Соединения кальция в природе и их использование в искусстве Цель: расширение знаний о применении соединений кальция в искусстве, о природных соединениях кальция, в том числе и местных. Познакомить учащихся с методикой проведенного эксперимента и его результатами: химический анализ местного известняка и определение его качественного состава. Урок 6

План 1. Соединения кальция в природе 1. Соединения кальция в природе 1. Соединения кальция в природе 1. Соединения кальция в природе 2. Известняки 2. Известняки 2. Известняки 2. Известняки 3. Мрамор 3. Мрамор 3. Мрамор 3. Мрамор 4. Жемчуг 4. Жемчуг 4. Жемчуг 4. Жемчуг 5. Кораллы 5. Кораллы 5. Кораллы 5. Кораллы НАЗАД

Соединения кальция в природе Довольно широко распространены такие минералы кальция, как известняк СaCO3, ангидрит CaSO4 и гипс CaSO4·2H2O, флюорит CaF2, апатиты Ca5(PO4)3(F,Cl,OH), доломит MgCO3·СaCO3. Присутствием солей кальция и магния в природной воде определяется ее жесткость. Значительное количество кальция входит в состав живых организмов. Так, гидроксилаппатит Ca5(PO4)3(OH), или, в другой записи, Ca3(PO4)2 ·Са(OH)2 основа костной ткани позвоночных, в том числе и человека; из карбоната кальция CaCO3 состоят раковины и панцири многих беспозвоночных, яичная скорлупа и др.

Распространение кальция в природе Кальций один из наиболее распространенных на Земле элементов. На его долю приходится 3,38% массы земной коры (5- е место по распространенности после кислорода, кремния, алюминия и железа). Из- за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается. Большая часть кальция содержится в составе силикатов и алюмосиликатов различных горных пород (граниты, гнейсы и т. п.). В виде осадочных пород соединения кальция представлены мелом и известняками, состоящими в основном из минерала кальцита (CaCO 3 ). Кристаллическая форма кальцита мрамор встречается в природе гораздо реже. Кальций один из наиболее распространенных на Земле элементов. На его долю приходится 3,38% массы земной коры (5- е место по распространенности после кислорода, кремния, алюминия и железа). Из- за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается. Большая часть кальция содержится в составе силикатов и алюмосиликатов различных горных пород (граниты, гнейсы и т. п.). В виде осадочных пород соединения кальция представлены мелом и известняками, состоящими в основном из минерала кальцита (CaCO 3 ). Кристаллическая форма кальцита мрамор встречается в природе гораздо реже. НАЗАД

Известняки ИЗВЕСТНЯК, осадочная горная порода, состоящая главным образом из кальцита, редко из арагонита; часто с примесью доломита, глинистых и песчаных частиц. Известняки нередко содержат остатки известковых скелетов ископаемых организмов. Используется в металлургии (флюсы ), строительстве, химической промышленности и др

Известняки Ставропольского края Название минерала Процентное содержание СаСО 3 Процентное содержание Mg CO 3 известняк Доломитизи- рованный известняк Доломитовый известняк Известковый доломит Известковист ый доломит доломит НАЗАД

МРАМОР (от греч. marmaros блестящий камень), кристаллическая МРАМОР (от греч. marmaros блестящий камень), кристаллическая зернистая метаморфическая карбонатная порода, продукт перекристаллизации известняка, реже – доломита. Благодаря тесному сцеплению зерен кальцита между собой порода хорошо полируется. В технике и строительстве мрамором называют любую карбонатную породу, удовлетворительно поддающуюся полировке, – известняк, доломит или мрамор. Метаморфизм чистого известняка приводит к образованию мрамора, поскольку единственное возможное изменение кальцита при высоких давлениях и температурах – его перекристаллизация. Окраска мрамора обычно светлая, однако присутствие даже долей процента примесей – силикатов, оксидов железа и графита – приводит к окрашиванию породы в разные цвета и оттенки, включая желтый, коричневый, красный, зеленый и даже черный; бывают и пестрые, разноцветные мраморы. зернистая метаморфическая карбонатная порода, продукт перекристаллизации известняка, реже – доломита. Благодаря тесному сцеплению зерен кальцита между собой порода хорошо полируется. В технике и строительстве мрамором называют любую карбонатную породу, удовлетворительно поддающуюся полировке, – известняк, доломит или мрамор. Метаморфизм чистого известняка приводит к образованию мрамора, поскольку единственное возможное изменение кальцита при высоких давлениях и температурах – его перекристаллизация. Окраска мрамора обычно светлая, однако присутствие даже долей процента примесей – силикатов, оксидов железа и графита – приводит к окрашиванию породы в разные цвета и оттенки, включая желтый, коричневый, красный, зеленый и даже черный; бывают и пестрые, разноцветные мраморы. МРАМОР

Структура мрамора Некоторые разновидности мрамора – мелкозернистые, другие настолько грубозернистые, что в них хорошо различима спайность зерен кальцита по ромбоэдру. Обычный известковый (кальцитовый) мрамор бурно вскипает, растворяясь в разбавленных кислотах, но доломитовый мрамор вскипает только в порошкообразном виде. Некоторые разновидности мрамора – мелкозернистые, другие настолько грубозернистые, что в них хорошо различима спайность зерен кальцита по ромбоэдру. Обычный известковый (кальцитовый) мрамор бурно вскипает, растворяясь в разбавленных кислотах, но доломитовый мрамор вскипает только в порошкообразном виде.

