sastav granita. Minerali koji čine granit

Neki geolozi granit nazivaju "markerom Zemlje". Na drugim planetima Sunčevog sustava slične stijene nisu pronađene. Ovaj kamen krije mnogo misterija, a nisu svi odgovori na njih pronađeni. I stvar ovdje nije toliko u kemijskom sastavu granita, već u njegovoj strukturi i značajkama pojave. Ova stijena je široko zastupljena u kontinentalnoj kori, ali je nema na morskom dnu. Do danas su proučavane mnoge vrste ovog kamena, a koristi se od davnina.

Mineraloški sastav

Ponekad ljudi imaju zabunu u pojmovima i ne mogu razumjeti što je granit - je li to mineral ili stijena. Svakako drugo. Mnogi su obratili pozornost na njegovu granularnu strukturu i definitivno - ne sastoji se od jedne tvari. Čak i iz školskih lekcija prirodne povijesti, mnogi se sjećaju koji su minerali uključeni u granit. Ovo je prije svega:

Od sličnog skupa se sastoji i gnajs – ono što se metamorfizmom dobiva iz granita.

Kod gnajsa i granita formule mineralnog sastava gotovo su identične, samo se struktura razlikuje.

feldspati

To su silikatni kristalni spojevi, koji se mogu nalaziti u zemljinoj kori do 50%, a najvećim dijelom - u sastavu drugih stijena. Nemaju jedinstvenu formulu, a podijeljeni su u kategorije na temelju prisutnosti određenih metalnih atoma u kristalnoj rešetki. Na temelju toga razlikuju se plagioklasi, kalijevi i kalij-barijevi feldspati. . Skupina plagioklasa uključuje:

U magmatskim stijenama plagioklasi prvi stvaraju kristalne rešetke i često čine najveći dio stijene. Kalijevi feldspati manje su raznoliki u kemijskom sastavu, imaju istu formulu - KAlSi₃O₈. Raznolikost leži u strukturi kristalne rešetke, a ona u raznim modifikacijama daje sljedeće minerale:

1. ortoklas;
2. adularija (mjesečev kamen);
3. mikroklin;
4. sanidin.

Kalijevi feldspati su stabilniji od plagioklasa, ali kao i oni pod utjecajem erozije postaju glinasti. Kada se neki atomi kalija zamijene barijem, dobivaju se spojevi kalij-barija, ali to je rijetka pojava.

U sastavu granita ovi minerali čine od 60 do 65%, a o njima ovisi boja ove stijene. Plagioklasi daju kamenu sivu boju, kalijevi spojevi - ružičastu. Žuta, zelena i plava boja daju kamenu i strane inkluzije i metalne katione u dijelovima - natrij, kalij, kalcij, magnezij i drugi metali su u njima zamjenjivi.

Kvarc i njegove modifikacije

Uz tako jednostavnu formulu, ovaj spoj ima četiri vrste polimorfnih modifikacija:

1. pseudokubni (kristobalit);
2. šesterokutni (tridimit);
3. monoklinska singonija (koesit);
4. gusti oktaedar (stišovit).

Modifikacije su dane prema rastućem pritisku potrebnom za njihovo formiranje. Naravno, prva dva minerala su češća u prirodi. Posljednji od njih - stišovit - dobiven je u laboratoriju i ponekad se nalazi na mjestima gdje su pali meteoriti. Velika kristalna tijela u prirodi se mogu naći rijetko, ali razni skupni konglomerati vrlo su raznoliki. Dakle, kvarc čini većinu takvih minerala kao što su ametist, ahat, kalcedon, oniks, mačje oko, citrin, heliotrop i drugi. Ali u obliku inkluzija, to se događa mnogo češće.

Granit uključuje do 35% ovog minerala. Među svim svojim komponentama, kvarc je najžilaviji: kako se stijena raspada, feldspat se pretvara u glinu, a pijesak ostaje.

Uloga tinjca u granitu

Ovaj mineral je do 10% u sastavu granita, njegov raspored u masivu je ujednačen. Snagu ovoj stijeni daje liskun. U slobodnom obliku tinjac je mineral koji je svoje mjesto našao u radio industriji i elektroprivredi. Ali češće je sastavni dio prirodnih konglomerata, igrajući u njima cementnu ulogu.

