A "savteszt" a karbonát ásványi anyagok és a karbonát kőzetek számára

Mészpát: Ez a átlátszó kalcitminta az ásványra jellemző hasadást mutatja. Kalcit, CaCO összetételű₃, erősen reagál akár hideg, akár meleg sósavval. A minta mérete kb. 10 cm.

A karbonát reakciók lendülete

A gondos megfigyelés fontos, mivel egyes karbonátos ásványok erőteljesen reagálnak, mások alig reagálnak a hideg savval.

A geológusok által leggyakrabban előforduló karbonát ásványi anyag a kalcit (CaCO₃). A kalcit egy "mindenütt jelen lévő" ásvány. A mindenütt jelentett jelentése "mindenhol megtalálható". A kalcit dudós, metamorf és üledékes kőzetekben fordul elő, és a leggyakrabban előforduló karbonát ásvány. Ha egy csepp hideg sósavat tettek a kalcitra, akkor a sav teljes cseppje buborékokkal kibomlik és néhány másodpercig erőteljes párolgás marad.

Dolomit CaMg (CO₃)₂ egy másik, gyakran előforduló karbonát ásvány. Ha egy csepp hideg sósavat tesz egy darab dolomitra, a reakció gyenge vagy nem figyelhető meg. Ahelyett, hogy egy nyilvánvaló szénsavas vizet látna, egy csepp sav jelenik meg az ásvány felületén, amelyben néhány szén-dioxid-buborék lehet, amely lassan növekszik a dolomit felületén.

Ha azonban meleg savat helyeznek a dolomitra, nyilvánvaló pára keletkezik. Ennek oka az, hogy a sav és a kőzet magasabb hőmérsékleten erőteljesebben reagál.

Ha csepp sósavat tesz a porított dolomitra, látható reakció lép fel. Ennek oka az, hogy a felület megnövekedett, és ezáltal a sav több dolomitot bocsát rendelkezésre. (Könnyen elkészítheti a dolomitport úgy, hogy egy dolomit mintát egy szalmaszálra megkarcol. Ezután tesztelje a port egy csepp sósav hozzáadásával a porra. Egy kis módszer kis mennyiségű ásványi por előállításához az, hogy a mintát egy köröm.)

A különböző karbonátos ásványok eltérő reakcióval reagálnak a sósavra.Az 1. táblázatban található a karbonátos ásványok általános és esetenként előforduló ásványainak felsorolása, kémiai összetételükkel és a hideg és meleg sósavval való relatív reakciójukkal.

Ha egy ásványi anyag gyengén reagál a savra, akkor figyelmesnek és türelmesnek kell lennie. Például a magnezit nagyon gyengén reagál a hideg sósavval. Ha kis mennyiségű magnezitet poroz fel egy szalagos lemezre, és rátesz egy csepp savat rá, előfordulhat, hogy néhány másodpercig nem észlel semmilyen műveletet. Ezután, amikor apró buborékok kezdenek kialakulni a magnezit részecskéin, úgy tűnik, hogy a savcsepp nagyobb méretű lesz. Ez akkor fordul elő, amikor a szén-dioxid felszabadul az ásványból és kiszorítja a vizet. Hasznos lehet a buborékok képződésének megfigyelése kézi lencsével.

dolostone: A Dolostone egy üledékes kőzet, amely elsősorban az ásványi dolomitból áll, amelynek kémiai összetétele CaMg (CO₃)₂. A dolomit hideg sósavval gyengén rozsdásodik, és így néhány buborék képződik. A reakció jobban észrevehető, ha a sav meleg és / vagy a kő por. A képen látható mintadarab kb. 10 cm átmérőjű.

A savas teszt a sziklákon

Mészkő, DOLOSTONE és márvány

Egyes kőzetek karbonátos ásványokat tartalmaznak, és a savteszt felhasználható ezek azonosítására. A mészkő szinte teljes egészében kalcitból áll, és intenzív pezsgést eredményez egy csepp sósavval. A Dolostone egy szikla, amely szinte teljes egészében dolomitból áll. Nagyon gyenge porlasztást eredményez, ha egy csepp hideg sósavat helyeznek rá, egyértelműbb porzást mutat, ha porított dolomikot tesztelnek, és erősebb szénsavot ad, ha forró sósavat használnak.

