίσης «καθρέφτες» συμμετρίας.

2. Άξονες συμμετρίας: ευθείες γραμμές που διέρχονται από το κέντρο του κρυστάλλου. Η περιστροφή του κρυστάλλου γύρω από αυτόν τον άξονα επαναλαμβάνει το σχήμα της αρχικής θέσης του κρυστάλλου. Υπάρχουν άξονες συμμετρίας 3ης, 4ης και 6ης τάξης, που αντιστοιχεί στον αριθμό τέτοιων θέσεων όταν ο κρύσταλλος περιστρέφεται 360 o.

3. Κέντρο συμμετρίας: οι κρυσταλλικές όψεις που αντιστοιχούν στην παράλληλη όψη αλλάζουν θέση όταν περιστρέφονται 180 o γύρω από αυτό το κέντρο. Ο συνδυασμός αυτών των στοιχείων συμμετρίας και των τάξεων δίνει 32 κατηγορίες συμμετρίας για όλους τους κρυστάλλους. Αυτές οι κατηγορίες, σύμφωνα με τις γενικές τους ιδιότητες, μπορούν να συνδυαστούν σε επτά συστήματα (κρυσταλλογραφικά συστήματα). Χρησιμοποιώντας τρισδιάστατους άξονες συντεταγμένων, οι θέσεις των κρυσταλλικών επιφανειών μπορούν να προσδιοριστούν και να εκτιμηθούν.

Κάθε ορυκτό ανήκει σε μια κατηγορία συμμετρίας επειδή έχει έναν τύπο κρυσταλλικού πλέγματος, που το χαρακτηρίζει. Αντίθετα, ορυκτά που έχουν την ίδια χημική σύσταση μπορούν να σχηματίσουν κρυστάλλους δύο ή περισσότερων τάξεων συμμετρίας. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται πολυμορφισμός. Υπάρχουν περισσότερα από λίγα παραδείγματα πολυμορφισμού: διαμάντι και γραφίτης, ασβεστίτης και αραγωνίτης, πυρίτης και μαρκασίτης, χαλαζίας, τριδυμίτης και κριστοβαλίτης. ρουτίλιο, ανατάση (γνωστός και ως οκταεδρίτης) και βρουκίτης.

ΚΥΓΓΟΝΙΕΣ (ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ). Όλες οι μορφές κρυστάλλων σχηματίζουν 7 συστήματα (κυβικά, τετραγωνικά, εξαγωνικά, τριγωνικά, ορθορομβικά, μονοκλινικά, τρικλινικά). Τα διαγνωστικά σημεία της συγγονίας είναι οι κρυσταλλογραφικοί άξονες και οι γωνίες που σχηματίζονται από αυτούς τους άξονες.

Στο τρικλινικό σύστημαυπάρχει ένας ελάχιστος αριθμός στοιχείων συμμετρίας. Ακολουθείται κατά σειρά πολυπλοκότητας από μονοκλινικά, ρομβικά, τετραγωνικά, τριγωνικά, εξαγωνικά και κυβικά συστήματα.

Κυβικό σύστημα. Και οι τρεις άξονες είναι ίσου μήκους και βρίσκονται κάθετα μεταξύ τους. Τυπικά σχήματα κρυστάλλου: κύβος, οκτάεδρο, ρομβικό δωδεκάεδρο, πεντάγωνο δωδεκάεδρο, τετράγωνο-τριοκτάεδρο, εξαοκτάεδρο.

Τετράγωνο σύστημα. Τρεις άξονες είναι κάθετοι μεταξύ τους, δύο άξονες έχουν το ίδιο μήκος, ο τρίτος (ο κύριος άξονας) είναι είτε μικρότερος είτε μεγαλύτερος. Τυπικά κρυστάλλινα σχήματα είναι τα πρίσματα, οι πυραμίδες, τα τετράγωνα, τα τραπεζόεδρα και οι διπυραμίδες.

Εξαγωνικό σύστημα. Ο τρίτος και ο τέταρτος άξονας βρίσκονται λοξά προς το επίπεδο, έχουν ίσα μήκη και τέμνονται υπό γωνία 120 ο. Ο τέταρτος άξονας, διαφορετικός από τους άλλους σε μέγεθος, βρίσκεται κάθετα στους άλλους. Τόσο οι άξονες όσο και οι γωνίες είναι παρόμοια στη θέση τους με το προηγούμενο σύστημα, αλλά τα στοιχεία συμμετρίας είναι πολύ διαφορετικά. Τυπικά κρυστάλλινα σχήματα είναι τα τριεδρικά πρίσματα, οι πυραμίδες, τα ρομβοέδρια και τα σκαλανόεδρα.

Ρομβικό σύστημα. Χαρακτηρίζεται από τρεις άξονες κάθετους μεταξύ τους. Τυπικές κρυσταλλικές μορφές είναι τα βασικά πινακοειδή, τα ρομβικά πρίσματα, οι ρομβικές πυραμίδες και οι διπυραμίδες.

Μονοκλινικό σύστημα. Τρεις άξονες διαφορετικού μήκους, ο δεύτερος είναι κάθετος στους άλλους, ο τρίτος είναι σε οξεία γωνία με τον πρώτο. Τυπικά κρυστάλλινα σχήματα είναι τα πινακοειδή, πρίσματα με λοξά κομμένα άκρα.

Τρικλινικό σύστημα. Και οι τρεις άξονες έχουν διαφορετικά μήκη και τέμνονται υπό έντονες γωνίες. Τυπικά σχήματα είναι τα μονόεδρα και τα πινακοειδή.

Κρυστάλλινο σχήμα και ανάπτυξη. Οι κρύσταλλοι που ανήκουν στο ίδιο ορυκτό είδος έχουν παρόμοια εμφάνιση. Ένας κρύσταλλος λοιπόν μπορεί να χαρακτηριστεί ως συνδυασμός εξωτερικών παραμέτρων (όψεις, γωνίες, άξονες). Αλλά το σχετικό μέγεθος αυτών των παραμέτρων είναι αρκετά διαφορετικό. Κατά συνέπεια, ένας κρύσταλλος μπορεί να αλλάξει την εμφάνισή του (για να μην πω την εμφάνιση) ανάλογα με τον βαθμό ανάπτυξης ορισμένων μορφών. Για παράδειγμα, ένα σχήμα πυραμίδας, όπου όλες οι όψεις συγκλίνουν, κιονοειδές (σε τέλειο πρίσμα), πλάκες, φυλλώδεις ή σφαιρικές.

Δύο κρύσταλλοι που έχουν τον ίδιο συνδυασμό εξωτερικών παραμέτρων μπορεί να έχουν διαφορετική εμφάνιση. Αυτός ο συνδυασμός εξαρτάται από τη χημική σύνθεση του μέσου κρυστάλλωσης και άλλες συνθήκες σχηματισμού, που περιλαμβάνουν θερμοκρασία, πίεση, ρυθμό κρυστάλλωσης της ουσίας κ.λπ. Στη φύση, περιστασιακά βρίσκονται κανονικοί κρύσταλλοι που σχηματίστηκαν υπό ευνοϊκές συνθήκες - για παράδειγμα, γύψος σε πηλό περιβάλλον ή ορυκτά στα τοιχώματα του γεωδ. Οι όψεις τέτοιων κρυστάλλων είναι καλά ανεπτυγμένες. Αντίθετα, οι κρύσταλλοι που σχηματίζονται κάτω από μεταβλητές ή δυσμενείς συνθήκες συχνά παραμορφώνονται.

ΜΟΝΑΔΕΣ. Συχνά υπάρχουν κρύσταλλοι που δεν έχουν αρκετό χώρο για να αναπτυχθούν. Αυτοί οι κρύσταλλοι συντήκονται με άλλους, σχηματίζοντας ακανόνιστες μάζες και αδρανή. Στον ελεύθερο χώρο ανάμεσα στους βράχους, οι κρύσταλλοι αναπτύχθηκαν μαζί, σχηματίζοντας δρούσες και σε κενά - γεώδες. Τέτοιες μονάδες είναι πολύ διαφορετικές ως προς τη δομή τους. Σε μικρές ρωγμές ασβεστόλιθου υπάρχουν σχηματισμοί που μοιάζουν με απολιθωμένες φτέρες. Ονομάζονται δενδρίτες, που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα του σχηματισμού οξειδίων και υδροξειδίων του μαγγανίου και του σιδήρου υπό την επίδραση των διαλυμάτων που κυκλοφορούν σε αυτές τις ρωγμές. Κατά συνέπεια, οι δενδρίτες δεν σχηματίζονται ποτέ ταυτόχρονα με οργανικά υπολείμματα.