Drugi znanstvenici razvijaju teorije o taljenju taljivijih elemenata iz niza magmatskih stijena, a treći pridaju veliku važnost granitizaciji stijena zbog utjecaja vode i ionske izmjene.

Sve te teorije mogu objasniti podrijetlo specifičnih naslaga granita, ali nijedna od njih nije u potpunosti primjenjiva. U svakom slučaju, ne mogu objasniti kako su nastali granitni slojevi kontinenata.

Svojstva, primjena i činjenice

Granit je težak materijal. Gustoća mu je 2600 kg/m³, što je usporedivo s betonom. Njegova je čvrstoća također visoka, oko 300 MPa, a granitne konstrukcije imaju izvrsnu nosivost. Talište je više od 1200 stupnjeva, ali se u prisutnosti vode smanjuje.

Ljudska upotreba

Granit se kao građevinski materijal koristi od davnina. Sada je to jedna od opcija za vanjsko uređenje, a može se naći na stanicama metroa, nasipima - naširoko se koristi u vanjskom dizajnu. Za razliku od mramora, otporniji je na kišu i mraz. Prema potrošačkim svojstvima granit se dijeli u tri skupine:

1. sitnozrnast;
2. srednje zrnat;
3. krupnozrnast.

Najpopularnija grupa je prva. Najotporniji je na promjene temperature i vodu.

Potonje svojstvo učinilo je ovaj kamen vrlo popularnim u izgradnji cesta i ritualnom poslovanju. Granitni popločnici i rubnjaci trajniji su od betona i asfalta, a spomenici izrađeni od njega skuplji su od onih od mramora i nehrđajućeg čelika. Nedavno se često mogu naći lijepljeni zanati od umjetnog kamena, ali prirodni granit još uvijek se više cijeni u očima potrošača.

U uređenju interijera proizvodi od granita nisu toliko popularni i, štoviše, ne preporučuju se za upotrebu. Od njih dolazi povećana pozadina zračenja, koju bilježi Geigerov brojač.

Granitni drobljeni kamen naširoko se koristi u proizvodnji betona. Skuplji je od vapnenca, ali u uvjetima agresivnih podzemnih voda upravo se granit pokazuje s najbolje strane; otporniji je na kemijsku agresiju.

Svatko zna puno o granitu. Ali neke činjenice o njemu su još uvijek impresivne:

Ovaj kamen ljudima još nije otkrio sve tajne, a to se posebno odnosi na njegovo porijeklo. Zašto je od svih planeta u našem sustavu samo na Zemlji, nitko nije shvatio. Ali to ne sprječava ljude da cijene granit i koriste ga.

U usporedbi s čovječanstvom, granit se doista može smatrati vječnim. Starost čak i najmlađih granita je 2 milijuna godina, dok se starost vrste Homo Sapiens mjeri tek desecima tisućljeća. Najstariji graniti stari su milijardama godina.

Geolozi nazivaju granit "vizit kartom" planeta Zemlje. Mnoge druge stijene nalaze se i na drugim planetima i njihovim satelitima koji imaju čvrstu površinu, ali granit još nije pronađen nigdje osim na Zemlji. U međuvremenu su svi planeti Sunčevog sustava nastali iz jednog oblaka plina i prašine. Zbog toga je problem podrijetla granita posebno zagonetan.

Pozadina

Geolozi 18. stoljeća povezivali su podrijetlo granita s drevnim oceanom. Vjerovali su da su se iz morske vode na dno taložili kristali iz kojih je nastao granit. Znanstvenici koji imaju takva stajališta nazivaju se neptunisti.

Početkom 19. stoljeća pojavila se još jedna teorija čiji su pristaše nazvani plutonisti. Vjerovali su da granit stvara vulkanska magma. Ovi znanstvenici zamislili su proces nastanka granita na sljedeći način: vruće vodene otopine koje dolaze iz dubine zemlje otapaju neke od kemijskih elemenata koji čine stijene. Njihovo mjesto zauzimaju drugi elementi koje donose vodene otopine i tako nastaje granit.