A mészkő és a dolokkő kissé összetettebbek lehetnek. Néha kalcit és dolomit keverékéből állnak, és savmegtévesztő reakciók vannak. A dolokkő elegendő kalcitet tartalmazhat, hogy becsapja téged, hogy mészkőnek hívja. Ezeknek a kőzeteknek a savteszt valószínűleg nem elegendő a magabiztos azonosításhoz - de legalább tudni fogod, hogy a kőzet jelentős szénsavtartalmú ásványi anyagot tartalmaz.

A márvány egy mészkő vagy dolomik, amelyet átalakítottak. Savas reakciója lesz, amely hasonló a mészkőhez vagy a dolomikhöz, amelyből képződött.

A "savteszt" egyéb alkalmazásai: A geológusok híg sósavat használhatnak a homokkő cementálószerének azonosításához. Helyeznek egy csepp híg sósavat a homokkőre, és szorosan figyelik. Ha a kalcit a cementálószer, pezsgés lép fel, és a homok szemcsék közül néhány felszabadulhat. A megfigyelésekhez kézi lencsét vagy kis mikroszkópot használunk. A fenti képen az Oriskany Sandstone egy darabja, egy oroszországi korú kőegység egy darabja az Appalachi-medencéből, amely földgáz-tartályként és földgáz-tároló egységként szolgál. Az Oriskany homokkövet gyakran kalcit cementálja.

EGYÉB ROCKOK, AMELYEK A FIZZ

Mindig emlékezzen arra, hogy "a kalcit mindenütt jelen van". (Mindenütt jelenléte azt jelenti, hogy szinte mindenhol megtalálható.)

Sok kőzet kis mennyiségű kalcitet vagy más karbonátos ásványokat tartalmaz. Mindez előidézhet habot, annak ellenére, hogy a karbonát a kőzetek összetételének csak csekély része. Ezek a kőzetek tartalmazhatnak karbonátos ásványok kicsi vénáit vagy kristályait, amelyek savval érintkezve pezsgést okoznak. Ezek az erek és a kristályok annyira aprók lehetnek, hogy szabad szemmel nem láthatók. Ez a kis mennyiségű karbonát előfordulhat, hogy az első csepp sav felhordása után elpárolog, de kimerül és nem porlasztódhat, ha a savat másodszor ugyanazon a helyen a kőzet felveszi.

Néhány üledékes kőzet kalcit vagy dolomit cementtel kötődik össze. A homokkőben, a szilikonban és a konglomerátumban néha kalcitcement van, amely hideg sósavval erőteljes párolgást eredményez. Néhány konglomerátum és breccias karbonátos kőzetekből vagy ásványokból álló csoportokat tartalmaz, amelyek savval reagálnak.

Számos agyagpalat a tengeri környezetben helyeztek el, és elegendő mennyiségű kalcium-karbonátot tartalmaznak, hogy erőteljes savas szénsav alakuljon ki. Ezeket a palakat akkor alakították ki, amikor az iszapot olyan környezetben helyezték el, amely hasonló a mészkő képződéséhez vagy annak szomszédságában. Ezek üledékes agyagásványokból állnak össze, kevés kalcittal összekeverve. Ezeket "mésztartalmú palanak" nevezik.

Ne engedje, hogy egy savas hab folytassa az azonosítási folyamat irányítását. Sok esetben ehelyett részletekkel egészíti ki az észrevételeit, például: "meszes pala vagy homokkő karbonát cementtelMsgstr "Ez értékes információ.

Ecet felhasználható a savvizsgálathoz: Az ecet biztonságos, gazdaságos és könnyen előállítható "sav" lehet a kalcit és a dolomit azonosításához. Az ecet híg ecetsav, amely nagyon gyenge reakciót eredményez a kalcittal és a dolomittal - a legjobb lencséknél.

