Главная / Терапия при экземе / Слюда описание для детей. Что такое слюда и как еe добывают? Область применения рассматриваемой породы вулканического происхождения

Слюда описание для детей. Что такое слюда и как еe добывают? Область применения рассматриваемой породы вулканического происхождения

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»

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.

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.

Впервые синтетическая слюда, фторфлогопит, была получена российским ученым К.Д. Хрущевым в 1887 году. Искусственная слюда почти прозрачна и по ряду характеристик превосходит природную.

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.

Название разновидности слюды «вермикулит» произошло от латинского слова «червячок», т. к. при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.

Слово «слюда» («слуда») - исконно русское. Смысл выражения «слудиться» издревле означал -«слоиться». Впервые слово «слуда» упоминается в «Остромировом евангелии» (1057 г.)

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.

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.

Слюда, обладая высокими диэлектрическими свойствами, значительной термостойкостью, способностью расщепляться на тончайшие листы, является непревзойденным электроизоляционным материалом, широко применяемым в радиотехнике.

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...»

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 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.

Слюда мусковит обладает высокой химической стойкостью. Соляная кислота его не разлагает при нагревании до 300 градусов Цельсия. Он также не восприимчив к щелочам.

Слюда мусковит прозрачна, имеет стеклянный блеск. Флогопит, как правило, темная слюда, просвечивающая лишь в тонких листах.

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.

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.

Выход готовых изделий из листовой слюды от добытого сырья составляет в среднем 8,25%. Это обуславливает достаточно высокую цену на изделия и их дефицит.

Если в бетон добавить слюду, это резко повысит его прочность, при этом снизится тепло-- и звукопроводность.

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.

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.

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.

Слюда относится к электроизоляционным материалам высшего класса нагревостойкости: при нагреве до нескольких сот градусов она сохраняет свои электрические свойства.

Слюдой называют группу слоистых силикатов вулканического происхождения, образовавшихся путем кристаллизации. Некоторые виды появились в ходе метаморфизма горных пород. Отличительными характеристиками являются слоистое строение и высокая спайность.

Они имеют общую формулу:

R1(R2)3 (OH, F)2, где R1 = K, Na; R2 = Al, M, Fe, Li.

Слюда была известна еще в древности. Ее использовали в Древнем Египте, Римской империи, Греции, Китае и других государствах. Она применялась при изготовлении предметов быта, из нее производили оконные рамы, применяли для внутренней отделки храмов.

В России минерал добывают на севере страны и Сибири: Карелия, Кольский полуостров, Якутия, Иркутская область. Крупнейшими мировыми поставщиками также являются США, Канада, Индия, ЮАР и Бразилия. Добыча полезных ископаемых происходит как открытым, так и подземным способом. Наиболее популярные слюдоносные минералы – мусковит, флогопит, вермикулит. Мусковит занимает 90% мировой добычи, лишь 10% приходится на остальные.

Разновидности слюды

В зависимости от химических элементов, входящих в состав слюдоносных ископаемых, выделяют следующие разновидности:

алюминиевые – парагонит и мусковит;
железисто-магниевые – биотит, флогопит и лепидомелан;
литиевые – циннвальдит, лепидолит и тайниолит.

Наиболее распространены четыре вида: мусковит, биотит, флогопит, лепидолит.

Мусковит представляет собой прозрачный или беловатый минерал, при наличии примесей он может менять цвет и приобретать оттенки желтого, розового или зеленого. Биотит имеет в своем составе большое количество железа, поэтому он непрозрачный, его цвет варьируется от бурого и зеленого до абсолютно черного. Флогопит отличается высокой степенью прозрачности, имеет желтоватый или коричневый оттенок. Для лепидолита характерна неоднородная окраска, цветовая гамма минерала достаточно широка – от серого и желтого до сиреневого и лилового.

Алюминиевые слюды используются в радиотехнике и электротехнике в качестве электроизоляционного материала. Литиевые обладают превосходными оптическими свойствами, поэтому их применяют в стекольной промышленности для изготовления стекол. Железисто-магниевые используются как изоляторы при производстве промышленных и бытовых предметов.

Существует и другая классификация слюдоносных ископаемых, в зависимости от их применения в промышленности. Промышленная слюда подразделяется на:

листовую;
вермикулит;
мелкоразмерную и скрап.

Листовая является отличным электрическим изолятором и теплопроводником. Именно эти ее свойства используются чаще всего.

