На первый взгляд кажется, что так называемые неметаллические ископаемые играют второстепенную роль в жизни человека. Но это мнение ошибочно. Разве мог бы современный человек обойтись без зданий, в которых он живет и работает? А они построены из естественного камня (гранита, известняков и других горных пород) или из кирпича и бетона. Обыкновенное оконное стекло, бутылки, различная чайная и лабораторная посуда, силикатный кирпич, оптические приборы, пьезопластинки в радиопередатчиках и многое другое изготовлено из кварца, распространенного нерудного минерала.
Разве можно точно подогнать, скажем, поршни в цилиндрах моторов или обеспечить безукоризненное взаимодействие отдельных частей в часовом механизме без тщательной их шлифовки и полировки? Конечно, нет! А для этого требуются различные шлифующие материалы — алмаз, корунд, гранат, наждак.
Современные двигатели и машины не могут обойтись без изоляционных материалов — слюды и асбеста.
Человек не может жить без поваренной соли — одного из распространенных неметаллических полезных ископаемых.
Одним словом, везде и всюду вы встречаетесь с изделиями и материалами, которые изготовлены из неметаллических полезных ископаемых. Ежегодная добыча неметаллических полезных ископаемых достигает многих сотен миллионов тонн.
Познакомимся с наиболее важными неметаллическими ископаемыми, которые широко используются в промышленности и сельском хозяйстве.
Основой химической промышленности являются кислоты и щелочи. Из первых наибольшее значение имеет серная кислота, а из вторых — сода и едкий натр. Источник получения сернистой и серной кислот — природная сера и серный колчедан.
Трудно перечислить отрасли промышленности, для которых нужны сера и ее кислоты. Серную кислоту называют «хлебом» для химической промышленности. Сотни тысяч тонн кислот используются для получения удобрений, бумаги, красок, спичек, большинства лекарств, для очистки бензина и масел, для изготовления купоросов, квасцов, соды, стекла, брома, йода. Серная кислота нужна для получения взрывчатых веществ.
Природная сера в земной коре встречается в кристаллических скоплениях и сплошных массах. Месторождения самородной серы связаны с извержениями вулканов или деятельностью серных бактерий, живших в некоторых морских бассейнах в геологическом прошлом.
Месторождения природной серы известны в пустыне Каракумы, на Кавказе, на Камчатке. На Украине имеется ряд месторождений серы.
Не менее важным сырьем для получения серы, серной и сернистой кислот является серный колчедан, или пирит. В химическом отношении он представляет соединение железа с серой, нередко с примесью меди, золота, никеля.
Месторождения серноколчеданных и других серных (сульфидных) руд в России известны на Кольском п-ове, Урале, Кавказе, в Карелии, Западной Сибири.
Каменная соль — это соединение хлора с натрием. Соль широко распространена в природе в виде мощных залежей каменной соли в недрах земли или в форме осадков, образующихся при испарении воды в замкнутых бухтах морей или соленых озерах, и, наконец, в виде соляных источников.
Соль нужна человеку не только в качестве необходимой приправы к его пище. Она — важное сырье . для химической промышленности, так
как из нее вырабатывают соляную кислоту, соду, хлорную известь, едкий натр и другие химические продукты.
Крупнейшее в РОССИИ месторождение каменной соли находится на Украине — вблизи г. Славянска и г. Артемовска. Большими запасами хорошей соли располагает Илецкое месторождение в Волгоградской области. Широкой известностью пользуются соленые озера Баскунчак и Эльтон. Они хранят крупные запасы высококачественной поваренной соли.
Наиболее значительные соляные источники, дающие выварочную соль, находятся на Урале (Усольские, Соликамские).
Ценное сырье для химической промышленности — мирабилит. В химическом отношении — это водный сернокислый натрий. Часто в обиходе мирабилит называют глауберовой или английской солью. Она служит исходным сырьем для получения соды, а также используется в стекольном производстве, холодильном, красильном деле и в медицинской промышленности.
Самое крупное месторождение мирабилита — залив Кара-Богаз-Гол на Каспийском море.
Среди неметаллических ископаемых некоторые имеют важное значение для сельского хозяйства. Их часто называют минералами плодородия, так как они повышают урожайность сельскохозяйственных культур: это калийные соли, апатит, фосфорит и др.
Источники калийных солей — сильвин (соль хлористого калия) и карналлит (двойная соль хлористого калия и магния с кристаллизационной водой).
Большая часть калийных солей, добываемых у нас, идет на приготовление калийных удобрений. Соли калия применяются в парфюмерной, фармацевтической, лакокрасочной, стекольной и кожевенной промышленности. Из карналлита получают металлический магний для авиастроения.
Ценное сырье для производства минеральных удобрений — апатит и фосфор и т. Апатит по химическому составу представляет собой фосфорную соль кальция. Из апатитовой руды различными способами получают первосортный суперфосфат. Месторождения апатита связаны с изверженными породами — нефелиновыми сиенитами. Самое крупное в мире месторождение апатитовых руд находится в России на Кольском п-ове (Хибинские горы).
Среди глин, песков, реже известняков встречается другой минерал, содержащий фосфор,— фосфорит. По внешнему виду это сероватые и буровато-черные округлые желваки разнообразной формы и размеров. По химическому составу фосфорит близок к апатиту. Крупные запасы фосфоритовых руд находятся в Казахстане, средней полосе Европейской части РФ и в Ленинградской области. Фосфориты у нас добывают в громадном количестве.