Διπλά. Όταν σχηματίζονται κρύσταλλοι, συχνά σχηματίζονται δίδυμα όταν δύο κρύσταλλοι του ίδιου ορυκτού τύπου αναπτύσσονται μαζί σύμφωνα με ορισμένους κανόνες. Τα διπλά είναι συχνά άτομα που συγχωνεύονται σε μια γωνία. Η ψευδοσυμμετρία εκδηλώνεται συχνά - αρκετοί κρύσταλλοι που ανήκουν σε μια κατώτερη κατηγορία συμμετρίας αναπτύσσονται μαζί, σχηματίζοντας άτομα με ψευδοσυμμετρία υψηλότερης τάξης. Έτσι, ο αραγωνίτης, που ανήκει στο ορθορομβικό σύστημα, συχνά σχηματίζει δίδυμα πρίσματα με εξαγωνική ψευδοσυμμετρία. Στην επιφάνεια τέτοιων διαφύσεων υπάρχει μια λεπτή εκκόλαψη που σχηματίζεται από γραμμές αδελφοποίησης.

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ. Όπως ήδη αναφέρθηκε, οι επίπεδες επιφάνειες σπάνια είναι λείες. Αρκετά συχνά εμφανίζουν σκίαση, λωρίδες ή αυλακώσεις. Αυτά τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα βοηθούν στον εντοπισμό πολλών ορυκτών - πυρίτη, χαλαζία, γύψο, τουρμαλίνη.

ΨΕΥΔΟΜΟΡΦΩΣΗ. Τα ψευδόμορφα είναι κρύσταλλοι που έχουν το σχήμα άλλου κρυστάλλου. Για παράδειγμα, ο λιμονίτης εμφανίζεται με τη μορφή κρυστάλλων πυρίτη. Οι ψευδομορφώσεις σχηματίζονται όταν ένα ορυκτό αντικαθίσταται πλήρως χημικά από ένα άλλο διατηρώντας το σχήμα του προηγούμενου.

Τα σχήματα των κρυσταλλικών αδρανών μπορεί να είναι πολύ διαφορετικά. Η φωτογραφία δείχνει ένα ακτινοβόλο συσσωμάτωμα νατρολίτη.
Δείγμα γύψου με διπλούς κρυστάλλους σε μορφή σταυρού.

Φυσικές και χημικές ιδιότητες. Όχι μόνο το εξωτερικό σχήμα και η συμμετρία ενός κρυστάλλου καθορίζονται από τους νόμους της κρυσταλλογραφίας και τη διάταξη των ατόμων - αυτό ισχύει και για τις φυσικές ιδιότητες του ορυκτού, οι οποίες μπορεί να είναι διαφορετικές σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Για παράδειγμα, η μαρμαρυγία μπορεί να χωριστεί σε παράλληλες πλάκες προς μία μόνο κατεύθυνση, επομένως οι κρύσταλλοι της είναι ανισότροποι. Οι άμορφες ουσίες είναι ίδιες προς όλες τις κατευθύνσεις και επομένως είναι ισότροπες. Τέτοιες ιδιότητες είναι επίσης σημαντικές για τη διάγνωση αυτών των ορυκτών.

Πυκνότητα. Η πυκνότητα (ειδικό βάρος) των ορυκτών είναι η αναλογία του βάρους τους προς το βάρος του ίδιου όγκου νερού. Ο προσδιορισμός του ειδικού βάρους είναι ένα σημαντικό διαγνωστικό εργαλείο. Επικρατούν ορυκτά με πυκνότητα 2-4. Μια απλοποιημένη αξιολόγηση βάρους θα βοηθήσει στην πρακτική διάγνωση: τα ελαφριά ορυκτά έχουν βάρος από 1 έως 2, μέταλλα μέτριας πυκνότητας - από 2 έως 4, βαριά ορυκτά από 4 έως 6, πολύ βαριά - περισσότερο από 6.

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ. Αυτά περιλαμβάνουν τη σκληρότητα, τη διάσπαση, την επιφάνεια του τσιπ και το ιξώδες. Αυτές οι ιδιότητες εξαρτώνται από την κρυσταλλική δομή και χρησιμοποιούνται για την επιλογή διαγνωστικών τεχνικών.

ΣΚΛΗΡΟΤΗΤΑ. Είναι πολύ εύκολο να ξύσετε έναν κρύσταλλο ασβεστίτη με την άκρη ενός μαχαιριού, αλλά αυτό είναι απίθανο να είναι δυνατό με έναν κρύσταλλο χαλαζία - η λεπίδα θα γλιστρήσει πάνω στην πέτρα χωρίς να αφήσει γρατσουνιά. Αυτό σημαίνει ότι η σκληρότητα αυτών των δύο ορυκτών είναι διαφορετική.

Η σκληρότητα σε σχέση με το ξύσιμο είναι η αντίσταση ενός κρυστάλλου στην εξωτερική παραμόρφωση της επιφάνειας, με άλλα λόγια, η αντίσταση στη μηχανική παραμόρφωση από το εξωτερικό. Ο Friedrich Mohs (1773-1839) πρότεινε μια σχετική κλίμακα σκληρότητας βαθμών, όπου κάθε ορυκτό έχει σκληρότητα γρατσουνιάς μεγαλύτερη από την προηγούμενη: 1. Τάλκης. 2. Γύψος. 3. Ασβεστίτης. 4. Φθορίτης. 5. Απατίτης. 6. Άστριος. 7. Χαλαζίας. 8. Τοπάζι. 9. Κορούνδιο. 10. Διαμάντι. Όλες αυτές οι τιμές ισχύουν μόνο για φρέσκα δείγματα που δεν έχουν ξεπεραστεί.

Η σκληρότητα μπορεί να εκτιμηθεί με απλοποιημένο τρόπο. Τα ορυκτά με σκληρότητα 1 γρατσουνίζονται εύκολα με ένα νύχι. ταυτόχρονα είναι λιπαρά στην αφή. Η επιφάνεια των ορυκτών με σκληρότητα 2 γρατσουνίζεται επίσης από ένα νύχι. Ένα χάλκινο σύρμα ή ένα κομμάτι χαλκού γρατσουνίζει ορυκτά με σκληρότητα 3. Η άκρη ενός μαχαιριού τσέπης γρατσουνίζει ορυκτά με σκληρότητα 5. καλό νέο αρχείο - quartz. Ορυκτά με σκληρότητα μεγαλύτερη από 6 scratch glass (σκληρότητα 5). Ακόμα και ένα καλό αρχείο δεν παίρνει από 6 έως 8. πετάνε σπίθες όταν επιχειρείς τέτοια πράγματα. Για τον προσδιορισμό της σκληρότητας, δείγματα αυξανόμενης σκληρότητας ελέγχονται μέχρι να αποδώσουν. μετά παίρνουν δείγμα, το οποίο προφανώς είναι ακόμα πιο δύσκολο. Το αντίθετο θα πρέπει να γίνει εάν είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί η σκληρότητα ενός ορυκτού που περιβάλλεται από βράχο του οποίου η σκληρότητα είναι χαμηλότερη από αυτή του ορυκτού που απαιτείται για το δείγμα.

Ο τάλκης και το διαμάντι είναι δύο ορυκτά στα άκρα της κλίμακας σκληρότητας Mohs.

Είναι εύκολο να εξαχθούν συμπεράσματα με βάση το αν ένα ορυκτό γλιστράει στην επιφάνεια ενός άλλου ή το ξύνει με ένα ελαφρύ τρίξιμο. Μπορεί να εμφανιστούν οι ακόλουθες περιπτώσεις:
1. Η σκληρότητα είναι η ίδια εάν το δείγμα και το ορυκτό δεν γρατσουνίζονται αμοιβαία.
2. Είναι πιθανό και τα δύο ορυκτά να χαράζουν το ένα το άλλο, καθώς οι άκρες και οι ράχες του κρυστάλλου μπορεί να είναι πιο σκληρές από τις όψεις ή τα επίπεδα διάσπασης. Ως εκ τούτου, είναι δυνατό να γρατσουνιστεί η όψη ενός κρυστάλλου γύψου ή το επίπεδο διάσπασής του με την άκρη ενός άλλου κρυστάλλου γύψου.
3. Το ορυκτό γρατζουνίζει το πρώτο δείγμα και ένα δείγμα υψηλότερης κατηγορίας σκληρότητας το ξύνει. Η σκληρότητά του βρίσκεται στη μέση μεταξύ των δειγμάτων που χρησιμοποιούνται για σύγκριση και μπορεί να υπολογιστεί σε μισή κατηγορία.

