Скорое всего вам уже попадался в руки кусочек минерала, который настолько хрупкий, что его может легко поломать даже ребенок. Это – слюда. Довольно интересный и занимательный материал. В данной статье пойдет речь о материале, часто используемым в современной промышленности: как добывается, из чего состоит и где используется.
Слюда – это минерал природного происхождения, включающий в себя несколько других горных минералов. В его состав водит флюгопит, мусковит, биотит и лепидолит, с помощью которых изготавливается микалента . Все виды этого материала легко делятся на мягкие и довольно хрупкие слои. Слюду образуют однотипные кристаллы, имеющие различную цветовую гамму (желтые, коричневые, красные, зеленые, голубые, черные и т.д.), а также бывают бесцветными. В основном, этот минерал добывается из глубин земной коры. В горных породах вулканического происхождения образуется слюда, в результате остывания расплавленной лавы. В некоторых случаях она может образоваться и от других минералов или в результате метаморфоза. Условиями, являются высокое давление, высокая температура, воздействие холодной ходы. Слюду добывают в открытых и закрытых бурильных шахтах, на средней глубине, с помощью взрывных работ. После добычи, кристаллы отбирали только вручную из-за своей хрупкости, но с развитием промышленных технологий добыча автоматизировалась.
На данный момент существует три вида слюды:
- Листовая, крупных размеров
- Мелкого калибра и скрап. Это отходы от добывания крупных минералов
- Вспучивающаяся
Мелкая слюда применяется в изготовлении молотой, которая используется в строительстве, резиновой промышленности, в производстве пластмассы, и т.д. Из слюды делают слюдинитовые ленты , используемые в укладке оптоволоконного кабеля. Также этот минерал часто используется в цементной промышленности.
Наиболее богатые месторождения данного минерала находятся в Российской Федерации, Соединенных Штатах Америки, Мадагаскаре, Канаде и Индии. В России крупные месторождения находятся в Якутии, Иркутске, Карелии и Забайкалье. Как известно, слюда, является отличным изолирующим материалом. Она не проводит электричество и высокую температуру. Этот материал широко используется в изготовлении материалов с повышенной термоустойчивостью. Слюда встречается и в кораблестроении. Ее применяют в строительстве яхт, а также иллюминаторов. Также применяется в сельском хозяйстве, в качестве хорошего сорбента. Не забывают о ней и в декоративном искусстве. Этот минерал по ценности стоит наряду со слоновой костью и дорогими породами дерева.
Смотрите также
-
Применения рюкзаков и сумок бананок многообразны. Это очень удобные сумки... -
Катанка представляет собой вариант металлической проволоки из разновидностей металлопроката. В... -
Что такое коммерческая недвижимость Сама категория «коммерческая недвижимость» довольно обширна,... -
Любой капитальный ремонт квартиры начинается с замены электропроводки. В советское...
Слюда мусковит обладает высокой химической стойкостью. Соляная кислота его не разлагает при нагревании до 300 градусов Цельсия. Он также не восприимчив к щелочам.
Слюда, обладая высокими диэлектрическими свойствами, значительной термостойкостью, способностью расщепляться на тончайшие листы, является непревзойденным электроизоляционным материалом, широко применяемым в радиотехнике.
Впервые синтетическая слюда, фторфлогопит, была получена российским ученым К.Д. Хрущевым в 1887 году. Искусственная слюда почти прозрачна и по ряду характеристик превосходит природную.
Слюда мусковит прозрачна, имеет стеклянный блеск. Флогопит, как правило, темная слюда, просвечивающая лишь в тонких листах.
Выход готовых изделий из листовой слюды от добытого сырья составляет в среднем 8,25%. Это обуславливает достаточно высокую цену на изделия и их дефицит.
Термостойкость мусковита, т. е. температура, при которой он сохраняет свои свойства, достигает 700 градусов Цельсия. Для сравнения, температура плавления алюминия составляет 660 градусов, свинца — 327, серебра — 962.