I ovo je stajalište bilo vrlo daleko od istine. Ali ne treba zaboraviti da su u to vrijeme znanstvenici imali malo informacija o sastavu granitnih stijena, a fizikalno-kemijski procesi koji se odvijaju u zemljinoj kori nisu bili sasvim jasni. Pa ipak, smjer je bio točan: nastanak granita doista je povezan s magmom i vulkanskom aktivnošću.

Moderna ideja o podrijetlu granita

Proces nastanka granita objasnio je američki geolog N. Bowen. Postanak ove stijene povezao je s kristalizacijom bazaltne magme. To objašnjava odakle bi granit mogao doći na Zemlju, ako ga nema na drugim planetima i satelitima Sunčevog sustava, jer tamo ima bazaltnih stijena. Kristalizacija minerala u bazaltnoj magmi odvija se u određenom slijedu, koji je nazvan "Bowen serija". Dolazi do postupnog obogaćivanja taline raznim kemijskim elementima s niskim talištem - natrijem, kalijem,. Granit je rezultat ovog procesa.

Magmatsko podrijetlo granita danas se može smatrati dokazanim. Čak i moderne vulkanske erupcije često donose na površinu magmu koja je po sastavu bliska granitu.

Kad sebe zamišljam zanosno bogatom (snovi-snovi), između ostalog, mislim da će mi podovi u kući biti od mramora. Svakako mi treba i stol od malahita. Ne volim granit. Dosadne stvari koje povezujem s nadgrobnim spomenicima.

Ali ako ga promatramo kao stijenu, a ne kao detalj interijera, onda sve postaje zanimljivije.

Što je granit i odakle dolazi

Granit je najrasprostranjenija stijena našeg planeta. Veliki dio Zemljine kore sastoji se od granita. Ali na drugim planetima još nije pronađen.

Granit se obično naziva magmatskim stijenama, tj. nastalim skrućivanjem magme. Ali postoji još jedan, nemagmatski, način njegovog nastanka. Ponekad prirodni procesi uzrokuju da se druge stijene odjednom pretvore u granit. Taj se proces naziva granitizacija.

Granit se također smatra plutonskom stijenom. Ne zato što dolazi s Plutona, već zato što se tako nazivaju stijene dubine veće od 4 km.

Sastav i svojstva granita

Granit može biti različitog podrijetla, postotnog sastava i boje, ali je po strukturi uvijek zrnast, po čemu i duguje svoje ime ("granum" - zrno).

Granit se sastoji od sljedećih minerala:

• feldspati;
• kvarcni;
• tinjac.

Feldspati su najznačajniji dio sastava, u granitu ih ima više od 50%.

Granit je poznat po svojoj čvrstoći, tvrdoći i izdržljivosti. Iako nije vječan, naravno, podložan je vremenskim utjecajima, kao i druge stijene.

Prisutnost granita donekle povećava pozadinu zračenja, ali iz njega neće biti moguće dobiti nikakvu opasnu dozu zračenja.

Upotreba granita

Ova se pasmina koristi uglavnom u građevinarstvu.

Zgrade se ne grade od čvrstog granita, ali on je neophodan kao materijal za oblaganje, savršen za popločavanje ulica.

Dobar dodatak čvrstoći granita je njegova otpornost na prljavštinu. To ga također čini vrijednim materijalom. Česti su i granitni spomenici.

Posebnu vrijednost ima granit rijetkih boja, na primjer plava.

Granit nije samo najčešća stijena na Zemlji. Granitni kamen, čija su svojstva odavno postala model za formiranje muškog karaktera, personificira moć, nefleksibilnost, snagu, bezvremenost.

Minerolozima je, naravno, dobro poznato da granit nije vječni mineral, a upravo su graniti uništeni vremenskim prilikama bili temelj za nastanak tla. Ipak, u općoj ljudskoj percepciji, ovaj kamen simbolizira patos, veličinu i pouzdanost.

Granitne gromade nacionalnih parkova, granitne zidine tisućljetnih dvoraca, granitni popločnici drevnih pločnika. I također granitni spomenici povijesti i kulture; stele i statue isklesane od prekrasnog kamena, ogromni monoliti i sitni obojeni komadići ... Granit je najkorisniji mineral!

Granit - od riječi granum ("zrno")

Sav granit je zrnast. Njegovo podrijetlo povezuje se s vulkanskim procesima. Magmatske taline, koje u sebi uzimaju sitne fragmente prethodno uništenih stijena, ohlađenim se pretvaraju u granite. Metamorfni procesi koji dovode do sinteriranja i djelomičnog taljenja fragmenata također dovode do pojave granita.