Παρά την προφανή απλότητα αυτού του προσδιορισμού της σκληρότητας, πολλοί παράγοντες μπορούν να οδηγήσουν σε ψευδές αποτέλεσμα. Για παράδειγμα, ας πάρουμε ένα ορυκτό του οποίου οι ιδιότητες ποικίλλουν πολύ σε διαφορετικές κατευθύνσεις, όπως ο κυανίτης: κατακόρυφα η σκληρότητα είναι 4-4,5 και η άκρη ενός μαχαιριού αφήνει ένα σαφές σημάδι, αλλά στην κάθετη κατεύθυνση η σκληρότητα είναι 6-7 και η το μαχαίρι δεν γρατσουνίζει καθόλου το ορυκτό. Η προέλευση του ονόματος αυτού του ορυκτού συνδέεται με αυτό το χαρακτηριστικό και το τονίζει πολύ εκφραστικά. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να διεξάγονται δοκιμές σκληρότητας σε διαφορετικές κατευθύνσεις.

Ορισμένα αδρανή έχουν υψηλότερη σκληρότητα από τα συστατικά (κρύσταλλα ή κόκκους) από τα οποία αποτελούνται. Μπορεί να αποδειχθεί ότι ένα πυκνό κομμάτι γύψου είναι δύσκολο να γρατσουνιστεί με ένα νύχι. Αντίθετα, ορισμένα πορώδη αδρανή είναι λιγότερο στερεά, γεγονός που εξηγείται από την παρουσία κενών μεταξύ των κόκκων. Επομένως, η κιμωλία γρατσουνίζεται από ένα νύχι, αν και αποτελείται από κρυστάλλους ασβεστίτη με σκληρότητα 3. Μια άλλη πηγή σφαλμάτων είναι τα ορυκτά που έχουν υποστεί κάποιου είδους αλλαγή. Είναι αδύνατο να εκτιμηθεί η σκληρότητα δειγμάτων σε μορφή σκόνης, αποξηραμένων δειγμάτων ή αδρανών με φολιδωτό και βελονοειδή δομή χρησιμοποιώντας απλά μέσα. Σε τέτοιες περιπτώσεις, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε άλλες μεθόδους.

Σχίσιμο. Χτυπώντας τους κρυστάλλους με ένα σφυρί ή πιέζοντας ένα μαχαίρι κατά μήκος των επιπέδων διάσπασης, ο κρύσταλλος μπορεί μερικές φορές να χωριστεί σε πλάκες. Η διάσπαση εμφανίζεται κατά μήκος επιπέδων με ελάχιστη συνοχή. Πολλά ορυκτά έχουν διάσπαση σε διάφορες κατευθύνσεις: αλίτης και γαλήνης - παράλληλα με τις όψεις του κύβου. φθορίτης - κατά μήκος των όψεων του οκταέδρου, ασβεστίτης - κατά μήκος του ρομβοέδρου. κρύσταλλο μαρμαρυγίας-μοσχοβίτης; Τα επίπεδα διάσπασης είναι καθαρά ορατά (εικόνα στα δεξιά).

Ορυκτά όπως η μαρμαρυγία και ο γύψος έχουν τέλεια διάσπαση προς μία κατεύθυνση, αλλά ατελής ή καθόλου διάσπαση προς άλλες κατευθύνσεις. Μετά από προσεκτική παρατήρηση, μπορεί κανείς να παρατηρήσει μέσα στους διαφανείς κρυστάλλους τα καλύτερα επίπεδα διάσπασης κατά μήκος καλά καθορισμένων κρυσταλλογραφικών κατευθύνσεων.

Επιφάνεια θραύσης. Πολλά ορυκτά, όπως ο χαλαζίας και το οπάλιο, δεν έχουν διάσπαση προς καμία κατεύθυνση. Ο όγκος τους χωρίζεται σε ακανόνιστα κομμάτια. Η επιφάνεια του τσιπ μπορεί να περιγραφεί ως επίπεδη, ανώμαλη, κονχοειδής, ημι-κονχοειδής ή τραχιά. Τα μέταλλα και τα σκληρά ορυκτά έχουν μια τραχιά επιφάνεια θρυμματισμού. Αυτή η ιδιότητα μπορεί να χρησιμεύσει ως διαγνωστικό σημάδι.

Άλλες μηχανικές ιδιότητες. Ορισμένα ορυκτά (πυρίτης, χαλαζίας, οπάλιο) σπάνε σε κομμάτια όταν χτυπηθούν από σφυρί - είναι εύθραυστα. Άλλα, αντίθετα, μετατρέπονται σε σκόνη χωρίς να παράγουν συντρίμμια.

Τα ελατά ορυκτά μπορούν να ισοπεδωθούν, όπως τα καθαρά αυτοφυή μέταλλα. Δεν παράγουν σκόνη ή υπολείμματα. Τα λεπτά φύλλα μαρμαρυγίας μπορούν να λυγιστούν σαν κόντρα πλακέ. Μετά τη διακοπή της έκθεσης, θα επιστρέψουν στην αρχική τους κατάσταση - αυτή είναι η ιδιότητα της ελαστικότητας. Άλλα, όπως ο γύψος και ο πυρίτης, μπορούν να λυγιστούν αλλά θα παραμείνουν παραμορφωμένα - αυτή είναι η ιδιότητα της ευελιξίας. Τέτοια χαρακτηριστικά καθιστούν δυνατή την αναγνώριση παρόμοιων ορυκτών - για παράδειγμα, τη διάκριση της ελαστικής μαρμαρυγίας από τον εύκαμπτο χλωρίτη.

Χρωστικός. Ορισμένα ορυκτά έχουν τόσο καθαρό και όμορφο χρώμα που χρησιμοποιούνται ως χρώματα ή βερνίκια. Τα ονόματά τους χρησιμοποιούνται συχνά στην καθημερινή ομιλία: σμαραγδένιο πράσινο, ρουμπινί, τυρκουάζ, αμέθυστος κ.λπ. Το χρώμα των ορυκτών, ένα από τα κύρια διαγνωστικά σημάδια, δεν είναι ούτε σταθερό ούτε αιώνιο.

Υπάρχει μια σειρά από ορυκτά των οποίων το χρώμα είναι σταθερό - ο μαλαχίτης είναι πάντα πράσινος, ο γραφίτης είναι μαύρος, το φυσικό θείο είναι κίτρινο. Τέτοια κοινά ορυκτά όπως ο χαλαζίας (πετροκύσταλλος), ο ασβεστίτης, ο αλίτης (επιτραπέζιο αλάτι) είναι άχρωμα όταν δεν περιέχουν ακαθαρσίες. Ωστόσο, η παρουσία του τελευταίου προκαλεί χρωματισμό, και γνωρίζουμε το μπλε αλάτι, το κίτρινο, το ροζ, το μωβ και τον καφέ χαλαζία. Ο φθορίτης έχει μια ολόκληρη σειρά χρωμάτων.

Η παρουσία ακαθαρσιών στοιχείων στον χημικό τύπο του ορυκτού οδηγεί σε ένα πολύ συγκεκριμένο χρώμα. Αυτή η φωτογραφία δείχνει τον πράσινο χαλαζία (prasem), ο οποίος στην καθαρή του μορφή είναι εντελώς άχρωμος και διαφανής.

Η τουρμαλίνη, ο απατίτης και το βηρύλιο έχουν διαφορετικά χρώματα. Το χρώμα δεν είναι ένα αναμφισβήτητο διαγνωστικό χαρακτηριστικό ορυκτών που έχουν διαφορετικές αποχρώσεις. Το χρώμα του ορυκτού εξαρτάται επίσης από την παρουσία ακαθαρσιών στοιχείων που περιλαμβάνονται στο κρυσταλλικό πλέγμα, καθώς και από διάφορες χρωστικές ουσίες, ακαθαρσίες και εγκλείσματα στον κρύσταλλο ξενιστή. Μερικές φορές μπορεί να σχετίζεται με έκθεση σε ακτινοβολία. Ορισμένα ορυκτά αλλάζουν χρώμα ανάλογα με το φως. Έτσι, ο αλεξανδρίτης είναι πράσινος στο φως της ημέρας και μωβ στο τεχνητό φως.