EXTREMES SAJT REAKCIÓK

Néhány kőzet extrém reakciót válthat ki a sósavval. Ezek általában kőzetek, amelyek kalcitból vagy aragonitból állnak, bőséges pórustérrel vagy rendkívül magas felülettel. Példák kréta, coquina, oolit és tufa néhány példájára. Ha egy csepp híg sósavat helyezünk ezekre a mintákra, akkor a savhab kitörése fel lehet emelkedni a kőzetből, és váratlan átmérőre terjedhet. A reakció nagyon rövid (és lehet, hogy nem ismételhető meg), de olyan hirtelen és erőteljes, hogy megtapasztalhatja egy tapasztalatlan személyt. Ez a leírás egy csepp savra vonatkozik. Ha többet használnak, akkor még erősebb reakció lép fel. (Ezek a szélsőséges reakciók nem fordulnak elő ezeknek a kőzeteknek a minden egyes példányánál. Légy tudatában annak, ha teszteled őket, vagy tesztelés céljából bemutatják a hallgatóknak.)

A hideg sósav rendkívül erőteljes reakciója ezekkel a mintákkal azért következik be, mert a kőzet annyira porózus, vagy mert nagyon csekély savfelületük van egy csepp sav alatt.

VIZSGÁLAT MENTTELT ANYAGOK

A kalcit és más karbonátos ásványi anyagok ellenállnak az időjárási viszonyoknak, és a természetes vizekben és a talajban lévő savakkal megtámadhatják azokat. A Föld felszínén exponált anyag tesztelésekor nagyon fontos, hogy megvizsgálja a nem víztelen anyagot. Friss felület általában a szikla törésével állítható elő.

A POROSITÁS SZERINT!

Néhány kő porózus és levegőtartályt tartalmaz. Kis mennyiségű levegő, amely alulról egy csepp savba kerül, enyhe savreakciót válthat ki. Ne tévesszen meg. Ha egy csepp savot rak néhány homokkőre, néhány buborék jelenik meg a pórusokból. Nem karbonátos cement. A probléma elkerülése érdekében a szikladarabot átcsavarja egy szalagra, és ellenőrizze a keletkező port vagy szemcséket.

Az ásványi anyagok megismerésének legjobb módja egy olyan apró példányok gyűjteményének tanulmányozása, amelyekkel kezelni tudja, megvizsgálhatja és megfigyelheti azok tulajdonságait. Olcsó ásványgyűjtemények érhetők el az áruházban.

Szennyeződés az ásványi anyag azonosító laboratóriumokban

Amikor a hallgatóknak ásványi anyagokat adnak azonosításukhoz, két helyzet problémákat okozhat munkájuk során.

1) Az ásványianyag-azonosító laboratóriumokban egyes hallgatók készek minden olyan ásványi anyagot, amely savreakciót eredményez, kalcitnak vagy más karbonátnak nevezik. A kalcit azonban mindenütt ásványi anyag, és gyakran más ásványi példányok és kőzetek intim részeként jelen van. Ezek hamis sav-reakciót válthatnak ki. A félrevezetés elkerülése érdekében a hallgatókat mindig figyelmeztetni kell arra, hogy megerősítsék a több tulajdonságú mintát. Ha egy minta savval porlasztódik, de annak Mohs-keménysége hét, és conchoid töréssel tör, akkor mindenképpen nem kalcit!

A hallgatók tapasztalatától függően bemutathatók az osztályhoz olyan tulajdonságai, amelyek nagyon igazak tulajdonságaikhoz, vagy felhasználhatók bizonyos kihívásokkal küzdő minták. A területen található sok ásványi anyag nem lesz teljesen igaz a tulajdonságokra. Jobb, ha megtanulja ezt a leckét a laboratóriumban, és bölcsességgel megy a terepbe.

2) Mivel a kalcit a Mohs keménységi skála egyik ásványa, ezért gyakran használják ásványi minták keménységének vizsgálatára. Ez kis mennyiségű kalcitet helyezhet el minden laboratóriumi ismeretlen mintán! Ne feltételezzük, hogy egyetlen sav reakció helyes. Tesztelje a mintát egy második helyen, ha gyanítja, hogy fertőzés történt.

