تبلیغات
Susa Web Tools

دروس راهنمایی _ mid lessons - کانی و سنگ

علم را فراگیرید حتی اگر در چین باشد : پیامبر اکرم

كاربرد سنگ ها و كانی ها  

 

كانی ها و سنگ ها كاربردهای گوناگونی دارند برای ساختن وسایل زندگی ، زیورآلات، وسایل ساختمانی و در صنعت كاربرد فراوانی دارند.

بطور كلی سنگ ها و كانی ها به سه منظور استخراج می شوند.
الف: تأمین انرژی
ب: تأمین مواد اولیه صنایع
ج: جواهر سازی

تأمین انرژی:
انسان برای گرم كردن مسكن خود و پختن غذاها و راه اندازی وسایل نقلیه خود به انرژی نیاز دارد منبع اصلی تأمین انرژی سنگ ها هستند كه حدود 78 درصد انرژی در بین سنگ های رسوبی یافت می شود.

نفت: مایعی است تیره رنگ با بوی مخصوص كه تركیب شیمیایی ثابتی ندارد اما بیش تر از عناصر هیدروژن و كربن(هیدروكربن) است.

پرسش: نفت چگونه تشكیل می شود؟
موجودات بسیار ریز دریایی بنام پلانكتون ها كه در آب دریا زندگی می كنند و عمر كوتاهی دارند پس از مرك در بین رسوبات قرار گرفته و پس از میلیون ها سال بر اثر فشار و گرمای زیاد به نفت تبدیل می شوند.

پرسش: مخازن نفتی بیش تر دركجا تشكیل می شوند؟
بیش تر در زیر اقیانوس ها تشكیل می شوند و در هر مخزن نفتی بخش های زیر وجود دارند.
   الف) سنگ مادر: به سنگ هائی كه نفت در آنها تشكیل می شود.
   ب) سنگ پوششی: سنگ هائی هستند كه به صورت یك لایه نفوذ ناپذیر از بالا آمدن نفت جلوگیری می كنند و تقریباً به حالت تاقدیس مانند بوده و جنس آنها بیش تر از سنگ گچ و سنگ رستی می باشد.
   ج) سنگ مخزن: سنگ هائی كه شكاف و حفره های زیادی دارند و در زیر سنگ پوششی قرار دارند و درون آنها نفت و گاز و مقداری آب شور جمع می شود.

ترتیب قرار گرفتن مواد در یك مخزن نفتی:
به ترتیب از بالا به پایین گاز- نفت- آب شور


زغال سنگ: یكی از مهمترین منابع انرژی است كه به صورت لایه هایی در بین سنگ های رسوبی یافت می شود. مصرف عمده آن در تولید انرژی الكتریكی- ذوب فلزات و پتروشیمی می باشد.

چگونگی تشكیل ذغال سنگ: گیاهانی كه در مرداب ها و سواحل دریاهای گرم رشد فراوان دراند پس از قرار گرفتن در بین رسوبات به وسیله باكتری ها تجزیه شده اكسیژن و هیدروژن آن ها خارج شده و در صد كربن آن ها زیاد شده و به ذغال سنگ نارس تبدیل می گردد.
زغال سنگ نارس بر اثر فشار و حرارت زیاد به انواع زغال سنگ های دیگر تبدیل می شود.

كُكْ: نوعی زغال سنگ بسیار مرغوب است كه تقریباً كربن خالص است و در صنایع فولاد سازی برای جداكردن آهن از سنگ معدن استفاده می شود.

انرژی گرمایی زمین: خروج آب چشمه های آب گرم نشان دهنده این است كه درون زمین گرم است.
امروزه بسیاری از كشورها توانسته اند از این انرژی استفاده كنند كه به آن زمین گرمایی گویند.