Химический состав состав слюды доходит до 40 элементов. При этом резкие колебания в химическом составе наблюдаются даже в слюдах одного месторождения и, нередко, одного кристалла.
В соответствии со спектральной классификацией астероидов выделяют довольно редкий тип углеродных астероидов класса G. Считается, что эти астероиды в основном сложены из низкотемпературных гидратированных силикатов, таких как слюда и глина с примесью углерода или органических соединений.
Если в бетон добавить слюду, это резко повысит его прочность, при этом снизится тепло-- и звукопроводность.
В середине XVII века цена листовой слюды варьировалась от 20 до 50 копеек за лист. Для сравнения, иностранные купцы того времени платили за 1000 белок 16 рублей, за пуд черной икры — 1 рубль.
Слюда относится к электроизоляционным материалам высшего класса нагревостойкости: при нагреве до нескольких сот градусов она сохраняет свои электрические свойства.
Вторая половина XVIII ознаменовалась успехами в производстве стекла, снижением его цены. Это привело к падения спроса на слюду, сокращению ее добычи. Однако, иллюминаторы боевых кораблей продолжали делать из слюды, т. к. стеклянные не выдерживали залпов орудий.
Название разновидности слюды «вермикулит» произошло от латинского слова «червячок», т. к. при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.
Слюда является одним из наиболее распространенных минералов земной коры. В обычных горных породах она встречается в виде мельчайших чешуек. Промышленные же месторождения, где кристаллы достигают крупных размеров, чрезвычайно редки.
За точку отсчета слюдяного промысла в Мамско--Чуйском районе принято считать август 1689 года, когда Якутский воевода Зиновьев выдал казаку Афанасию Пущину «Наказную память», которой он обязывался «...сыскать и промыслить по Витиму реке слюды...»
Пластины слюды широко используются и как материал для дизайна. Так, слюда используется для каминных экранов, создавая декоративный эффект и одновременно защищая от воздействия высоких температур.
В годы Великой Отечественной войны потребность в высококачественной слюде, используемой в оборонной промышленности, резко увеличилась. Слюда была в остром дефиците: Карельские месторождения были захвачены врагом, Бирюсинское истощилось. Вся добыча мусковита велась только на Мамско--Чуйском месторождении.
Слово «слюда» («слуда») - исконно русское. Смысл выражения «слудиться» издревле означал -«слоиться». Впервые слово «слуда» упоминается в «Остромировом евангелии» (1057 г.)
В России начала XXI века сложилась парадоксальная ситуация: держава, обладающая огромными ресурсами слюды, вынуждена покупать ее за границей, т. к. собственная добыча практически не ведется. История циклична: абсолютно идентичная ситуация наблюдалась в начале прошлого столетия.
Один из крупнейших в истории кристаллов мусковита был найден в Канаде. Его размер составил 1,95х2,85х0,6 м и весил он около 7 тонн.
В древнем индейском городе Теотиуакан в Мексике обнаружено странное сооружение, названное «Слюдяной храм». Подобных сооружений не обнаружено больше нигде в мире. Его уникальность заключается в том, что строение сверху прикрывает двойной слой слюды- мусковита, назначение которого до сих пор неизвестно.
Во времена Петра I существовал большой спрос на слюду («московское стекло») со стороны Западной Европы и Америки, используемую для иллюминаторов боевых кораблей, который удовлетворялся, в основном, за счет Мамской слюды.
Ни древние греки, ни римляне не были знакомы со слюдой. В ученых трактатах Западной Европы стали называть слюду «Витрум Московитикум», т. е. стекло Московии. Позднее название упростилось, стало короче - «московит» и, наконец, в минералогии укрепилось как «мусковит»
Заглянем в кладовые Земли
Горные породы образуют толщу Земли, а сами состоят из минералов.