Az ásványi anyagok azonosító laboratóriumában a baritot általában szennyeződés miatt összekeverik a kalcittal. A barit természetesen kis mennyiségű kalcitet tartalmaz, vagy egy korábbi hallgató keménységi tesztelésekor kis mennyiségű kalcit maradhatott a baritmintán. A hallgatókat gyakran arra hívják fel, hogy "kalcit" -ként azonosítsák, egyszerűen a savteszt miatt. Ha ez az ásvány kissé hasad és nem túl kemény, akkor sok hallgató helytelen azonosítást fog végezni.

A szappanos sav korlátozása a laboratóriumokban

A legtöbb hallgató érdekel a savteszten, és ki akarja próbálni. A kíméletlen savfelhasználás korlátozása érdekében a hallgatókat arra kell utasítani, hogy egyetlen csepp savat használjanak a teszthez, és csak akkor végezzenek próbadarabokat, ha karbonátos ásványok gyanúja merül fel. Ha ez nem történik meg, néhány hallgató óvatosan fogja használni a savat. Ezt a viselkedést akkor ösztönzik, ha az osztálytermet nagy savas palackokkal látják el, amelyeket a tetejére töltöttek. Ha azonban a savas palackok kicsik és az óra elején csaknem üresek, a hallgatók általában a megfelelő mennyiségre adagolják a sav használatát. A kicsi, majdnem üres palackok kevesebb savot eredményeznek a kiömléshez.

Savas adagoló palackok: A kicsi savas adagoló palackok jól működnek a savtesztben. Egyszerre adagolják a savot, és kopogásuk esetén nem szivárognak ki. Ha tanár vagy, aki egy osztályteremben felügyeli a savtesztet, adjon a diákoknak apró, majdnem üres palackokat. Ez csökkenti az egyébként esetlegesen fellépő könnyű savfelhasználás mértékét. A palackokat egyértelműen címkézzék, és utasítsák a hallgatókat a savfelhasználásra, mielőtt elérhetővé tennék.

Savas üveg kiválasztása

Fontos a sav adagolásához kiválasztott palack típusa. A laboratóriumi áruházak palackokat árusítanak, amelyeket egy-egy-csepp adagolásra terveztek. A fedél mindig ezen palackokon helyezkedik el (kivéve, ha tisztításuk vagy újratöltésük megtörténik), és kopogásukkor nem okoznak kiömlést. Az eltávolítható fedéllel ellátott palackokat, amelyeknek préselt izzó adagolója van, alkalmanként kopogtatják le, amikor a fedél ki van kapcsolva, ha normál emberek használják őket.

A sav-adagoló palackok merev műanyagból kell készülni, egy kis nyílással, amely lehetővé teszi a sav egyszerűen adagolását egyszerre. Lágy adagoló palackok vagy nagyobb nyílású palackok véletlenszerű sajtolással nagy mennyiségű savot adagolhatnak.

Sósav forrásai

A 10% -os oldathoz hígított sósavat a legtöbb közösségben nem lehet megvásárolni. A kereskedelemben elkészített megoldások vásárlására a legjobb hely egy laboratóriumi ellátó társaság. A használatra kész vásárlás az ajánlott módszer. Ne próbálja meg elkészíteni saját megoldását, ha nem tudja pontosan, mit csinál, és rendelkezik felszerelt laboratóriummal. Kémiai osztálya segítséget nyújthat Önnek a sav megrendelésében. Néhány nagyvonalú vegyész 10% -os oldatot fog készíteni Önnek.

Ásványi minták mint "fogyóeszközök"

A tudományos osztályban vagy laboratóriumban helyesen használt ásványi mintákat gyakran ki kell cserélni. A hallgatók keménységi tesztekkel, csíkteszttel, savteszttel és egyéb kísérletekkel fogják megvizsgálni őket. Ezek a tesztek károsítják a mintát, és kevésbé alkalmasak a következő hallgatói csoportra. Annak érdekében, hogy a savteszt ne sértse meg az egész gyűjteményt, kérje meg a tanulókat, hogy öblítsék meg a mintákat savval végzett tesztelés után, és csak akkor végezzék el a vizsgálatot, amikor erre szükség van.