Često je nemoguće razumjeti kakva je geneza svojstvena određenom granitnom masivu, međutim, bez obzira na podrijetlo, fizička svojstva granita su ista.

Čvrstoća je važna značajka razlikovanja minerala. Kamen podnosi pritisak veći od 600 kilograma tereta po 1 cm2 površine. Karakteristika granita i visoke gustoće. Centimetarska kocka kamena tri je puta teža od iste količine vode.

Tvrdoća granita (do 7 bodova prema Mohsu) osigurana je prisutnošću kvarca u sastavu minerala. Upravo kvarc pomaže kamenu da izdrži ogromne (više od 100˚) padove temperature. Međutim, toplinska otpornost granita smanjena je zbog istog kvarca: kamen se topi kada se zagrije na samo 700 ° C - što nije dopuštalo granitnim strukturama antike da izdrže snažne požare.

Ipak, karakteristike izvedbe granita smatraju se dovoljno visokima za izgradnju najpretencioznijih zgrada. Empirijski utvrđeno: najbolja svojstva pokazuje sitnozrnati granit. Ako kameno zrno ne prelazi dva milimetra u promjeru, arhitekti i graditelji vrlo lako mogu pronaći primjenu izvrsnom prirodnom materijalu!

Primjena granita

Težina granitnih proizvoda ograničava upotrebu kamena u masovnoj modernoj gradnji. Međutim, u stambenim i javnim zgradama projektiranim pojedinačno, mogu se koristiti granitne stepenice i prozorske klupice, unutarnji i arhitektonski elementi, popločenje i obloge.

Naši daleki preci također nisu bili ravnodušni prema lijepom i izdržljivom kamenu. Granitne strukture u Machu Picchuu, kreacije staroegipatske arhitekture, masivne građevine starih Europljana postavljaju najteža pitanja za povjesničare. Još uvijek nije jasno kako su naši preci uspjeli obraditi kamen koji je podložan samo dijamantnom alatu?

U suvremenim uvjetima granit je postao masovni građevinski materijal, ali ne u obliku ploča i blokova, već kao betonsko punilo, balastni materijal za željezničke nasipe, drobljeni kamen pod asfaltnim slojem.

Nezamjenjivi i pločnici od granitnih šipki. Samo su ulice popločane prirodnim kamenom zadržane na strmim padinama planina. Asfalt teče u takvim uvjetima.

Želja za imitacijom svega i svačega dovela je čovječanstvo do stvaranja porculanskog kamena. Mineralne komponente pomiješane s polimernom masom nemaju nikakve veze s prirodnim granitom. Međutim, uočava se neka vanjska sličnost ...

Granit je prekrasan

Točnije, ružan granit se ne događa. Čak i najčešći sivi granit izvrstan je materijal koji je tražen i među arhitektima i kiparima. Uključivanja raznih minerala daju sive kamene nijanse.

Hornblenda uzrokuje tamnjenje minerala, dajući smeđe-zelenu boju. Amazonit granit je poznat po svojoj svijetlozelenoj nijansi. Svečan i strog crni kvarcni granit. Ametistni graniti Švedske odražavaju ljubičastu i ružičastu boju.

Rudarstvo obojenog granita provodi se posvuda. Najrjeđi plavi graniti izvoze se sa sjevera Europe. Crveni porfirni granit, iskopavan u područjima vulkanske aktivnosti koja je izumrla prije milijune godina, divergira među najskuplja i najpretencioznija gradilišta. Crni granit je omiljeni materijal kiparskih radionica diljem svijeta.

Od davnina do danas mramor i granit personificiraju snagu i bogatstvo moćnika. Simbolika kamena ne gubi svoje značenje i ne mijenja svoj sadržaj desecima stoljeća! Međutim, mnoge legende o granitu rođene su u naše vrijeme.

Mitovi o granitu

Opće je prihvaćeno da je granit skup. Zapravo, umjetni mineralno-polimerni kamen ima višu maloprodajnu cijenu od uobičajenih vrsta granita. Iako rijetke i lijepo obojene vrste prirodnog kamena - posebno u velikim monolitima - mogu premašiti cijenu bilo kojeg građevinskog materijala.