Полученные из апатитовых и фосфоритовых руд соединения фосфора применяются в качестве удобрений полей, при изготовлении спичек, ядов для мелких грызунов, в лакокрасочном деле, для получения особо прочной фосфористой бронзы.
Плавиковый шпат, или флюорит, издавна применяется в различных отраслях промышленности. По химическому составу это соединение кальция с фтором (иначе фтористый кальций). В природе флюорит встре-чается довольно часто, образуя крупные скопления в виде сплошных зернистых масс или в форме кристаллов. Окраска флюорита обычно фиолетовая или зеленая.
Флюорит используется в качестве флюса (плавня) при производстве сталей, никеля и латуни, при плавке золота, серебра, свинца, меди и сурьмы. Он широко применяется также в химической промышленности для получения плавиковой кислоты и в алюминиевом производстве для получения криолита, необходимого при электролизе алюминия, в оптической и стекольной промышленности.
Наиболее крупные месторождения флюорита в России сосредоточены в Приморье, Восточном Забайкалье и Средней Азии.
Слюды — мусковит, флогопит, вермикулит, лепидолит и др.— обладают способностью легко расщепляться на тончайшие упругие листочки, но все они отличаются химическим составом и физическими свойствами.
Слюды широко распространены и входят в состав многих горных пород. Особенно часто и в больших количествах они встречаются в пегматитовых жилах.
Мусковит, флогопит обладают очень ценным для электротехники свойством: они не проводят электрический ток и поэтому употребляются в качестве изоляционного материала. Слюды выдерживают сильное нагревание (до 1260°) и часто используются вместо стекол в глазках плавильных печей и для очков в горячих цехах. Мелкая слюда и отходы ее идут на изготовление обоев, огнестойких кровельных материалов, автомобильных шин (для придания им прочности). Обожженный вермикулит используется для обкладки котлов и труб, а ле-пидолит — ценное сырье для получения самого легкого металла — лития.
Известны многочисленные месторождения различных слюд в Карелии, на Урале и в Восточной Сибири.
К числу своеобразных неметаллических полезных ископаемых относится асбест (в переводе с древнегреческого языка «асбест» значит несгораемый). Более чем за тысячу лет до нашей эры из асбестового волокна умели выделывать несгораемые «каменные ткани».
Исключительная прочность, несгораемость, плохая проводимость тепла и другие качества позволяют употреблять асбест в виде ваты и пряжи, бумаги и картона. Из асбеста делают большие занавеси в театрах, несгораемые перегородки, одежду для пожарных, тормозные ленты для автомобилей. Словом, асбест при-меняется в тысячах различных изделий. Месторождения асбеста находятся на Урале (Баженовское, Алапаевское), в Казахстане и в Восточной Сибири.
В древности на Руси драгоценные камни называли самоцветами. Этот термин и теперь часто применяется к различным прозрачным и полупрозрачным драгоценным камням. Одной из важных отличительных черт самоцветов является достаточно высокая твердость, стойкость к химическому воздействию и способность длительное время сохранять без изменения цвет и блеск.
Важное значение для самоцветов имеет прозрачность камня, блеск и игра цветов. Эти свойства ярче проявляются после огранки. К драгоценным и отчасти полудрагоценным камням относится большая и разнообразная группа минералов: алмаз, сапфир, рубин, изумруд, берилл, топаз турмалин, аметист, гранат, циркон, бирюза, горный и дымчатый хрусталь и янтарь.
Несколько лет назад в Якутии были открыты крупнейшие месторождения алмазов. Открытие алмазов имеет огромное народнохозяйственное значение для нашей страны.
Драгоценные камни измеряются по весу мерой, которая называется каратом. Он равен 0,2 Г.
В отличие от драгоценных камней поделочные (цветные) камни в большинстве случаев являются горными породами, которые обладают часто очень красивой окраской, интересным декоративным рисунком и способностью хорошо принимать шлифовку и полировку.
К поделочным камням относятся нефрит, лазурит, цветные полевые шпаты (амазонит, Лабрадор), орлец (ро-донит), яшма, малахит, авантюрин, розовый кварц, змеевик, гипс, селенит, обсидиан, мрамор, кварцит.
Поделочные камни широко используются для ювелирных и художественных изделий (вазы, броши, пепельницы, чернильные приборы, статуэтки).
На территории РОССИИ драгоценные и поделочные камни известны во многих районах (в Карелии, в Саянах, на Алтае, на Кольском
п-ове), но первое место по разнообразию драгоценных и поделочных камней занимает Урал.
На побережье Балтийского моря (поселок Янтарное Калининградской области) находится самое крупное в мире месторождение янтаря — ископаемой смолы особого вида сосны третичного периода.
Из янтаря делают украшения, специальные изоляторы, лаки и т. п.
На Севере РФ (Кольский п-ов, Карелия, Архангельская область) известно много рек, в которых встречаются пресноводные раковины, содержащие жемчуг. Это —твердые округлые выделения углекислого кальция в раковине моллюсков. Из жемчуга делают очень красивые украшения. Добычей жемчуга наши предки занимались в далеком прошлом.
|