Рассмотрите образцы
полевого шпата, кварца и слюды. Это минералы
, соединяясь
вместе, образуют горную породу гранит
Рассмотрите кусочек гранита. Найдите цветные зёрна. Это минерал полевой шпат. Найди полупрозрачные зёрна. Это минерал слюда.
Заполните
схему. Состав гранита.
Закрасьте в схеме прямоугольник с названием горной породы зелёным
карандашом, прямоугольники с названиями минералов - жёлтым карандашом.
Выпишите из текста учебника примеры горных пород.
Гранит, песок, глина, известняк, мел, мрамор, кремень
Найди в атласе-определителе "От земли до неба" дополнительные сведения о граните, полевом шпате, кварце, слюде. Приготовь сообщение об 1 - 2 из этих камней (по своему выбору). Запиши краткие сведения о них.
Гранит
Гранит бывает серого, розового, красного цвета. Его часто можно
увидеть в городах: гранитом облицованы стены некоторых зданий, из
него построены набережные рек, изготовлены постаменты для памятников.
Гранит - горная порода, состоящая из зерен нескольких минералов.
В основном это полевой шпат, кварц, слюда. Цветные зерна - это полевой
шпат, полупрозрачные, сверкающие - кварц, чёрные слюда. "Зерно"
по-латыни "гранум". От этого слова и появилось название
"гранит".
Полевой
шпат
Полевой шпат - самый распространенный минерал земной поверхности.
Известно много разновидностей полевых шпатов. Среди них есть белые,
серые, желтоватые, розоватые, красные, зелёные камни. Чаще всего
они непрозрачны. Некоторые из них используют для изготовления украшений.
Кварц
Кварц - минерал, который входит в состав гранита, но часто встречается
и сам по себе. Попадаются кристаллы кварца размером от нескольких
миллиметров до нескольких метров! Прозрачный бесцветный кварц называют
горным хрусталём, непрозрачный белый - молочным кварцем. Многим
известен прозрачный фиолетовый кварц - аметист. Есть кварц розовый,
кварц голубой и другие разновидности. Все эти камни с давних пор
используются для изготовления различных украшений.
Слюда
Слюда - минерал, состоящий из пластин, тонких листочков. Эти листочки
легко отделяются друг от друга. Они тёмные, но прозрачные и блестят.
Слюда входит в состав гранита и некоторых других горных пород.
Если у тебя есть своя коллекция камней (например, разноцветная морская галька или другие камни), выбери самые красивые и интересные. Сделай фотографии и помести их здесь. В подписи постарайся передать своё отношение к миру камней.
Рассматривать камни очень увлекательное занятие. Изучая камни, обязательно отправляешься в далекое прошлое нашей планеты и той местности, где живёшь. На Земле бесчисленное множество разнообразных камней: красивых и не очень, разных цветов и форм. Рассматривая камни, думаешь о том, что в каждом из них есть какая-то тайна и множество загадок. И не все они, наверное, раскрыты и разгаданы. А сколько повидали эти камни на своем веку! Хочется узнать, какие же секреты они таят в себе, чем отличаются друг от друга, какова история их появления на Земле, и какую пользу приносят камни людям .
Всякий природный минерал, похожий на тонкие листочки полупрозрачного гибкого стекла, мы зовем слюдой. Одним названием, таким образом, объединяется целая группа соединений. Все они относятся к алюмосиликатам, большинство имеет в составе калий, но прозрачность и цветность у них различная.
Слюды – весьма обширное минералогическое семейство. Более иных распространены четыре вида слюды: , биотит, флогопит, .
Мусковит встречается чаще других слюд. Пластинки мусковита бесцветны или беловаты, прозрачны или полупрозрачны. Естественные примеси иногда заставляют мусковит поменять цвет и сделаться желтоватым, розоватым и даже зеленоватым.
Биотит насыщен ионами железа во всех молекулярных группах соединения, из-за чего остается непрозрачным во всех своих вариациях. Цвет биотитовой слюды может колебаться от буровато-зеленого до полностью черного.
