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.
Вероятно, каждый из нас хоть раз в жизни держал в руках природный минерал, напоминающий тонкие листочки гибкого стекла. Такая полупрозрачная пластинка называется слюда. Это название объединяет целую группу минералов, которые являются алюмосиликатами. Наиболее распространены 4 вида слюды: лепидолит, флогопит, биотит, мусковит. Что такое слюда? Из данной статьи вы узнаете много интересного о добыче, свойствах и характеристиках этого минерала.
Слюда - горная порода
Из всех горных пород семейства слюды мусковит встречается чаще всего. Его пластинки бесцветны или с белым оттенком, прозрачные или мутные. Наличие естественных примесей заставляет мусковит изменить свой цвет на желтый, розовый или зеленый. После мусковита наиболее часто встречающимся видом слюды считается флогопит. Бесцветность данного минерала наблюдается редко, чаще он имеет желтую окраску с оттенком коричневого цвета. Если смотреть сквозь флогопит на свет, то он может блестеть золотыми и красноватыми оттенками.
Биотитовая слюда насыщенна ионами железа, из-за чего прозрачность вещества исключена. Цвет биотита варьирует от бледно-зеленого до насыщенного черного. Лепидолит редко встречается с ровной поверхностью, его пластины чаще изогнуты, подобно лепесткам цветков. Цвет таких лепестков изменяется от сиреневато-розовых до лиловых. Лепидолит соединяется в сложные розетки вместо привычных плоских агрегатов.
Физические свойства минерала
Что такое слюда? Какие ее характеристики? Свойства слюды сильно зависят от ее структуры и связи между пакетами (слоями). Склеенные между собой пластины могут расслаиваться на мельчайшие листочки. Гибкость и упругость после расщепления пластин не теряется. По минералогической шкале можно высчитать твердость слюды, она будет составлять 3 кг/м³. Плотность равна 2200-3300 кг/м³. Флогопит и мусковит бесцветны и прозрачны, однако наблюдаются слабые оттенки розового, бурого и зеленого цвета. Такие краски слюде придают примеси Mn2+, Fe2+, Cr2+ и других ионных соединений. Электроизоляционные свойства присущи всем типам слюды.
Способы добычи
С помощью буровзрывных работ есть возможность вручную отобрать кристаллы слюды из горной породы. Также разработан метод искусственного получения данного минерала с помощью промышленного синтеза. Для качественной тепло- и электроизоляции используют миканиты (большие листы склеенных пластин слюды). В строительстве отлично знают, что такое слюда, так как используют даже скрап и мелкие частицы этого минерала. Применение данной горной породы распространено в резиновой и цементной промышленности, при производстве пластмасс, красок и т. д. Сейчас в США активно используют мелкую слюду в промышленных целях, а мировым экспортером (более 60% всей поставки) является Индия.
История
С древних времен люди знают, что такое слюда, и используют ее в своей жизни. Благодаря способности этого минерала расслаиваться на тонкие, практически прозрачные листы, к ней не ослабевает научный интерес. Слюда была распространена в Индии, Древнем Египте, Римской империи и античной Греции, у ацтеков и в Китае. Первое использование слюды отмечается со времен палеолита, тогда ею выполнялись наскальные рисунки. Немного позже люди догадались использовать этот материал для создания первых окон.
До наших времен сохранились оконницы XII века, которые можно изучить в Эрмитаже. Отверстия оконных рам перекрывались слюдой. В музеях можно увидеть различные царские светильники. Пластины слюды активно использовались для украшения помещений, отделки храмов и при изготовлении икон. Только в XV веке использование этого минерала началось и в России, о чем свидетельствуют археологические памятники. Русские окна, сделанные из слюды, отличались особой методикой изготовления и были достаточно дешевыми, что отмечали даже английские мастера. По российской методике слюда подвергалась тонкой нарезке и дальнейшему сшиванию нитями.
Классификация
Существует 3 типа промышленных пластин слюды:
- Листовая.
- Мелкая и скрап (неиспользованные частицы от производства листовых пластин слюды).
- Вспучивающаяся (вермикулит).
Промышленные находки листовой слюды высокого качества с идеальными кристаллами крупных размеров достаточно редки. Кристаллы большого размера встречаются в пегматитах (США, Бразилии, Индии, Карелии, Мурманской и Иркутской области России). Месторождение флогопита относятся к массивам щелочных и ультраосновных пород или к метаморфизованным породам первично доломитового (карбонатного) состава.
Гранит
Слюда входит в состав удивительного минерала - гранита. Этот камень довольно часто используется человеком. Его основные образующие компоненты:
- Полевой шпат - представляет собой породообразующий алюмосиликатный минерал. Наиболее распространены три вида: альбит, ортоклаз, анорит. Около 60-70% состава гранита занимает полевой шпат.
- Слюда. Это минерал обладающий алюмосиликатными свойствами. В граните имеется небольшая доля слюды, которая занимает около 10% его состава.
- Кварц. Наиболее часто встречаемый минерал. Он буквально пропитывает земную кору. Около 25% состава гранита занимает кварц.
Шпат, слюда и кварц образуют прочнейший материал с изумительным рисунком и поражающими свойствами. Гранит часто используют в роли прочного напольного покрытия. Им выстилают ступеньки общественных заведений, и даже создают кухонные столешницы.
Слюда в современной промышленности
Флогопит и мусковит используют как качественный электроизоляционный материал в радио-, электро- и авиатехнике. Промышленный минерал из литиевых руд (лепидолит) применяют в стекольной промышленности, для создания оптических стекол. Благодаря своим характеристикам, слюда используется в качестве входных окон для некоторых счетчиков. Очень тонкий пласт слюды позволяет не задерживать ионизирующее движение энергии.
Скрап и мелкая слюда используются как изоляционный материал (слюдобумага). Вспученный и обожженный вермикулит применяется для изоляции и обладает огнестойкими способностями, а также используется как наполнитель бетона для теплоизоляции печей. Стоит отметить огромную роль минерала для современных кухонных технологий, например, для микроволновки. Слюда применяется для устранения различного рода неполадок, связанных с работой этой техники. Наиболее часто встречающейся неисправностью является прогорание или повреждение защитного листа (прокладки). В основном эта прокладка защищает волновой провод. Устанавливается она в специальный карман.
Каждый хозяин микроволновки знает о наличии магнетрона в этом агрегате. Магнетрон соединяется с отверстием камеры с помощью волнопровода. Роль слюды - прикрыть выход волнопровода. Деталь напоминает тонкую, но прочную ткань (ее еще называют промокашкой), которая находится на правой стенке верхней или нижней части камеры. Слюда для СВЧ имеет однотонный цвет и гладкую поверхность.
Для чего нужна эта промокашка? Дело в том, что внутри прибора высокое напряжение. Нужно отделить волнопровод от рабочей части микроволновки. Важно поддерживать чистоту микроволновки, иначе эффективность работы прибора будет снижена, начнутся окислительные процессы (возгорание). Применение слюды для микроволновки необходимо, чтобы защитить волновод от нежелательного воздействия загрязнения.
Попадание жирных капель на слюду вызывает пробой, который образуется из-за нарушения распространения электрического импульса. В таком случае ткань выгорает и нуждается в немедленной замене поврежденного участка. Вместе со слюдой прогорает и колпачок магнетрона. Прежде чем заменить испорченные детали, отключите прибор от сети. Нащупывая пальцами источник электронных колебаний, который нагревает пищу, вы можете наткнуться на обгоревшую краску. Пусть этот дефект вас не смущает, ведь специалисты утверждают, что сожженный колпачок и краска не мешают работе прибора.
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.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 .