Για ορισμένα ορυκτά, η ένταση του χρώματος αλλάζει όταν οι κρυσταλλικές όψεις περιστρέφονται σε σχέση με το φως. Το χρώμα του κρυστάλλου κορδιερίτη αλλάζει από μπλε σε κίτρινο όταν περιστρέφεται. Ο λόγος για αυτό το φαινόμενο είναι ότι τέτοιοι κρύσταλλοι, που ονομάζονται πλειχρωμικοί, απορροφούν το φως διαφορετικά ανάλογα με την κατεύθυνση της δέσμης.

Το χρώμα ορισμένων ορυκτών μπορεί επίσης να αλλάξει εάν υπάρχει φιλμ διαφορετικού χρώματος. Ως αποτέλεσμα της οξείδωσης, αυτά τα ορυκτά καλύπτονται με μια επίστρωση, η οποία μπορεί με κάποιο τρόπο να απαλύνει την επίδραση του ηλιακού φωτός ή του τεχνητού φωτός. Μερικοί πολύτιμοι λίθοι χάνουν το χρώμα τους εάν εκτεθούν στο φως του ήλιου για κάποιο χρονικό διάστημα: το σμαράγδι χάνει το βαθύ πράσινο χρώμα του, ο αμέθυστος και ο ροζ χαλαζίας ξεθωριάζουν.

Πολλά ορυκτά που περιέχουν άργυρο (όπως ο πυραργυρίτης και ο προστίτης) είναι επίσης ευαίσθητα στο ηλιακό φως. Ο απατίτης υπό την επίδραση της ηλιοφάνειας καλύπτεται με μαύρο πέπλο. Οι συλλέκτες θα πρέπει να προστατεύουν τέτοια ορυκτά από την έκθεση στο φως. Το κόκκινο χρώμα του realgar μετατρέπεται σε χρυσοκίτρινο στον ήλιο. Τέτοιες αλλαγές χρώματος συμβαίνουν πολύ αργά στη φύση, αλλά μπορείτε να αλλάξετε τεχνητά το χρώμα ενός ορυκτού πολύ γρήγορα επιταχύνοντας τις διεργασίες που συμβαίνουν στη φύση. Για παράδειγμα, όταν θερμαίνεται, η κίτρινη κιτρίνη μπορεί να ληφθεί από μωβ αμέθυστο. Τα διαμάντια, τα ρουμπίνια και τα ζαφείρια «ενισχύονται» τεχνητά χρησιμοποιώντας ακτινοβολία και υπεριώδεις ακτίνες. Λόγω της ισχυρής ακτινοβολίας, ο βράχος κρύσταλλος μετατρέπεται σε καπνιστή χαλαζία. Ο αχάτης, εάν το γκρι χρώμα του δεν φαίνεται πολύ ελκυστικό, μπορεί να ξαναβαφτεί βουτώντας τον σε ένα βραστό διάλυμα συνηθισμένης βαφής υφάσματος ανιλίνης.

ΧΡΩΜΑ ΠΟΥΔΕΡ (ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΟ). Το χρώμα της ράβδου προσδιορίζεται με τρίψιμο στην τραχιά επιφάνεια της πορσελάνης χωρίς υάλωμα. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι η πορσελάνη έχει σκληρότητα 6-6,5 στην κλίμακα Mohs και τα ορυκτά με υψηλότερη σκληρότητα θα αφήσουν μόνο λευκή σκόνη αλεσμένης πορσελάνης. Μπορείτε πάντα να πάρετε τη σκόνη σε ένα γουδί. Τα χρωματιστά ορυκτά δίνουν πάντα μια πιο ανοιχτή γραμμή, άχρωμη και λευκή - λευκή. Συνήθως, παρατηρείται μια λευκή ή γκρι ράβδωση σε ορυκτά που είναι τεχνητά χρωματισμένα ή περιέχουν ακαθαρσίες και χρωστική ουσία. Συχνά φαίνεται να είναι θολό, αφού σε ένα αραιωμένο χρώμα η έντασή του καθορίζεται από τη συγκέντρωση της χρωστικής ουσίας. Το χρώμα του χαρακτηριστικού των ορυκτών με μεταλλική λάμψη είναι διαφορετικό από το δικό τους χρώμα. Ο κίτρινος πυρίτης δίνει μια πρασινομαύρη ράβδωση. Ο μαύρος αιματίτης είναι ένα κόκκινο κερασιού, ο μαύρος βολφραμίτης είναι καφέ και ο κασιρίτης είναι μια σχεδόν άχρωμη ράβδωση. Μια έγχρωμη γραμμή καθιστά πιο γρήγορο και ευκολότερο τον εντοπισμό ενός ορυκτού από μια αραιωμένη ή άχρωμη γραμμή.

ΛΑΜΨΗ. Όπως το χρώμα, είναι μια αποτελεσματική μέθοδος αναγνώρισης ενός ορυκτού. Η λάμψη εξαρτάται από το πώς το φως ανακλάται και διαθλάται στην επιφάνεια του κρυστάλλου. Υπάρχουν ορυκτά με μεταλλική και μη μεταλλική λάμψη. Αν δεν μπορούν να διακριθούν, μπορούμε να μιλήσουμε για ημιμεταλλική λάμψη. Τα αδιαφανή μεταλλικά ορυκτά (πυρίτης, γαλένα) είναι ιδιαίτερα ανακλαστικά και έχουν μεταλλική λάμψη. Για μια άλλη σημαντική ομάδα ορυκτών (μίγμα ψευδαργύρου, κασιρίτης, ρουτίλιο κ.λπ.) είναι δύσκολο να προσδιοριστεί η λάμψη. Για ορυκτά με μη μεταλλική λάμψη, διακρίνονται οι ακόλουθες κατηγορίες ανάλογα με την ένταση και τις ιδιότητες της στιλπνότητας:

1. Διαμαντένια λάμψη, σαν διαμάντι.
2. Γυαλάδα γυαλιού.
3. Λιπαρή λάμψη.
4. Θαμπή λάμψη (σε ορυκτά με κακή ανακλαστικότητα).

Η λάμψη μπορεί να σχετίζεται με τη δομή του αδρανούς και την κατεύθυνση της κυρίαρχης διάσπασης. Τα ορυκτά με σύνθεση λεπτής στρώσης έχουν μαργαριταρένια λάμψη.

ΔΙΑΦΑΝΕΙΑ. Η διαφάνεια ενός ορυκτού είναι μια ποιότητα που είναι εξαιρετικά μεταβλητή: ένα αδιαφανές ορυκτό μπορεί εύκολα να ταξινομηθεί ως διαφανές. Το κύριο μέρος των άχρωμων κρυστάλλων (πετροκύσταλλο, αλίτης, τοπάζι) ανήκει σε αυτή την ομάδα. Η διαφάνεια εξαρτάται από τη δομή του ορυκτού - ορισμένα αδρανή και μικροί κόκκοι γύψου και μαρμαρυγίας φαίνονται αδιαφανή ή ημιδιαφανή, ενώ οι κρύσταλλοι αυτών των ορυκτών είναι διαφανείς. Αλλά αν κοιτάξετε μικρούς κόκκους και αδρανή με μεγεθυντικό φακό, μπορείτε να δείτε ότι είναι διαφανή.

ΔΕΙΚΤΗΣ ΔΙΑΘΛΑΣΗΣ. Ο δείκτης διάθλασης είναι μια σημαντική οπτική σταθερά ενός ορυκτού. Μετράται με χρήση ειδικού εξοπλισμού. Όταν μια δέσμη φωτός διεισδύει σε έναν ανισότροπο κρύσταλλο, συμβαίνει διάθλαση της δέσμης. Αυτή η διπλή διάθλαση δημιουργεί την εντύπωση ότι υπάρχει ένα εικονικό δεύτερο αντικείμενο παράλληλο με τον κρύσταλλο που μελετάται. Ένα παρόμοιο φαινόμενο μπορεί να παρατηρηθεί μέσω ενός διαφανούς κρυστάλλου ασβεστίτη.