Вермикулит получают путем гидролиза. Он чаще всего применяется как теплоизоляционный материал. Скрап является отходами производства более крупных листов, используется в химической промышленности и строительстве.

Физические и химические свойства

Свойства минерала обусловлены во многом его слоистой структурой. Прежде всего можно выделить следующие отличительные особенности:

высокая спайность;
гибкость;
упругость;
прочность;
диэлектрическая проницаемость.

Различные виды слюды имеют разные химические свойства, от которых во многом зависит ее использование. Так, мусковит обладает термостойкостью 400 – 700 ºС, а флогопит – 200 – 800 ºС. Плотность мусковита составляет 2,6 – 2,8, флогопита – 2,3 – 2,8. Коэффициент термического расширения у мусковита равен 19,8, у флогопита – 18,3. Температура плавления также зависит от химического состава и варьируется в пределах 1 140 – 1 400 градусов.

Физические и химические свойства слюды определяют сферу ее применения. Она широко используется как в промышленности, так и в быту.

Сфера применения

Машиностроение. Слюда является превосходным изолятором, даже при очень сильном нагревании она не меняет своих характеристик. Благодаря этому качеству, ее используют в электронике при производстве различных приборов, в кораблестроении и авиастроении. Она применяется при изготовлении бытовой техники, например, микроволновых печей. Также слюдяные пластины входят в состав навигационного оборудования, оптических фильтров и нагревательных приборов.

Строительство. Вот уже на протяжении многих лет слюда постоянно используется в строительстве. В данной сфере чаще других применяют вспученный вермикулит. Его используют в качестве теплоизоляционного материала. Вермикулит не слеживается и не теряет своих качеств на протяжении многих лет. Кроме того, слюдоносные минералы входят в состав некоторых цементных смесей и резиновых материалов.

Химическая промышленность. Благодаря новым технологиям и современным методам переработки, удается получать новые материалы из уже известных полезных ископаемых. Слюда входит в состав многих красок и пластмасс, используется для изготовления синтетических материалов, например, слюда для цветов. Ее активно используют дизайнеры для создания оригинальных композиций.

Сельское хозяйство. Вермикулит применяется в растениеводстве и животноводстве. В сельском хозяйстве его используют для аэрации и мульчирования почвы. Также его применяют для выращивания растений на искусственных средах. Благодаря высокому коэффициенту водопоглощения, он создает оптимальные условия для роста растений и улучшает структуру почвы. Кроме того, его используют в производстве различных наполнителей для животных.

Мебельное производство и предметы интерьера. Слюды применяются для интересной отделки мебели и создания оригинальных интерьерных композиций. Еще в дореволюционной России из них делали замечательные шкатулки для хранения драгоценностей и небольшие сундучки для бытовых мелочей, изготавливали мебельные дверцы и оконные рамы. Вот и сегодня она применяется для декорирования мебели и предметов интерьера, она также используется при производстве многих обоев и декоративных штукатурок.

Косметология и медицина. Слюда входит в состав многих косметических средств. В частности, ее используют при производстве румян, теней и пудры. Она придает косметике перламутровый блеск и делает кожу сияющей и здоровой. Также используется в медицине при изготовлении различных оптических приборов и электроники. Минерал чрезвычайно популярен в нетрадиционной медицине. Например, в аюрведе черная слюда является очень важным минералом, ее применяют для лечения многих заболеваний.

С древних времен слюда активно используется человеком в повседневной жизни для изготовления различных веществ, материалов и предметов быта. Ее сфера применения чрезвычайно широка и по сей день. Несмотря на появление большого количества синтетических материалов, она до сих пор активно добывается по всему миру. Ее уникальные свойства наряду с экологичностью делают слюду востребованным минералом в самых разных отраслях промышленности и народного хозяйства.

Мусковит — это породообразующий минерал, относящийся к категории диоктаэдрических слюд. По своей структуре является алюмосиликатом калия и алюминия с гидроксилом. Химическая формула камня — KAl2(OH)2. В отличие от большинства других природных минералов, мусковит не является ювелирным материалом. Основная сфера его применения — электроника и радиотехника. Некоторые разновидности используют для изготовления оптического стекла.

Физические свойства минерала

Слюда известна людям с древнейших времен. В средние века основным ее поставщиком в европейские государства была Московия, которую итальянцы именовали «Муска». Именно от этого слова и произошло название «мусковит», используемое для обозначения слюды. Англичане долгое время именовали минерал «московитским стеклом». Позже камень стали называть калиевой слюдой, белой слюдой, кошачьим серебром, батчелоритом, московской звездой, шерникитом, антонитом и т. д.