Postoji mišljenje da su granularnost, lomljenje i poroznost nedostatak granita. I da je korisnik proizvoda od granita osuđen ostatak života na stalnu i kontinuiranu brigu o brušenom kamenu. U stvarnosti, čak i najvlažnije vrste granita savršeno se tretiraju hidrofobnim smolama svakih deset do dvadeset godina.

Pretjerana i sklonost granita pucanju pod utjecajem visokih temperatura. Kad bi granit bio termički nestabilan, istrošio bi se za nekoliko godina. Zapravo, prirodno uništavanje kamena ponekad traje mnogo tisućljeća. Na pejzažnim fotografijama, granit stijena, gromada i litica često se pojavljuje pred nama u svom izvornom obliku. Dakle, kod kuće vruća tava postavljena na granitnu ploču neće učiniti nikakvu štetu.

Opasnom se smatra i razina radioaktivnog zračenja granita. Prirodna pozadina kamena stvarno premašuje razinu radijacije u čistini brezovog šumarka za oko dva puta. Međutim, to je točno polovica razine dopuštene sanitarnim standardima.

GRANIT je kristalna stijena sastavljena od glinenca, tinjca i kvarca.

Graniti su rasprostranjena stijena koja se nalazi na svim kontinentima našeg planeta. Ponekad izlaze na površinu u područjima sastavljenim od starih stijena, gdje su uslijed erozijskih procesa uništeni gornji slojevi.

Međutim, u većini slučajeva skrućena magma iz koje su nastali graniti ne dopire do površine zemljine kore te se skrućuje (kristalizira) na različitim dubinama tvoreći tijela nejednakih oblika i veličina. Granit, u pravilu, ima granularnu strukturu: od fine do grubo zrnate.

Granit je kompleksan prirodni kamen. Uglavnom se formira od feldspata, tinjca i kvarca

TITULA

Granit (od lat. granum - zrno)

BOJA

Ovisno o proporcionalnoj kombinaciji minerala, dobiva različite boje. Ima bogat raspon boja: od crne - do tradicionalne crveno-bordo s crnom - do bijele sa sivom.

Usput, feldspat i kvarc stvaraju "pjegavi" učinak.

Granit je krupnozrnati, srednjezrnati i sitnozrnati. Ovaj nevjerojatni kamen ima bogat raspon boja, od tradicionalne crveno-bordo verzije s crnim mrljama do bijele sa sivim mrljama (i obrnuto).

Najčešći graniti su sivi ("Siberian", Gray Quenna) i crni (Absolute Black, Nero Africa), ali postoje i ružičasto-crvene stijene (Rosso Marina), bijele ("Mansurovsky"), žute ("Zhiltau" ) i zeleni ( Forest Green) tonovi.

MJESTO ROĐENJA

Graniti su rasprostranjena stijena koja se nalazi na svim kontinentima našeg planeta.

U Sjedinjenim Državama graniti su raspoređeni duž obale Atlantskog oceana (od Mainea na sjeveru do Georgije na jugu), tvore velike masive na sjeveru zemlje, u središnjem dijelu visoravni Ozark, u Black Hills i prednji lanac Stjenovitih planina.

U Rusiji je poznato oko 50 nalazišta granita prikladnog za upotrebu kao komadni kamen, kao i ruševine i drobljeni kamen - na Karelskoj prevlaci, u regijama Onezhye i Ladoga, regijama Arkhangelsk i Voronjezh, na Uralu, u Primorju i Khabarovsk Territory, Istočna Transbaikalija.

Veliko nalazište granita nalazi se u Ukrajini. Preko cijelog teritorija zemlje, od sjeverozapada do jugoistoka, proteže se Ukrajinski kristalni štit. Širina njegovog dijela, koji izravno izlazi na površinu, iznosi 200 km, a duljina oko 1000 km. Upravo na ovoj traci koncentrirana su glavna ležišta ukrasnog kamena.