ΦΩΤΟΒΟΛΙΑ. Ορισμένα ορυκτά, όπως ο σχελίτης και ο γουιλεμίτης, όταν ακτινοβολούνται με υπεριώδεις ακτίνες, λάμπουν με ένα συγκεκριμένο φως, το οποίο σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να διαρκέσει για κάποιο χρονικό διάστημα. Ο φθορίτης λάμπει όταν θερμαίνεται σε σκοτεινό μέρος - αυτό το φαινόμενο ονομάζεται θερμοφωταύγεια. Όταν τρίβονται ορισμένα ορυκτά, εμφανίζεται ένας άλλος τύπος λάμψης - τριβολοφωταύγεια. Αυτοί οι διαφορετικοί τύποι φωταύγειας είναι ένα χαρακτηριστικό που επιτρέπει την εύκολη διάγνωση ορισμένων ορυκτών.

ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ. Αν πάρετε ένα κομμάτι κεχριμπάρι και ένα κομμάτι χαλκού στο χέρι σας, θα φανεί ότι το ένα είναι πιο ζεστό από το άλλο. Αυτή η εντύπωση οφείλεται στη διαφορετική θερμική αγωγιμότητα αυτών των ορυκτών. Έτσι διακρίνονται οι απομιμήσεις γυαλιού πολύτιμων λίθων. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να τοποθετήσετε ένα βότσαλο στο μάγουλό σας, όπου το δέρμα είναι πιο ευαίσθητο στη θερμότητα.

Οι παρακάτω ιδιότητεςμπορεί να προσδιοριστεί από τις αισθήσεις που προκαλούν σε ένα άτομο. Ο γραφίτης και ο τάλκης αισθάνονται απαλά στην αφή, ενώ ο γύψος και ο καολίνης αισθάνονται ξηρά και τραχιά. Τα υδατοδιαλυτά ορυκτά, όπως ο αλίτης, ο συλβινίτης, ο εψομίτης, έχουν μια συγκεκριμένη γεύση - αλμυρή, πικρή, ξινή. Ορισμένα ορυκτά (θείο, αρσενοπυρίτης και φθορίτης) έχουν μια εύκολα αναγνωρίσιμη οσμή που εμφανίζεται αμέσως μετά την πρόσκρουση στο δείγμα.

ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ. Θραύσματα ή σκόνη ορισμένων ορυκτών, κυρίως εκείνων με υψηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο, μπορούν να διακριθούν από άλλα παρόμοια ορυκτά χρησιμοποιώντας μαγνήτη. Ο μαγνητίτης και ο πυρροτίτης είναι εξαιρετικά μαγνητικά και προσελκύουν ρινίσματα σιδήρου. Ορισμένα μέταλλα, όπως ο αιματίτης, γίνονται μαγνητικά όταν θερμαίνονται σε κόκκινη θερμότητα.

ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ. Η αναγνώριση ορυκτών με βάση τις χημικές τους ιδιότητες απαιτεί, εκτός από εξειδικευμένο εξοπλισμό, εκτεταμένη γνώση της αναλυτικής χημείας.

Υπάρχει μια απλή μέθοδος για τον προσδιορισμό των ανθρακικών αλάτων, προσβάσιμη σε μη επαγγελματίες - η δράση ενός ασθενούς διαλύματος υδροχλωρικού οξέος (αντ 'αυτού, μπορείτε να πάρετε συνηθισμένο επιτραπέζιο ξύδι - αραιωμένο οξικό οξύ, το οποίο βρίσκεται στην κουζίνα). Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε εύκολα να διακρίνετε ένα άχρωμο δείγμα ασβεστίτη από λευκό γύψο - πρέπει να ρίξετε ένα οξύ στο δείγμα. Ο γύψος δεν αντιδρά σε αυτό, αλλά ο ασβεστίτης "βράζει" όταν απελευθερώνεται διοξείδιο του άνθρακα.