طریقه استفاده از انرژی گرمایی زمین برای تولید جریان برق


ب)كاربرد كانی ها و سنگ ها در مواد اولیه و صنایع
سنگ ها و كانی ها برای تهیه مواد اولیه كاربرد زیادی دارند به عنوان مثال:

1- در صنایع ساختمانی: برای تزئین نمای ساختمان ها- مصالح ساختمانی در نمای ساختمان بیش تر از گرانیت – مرمر- تراورتن و سنگ های چینی در تهیه مصالح بیش تر سنگ گچ – سنگ آهك

نكته: برای تهیه سیمان سنگ آهنك را با رس در كوره حدود 1400 درجه حرارت داده تا پودر سیمان تولید شود.

2- ذوب فلزات: برای ذوب فلزات از زغال سنگ آنتراسیت كك تهیه می كنند.


3- صنایع شیمیایی : ساختن انواع لنت ترمز- لوله فارسیت- انواع ایرانیت-


4- صنایع داروئی: ساختن انواع پودرها سموم شیمیایی - پودر پای بچه (پودر تالك)


5- صنایع غذایی: در كارخانه قند برای تصفیه قند از سنگ آهك استفاده می شود. خاك رس برای جدا كردن ناخالصی ها در صنایع غذایی استفاده می شود.

6- صنایع الكتریكی- الكترونیكی: برای انتقال جرایان برق و ساختن ترانزیستورها

ج) در جواهر سازی:

 بعضی از كانی ها به علت رنگ و جلای زیبا ب عنان جواهر از آن ها استفاده می كنند مثل فیروزه- الماس- یاقوت- زمرد

 

هوازدگی 

 

هوازدگی: تغییرات ناشی از تأثیر هوا بر سنگ را هوازدگی گویند.


هوازدگی فیزیكی: فقط سنگ به قطعات كوچك تبدیل می شود ولی ساختار آن تغییر نمی كند.



الف: آب چگونه سنگ را متلاشی می كند؟
وقتی آب در شكاف سنگ ها نفوذ می كند بر اثر سرما منجمد می شود و به علت افزایش حجم(9 درصد افزایش حجم) فشار زیادی به سنگ وارد كرده و سنگ را متلاشی می كند.


ب: رشد بلور چگونه سنگ را متلاشی می كند؟
رشد بلورثانویه در شكاف سنگ ها بخصوص در نواحی بیابانی موجب ایجاد فشار به سنگ ها شده و انرژی را متلاشی می كند.

ج: دما چگونه سنگ را متلاشی می كند؟
تغییر دما در شبانه روز موجب انبساط و انقباض ناگهانی سنگ شده و آن را متلاشی می كند.

د: گیاهان چگونه سنگ را متلاشی می كنند؟
ریشه گیاهان در شكاف سنگ ها نفوذ كرده و بر اثر رشد به سنگ فشار می آورد و آن را متلاشی می كند.


ه: جانوران حفار(مورچه- موریانه- موش و ...):

 با بالا آوردن ذرات زیرزمینی به سطح زمین آنها را در معرض آب و هوا قرار می دهند و دچار هوازدگی می شود.


و: انسان چگونه سنگ را متلاشی می كند؟
با عمل راهسازی- استخراچ معادن



هوازدگی شیمیایی :
در هوازدگی شیمیایی تركیب سنگ ها و نوع كانی ها تغییر می كنند و مواد جدیدی حاصل می شود.


آب به دو طریق موجب هوازدگی شیمیایی می شود.
الف: تركیب آب با بعضی كانی ها و ایجاد و واكنش شیمیایی موجب تخریب سنگ می شود.
ب: آب بسیاری مواد را در خود حل كرده و با همراه داشتن مقداری كربن دی اكسید خاصیت اسیدی پیدا كرده و قدرت انحلال شیمیایی آن بیش تر می شود.

اكسیژن چگونه موجب هوازدگی شیمیایی می شود؟
اكسیژن در مجاورت آب و گرما با كانی ها باعث ایجاد واكنش شیمیایی شده و سنگ متلاشی می شود این نوع هوازدگی در مناطق گرم و مرطوب بیشتر صورت می گیرد.
اثر اكسیژن بر سنگ های آهن دار بسیار زیادتر از سایر سنگ ها می باشد.