Второй по распространенности после мусковита, редко бывает бесцветным. Флогопиту присуща желтоватая окраска, порой доходящая до коричневой. На просвет листочки флогопита могут выглядеть и золотистыми, словно июльский рассвет в вёдро, и красновато-коричневыми, как ненастный августовский закат.
Лепидолит почти никогда не бывает ровным: его листки – обычно розовато-сиреневые или даже лиловые – изогнуты подобно цветочный лепесткам. Вместо плотных плоских агрегатов листки лепидолита могут образовывать сложные розетки.
Цвет лепидолита не всегда выразителен. Минералу случается бывать и серовато-окрашенным, и бесцветно-полупрозрачным, и грязно-желтым. Однако всего лепидолит окрашивает пламя в красный цвет – благодаря содержащемуся в веществе литию.
Слюда – старая знакомая, добрая спутница
Слюдой человек заинтересовался в ту пору, когда строить жилища уже начал, а стекла еще не изобрел. «Застеклить» слюдой оконце непросто – но мастера находили выход. Для всякого кусочка прозрачного минерала – а слюда нечасто встречается пластинами, большими, чем ладонь, - изготавливалась металлическая (свинцовая или оловянная) оправа.Соединенные воедино оправы слюдяных пластинок именовались оконницами, обрамлялись деревом, вставлялись в оконные проемы. Надо ли говорить, что подобный способ «остекления» был дорогим и труднодоступным для большинства. Пуд слюды, в зависимости от качества материала, оценивался в промежутке от пятнадцати до ста пятидесяти рублей – в то время как дойная корова стоила четыре рубля.
Зато свечные фонари со слюдяными окошками были доступны каждому. Прозрачность и термостойкость слюды лишь увеличила востребованность материала с развитием промышленности. Окошки в стенах котлов для варки стекла и отжига кокса выполнялись из слюды, что помогало отслеживать детали технологического процесса.
Еще в прошлом веке слюда являлась совершенно незаменимым промышленным сырьем. Особенно высокий спрос на слюду возникал в годы военных действий. В ту пора слюда входила в пятерку наиболее важных в стратегическом отношении природных материалов. Производство электротехники без слюды представлялось невозможным!
Используется слюда и сегодня.
Применение слюд в промышленности...
Слюда – отличный изолятор, не меняющий параметров электрического сопротивления даже при экстремальном нагревании. Подобное свойства заставляет человека использовать природный минерал в радиоэлектронике и в наши дни, когда синтетика, казалось бы, по всем статьям превосходит натуральные вещества.
Отдельные разновидности слюд вспучиваются при нагревании. Из них производят вермикулит – материал, за право приобретения которого спорят строители и аграрии. Для строителей – отличный теплоизолятор, не слеживающийся и не теряющий качества в течение десятилетий.
Для сельскохозяйственников вермикулит – готовый субстрат для выращивания растений, микроэлементное удобрение, хранитель влаги в почве. Грунт, смешанный с вермикулитом, в разы повышает продуктивность растений благодаря резко возросшей влагоемкости и обогащении питательной среды необходимым элементным составом.
...и в быту
Слюдяная облицовка деревянных изделий не менее популярна, чем инкрустация шкатулок, шкафчиков, тростей перламутром, металлами, слоновой костью. Слюдяные окошки, обрамленные серебряной сканью или костяным ажуром, создают впечатление глубины и объемности. Цветная слюда плюс ко всему интересна производимыми оптическими эффектами.Размолотая слюда, будучи смешанной с красками, придает окрашенной поверхности глубокое словно бы внутреннее сияние. Техника нанесения обогащенных слюдой так называемых «брокатных» красок разработана и для стеновых обоев, и для различных изделий, и даже для пластических масс.