Скульптурный мрамор Мрамор используется как камень для памятников (монументальной скульптуры и надгробий), как штучный строительный камень для наружной облицовки и внутренней отделки зданий и в виде дробленого и молотого камня, а также штучного (пильного) камня. Мраморные доски из чистого кальцитового мрамора находят применение в электротехнике (панели приборных, распределительных, диспетчерских щитов и т.п.). Мраморная крошка и дробленый песок используются в архитектуре и строительстве при изготовлении каменной мозаики и штукатурки, а также в качестве заполнителей бетона. Мраморная мука находит применение в сельском хозяйстве Мрамор используется как камень для памятников (монументальной скульптуры и надгробий), как штучный строительный камень для наружной облицовки и внутренней отделки зданий и в виде дробленого и молотого камня, а также штучного (пильного) камня. Мраморные доски из чистого кальцитового мрамора находят применение в электротехнике (панели приборных, распределительных, диспетчерских щитов и т.п.). Мраморная крошка и дробленый песок используются в архитектуре и строительстве при изготовлении каменной мозаики и штукатурки, а также в качестве заполнителей бетона. Мраморная мука находит применение в сельском хозяйстве НАЗАД

Происхождение жемчуга Жемчуг - драгоценный минерал. Своим происхождением он обязан жемчугоносным моллюскам, поскольку жемчуг - продукт их жизнедеятельности. Жемчуг образуется в раковине моллюска, причем для зарождения этого камешка, моллюску обязательно должна быть причинена боль или неудобство. В раковину внедряется чужеродное тело - песчинка, кусочек раковины или минерала, или живой паразит. Сопротивляясь вторжению, моллюск выделяет особое вещество - перламутр. Перламутр состоит из арагонита и кальцита. Слой за слоем перламутр обволакивает "оккупанта". Перламутровая защита постепенно становится все больше, и через несколько лет жемчужина будет готова.

Образование жемчужины ЖЕМЧУГ, шарообразной или неправильной формы образование, развивающееся в теле некоторых моллюсков. Состоит преимущественно из перламутра, откладывающегося концентрическими слоями вокруг инородных частиц (паразит, песчинка и т. д.), попадающих между створками раковины и тканями моллюска. Добывают жемчуг главным образом из жемчужниц. ЖЕМЧУГ, шарообразной или неправильной формы образование, развивающееся в теле некоторых моллюсков. Состоит преимущественно из перламутра, откладывающегося концентрическими слоями вокруг инородных частиц (паразит, песчинка и т. д.), попадающих между створками раковины и тканями моллюска. Добывают жемчуг главным образом из жемчужниц.

КАКОЙ БЫВАЕТ ЖЕМЧУГ Крупный жемчуг правильной формы очень высоко ценится. Используется для украшений. Масса самой крупной в мире жемчужины составляет 6 кг, размер 24х14 см; найдена в 1934 на Филиппинах. С 20 в. практикуется искусственное выращивание жемчуга (главным образом в Японии).основной составляющей жемчуга является кальций. Крупный жемчуг правильной формы очень высоко ценится. Используется для украшений. Масса самой крупной в мире жемчужины составляет 6 кг, размер 24х14 см; найдена в 1934 на Филиппинах. С 20 в. практикуется искусственное выращивание жемчуга (главным образом в Японии).основной составляющей жемчуга является кальций.

Жемчужина, чтобы обрести форму шара, должна свободно перемещаться, перекатываться, иначе прирастет к стенке раковины. Жемчугоносные моллюски помимо морей водятся еще и в реках. Но морской жемчуг считается самым ценным. Обычно, в раковине- жемчужнице вызревает одна жемчужина. Но есть и такой случай, когда у побережья Индии нашли раковину, в которой жили около десяти жемчужин! НАЗАД

Описание кораллов Общая площадь современных рифов составляет около 600 тыс. км2. Основные массивы рифов расположены в морях Юго- Восточной Азии (45% мировой площади рифов). Около 14% приходится на Атлантику, 17% на Индийский океан, 18% на Тихий океан и 6% на Красное море. Более половины всей площади современных рифов составляют барьерные и окаймляющие рифы, расположенные на шельфе материков и крупных островов. Крупнейшими рифами являются Большой барьерный риф Австралии, системы барьерных рифов Белиза в Западной Атлантике, Тулеара близ острова Мадагаскар, а также рифы у островов Фиджи и Новая Каледония. Протяженность некоторых из этих рифов превышает 1000 км, а Большого барьерного рифа 2000 км. Общая площадь Большого барьерного рифа составляет 215 тыс. км2. Общая площадь современных рифов составляет около 600 тыс. км2. Основные массивы рифов расположены в морях Юго- Восточной Азии (45% мировой площади рифов). Около 14% приходится на Атлантику, 17% на Индийский океан, 18% на Тихий океан и 6% на Красное море. Более половины всей площади современных рифов составляют барьерные и окаймляющие рифы, расположенные на шельфе материков и крупных островов. Крупнейшими рифами являются Большой барьерный риф Австралии, системы барьерных рифов Белиза в Западной Атлантике, Тулеара близ острова Мадагаскар, а также рифы у островов Фиджи и Новая Каледония. Протяженность некоторых из этих рифов превышает 1000 км, а Большого барьерного рифа 2000 км. Общая площадь Большого барьерного рифа составляет 215 тыс. км2.