جا به جا شدن مواد حاصل از هوازدگی بر اثر كشش زمین:
كشش زمین مواد حاصل از هوازدگی را در دامنه های شیب دار به سمت پایین می كشد این عمل در هنگام باران های سیل آسا بیش تر است.



زمین لغزه:

 حركت توده های بزرگ در دامنه كوه به سمت پایین را زمین لغزه گویند.

خزش:

جنبش و حركت ذرات در دامنه كم شیب كه سبب جا به جا شدن مواد می شود را خزش گویند.

خاك:
از مخلوط شدن مواد حاصل از فرسایش سنگ ها با مواد حاصل از پوسیده شدن بدن جانداران خاك بوجود می آید.
ارزش خاك: تمام گیاهان برای رشد و زنده ماندن به خاك احتیاج دارند.

لایه های تشكیل دهنده خاك را افق می گویند.
هرچه تعداد افق خاك بیش تر باشد خاك كاملتر است.
در قدیم بعضی مردم معتقد بودند كه خاك گوشت مرده است. نظر شما در این مورد چیست؟

گیاخاك: مواد حاصل از تجزیه بدن گیاهان را گیاخاك گویند معمولاً رنگ تیره دارد هر چه رنگ خاك تیره تر باشد گیاخاك آن بیش تر است.




نكته مهم : مهمترین ماده معدنی خاك ذرات رس است. زیرا ذرات رس مقدار مواد محلول مورد نیاز گیاهان را به خود جذب می كند مقدار رس باید در حد معینی باشد اگر بیش از حد باشد قابلیت نفوذ خاك كم می شود.

افق های خاك:


افق A : لایه سطحی خاك است و به علت داشتن گیاخاك تیره است این لایه دارای این لایه دارای مقداری ماسه است اما مواد محلول آن توسط آب به افق B منتقل شده است.

افقB : در زیر افق A قرار دارد و گیاخاك ندارد مواد محلول و رس آن زیاد است.

افقC : در روی سنگ های پوسته قرار دارد و بیش تر از سنگ تشكیل شده و كمتر دچار هوازدگی می شود.

خاك مناطق مختلف:
1- خاك كوهستان: این خاك كم ضخامت است سنگ های تجزیه نشده زیاد دارد به علت شیب زیاد خاك كم تولید می شود.


2- خاك جنگل: ضخامت كم دارد حاصلخیزی چندانی ندارد زیرا در آنجا بارندگی زیاد سبب شستشوی مواد محلول در خاك می شود این خاك برای كشاورزی مناسب نیست.


3- خاك علفزار: حاصلخیز تر از خاك جنگ است لایه سطحی قطور و گیاخاك فراوان دارد.


4- خاك بیابان: غنی ترین خاك است و مواد محلول بسیار زیاد دارد اما به علت هوازدگی كم خاك بیابان نازك و به صورت تكه تكه است و مواد آلی چندانی ندارد.



حاصل خیزی خاك:
میزان توانایی خاك در پرورش گیاهان را حاصل خیزی خاك گویند.


املاح موجود در خاك: شامل موادی هستند كه از تركیب آن ها با همدیگر مولكول های مواد آلی در گیاهان تولید می شود مهمترین آنها عبارتنداز: نیتروژن- پتاسیم- فسفر به مقدار زیاد و عناصر منیزیم- كلسیم- آهن- گوگرد- سدیم- مس به مقدار كم موجود است.

آب: مهمترین ماده ای است كه در خاك وجود دارد. آب سبب جابه جایی مواد مورد نیاز در سلول های گیاهی می شود و مواد دفعی را از آن ها دور می سازد.

تركیبات شیمایی خاك:

یعنی مشخص بودن اسیدی یا بازی خاك زیرا بعضی از گیاهان در محیط اسیدی و بعضی در محیط بازی بهتر رشد می كنند.

تجزیه كنندگان موجود در آب: این جانداران موجب تجزیه بدن موجودات زنده و آزاد كردن مواد موجود در آنها جهت استفاده در گیاهان بعضی از تجزیه كننده ها مثل قارچ ها- باكتری ها

 

 

ساختار زمین

 

بشر از دیر باز به فكر مطالعه درباره زمین و ساختمان درونی آن بوده است از آنجا كه مطالعه مستقیم اعماق زمین غیر ممكن است بیش تر مطالعات درباره زمین به روش غیر مستقیم است.