Слюдяная пудра используется и в косметике, как добавка к румянам, теням и к собственно пудре. Тонкий перламутровый отблеск сообщает коже здоровое сияние.
Слюда и здоровье
В популярной нынче аюрведе черная слюда – важнейший материал. Благодаря особой методике прокаливания (многократное нагревание в горящих лепешках коровьего навоза) черная слюда обретает способность лечить человека.Принято считать, что слюда, прошедшая сквозь священное пламя менее двухсот раз, способна исправить работу желудочно-кишечного тракта. Не менее тысячи раз нужно прожечь слюду в коровьем навозе, чтобы она начала действовать на разум и чувства.
В современной литотерапевтической практике используется возможность многократного прожигания слюды в электропечах. Однако пациенты жалуются на недостаточную эффективность лечения таким препаратом.
Тертую слюду дают больным инфекционными заболеваниями в качестве общеукрепляющего средства.
Магия слюды
Веками магической практики установлено: листочек слюды золотистого цвета, помещенный в кошелек, притягивает золото (прибыль). Ношение белой, будто бы заиндевевшей слюды в кармане зимней одежды уберегает от замерзания. Зеленая слюда дарит своему владельцу душевное равновесие. Розовая способствует добросердечному пониманию в семье.Слюды представляют собой целую группу минералов-силикатов, содержащих в своих комплексных анионах кремний и алюминий. Общие черты представителей этой группы - слоистая структура и одинаковая химическая формула, в связи с этим их часто объединяют одним и тем же названием -слюда.
Слюда является горной породой, поэтому в ее месторождения разрабатываются с помощью буровзрывных работ. Сбор кристаллов слюды подразумевает под собой личное участие специалиста. Образование этого минерала происходит двумя способами: в результате остывания расплавленной лавы либо в итоге метаморфизма других минералов. Сегодня существуют и способы промышленного синтеза слюды.
Свойства слюды
Слюда обладает большим количеством полезных свойств, благодаря которым ее применение выходит далеко за рамки одной отрасли.
Слюда обладает таким удивительным свойством, как спайность . Это означает, что слюда способна разделяться на части в определенном направлении, причем получившиеся в результате раскола части будут обладать гладкими параллельными поверхностями. Кроме того, слюда способна расщепляться на тончайшие слои , которые сохраняют особенно важные качества слюды - ее способность сгибаться, упругость и чрезвычайную прочность. Также слюда служит прекрасным электроизолятором .
Слюда может образовывать двойники. Ими называют сростки нескольких кристаллов минерала в один, при этом кристаллы связаны между собой осью или плоскостью симметрии. Образование двойников слюды происходит по особому слюдяному закону.
Слюда может быть практически любого цвета: от желтого и красного до насыщенного черного. Получение дополнительных оттенков происходит с помощью добавления оксидов железа. Более того, слюда может вовсе не иметь цвета и отличаться прозрачностью.
Применение слюды
Слюда была хорошо известна практически всем древним цивилизациям: ее полезные свойства применялись Древнем Египте и Древней Греции, в Индии, Китае и даже у ацтеков. На Руси в двенадцатом веке слюда применялась для изготовления окон . Кроме того, она использовалась и при возведении храмов - слюдой украшали их внутреннее пространство. Изготовление икон также редко обходилось без слюды.
В наше время слюда применяется как электроизоляционный материал , а также в авиа- и радиотехнике. Вермикулит, один из видов слюды, крайне полезен в качестве наполнителя бетона для получения звуко- и теплозащитных материалов и утеплителей, а также для теплоизоляции печей.
Необыкновенную важность слюда представляет для реставраторов . Это связано с тем, что процесс реставрации требует использования аутентичных материалов, применявшихся изначально. Современный дизайн и ювелирное дело также редко обходятся без слюды, которая является прекрасным декоративным материалом. Слюда полезна при изготовлении каминных экранов, поскольку не только обеспечивает прекрасный внешний вид, но и надежную защиту от действия высоких температур.