Минерал мусковит — просвечивающаяся слюда, цвет которой варьируется от полностью прозрачного и белого до зеленого и коричневого. Кристаллическую решетку породы составляют тетраэдры, образующие бесконечные ряды. В их основе находятся алюминий, кремний и вода, соединенные друг с другом ионами калия. Мусковит с легкостью расщепляется на тонкие упруго-гибкие листочки.

Поскольку это слюда, описание ее во многом совпадает с тальком. Чтобы не перепутать эти виды камней, необходимо обратить внимание на их листочки. У талька они лишены упругости, и это является его главным отличием от мусковита.

Физические свойства слюды проявляются в весьма совершенной спайности и небольшой твердости (всего 2-2,5 единицы по шкале Мооса). Другими отличительными признаками минерала являются:

стеклянный перламутровый блеск;
эластичность;
показатель преломления — 1,6;
плотность около 3 г/см³;
многоликая сингония;
высокие электроизоляционные свойства.

Разновидности слюды, места их добычи

Камень мусковит имеет несколько разновидностей, отличающихся между собой по химическому составу и свойствам.

Серицит — это плотная мелкочешуйчатая белая слюда с высоким содержанием кремния и шелковистым блеском. Другие названия породы — эписерицит и лепидоморфит. Серицит часто обнаруживается вблизи золотого, медного и прочих видов оруднения. Образцы минерала, сросшиеся с кварцем, являются ценным сырьем для фарфоровой промышленности. Серицит с трудом поддается плавлению и не разлагается в кислотах. Имеет гидротермальное и метаморфическое происхождение. Залегает в березитах, кварцитах, филлитах и серицитовом сланце.

Фенгит — минерал с большим содержанием кремния. При этом алюминий в его структуре нередко замещается магнием или железом. Фенгит с большим количеством хрома называют марипозитом. Камни с марганцем в составе именуются алургитами.

Фуксит — слоистый силикат с содержанием оксида хрома. Этим камням свойственны высокая эластичность и тугоплавкость. Фуксит имеет насыщенный изумрудно-зеленый цвет. Добыча минерала ведется преимущественно в месторождениях хрома.

Гюмбелит является магнезиальным гидромусковитом с волокнистой структурой. Раньше считался разновидностью пирофиллита, однако сегодня окончательно доказана его принадлежность к слюдам. Минерал отличается серым цветом. Добывается в углистых сланцах Карелии.

Дамурит — частично гидротизированный тонкочешуйчатый или плотный серицит белого цвета, составляющий материнскую породу ставролита или дистена.

Роскоэлит — очень редкая мелкочешуйчатая разновидность мусковита оливково-зеленой, коричневой или черной расцветки с перламутровым блеском.

Жильбертит (джильбертит) — мелкочешуйчатая или скрытокристаллическая форма слюды зеленого окраса. Обнаруживается в рудных и пегматитовых жилах.

Слюда — это минерал, добываемый во многих странах, однако основным ее поставщиком, как и в давние времена, является Россия. Крупнейшие в нашей стране месторождения камня находятся в Восточной Сибири и на Кольском полуострове. За рубежом добыча мусковита ведется в Бразилии, Канаде, США, Индии и на Мадагаскаре. Незначительные залежи минерала серицит находятся в Казахстане, Турции, Германии, Швейцарии, Перу, Японии, Австралии, Гренландии и Антарктике.

Применение мусковита в промышленном производстве

Мусковит — отличный диэлектрик, широко используемый в качестве изолятора постоянного электрического тока. Крупнокристаллические разновидности камня применяются в производстве радио- и электротоваров. Минерал используется в создании современных энергетических установок. Электроизоляционные прокладки из него применяют в изготовлении электрических приборов. Листовой мусковит служит сырьем для производства конденсаторов и телефонов.

Из слюды делают порошок, который впоследствии используют для изготовления строительных материалов, жаростойких красок, автомобильных шин и стекол, слюдяного картона, обоев, бумаги для письма. Слюда-мусковит входит в состав точильных камней и смазочных веществ. В металлургической отрасли из минерала производят окна для доменных печей.