عمیق ترین چاهی كه جهت مطالعه مستقیم حفر شده است در شوروی سابق حدود 13 كیلومتر است در صورتی كه شعاع كره زمین در حدود 6400 كیلومتر است

 

رههای مطالعه غیر مستقیم زمین:

 آتشفشانها – چشمه های آب گرم – امواج زلزله – سنگهایی كه از سایر نقاط منظومه شمسی به زمین رسیده اند.

لایه های زمین:

   - هسته

   - گوشته

   - پوسته

 

الف:هسته: داغ ترین قسمت زمین كه از دولایه تشكیل شده است لایه داخلی حالت جامد لایه خارجی حالت مایع است.

هسته زمین بیش تر از عناصر آهن و نیكل ساخته شده است.

خاصیت مغناطیسی زمین به خاطر همین دو عنصر در هسته می باشد.

ب:گوشته: در اطراف هسته قراردارد كه از دو قسمت

نرم كره(خمیری شكل) و سنگ كره(قسمت سنگی)

مواد سازنده گوشته: سیلسیم – اكسیژن- آهن منیزیم-كلسیم

 

ج:پوسته: خارجی ترین لایه زمین است كه سطح آن دارای برجستگی(كوهها) و فرو رفتگی ها(اقیانوسها) می باشد ضخامت آن متفاوت است.

در زیر قاره ها 20 تا 60 كیلومتر – در زیر اقیانوسها 8 تا 12 كیلومتر است.

 

پوسته در زیر اقیانوسها شبیه لایه پایین پوسته قاره ای می باشد.

نرم كره: قسمت خمیری شكل گوشته را نرم كره گویند.

 

سنگ كره: پوسته سنگی و سخت زمین همراه با قسمت سنگی گوشته را سنگ كره گویند

سنگ كره بر روی نرم كره قراردارد و گاهی به آرامی جابه جا می شود كه موجب وقوع زلزله می شود.

 

 

كانی ها: ذرات تشكیل دهنده سنگها را كانی گویند

انواع كانی ها از نظر طریقه بوجود آمدن:

1- كانی های اولیه

 2- كانی های ثانویه


الف: كانی های اولیه: كانی هایی هستند كه بر اثر سرد شدن مواد مذاب درون زمین بوجود می آیند مثل كوارتز – فلدستاپ – میكا (كانی های سیلیكاتی) – هماتیت – لیمونیت(كانی های آهن دار) – كلیست (كانی كلسیم دار)

ب: كانی های ثانویه: بر اثر تغییر و تجزیه كانی های اولیه بوجود می آیند مثال كانی رستی (از تجزیه فلدستاپ ها حاصل می شوند)

شناسایی كانی ها: برای شناسایی كانی ها از خواص آن ها استفاده می كنند(شكل بلور- سختی-  رنگ گرد كانی- جلا- رسانایی اكتریكی- چگالی)

سختی: میزان سختی كانی ها با هم متفاوت است سخت ترین انها الماس با درجه 10 و نرمترین آنها تالك با درجه 1 سختی بقیه كانی ها بین درجه 1 تا 10 است.


درجه سختی كانی: میزان مقاومت آن در برابر خراشیدگی را نشان می دهد.

 

درجه سختی

نام كانی

 

1

تالك

ناخن

2

ژیپس

سكه مسی

3

كلسیت

تیغه چاقو 4 فلوئوریت
شیشه 5 آپاتیت
سوهان 6 ارتوز
چینی بدون لعاب 7 كوارتز
  8 توپاز
  9 كوندوم
  10 الماس

جدول موهس درجه سختی كانی ها

روش تعیین درجه سختی كانی ها:
اگر دو كانی را روی هم بكشیم همیشه كانی سخت تر بر روی كانی نرمتر خط می اندازد یعنی كانی كه روی كانی دیگر شیار تولید كند سخت تر است.