1 .. 81 > .. >> Επόμενο
^HMTD (hexamethylene triperoxide diamine) - άχρωμοι ορθορομβικοί κρύσταλλοι, χύμα λευκοί. Δυσδιάλυτο σε νερό, αλκοόλ και ακετόνη. Κατόπιν επικοινωνίας (ειδικά
ΣΕ
usn2-o-o-sn2ch
Το N-CH2-0-0-CH2-N σε υγρή κατάσταση) προκαλεί διάβρωση μετάλλων. Όχι υγροσκοπικό. Πτητικό κατά την αποθήκευση 2
ύπαιθρο. Σταθερό στο φως. Εκρηκτική ύλη. Χρησιμοποιείται ως σύνθεση πυροκροτητή.
Το κυκλικό διυπεροξείδιο της ουρίας με τη σύνθετη ονομασία διουρία διυπεροξειδίου του τετραμεθυλενίου (TMDD) είναι αρκετά παρόμοιο σε εκρηκτικές ιδιότητες με το HMTD, αν και είναι πιο σταθερό.
Για να ληφθεί αυτή η ενδιαφέρουσα ουσία, αρκεί να αναμειχθούν 8 ml φορμαλδεΰδης με 13 ml υπερυδρόλης και να διαλυθούν 3 g ουρίας σε αυτό το υγρό. Η μάζα της αντίδρασης ψύχεται στους 5°C σε λουτρό πάγου και προστίθενται προσεκτικά 5 ml θειικού οξέος 50% στάγδην με 1 θειικό οξύ και αναδεύεται καλά.
© οξέα, μην αφήνοντας τη θερμοκρασία να ανέβει πάνω από 20°C. Μετά από μια ώρα, το δοχείο με τα αντιδραστήρια μεταφέρεται στο ψυγείο και μετά από μια ημέρα, το ίζημα που έχει σχηματιστεί φιλτράρεται. Promy-^ | Το περιχύνουμε με διάλυμα σόδας, μετά με κρύο νερό και το στεγνώνουμε σε θερμοκρασία που δεν υπερβαίνει τους 40-45°C. Το δικαρβαμίδιο τετραμεθυλενο διυπεροξειδίου (TMDD) είναι μια άχρωμη κρυσταλλική ουσία, πολύ σταθερή υπό κανονικές συνθήκες
Αποθήκευση. Όχι υγροσκοπικό. Πυροδοτείται κατά την πρόσκρουση, την τριβή και τη θέρμανση (ειδικά σε επαφή
αυτά με φωτιά). Έναρξη εκρηκτικού p p p ^"
για πυροκροτητές.
/sn2-o-o-sn2x
H2N-C-N N-C-NH2
o chsngo-o-sn/ 6
Κεφάλαιο 13. Το μυστικό όπλο των ξανθών
237
Πολλά οργανικά υπεροξείδια χρησιμεύουν ως εκκινητές αιμολυτικών αλυσιδωτών αντιδράσεων και χρησιμοποιούνται στη σύνθεση πολυμερών. Λόγω της υψηλής ευαισθησίας τους στη μηχανική καταπόνηση και τη θερμότητα, αποθηκεύονται συχνά σε διαλύματα, στο κρύο, ακόμη και στο σκοτάδι, χωρίς να ξεχνάμε ότι σε χαμηλές θερμοκρασίες η πιθανότητα συσσώρευσης εκρηκτικών προϊόντων αυξάνεται και η κρυστάλλωση τέτοιων διαλυμάτων αυξάνει σημαντικά την κίνδυνος.
Το φως καταλύει την αποσύνθεση των υπεροξειδίων. Αυτό είναι εύκολο να επαληθευτεί. Αρκεί να εκτεθεί ο δοκιμαστικός σωλήνας με Α στο ηλιακό φως< 3% перекисью водорода, содержащей каталитическую при-* * месь жёлтой или красной кровяной соли. Начнётся бурное разложение, не прекращающееся в темноте. Подобный приём иногда используют шпионы и разведчики, обрабатывая пероксидами секретное донесение, написанное в темноте. После вскрытия конверта и «засветки» такое письмо обугливается.
Μπορείτε να φανταστείτε τι θα συμβεί αν κάνετε ένα τεστ ή ένα ημερολόγιο σε αυτή τη μορφή για να καταγράψετε βαθμούς στη συμπεριφορά;
l Εάν αποφασίσετε επίσης να γράψετε ένα τέτοιο γράμμα, προεπεξεργαστείτε το χαρτί /!\ για αυτό χρησιμοποιώντας ένα μπουκάλι ψεκασμού στο σκοτάδι με ένα διάλυμα αλκοόλης 5% υπεροξειδίου του βενζοϋλίου και
αφήστε το να στεγνώσει κάτω από τις ίδιες συνθήκες. Για να μην χάσετε το αυτόγραφο, μπορείτε
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν κόκκινο φακό για φωτισμό για τη φωτογραφία. Τοποθετήστε το έτοιμο γράμμα σε μαύρο φάκελο (για παράδειγμα, από φωτογραφικό χαρτί) και μπορείτε να το στείλετε στον παραλήπτη. Αφού ανοίξει στο φως, μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα το γράμμα θα μαυρίσει και θα γίνει στάχτη.
238
Μέρος 1. Επικίνδυνη γνωριμία
Δεν είναι δύσκολο να συνθέσετε μόνοι σας υπεροξείδιο του βενζοϋλίου για αυτούς τους σκοπούς, ειδικά επειδή δεν είναι τόσο επικίνδυνο και πρακτικά δεν χρησιμοποιείται ως ανεξάρτητο εκρηκτικό, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για πυροτεχνικές συνθέσεις που βασίζονται σε αυτό. Αποκτήθηκε για πρώτη φορά από τον χημικό Brodie (1859).
Σε ψυχρό διάλυμα 2,5 g υδροξειδίου του νατρίου σε 20 ml νερού σε λουτρό πάγου (-5°C), προσθέστε 6 ml υπερυδρόλης σταγόνα-σταγόνα με ανάδευση, έτσι ώστε η θερμοκρασία να μην υπερβαίνει το ZfS. θερμοκρασία 0-1°C, προσθέστε 5 ml βενζοϋλοχλωριδίου υπό βύθιση. Το κρυσταλλικό ίζημα που σχηματίζεται μέσα σε μία ώρα διηθείται και, για καλύτερο καθαρισμό, κρυσταλλώνεται από βρασμένη αιθανόλη ή καταβυθίζεται με μεθανόλη από διάλυμα χλωροφορμίου. Στεγνώστε τους φιλτραρισμένους κρυστάλλους σε θερμοκρασία δωματίου.
Το υπεροξείδιο του βενζοϋλίου χρησιμοποιείται συχνά στην πυροτεχνική για τη μείωση του σημείου ανάφλεξης των εκρηκτικών πυροδότησης. Έτσι, η προσθήκη αυτού του προϊόντος στον πυραυλικό υδράργυρο (2:3, συγκρ. 794) καθιστά δυνατή τη μείωση της ισχύος ρεύματος για την ανάφλεξή του από έναν ηλεκτρικό αναφλεκτήρα σχεδόν κατά ένα τέταρτο.
Ένα μείγμα θειοθειικού μολύβδου, άλατος μπερτολέ και υπεροξειδίου του βενζοϋλίου (1:1:1, σύνθεση 387, πίνακας 22) χρησιμοποιείται σε ηλεκτρικούς αναφλεκτήρες. Η θερμοκρασία έκρηξής του είναι μόνο 112°C.
/a-Beisodiazobeisyl hydroperoxide - βελονοειδείς κρύσταλλοι κίτρινου καναρινιού χρώματος. Ευαίσθητο σε /=\ /=\
Σβέτα. Όταν θερμαίνεται πάνω από 65°C, αποσυντίθεται με (y-N=NC-^y έκρηξη. Λιγότερο ευαίσθητο σε σπινθήρες και κραδασμούς. ΟΗΕ
Σε επαφή με συμπυκνωμένο θείο ή
εκρήγνυται με νιτρικό οξύ. Παρασκευάζεται με διέλευση οξυγόνου μέσω ενός διαλύματος βενζολίου βενζαλδεΰδης φαινυλυδραζονίου, που ακολουθείται από καθίζηση με λιγκροΐνη. Η ισχύς έκρηξης είναι ανώτερη από το TNT.
/ Υπεροξείδιο του βενζοϋλίου (διβεϊσοϋλ) (C6H5CO) 202 - άχρωμα διαμάντια από αιθέρα ή βελόνες από αιθανόλη. d= 1.334; tnjl 106-108°С; διαλυτό σε χλωροφόρμιο, αιθανόλη, αιθέρα, βενζόλιο και δισουλφίδιο του άνθρακα. δύσκολο να διαλυθεί στο νερό. Ο χρόνος ημιζωής του Tu, 1 ώρα στους 91°C και 10 ώρες στους 73°C, είναι σχετικά σταθερός σε θερμοκρασία δωματίου. Εκκινητής πολυμερισμού, σκληρυντικό πολυεστερικής ρητίνης, λευκαντικό αλευριού και λίπους. Εκρήγνυται όταν θερμαίνεται και κρούεται. Συστατικό των πρωτογενών εκρηκτικών.

Θειικό κάλιο (θειικό κάλιο, θειικό κάλιο, όξινο θειικό κάλιο, θειικό κάλιο, θειικό κάλιο, όξινο θειικό κάλιο, E515) - άλας καλίου θειικού οξέος.

Χημικός τύπος K 2 SO 4. Άχρωμοι κρύσταλλοι, διαλυτοί στο νερό.

Τύποι θειικού καλίου:

• (i) θειικό κάλιο (θειικό κάλιο).
• (ii) όξινο θειικό κάλιο (όξινο θειικό κάλιο).

Η κύρια χρήση του θειικού καλίου είναι ως λίπασμα. Το ακατέργαστο αλάτι χρησιμοποιείται επίσης στην παραγωγή γυαλιού.

Θειικό κάλιο (πρόσθετο τροφίμων E515) - άχρωμοι ρομβικοί κρύσταλλοι, διαλυτοί στο νερό, αλλά αδιάλυτοι σε διαλύματα υδροξειδίου του καλίου. Πολύ σκληρό και πικρό αλάτι. Λιώνει σε θερμοκρασία 1078 C. Βρίσκεται φυσικά σε κοιτάσματα αλάτων καλίου και βρίσκεται επίσης στα νερά των αλυκών. Το θειικό κάλιο παρασκευάζεται με μια αντίδραση ανταλλαγής μεταξύ χλωριούχου καλίου και θειικού οξέος σύμφωνα με τη διαδικασία Leblanc. Είναι γνωστό από τις αρχές του 14ου αιώνα και μελετήθηκε από τον Glauber Boyle. Χημικός τύπος: K2SO4. Το θειικό κάλιο παρέχει οξυγόνο στα κύτταρα του σώματος και είναι υπεύθυνο για τη συνολική ενεργειακή ισορροπία. Η έλλειψη αυτής της ουσίας στο σώμα οδηγεί σε απώλεια μαλλιών, πιτυρίδα, ξηροδερμία και κόπωση. Το θειικό κάλιο είναι πλούσιο σε σπανάκι, παντζάρια, φύκια, έλαιο φύτρων σιταριού, αμύγδαλα, τυρί, άπαχο βοδινό κρέας, πορτοκάλια, μπανάνες, λεμόνια και φρέσκα λαχανικά καλυμμένα με πράσινα φύλλα. Σε προϊόντα διατροφής χρησιμοποιείται ως ρυθμιστής οξύτητας. Άλλες χρήσεις του θειικού καλίου: - είναι πηγή καλίου χωρίς χλώριο. - στη γεωργική βιομηχανία, ως το κύριο συστατικό του συμπυκνωμένου λιπάσματος, το οποίο περιλαμβάνει υδατοδιαλυτό κάλιο και θείο. αυτό το λίπασμα είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικό για καλλιέργειες ευαίσθητες στο χλώριο (αγγούρια, μελιτζάνες, πιπεριές, καρότα). - χρησιμοποιείται για την απόκτηση στυπτηρίας. - χρησιμοποιείται στην παραγωγή γυαλιού. - στην παραγωγή βαφών, ως σουλφονικού παράγοντα. - στην αναλυτική χημεία, για τη μετατροπή ελάχιστα διαλυτών ενώσεων σε εύκολα διαλυτές.

Αναγνωριζόμενος ως ασφαλές πρόσθετο τροφίμων, ο γαλακτωματοποιητής E515 Potassium Sulfates είναι επίσημα εγκεκριμένος για χρήση όχι μόνο στο κράτος μας, αλλά και στις χώρες της ΕΕ, καθώς και στην Ουκρανία. Αυτός ο γαλακτωματοποιητής τροφίμων έχει επίσης άλλα ονόματα - θειικό κάλιο, άλας καλίου θειικού οξέος και θειικό κάλιο.