Применение слюды является необходимым условием для создания микалекса — термостойкого материала, получаемого из смеси мусковита и легкоплавкого стекла. Его использование позволяет создавать платы, гребенки катушек индуктивности, держатели мощных ламп и прочие детали, применяемые в современном электро- и радиотехническом оборудовании.

Если в бетон добавить слюду, это резко повысит его прочность, при этом снизится тепло-- и звукопроводность.

Слюда является обычным породообразующим минералом многих изверженных, метаморфических и некоторых осадочных горных пород. Это один из наиболее распространенных минералов земной коры. Содержание ее, по литературным источникам, в составе верхних 16 км земной коры составляет 2-4%. Однако промышленные месторождения электротехнических слюд, особенно мусковита, встречаются исключительно редко. диэлектрический изоляция нагревостойкость сингония

В обычных горных породах слюда встречается в виде мельчайших частичек, доходящих по величине в редких случаях до нескольких миллиметров. Лишь в особо специфических условиях образуются крупные кристаллы, пригодные для электроизоляционных целей.

Все слюды кристаллизуются в моноклинной сингонии и образуют пластинчатые и таблитчатые агрегаты, пластинки которых часто имеют гексагональный облик; все они имеют совершенную спайность по плоскости. В перпендикулярном направлении наблюдается менее совершенная спайность, которая проходит параллельно плоскостям и проявляется в фигурах удара и давления.

Кристаллы слюды очень разнообразны по величине: от очень мелких площадью менее 1 кв. см. и толщиной менее 1 мм до крупных, с поперечником более 1 м.

Особо крупные кристаллы мусковита встречались в Чупинском районе Карелии на руднике «Малиновая Варака», а для флогопита на руднике 1 Слюдянского района Иркутской области. На месторождении Ковдор Мурманской области горная выработка сечением более 5 кв. м проходила в одном гигантском кристалле флогопита.

Известны очень крупные кристаллы мусковита и в месторождениях за рубежом. Так, например, в районе О"Клер (Канада) был найден кристалл мусковита размером 1, 95х2, 85х0, 6 м весом около 7 тонн.

Особую группу слюд представляет вермикулит (от латинского слова «вермикулис» - червячок). Это название вермикулит получил потому, что при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.

Вермикулит представляет собой гидратированную слюду, в которой в межпакетной области находятся прослойки молекул воды.

Флогопит - минерал слоистых силикатов, магнезиальная маложелезистая слюда изоморфного ряда биотит - флогопит. Происхождение флогопита магматическое, метаморфическое, метасоматическое. Флогопит известен в ультрабазитах, кимберлитах и карбонатитах, магнезиальных скарнов и кальцифиров. Флогопит кристаллизуется в моноклинной системе, образуя псевдогексагональные таблитчатые, призматические и другие кристаллы, размеры которых в единичных случаях достигают двух и более метров. Часто встречаются листовато-пластинчатые и чешуйчатые агрегаты.

По химическому составу слюды - алюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов. Основными элементами, входящими в состав мусковитов, флогопита и вермикулита являются кремний (Si), кислород (О), алюминий (Al), магний (Mg), калий (К) и водород (Н).

Кроме основных элементов, в состав слюд входят еще более тридцати химических элементов, причем некоторые присутствуют в столь малых количествах, что их наличие может быть выявлено лишь наиболее чувствительными методами анализа. Так, в мусковитах отечественных месторождений спектральными анализами, проведенными в ВИМСе, были обнаружены - Li, Be, V, Cu, Ga, Rb, Sr, Sn, Ba, Pb и другие, а в флогопитах Слюдянского и Алданского районов - Li, Be, V, Co, Ni, Cu, Ga, Rb, Sr, Zr, Mo, Sn, Cs.

Резкие колебания в химическом составе характерны не только для различных минералогических разновидностей слюд, но и для слюды одного вида. Причем колебания эти достаточно значительны в результате чего электрофизические свойства слюды имеют в пределах одного месторождения, объекта блока и нередко одного кристалла различные характеристики.

Одно из ценных свойств слюды - ее химическая стойкость.

Высокой химической стойкостью обладает мусковит. Соляная кислота практически его не разлагает при нагревании до 3000С. Серная кислота действует только при продолжительном нагревании.

Щелочи мусковит почти не изменяют: с водой он дает очень слабую щелочную реакцию. После длительной выдержки в воде мусковит теряет блеск и эластичность и переходит в гидромусковит.

Флогопит при воздействии кислот подвергается значительному разложению. Щелочи действуют слабее. В воде флогопит постепенно гидратируется.