برای شناسایی جنس كانی ها از آزمایش شعله نیز می توان استفاده كرد. زیرا هر عنصری شعله را به رنگ مخصوص درمی آورد.

مثلا:

عنصر سدیم رنگ شعله را زرد می كند
عنصر كلسیم رنگ شعله را سرخ آجری می كند
عنصر مس رنگ شعله را سبز می كند
عنصر پتاسیم رنگ شعله را بنفش می كند


سنگ ها: 
كمتر كسی است كه در اطراف خود متوجه سنگها نشده باشد شاید سنگ های پله خانه خودتان را دیده اید و یا درنمای بعضی از ساختمانها سنگ ها زیبا نظر شما را جلب كرده باشد آیا از خود سوال كرده اید كه این سنگ ها چگونه بوجود آمده اند؟ از كجا این سنگ ها را تهیه می كنند؟ چرا رنگ بعضی ها روشن و بعضی ها تیره است. برای یافتن پاسخ سئوالات خود باید بیش تر با سنگ ها آشنا شوید.

بطور كلی سنگ ها را به سه گروه اصلی تقسیم می كنند.
الف) سنگ های آذرین

ب)سنگ های رسوبی

ج) سنگهای دگرگونی

 


الف) سنگ های آذرین:
این سنگ از سرد شدن مواد مذاب درون زمین بوجود می آیند كه خود آن ها به دو دسته تقسیم می شوند.

1- آذرین درونی:

 این سنگ ها بر اثر سرد شدن مواد مذاب در داخل زمین بوجود می آیند مثل سنگ گرانیت – گابرو
ویژگی این سنگ ها این است كه دارای بلورهای درشت می باشند و بیش تر رنگ روشن دارند


2- آذرین بیرونی: سنگ های هستند كه بر اثر سرد شدن مواد مذاب در خارج از زمین بوجود می آیند چون این مواد مذاب توسط آتشفشان از زمین خارج می شوند به این سنگ ها آتشفشانی نیز می گویند.
مثال: بازالت – زیولیت
علت تیره و روشن بودن سنگ بستگی به عناصر موجود در آن دارد مثلا سنگ ها تیره دارای آهن – منیزیم – كلسیم است و سنگ های روشن آلومینیوم – سدیم – پتاسیم دارند

پرسش: علت گرمای درون زمین چیست؟
دانشمندان در مورد گرمای درون زمین نظریه های متعددی داده اند اما امروزه تقریبا مطمئن شده اند كه علت گرمای درون زمین فعالیت مواد رادیو اكتیو است.

پرسش: مواد رادیواكتیو چیست؟
موادی هستند كه بعضی از آن ها ناپایدار بوده و می تواند به مواد دیگر تبدیل شود و مقدار زیادی انرژی تولید كنند. مثل اورانیم

پرسش: آتشفشان چگونه به وجود می آید؟
در شرایط خاصی مقداری از مواد درون پوسته یا گوشته ذوب شده و مواد مذاب چون سبك تر هستند به سمت بالا حركت می كنند وقتی راهی به سطح زمین پیدا كنند از درون زمین به بیرون فوران می كنند كه به آن آتشفشان می گویند.

 


ب)سنگ های رسوبی:
آب و باد و یخ از عوامل فرسایش دهنده هستند كه موجب خرد شدن سنگ می شوند و مواد حاصل توسط آب به دریا منتقل می شود و به صورت لایه لایه روی هم ته نشین می شوند و رسوبات را تشكیل می دهند
عوامل گوناگونی این رسوبات سست و ناپیوسته را به سنگ سخت تبدیل می كنند كه به این سنگ ها رسوبی می گویند.


