Известняк: свойства и химическая формула, как камень выглядит на фото, области применения

Камень известняк относится к осадочным породам преимущественно биогенного происхождения. Он образовался в разные геологические эпохи, благодаря чему на Земле существует множество его разновидностей. Известняк – это рифы из кораллов, некоторые массивы гор, меловые обрывы, известковые налеты, напластования в земных недрах. Некоторые виды камня содержат остатки микроорганизмов, что вызывает интерес у научных работников. Особенно красив розовый известняк, который используют в строительстве.

Содержание

• 1. Понятие известняка, его химическая формула, как он выглядит на фото
• 2. Как образуется в природе, где добывают?
• 3. Месторождения в РФ и крупнейшие мировые производители
• 4. Химические и физические свойства горной породы
• 5. Разновидности известняка по разным критериям
  • 5.1. По структуре и текстуре
  • 5.2. По характеристикам минерального состава и химических примесей
  • 5.3. По цвету минерала
• 6. Области применения этого камня
• 7. Видео по теме статьи
• 8. Комментарии посетителей по теме статьи

Понятие известняка, его химическая формула, как он выглядит на фото

Известняк – осадочный минерал органического или хемогенного происхождения. Он отличается максимальным содержанием карбоната кальция (CaCO3), который представлен в виде кристаллов кальцита разного размера. Если рассмотреть материал при большом увеличении под микроскопом, можно найти примеси фосфатов, кремния, песчаных и глинистых частиц, остатки раковин древних микроорганизмов. Химическая формула известняка, в составе которого присутствует доломит — СaMg(CO3)2. Примесь делает материал крепким и плотным.

На фото видно, что минерал может выглядеть по-разному. Сложенная из раковин порода (ракушечник) обладает мелкозернистой структурой, а ее родственник мел – тонкозернистой. Мел, мрамор, камни с включениями круглых раковин (нуммулитовые известняки) — все это разновидности известняка. Какой цвет у минерала? На картинке видно, что от природы он белый. Примеси и их комбинации придают минералу уникальные оттенки.

Как образуется в природе, где добывают?

Порода известняк возникает в морях из раковин моллюсков, водорослей, кораллов и прочих жителей морских вод. Для построения панцирей некоторым обитателям морей требуется кальцит, источником которого является вода. Останки крошечных существ скапливаются на дне и под давлением воды цементируются. Их могут скреплять, насыщать минералами растворы и газовые потоки, которые просачиваются сквозь дно.

Пресноводные условия также позволяют отложиться породе. Она может осаждаться по мере выпаривания озер, лагун. Отдельная категория – мраморовидный известняк, который под воздействием температур и высокого давления становится твердым и плотным.

Привычная форма залегания породы – пласт. Способ его добычи зависит от места нахождения, возраста и разновидности известняка. Его извлекают открытым способом, после предварительного обустройства карьера. Для этого снимают верхний слой грунта и глины, затем проводят пиротехнические работы, что позволяет измельчить известняки и отсоединить порции камня. Далее материал погружают в машины и вывозят на переработку.

Первоначально при добыче люди использовали метод ломки – материал изымали ломами и выбивали их пласта с помощью молотов. Альтернативой методике выступили взрывные работы, в результате которых порода измельчается в крошку. С помощью экскаватора ее собирают, погружают в самосвалы и вывозят на заводы для обработки.

В настоящее время можно обойтись без взрыва, для чего вместо ковша экскаватора используется навесной аппарат, который разрыхляет породу. Наиболее выгодна добыча известняка с помощью фрезерного комбайна. Одновременно он добывает, измельчает и осуществляет транспортировку известняка от месторождения до завода по переработке.

Месторождения в РФ и крупнейшие мировые производители

Крупные российские месторождения расположены на территории, которую в древности покрывали моря. Это Московская, Карельская, Воронежская и Тульская области. Карьеры открыты в Краснодарском крае, в Вологодской и Ленинградской областях. Штучные месторождения есть в Крыму, на Урале и в Сибири. Заводы по добыче оолитовых известняков находятся в Молдавии.

Большинство стран мира не испытывает дефицита в известняке. Из этого камня сложены все здания Мальты. Остров практически не имеет других полезных ископаемых, кроме глобигеринового известняка. В Альпах из породы сложены почти все горные хребты, что свидетельствует о том, что их территория в древности была на морском дне.

Химические и физические свойства горной породы

Основные физические характеристики породы – пластичность, однородность, плотность, высокие теплоизоляционные свойства. Материал легко распилить и расколоть в любом направлении. Он может быть обработан вручную или на токарном станке, что позволяет воплощать архитектурные проекты любой сложности. Хрупкие известняки полируются плохо. Более плотные, наоборот, полируются хорошо, но распиливаются с трудом.