Εκτός από τις κύριες ιδιότητες του γαλακτωματοποιητή τροφίμων E515 Θειικό κάλιο, άλλες διακριτικές ικανότητες αυτού του πρόσθετου δεν είναι λιγότερο πολύτιμες. Συγκεκριμένα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ρυθμιστής οξύτητας, υποκατάστατο άλατος και φορέας.

Αυτή η ουσία απαντάται φυσικά στο νερό των αλυκών και στις αποθέσεις αλάτων καλίου. Παρεμπιπτόντως, ανακαλύφθηκε τον 14ο αιώνα και εξακολουθεί να χρησιμοποιείται με επιτυχία σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης ζωής.

Στην εμφάνιση, ο γαλακτωματοποιητής τροφίμων E515 Τα θειικά καλίου μπορούν να χαρακτηριστούν ως λευκοί ή άχρωμοι κρύσταλλοι, καθώς και ως κρυσταλλική σκόνη, η οποία έχει μια συγκεκριμένη πικρή-αλμυρή γεύση. Ορισμένες φυσικές ιδιότητες του γαλακτωματοποιητή τροφίμων E515 Θειικά κάλιο καθορίζουν την καλή διαλυτότητά του στο νερό και την πρακτικά απουσία αυτής της ποιότητας παρουσία αιθανόλης και αλκαλικών συμπυκνωμένων διαλυμάτων.

Είναι αξιοσημείωτο ότι το θειικό κάλιο βρίσκεται σε μεγάλο αριθμό προϊόντων διατροφής. Βρίσκεται κυρίως στα παντζάρια, τα φύκια, το σιτέλαιο, τα αμύγδαλα, το σπανάκι, το τυρί, το άπαχο βοδινό κρέας, τα λεμόνια, τα πορτοκάλια, τις μπανάνες και τα φρέσκα λαχανικά που συνήθως καλύπτονται με πράσινα φύλλα.

Στη βιομηχανία τροφίμων χρησιμοποιείται συνήθως ως υποκατάστατο αλατιού. Επιπλέον, ο γαλακτωματοποιητής τροφίμων E515 Το θειικό κάλιο μπορεί να λειτουργήσει ως ρυθμιστής οξύτητας στην παραγωγή ποτών. Επιπλέον, το πρόσθετο χρησιμοποιείται στην παραγωγή υγρών εκκινητών μαγιάς και σίκαλης ως θρεπτικό μέσο.

Το θειικό κάλιο χρησιμοποιούνται κυρίως στη γεωργία, όπου η ουσία είναι ένα πολύτιμο λίπασμα για εδάφη με λάσπη-ποζολικά, τα οποία είναι φτωχά σε κάλιο και άλλα μεταλλικά άλατα. Επιπλέον, το E515 εμφανίζεται στην παραγωγή βαφών και γυαλιού.

Βλάβη από τον γαλακτωματοποιητή τροφίμων E515 Θειικό κάλιο

Όπως γνωρίζετε, τα θειικά άλατα του καλίου είναι απαραίτητα για τον ανθρώπινο οργανισμό, καθώς αποτελούν σημαντικό προμηθευτή οξυγόνου στα κύτταρα. Η ανεπάρκεια αυτής της ουσίας μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια μαλλιών, πιτυρίδα, ξηρό δέρμα και αυξημένη κόπωση.

Ωστόσο, παρά τις πολλές θετικές ιδιότητες, υπάρχει επίσης βλάβη στον γαλακτωματοποιητή τροφίμων E515 Θειικό κάλιο, επομένως η ουσία πρέπει να χρησιμοποιείται με προσοχή. Για παράδειγμα, η επαφή του με τα μάτια και το δέρμα προκαλεί μηχανικό ερεθισμό και φλεγμονή. Η εισπνοή της σκόνης μπορεί επίσης να προκαλέσει ερεθισμό και φλεγμονή της αναπνευστικής οδού.

Όσον αφορά τις βλάβες του γαλακτωματοποιητή τροφίμων E515 Θειικό κάλιο όταν καταναλώνεται ως τροφή, η υπερβολική ποσότητα του οδηγεί σε στομαχικές διαταραχές και ερεθισμό του πεπτικού συστήματος στο σύνολό του. Παρεμπιπτόντως, πολύ σπάνια, η τακτική χρήση προσθέτων σε προϊόντα διατροφής μπορεί να οδηγήσει σε δηλητηρίαση ολόκληρου του σώματος.

Οι καυτηριαστικές ιδιότητες του νιτρικού αργύρου χρησιμοποιούνται στην ιατρική για την αφαίρεση μικρών κονδυλωμάτων και την καυτηρίαση μικρών πληγών. Ο νιτρικός άργυρος χρησιμοποιείται στην εναλλακτική ιατρική - ομοιοπαθητική, ως ενεργό συστατικό.

Ο νιτρικός άργυρος είναι μια ουσία που ήταν γνωστή από τον Μεσαίωνα. Ήταν ευρέως διαδεδομένο και ήταν ιδιαίτερα δημοφιλές στους γιατρούς, τους χημικούς και τους αλχημιστές. Το νιτρικό άργυρο διείσδυσε σε όλους τους γλωσσικούς πολιτισμούς των πολιτισμένων χωρών της Ασίας και της Ευρώπης. Αναφέρεται όχι μόνο στην επιστημονική, αλλά και στην ιατρική και μυθιστορηματική λογοτεχνία. Στο Μεσαίωνα, το λάπις ονομαζόταν συχνά η «πέτρα της κόλασης». Το Lapis προφανώς έλαβε αυτό το όνομα λόγω των ιδιοτήτων του να καυτηριάζει τον ιστό. Κατά την καυτηρίαση του δέρματος, το λάπις προκαλεί πήξη πρωτεΐνης και νέκρωση (θάνατος) του ιστού του δέρματος. Στη μεσαιωνική μυθοπλασία, το λάπις αναφέρεται συχνότερα ως «κολαστήριο» και λιγότερο συχνά ως λάπις.

Βασικές ιδιότητες του νιτρικού αργύρου (AgNO3)

Ο νιτρικός άργυρος (AgNO3), η κόλαση ή το λάπις είναι άχρωμοι ρομβικοί κρύσταλλοι.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) είναι μια άχρωμη λευκή σκόνη.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) είναι εξαιρετικά διαλυτός στο νερό.

Το νιτρικό άργυρο (I) γίνεται μαύρο όταν εκτίθεται στο φως και ανάγεται σε μεταλλικό ασήμι.

Το Lapis προέρχεται από την ιταλική λέξη lapis, που σημαίνει "μολύβι", και από τη λατινική λέξη lapis, που σημαίνει "πέτρα".

Η φυσική κατάσταση του νιτρικού αργύρου (Ι) είναι στερεή.

Μοριακή μάζα - 169,87 g/mol.

Η πυκνότητα του νιτρικού αργύρου (Ι) είναι 4,352 g/cm;.

Σημείο τήξης - 209,7 μοίρες.

Η θερμοκρασία αποσύνθεσης είναι πάνω από 300 βαθμούς.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) είναι διαλυτός σε νερό, μεθυλική αλκοόλη, αιθυλική αλκοόλη, ακετόνη και πυριδίνη.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) μπορεί να παρασκευαστεί με διάλυση μετάλλου αργύρου σε νιτρικό οξύ.

Ο χημικός τύπος του νιτρικού αργύρου (Ι) είναι: Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O.

Υπάρχει ένας απλός τρόπος για να αποκτήσετε νιτρικό άργυρο (AgNO3) στο σπίτι. Για να γίνει αυτό, πρέπει να διαλύσετε το μεταλλικό άργυρο (Ag) σε νιτρικό οξύ (HNO3). Η αντίδραση θα προχωρήσει με το σχηματισμό καφέ αερίου - διοξειδίου του αργύρου (NO2).

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) μπορεί να είναι αντιδραστήριο για υδροχλωρικό οξύ ή άλατα υδροχλωρικού οξέος, καθώς, αλληλεπιδρώντας με αυτά, σχηματίζει ένα πηγμένο ίζημα που είναι αδιάλυτο στο νιτρικό οξύ.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι), όταν θερμαίνεται σε θερμοκρασία 350 βαθμών, αποσυντίθεται και απελευθερώνει μεταλλικό άργυρο.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) χρησιμοποιείται στην ιατρική, για την απολύμανση και τον καυτηριασμό των πληγών.