سنگ های رسوبی به روش های متعددی بوجود می آیند. ولی بیش ترین آن ها بر اثر فشار لایه های رسوبی بر روی همدیگر حاصل می شوند


پرسش: سنگ های رسوبی چگونه بر اثر رسوبگذاری تشكیل می شوند؟
وقتی رسوبات توسط رودخانه ها به دریا منتقل می شوند در كف دریا به ترتیب درشتی و ریزی روی هم انباشته می شوند بر اثر فشار لایه های بالایی بر روی لایه های پایین آب درون آن ها خارج شده و مواد سفت سخت می شوند مثل سنگ رستی


پرسش: چگونه بر اثر تبخیر آب دریا سنگ رسوبی حاصل می شود؟
چون آب دریاها و دریاچه ها به مقدار زیادی مواد محلول دارند(حدود 35 درصد). وقتی آب آن ها بر اثر گرما تبخیر شود مقدار زیادی از املاح محلول در آب رسوب می كنند و به سنگ تبدیل می شوند مثل سنگ گچ – سنگ نمك


پرسش: چگونه از بهم پیوستن ذرات سنگ های رسوبی تولید می شوند؟

 همه مواد رسوبی بر اثر فشار به هم نمی چسبند مثلا ماسه هر چه تحت فشار قرار بگیرد سفت سخت نمی شود و این مواد توسط یك ماده چسبنده ای مثل سیمان به هم می چسبند و به سنگ تبدیل می شوند مثل ماسه سنگ و كنگرمرا


پرسش: بعضی از سنگ های رسوبی چگونه بر اثر واكنش شیمیایی تولید می شوند؟
آب دارای مواد محلول زیادی است بعضی از این مواد بر اثر انجام واكنش های شیمیایی پیچیده ای رسوب می كنند و مواد سفت و سختی تولید می كنند كه سنگ رسوبی نام دارد مثل سنگ آهك

ویژگی های سنگ های رسوبی:


پرسش: فسیل چیست؟
آثار و بقایای جانداران گذشته كه بین سنگ های رسوبی یافت می شوند فسیل نام دارند
فسیل بیش تر در بین سنگ های رستی – آهكی – ماسه سنگ ها یافت می شود دانشمندان از فسیل چه استفاده ای می برند؟ تاریخ گذشته زمین را تعیین می كنند

 

 

ج) سنگ های دگرگونی:
سنگ هائی هستند كه از دگرگون شدن سنگ های آذرین یا رسوبی حاصل می شوند مثل مرمر – گنیس – كوارتزیت


وقتی سنگی دچار دگرگونی می شود ممكن است دو نوع تغییر در ساختمان آن بوجود بیاید
1- تغییر در نوع كانی ها موجود در سنگ
2- تغییر در طرز قرار گرفتن كانی ها

مرغوبیت یك سنگ دگرگونی به چه چیز بستگی دارد؟

به میزان فشار و گرمایی كه سنگ تحمل كرده است.

 

در نمودار زیر دگرگون شدن چند سنگ را مشاهده می كنید.


چرخه سنگ ها:
بین انواع سنگ ها وابستگی وجود دارد كه در اثر گذشت زمان هر كدام به سنگ های دیگری تبدیل می شوند.


نكته: منشا تمام سنگ های روی زمین سنگ های آذرین هستند.

درباره وبلاگ

سلام به وب من خوش اومدید
من صدف هستم مدیر این وبلاگ
امیدوارم لحظات خوبیو در وبم بگذرونین
صدف محمدی

آخرین پستها


نویسندگان


صفحات جانبی


نظرسنجی

    دوست دارین بیشتر از کدوم درس اپ کنم ؟









آمار سایت

Google

در این وبلاگ
در كل اینترنت


دریافت كد بازی آنلاین تصادفی

مدل لباس
Google

در این وبلاگ
در كل اینترنت
تور





Powered by WebGozar

سخن بزرگان

ساخت كد صوتی آنلاین

U Kiss - Every Day
<>

تاریخ ایران

<> <>

تاریخ ایران

<> <>

دروس راهنمایی

<> <>

sciencesforever

<> <>

تاریخ ایران

<> <>

تاریخ ایران

<>

دروس راهنمایی

آمار وبلاگ

کل بازدید :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بازدید :
آخرین بروز رسانی :

دریافت كد ستاره باران وبلاگ

Digital Clock - Status Bar

مرجع تمامی وبلاگ نویسان جوان

انواع کـد های جدید جاوا تغیــیر شکل موس