Виды кораллов Платформенные рифы. Представляют собой плоские рифы с осушающимся во время отлива флетом, заросшим водорослями и морскими травами. Флет этих рифов сильно эродирован (подвергся эрозии), на его поверхности образуются валы обломочного материала, песчаные косы и островки. Платформенные рифы. Представляют собой плоские рифы с осушающимся во время отлива флетом, заросшим водорослями и морскими травами. Флет этих рифов сильно эродирован (подвергся эрозии), на его поверхности образуются валы обломочного материала, песчаные косы и островки. Коралловые банки. Рифоподобные постройки, иногда весьма обширные, имеющие неопределенную бугровидную форму и целиком или большей частью находящиеся под водой. Коралловые банки. Рифоподобные постройки, иногда весьма обширные, имеющие неопределенную бугровидную форму и целиком или большей частью находящиеся под водой. Атоллы. Крупные коралловые постройки, имеющие кольцевую форму. Основанием для атолла служит обычно вершина подводного вулкана. Атоллы отличаются очень сложным строением. В составе атолла могут быть острова, банки, плоские рифы, микроатоллы. В центре атолла часто бывает одна или несколько лагун. Атоллы. Крупные коралловые постройки, имеющие кольцевую форму. Основанием для атолла служит обычно вершина подводного вулкана. Атоллы отличаются очень сложным строением. В составе атолла могут быть острова, банки, плоские рифы, микроатоллы. В центре атолла часто бывает одна или несколько лагун.

Виды кораллов Барьерные рифы. Расположены полосой вдоль берега, от суши отделены широкой и глубокой лагуной. Ширина лагуны барьерных рифов варьирует от сотен метров до десятков километров, а глубина от 5 до 70 м. Полосы барьерного рифа имеют ширину от 100 м до нескольких километров. Эти полосы часто сложно структурированы и могут быть двойными или содержать внутри себя плоские, линейные и кольцевые рифы. Барьерные рифы. Расположены полосой вдоль берега, от суши отделены широкой и глубокой лагуной. Ширина лагуны барьерных рифов варьирует от сотен метров до десятков километров, а глубина от 5 до 70 м. Полосы барьерного рифа имеют ширину от 100 м до нескольких километров. Эти полосы часто сложно структурированы и могут быть двойными или содержать внутри себя плоские, линейные и кольцевые рифы. Окаймляющие рифы. Расположены полосой (каймой) вдоль берега. Отличаются от барьерных рифов тем, что их тыльная сторона примыкает к суше. Лишь иногда между краем флета и берегом образуется узкая и мелководная береговая лагуна. Окаймляющие рифы. Расположены полосой (каймой) вдоль берега. Отличаются от барьерных рифов тем, что их тыльная сторона примыкает к суше. Лишь иногда между краем флета и берегом образуется узкая и мелководная береговая лагуна. Кэй-рифы. Это относительно небольшие плоские рифы, расположенные на мелководных плато. На их подветренной стороне образуются песчаные косы и острова. Кэй-рифы. Это относительно небольшие плоские рифы, расположенные на мелководных плато. На их подветренной стороне образуются песчаные косы и острова.

Происхождение кораллов Происхождение и дальнейшая эволюция коралловых рифов до сих пор остаются в значительной мере загадочными. Существует большое количество различных гипотез, объясняющих этот процесс, однако ни одна из них не является исчерпывающей и общепризнанной. Общий механизм очевиден – на мелководной материнской породе поселяется колония коралловых полипов. Постепенно они гибнут и на их месте остаются известковые скелеты, прочно прикрепленные к породе. Поверх этого известкового слоя селятся очередные поколения кораллов, и так слой за слоем и поколение за поколением. Однако многие рифы устроены столь сложно, что их структура, например, кольцевая форма атоллов, нуждается в более детальном объяснении. Происхождение и дальнейшая эволюция коралловых рифов до сих пор остаются в значительной мере загадочными. Существует большое количество различных гипотез, объясняющих этот процесс, однако ни одна из них не является исчерпывающей и общепризнанной. Общий механизм очевиден – на мелководной материнской породе поселяется колония коралловых полипов. Постепенно они гибнут и на их месте остаются известковые скелеты, прочно прикрепленные к породе. Поверх этого известкового слоя селятся очередные поколения кораллов, и так слой за слоем и поколение за поколением. Однако многие рифы устроены столь сложно, что их структура, например, кольцевая форма атоллов, нуждается в более детальном объяснении. НАЗАД