KVALITETE

1. Trajnost. Najbolje varijante sitnozrnatog granita počinju pokazivati ​​prve znakove razaranja nakon više od 500 godina, pa ga se često naziva "vječnim" kamenom;

2. Snaga. Granit je vrlo otporan na trenje, kompresiju i abraziju. To je vrlo gust (2,6-2,7 t / m³) i izdržljiv kamen (njegova tlačna čvrstoća je 90-250 MPa - dvostruko veća od mramora);

3. Otporan na vremenske uvjete i kiseline. Granit je idealan kamen za vanjsku dekoraciju zgrada.

4.Vodootporan. Granit praktički ne upija vlagu (koeficijent apsorpcije vode - 0,05–0,17%). Zato je granit savršen za oblaganje nasipa.

5.Ekološka prihvatljivost. Suprotno prevladavajućim predrasudama, prirodna razina zračenja većine granita odgovara 1. klasi - tj. sigurni su od zračenja i prikladni za sve vrste gradnje bez ograničenja;

6. Bogatstvo tekstura. Nepolirani, grubi kamen koji upija svjetlost; poliran do zrcalnog sjaja, pokazujući svijetu jedinstvenu svjetlosnu igru ​​inkluzija tinjca - dekorativne mogućnosti granita mogu zadovoljiti i najsloženije dizajnerske ideje;

7. Kompatibilnost s drugim materijalima. Granit se dobro slaže s drvom, metalom, keramikom i drugim materijalima koji se koriste u modernoj gradnji. "Uklopit će" se u svaki interijer - od klasičnog do ultramodernog;

8. Bogata paleta boja. Najčešći je sivi granit, ali postoje i crveni, ružičasti, narančasti, plavkasto-sivi, plavkasto-zeleni.

PRIMJENA

U modernoj gradnji granit se koristi toliko široko da se bez pretjerivanja može nazvati univerzalnim materijalom.

Podovi, stepenice. Granit je materijal s vrlo niskom razinom abrazije. Čak i ako se 1 milijun ljudi popne stepenicama u vašem osobnom stanu u godinu dana, oni će moći izbrisati njegove korake za najviše 0,12 mm;

Razni detalji interijera. Prozorske klupice, vijenci, lajsne, ograde, vrhovi namještaja, stolići za kavu, barski šankovi, balustri, stupovi - velika čvrstoća granita omogućit će ovim predmetima da ostanu netaknuti dugi niz godina, kako bi se izbjegla mehanička oštećenja uslijed temperature i vlage;

Fasada i unutarnje uređenje. Granit je vrlo ergonomski materijal koji vam može pružiti ugodan boravak u zgradi;

Elementi krajobraznog dizajna. Alpski brežuljci, kamenjari, japanski vrtovi, ukrasna jezerca - izrađeni od granita, ovi moderni sastavi dat će vašem vrtu prirodnost i originalnost.

Bordure, stepenice, popločavanje za pločnike. Granit se uspješno koristi na mjestima gdje je potrebna veća "izdržljivost". Otporan je na mehanička opterećenja, kemijska onečišćenja i temperaturne promjene - ne mijenja svoja svojstva tijekom stotina ciklusa smrzavanja i odmrzavanja.

Oblaganje nasipa. Granit praktički ne upija vlagu - prema tome, kada temperatura padne, u porama kamena ne stvara se dodatni unutarnji tlak od smrznute vode, što može dovesti do stvaranja pukotina i uništavanja stijene.

Granitni popločani kamen. Upotreba granitnih ploča za popločavanje seže tisućama godina unazad. Poznatim starorimskim kamenim cestama može se i danas hodati; popločane ulice, pronaći ćete u starom dijelu bilo koje europske prijestolnice; u modernim gradovima kamene ceste postupno zamjenjuju asfalt i beton.

MAGIČNA I LJEKOVITA SVOJSTVA

Još od primitivnih vremena čovjek je navikao vjerovati kamenu. Ovaj prirodan, živući, "osjećajni" materijal ublažit će psihički stres, unijeti udobnost, mir i udobnost u vaš dom.

Jeste li ikada razmišljali o podrijetlu izraza "gricnuti granit znanosti"? Zašto se, kada govorimo o marljivim i sposobnim učenicima, sjećamo baš granita, a ne bilo kojeg drugog kamena? Ispostavilo se da za to postoji objašnjenje. Prema nekim opažanjima, granit ima sposobnost poticanja ljudske mentalne aktivnosti, pomažući u postizanju uspjeha u znanstvenim istraživanjima.