Ο νιτρικός άργυρος (Ι) χρησιμοποιείται στη φωτογραφία φιλμ.

Το λάπις χρησιμοποιήθηκε παλαιότερα για την αφαίρεση της ακμής, τον καυτηριασμό μικρών κονδυλωμάτων, θηλωμάτων, κάλλων και μικρών πληγών. Σήμερα, εάν δεν είναι δυνατός ο καυτηριασμός ιστών με κρυοθεραπεία, δηλαδή καυτηριασμός με ξηρό πάγο ή άζωτο, χρησιμοποιείται για θεραπεία το ξεχασμένο λάπις.

Το λάπις μπορεί να έχει τοξική επίδραση στο ανθρώπινο σώμα.

Είναι γνωστό ότι ο άργυρος με τη μορφή ιόντων αργύρου () είναι μια εξαιρετικά τοξική ουσία. Όσον αφορά τις τοξικές του ιδιότητες, ο άργυρος είναι ισοδύναμος με το κυάνιο και τον μόλυβδο.

Η τοξικότητα του λάπις είναι ότι διαλύεται πολύ καλά στο νερό και μπορεί εύκολα να απορροφηθεί από το στομάχι και να διεισδύσει γρήγορα στο αίμα.

Το λάπις περιέχει ένα βαρύ μέταλλο που είναι δύσκολο να αφαιρεθεί από το σώμα.

Το Lapis, έχοντας στη σύνθεσή του το βαρύ μέταλλο ασήμι, μπορεί να δεσμεύσει τα ενζυμικά συστήματα του σώματος.

Το Lapis παρουσιάζει τοξικές επιδράσεις που σχετίζονται με την πήξη των πρωτεϊνών.

Το λάπις μπορεί να προκαλέσει οικιακή δηλητηρίαση

Κλινικές εκδηλώσεις χαρακτηριστικές της δηλητηρίασης από λάπις: έγκαυμα του βλεννογόνου της στοματικής κοιλότητας, οισοφάγος, στομάχι, διάρροια, πτώση της αρτηριακής πίεσης, ζάλη, σπασμοί, βήχας με άφθονα πτύελα, ναυτία, έμετος λευκών μαζών που σκουραίνουν στο φως, αναπνευστικό αποτυχία, ανουρία και κώμα.

Το θειικό κάλιο είναι μια ανόργανη ένωση με χημικό τύπο K2SO4.

Ως πρόσθετο τροφίμων, το θειικό κάλιο έχει το όνομα E515 και ανήκει στην ομάδα των γαλακτωματοποιητών που είναι απαραίτητοι για τη δημιουργία ενός ομοιογενούς μείγματος συστατικών που δεν αναμειγνύονται στη φύση, για παράδειγμα, νερό με λάδι ή νερό με λίπος. Το E515 χρησιμοποιείται επίσης στη βιομηχανική παραγωγή προϊόντων για τη ρύθμιση της οξύτητας.

Το θειικό κάλιο είναι ένα σκληρό και πικρό άλας με πολύ υψηλό σημείο τήξης (περίπου 1078°C). Είναι άχρωμοι ρομβικοί κρύσταλλοι, εύκολα διαλυτοί στο νερό.

Λήψη θειικού καλίου

Το θειικό κάλιο ως χημική ένωση είναι γνωστό από τις αρχές του 14ου αιώνα χάρη στους χημικούς Boyle, Glauber και Tacheus.

Στη φύση, το θειικό κάλιο βρίσκεται σε εναποθέσεις αλάτων καλίου. Επιπλέον, υπάρχει στα νερά των αλυκών, ωστόσο, στις περισσότερες περιπτώσεις, με διάφορες ακαθαρσίες. Το καθαρό θειικό κάλιο είναι σχετικά σπάνιο στη φύση. Η πιο διάσημη φυσική του πηγή είναι ο ορυκτός αρκανίτης με τη μορφή λευκών ή διαφανών κρυστάλλων, ο οποίος βρίσκεται στην Καλιφόρνια (ΗΠΑ).

Το θειικό κάλιο μπορεί να ληφθεί από φυσικά μέταλλα που το περιέχουν. Σε αυτά περιλαμβάνονται ο σενίτης, ο καϊνίτης, ο λεονίτης, ο συνγενίτης, ο γλασερίτης, ο λαγκμπεϊνίτης και ο πολυαλίτης.

Στην εργαστηριακή πρακτική, αντιδράσεις με οξείδιο του καλίου, ασθενή ή ασταθή οξέα και κάποια άλλα χρησιμοποιούνται για την παραγωγή θειικού καλίου.

Ιδιότητες του θειικού καλίου

Το θειικό κάλιο είναι μια απαραίτητη ένωση για τον οργανισμό καθώς εμπλέκεται στη διαδικασία παροχής οξυγόνου στα κύτταρα.

Η έλλειψη θειικού καλίου επηρεάζει όχι μόνο την κατάσταση του δέρματος και των μαλλιών, αλλά και τον γενικό τόνο του σώματος, ο οποίος εκδηλώνεται ως κόπωση.

Στα τρόφιμα, το θειικό κάλιο βρίσκεται στα φύκια, το σπανάκι, το τυρί, τα παντζάρια, το άπαχο βοδινό κρέας, τις μπανάνες, τα εσπεριδοειδή (λεμόνια και πορτοκάλια) και τα αμύγδαλα.

Το θειικό κάλιο ως χημική ένωση δεν είναι ασφαλές για τον οργανισμό στις ακόλουθες περιπτώσεις:

• Σε περίπτωση επαφής με τα μάτια και το δέρμα, είναι πιθανός μηχανικός ερεθισμός.
• Εάν καταποθούν μεγάλες ποσότητες θειικού καλίου, είναι πιθανός ερεθισμός του γαστρεντερικού σωλήνα.
• Η εισπνοή της ένωσης μπορεί να προκαλέσει ερεθισμό της αναπνοής.

Εφαρμογή θειικού καλίου στη βιομηχανία τροφίμων

Στη βιομηχανική παραγωγή τροφίμων, το θειικό κάλιο ως πρόσθετο E515 χρησιμοποιείται συχνότερα ως υποκατάστατο αλατιού και επίσης:

• Ως θρεπτικό μέσο για την παρασκευή ορεκτικών σίκαλης και υγρής μαγιάς.
• Ως ρυθμιστής οξύτητας στα ποτά.
• Ως πηγή ορυκτής διατροφής.

Το θειικό κάλιο σε μέτριες ποσότητες είναι ευεργετικό για τον οργανισμό. Ωστόσο, οι υπερβολικές ποσότητες μπορεί να οδηγήσουν σε στομαχικές διαταραχές, ερεθισμό ολόκληρου του πεπτικού συστήματος και σε ορισμένες περιπτώσεις, δηλητηρίαση του σώματος.

Εφαρμογή θειικού καλίου

Το θειικό κάλιο χρησιμοποιείται ευρέως στη γεωργία με τη μορφή λιπάσματος χωρίς χλώριο. Η αποτελεσματικότητα του διαλύματος θειικού καλίου είναι υψηλότερη σε εδάφη με ποδοζολικό και τύρφη, τα οποία είναι φτωχά σε κάλιο. Χρησιμοποιείται επίσης ως εναλλακτική λύση στα λιπάσματα που περιέχουν χλώριο για την καλλιέργεια καπνού, πατάτας, σταφυλιού, λιναριού και εσπεριδοειδών.

Στα εδάφη chernozem, χρησιμοποιείται ένα διάλυμα θειικού καλίου, κατά κανόνα, για καλλιέργειες που απορροφούν πολύ νάτριο και κάλιο, όπως ηλίανθος, ζαχαρότευτλα, φρούτα, διάφορες καλλιέργειες ρίζας και λαχανικά.

Η πιο αποτελεσματική λύση είναι το θειικό κάλιο σε συνδυασμό με αζωτούχα και φωσφορούχα λιπάσματα.

Το θειικό κάλιο χρησιμοποιείται επίσης:

• Στη φαρμακολογία - ως πρώτη ύλη για την παραγωγή συμπληρωμάτων διατροφής.
• Στην παραγωγή γυαλιού.