Свойства известняка во многом зависят от его состава и структуры:

• объемная масса рыхлых пород — примерно 800 г/куб. см;
• объемная масса твердых известняков — до 2800 г/куб. см;
• морозостойкость — 300-400 циклов;
• твердость по шкале Мооса — 3;
• плотность — 2700-2900 кг/куб. м;
• пористость — 0,05-0,35%;
• водопоглощение — 0,1-2,1%;
• блеск — нет.

При намокании известняк становится тверже, однако прочность при этом уменьшается. В химии материал растворяется в воде, вступает в бурные реакции с кислотами. При его разложении высвобождается CO2 (углекислота). Обжиг CaCO3 ведет к появлению негашеной извести.

Разновидности известняка по разным критериям

Существует несколько критериев, по которым классифицируют горную породу. Наиболее важные их них – структурные особенности, текстура, оттенок, наличие примесей. По происхождению известняка различают такие его виды:

• органогенные известняки (например оолитовый, нуммулитовый): в них много раковин некогда живших моллюсков;
• хемогенные – известняки, образованные в результате химических процессов, происходящих в природе;
• обломочные – включают элементы ранее существовавших и разрушенных морских рифов.

По структуре и текстуре

Ключевые критерии, по которым классифицируют камни – размер зерен и текстура (показатель соотношения разных по строению частей породы). По этим параметрам выделяют известняки:

• мелкозернистые, в составе этого известняка зерна видны невооруженным взглядом;
• тонкозернистые (мел);
• оолитовые (на общем фоне выделяются укрупненные образования из кальцита – оолиты);
• пористые: туф, ракушечник;
• слоистые: напоминают в разрезе пирог из разных по составу и оттенку слоев.

По характеристикам минерального состава и химических примесей

По особенностям минерального состава и наличия примесей выделяют известковые породы:

• Доломитизированные. В структуре этих известняков присутствует оксид магния. При повышении концентрации этого химического элемента в доломитизированном известняке происходит образование доломитов – карбонатных пород осадочного типа.
• Глинистые. В их составе обнаруживают примеси глины, превышение которых выше нормы ведет к образованию мергеля – (глина – 25-50%, остальное – карбонат).
• Коралловые. Образуются в теплых морях и отличаются пористой консистенцией.
• Мраморированные. Характеризуются высокой плотностью, по описанию могут включать древние окаменелости.
• Мшанковые. В их структуре находятся отмершие водоросли и примеси глины.
• Меловые. Состоят из остатков водорослей и древних моллюсков. Иногда в них есть небольшая примесь песка и глины.
• Битуминозные. Редкий вид породы, в которой находят примеси нефтепродуктов (битума).

По цвету минерала

В чистом виде порода имеет белый или светло-серый цвет. Примеси и химические элементы в белом камне придают известняку следующие оттенки:

• Марганец. Окрашивает породу в красный, розовый, бурый цвет.
• Железо. Придает камню желтый, бежевый, коричневый тон.
• Водоросли. Причина голубой и синей окраски породы.
• Органические вещества. Делают минерал темным, почти черным.

Области применения этого камня

Известно немало сфер жизни, где применяется известняковая порода.

Ее использование зависит от особенностей и свойств камней:

• Молотый известняк в порошке. Применяется для выпуска удобрений, раскислителей почв, приготовления строительных смесей, производства стекол и белой бумаги.
• Флюсовый камень. Используется в металлургической отрасли для выплавки металлов и сплавов.
• Бутовый (булыжники). Основа фундаментов, которые отличаются прочностью и долгим сроком службы.
• Блоковый. Из этого строительного материала возводят здания.
• Облицовочный. Отличается хорошими декоративными свойствами, используется человеком в качестве финишной отделки зданий, помещений.
• Оолитовый известняк. Такой материал применяют для облицовки и возведении стен.
• Ракушечник. Нужен в ландшафтном дизайне. Нашел применение в строительстве, при облицовке зданий и сооружении подсобных объектов.

Мел, мрамор и другие известняки представляют большой интерес для всех, кто изучает флору и фауну древнего мира. В камне застыли не только раковины моллюсков, но и трилобиты, которые привлекают палеонтологов. Образование известняка идет постоянно, и его запасы в окружающей природе считаются неисчерпаемыми. Следовательно, у человечества есть доступный и ценный ресурс для производства строительных материалов, извести и цемента.

Оцените статью:

 (6 оценили на 4,17 из 5)

Loading...

Поделитесь с друьями!